La prise en compte du contexte dans le design de jeux sérieux

Comment prévoir le côté “nice” du game, son impact pédagogique avant même sa réalisation ?

La prise en compte du contexte dans le design de jeux sérieux : objectifs de la thèse

L’objectif principal de ce projet de thèse est de qualifier le contexte du design de jeu afin de modéliser et d’identifier les variables du contexte de design, les variables du contexte de jeu et les relations entre ces deux types de variables. Cet objectif général se décline selon le programme de livrables suivant :

  • déterminer une méthode d’analyse de l’activité et d’observation participative de design de jeux ;
  • fournir une typologie comparative des méthodes de design de jeu, précisant leur nature et les caractéristiques des jeux conçus par leur biais, mais aussi les variables de contexte sur lesquelles elles travaillent ;
  • dresser une table des variables contextuelles du design et du jeu à partir du terrain fourni par l’entreprise, à savoir les universités et les acteurs de l’industrie et de la santé ;
  • produire une typologie des choix de design et un mode de calcul de l’impact de ces choix sur le produit final en fonction des objectifs attendus ;
  • transposer les observations de terrain faites de façon inductive vers une proposition de méthode de design générique (et non pas universelle).

Etat du projet : demande Université / entreprise en attente d’un retour ANRT.

Entreprise : AUDACE digital Learning.

Directeur de thèse : Thibaud HULIN, université de Franche-Comté, France

Co-directeur de la thèse : Eric Sanchez, TECFA, université de Genève.

Laboratoire : ELLIADD – Éditions, Langages, Littératures, Informatique, Arts, Didactiques, Discours

Contexte et jeux sérieux : une introduction

L’industrie des jeux sérieux poursuit sa croissance et interroge la recherche lorsqu’il s’agit de concevoir et d’évaluer ses productions. Malgré les apports pédagogiques attestés, la conception de jeux sérieux reste un processus long et coûteux. Ceci est lié pour une part à la diversité des méthodes de conception, des types de ressources pédagogiques et des besoins identifiés. Pour réduire ces coûts, nous devons étudier et otimiser les jeux sérieux au niveau de leur méthode de conception, de manière comparative, et en identifiant les spécificités du contexte d’apprentissage.

Des éléments constituent le jeu : des objectifs, des situations professionnelles ou personnelles, des caractéristiques de publics cibles, un environnement plus ou moins favorable à l’apprentissage. Bien que la multiplicité de ces variables liées au contexte plaide contre l’idée d’une méthode de jeu universelle abstraite, nous pensons qu’un projet de généralisation des processus de design est possible en partant de l’analyse de l’expérience d’un service de création de jeux concret. L’objectif est de formaliser les processus de création pour en améliorer l’efficacité, pour garantir et faciliter la production de nouveaux jeux sérieux.

Des briques pédagogiques pour la prévision des effets pédagogiques

Notre hypothèse est qu’il est possible d’identifier des briques pédagogiques qui répondent aux besoins exprimés, puis d’envisager la valeur de ces différentes briques par rapport aux éléments de contexte prévisibles. La possibilité d’attester en amont de la pertinence pédagogique des choix de design permet de rassurer et de faciliter les investissements pédagogiques innovants. Cette approche est primordiale pour les centres de formation, les enseignants ou encore les studios qui développent des jeux sérieux.

En premier lieu, cette thèse vise vise à effectuer une étude comparative et critique des méthodes de conception. Puis, en second lieu, le doctorant effectuera une analyse de l’activité de création de jeux sérieux en studio à partir d’observations participantes. Cette approche permettra en troisième lieu de proposer une méthode générique de conception de jeux sérieux capable de prévoir sa pertinence pédagogique, et d’en accélérer la réalisation. En quatrième lieu, la thèse caractérisera le contexte, les ressources et les activités qui seront utilisées selon le contexte d’apprentissage. En cinquième lieu, le doctorant mettra en œuvre cette méthode dans le design d’un jeu sérieux et évaluera les résultats de son approche.

Les terrains proposés par l’entreprise sont des jeux sérieux dans les domaines de la santé, de l’industrie et de la formation initiale et continue.

Jeux sérieux et contexte : bref état de l’art

Le jeu sérieux est un artefact d’apprentissage (Alvarez, 2019 ; Quinche, 2020), mais aussi une ressource pédagogique du formateur et de l’enseignant (Huchette et al., 2017 ; Plumettaz-Sieber et al., 2019). A ce titre, il est multi-facette (Abed, 2020), car il instrumentalise le contenu ludique aussi bien pour transmettre un savoir que pour sensibiliser les joueurs.

Dans ce document, nous présenterons tout d’abord le contexte global, industriel et scientifique de la recherche sur les jeux. Ensuite, nous présenterons les terrains de la thèse.

Soulignons ici l’importance de développer une approche holistique ou générique du design de jeux. Il s’agit de construire puis de mesurer l’impact du contexte d’apprentissage sur la méthode de conception mobilisée lors de la création d’un jeu sérieux.

Le développement de l’industrie du jeu sérieux

L’industrie du jeu connaît un fort taux de croissance annuel évalué à 15%. Il se développe particulièrement en Asie (Chine, Japon, Corée du sud), aux États-Unis, en Europe (UK, France, Italie, Espagne) et au Canada.

Le téléphone portable est un médiateur important (200 millions de joueurs mobiles aux États-Unis, 60% de la population), ainsi que le développement de la 5G. L’effet Covid, bien que menaçant partiellement cette industrie dans un contexte de crise économique, a cependant amplifié la demande de jeux vidéos

En effet, conditions sanitaires et croissance économique ont impacté le domaine de l’éducation et de la formation. Les enseignants qui ont développé le travail à distance avec élèves et étudiants ont parfois accédé à de nombreuses bases de données de jeux ou d’outils pour créer des jeux

Exemple : http://serious.gameclassification.com

Des MOOC aux jeux sérieux

Après la vague des MOOC ou parallèlement à leur développement, les institutions éducatives sont sollicitées par les industriels pour investir dans le jeu. Ainsi, la Grenoble École de Management (GEM) suit un programme de développement et de suivi de ses propres jeux en lien avec les acteurs industriels. Des programmes de développement des grands éditeurs de plateforme de jeux comme Unity proposent des partenariats avec les établissements publics et offre des licences gratuites. Tous les secteurs sont concernés :les jeux sérieux se développent aussi dans des domaines variés comme l’environnement, la médiation culturelle, le marketing ou la santé, mais aussi l’entraînement militaire ou la gestion de crises, le recrutement, ou l’exploration scientifique.

Les recherches portant sur les jeux ont souligné les apports, mais aussi certaines limites. Ainsi, la méta-étude de Koh (2020) soulève le fait que nous avons besoin de produire des recherches avec davantage de rigueur pour valider les résultats obtenus. Quant à eux, Gorbanev et al. (2018) ont souligné dans ce domaine la domination du behaviorisme, mais aussi du cognitivisme dans les stratégies cognitives. Or, ces paradigmes réduisent le champ d’action des jeux sérieux soit au domaine comportemental, soit au domaine cognitif, faisant fi du rôle d’autres aspects liés à la motivation ou à l’acquisition de compétences transversales ou durables.

Le jeu sérieux dans la santé

Le domaine de la santé a été particulièrement investi. Les chercheurs du domaine ont produit des outils intéressants pour évaluer la qualité des jeux sérieux, comme le Medical Edu cation Research Study Quality Instrument (MERSQI) (Smith & Learman, 2017). En pratique, les éducateurs en santé privilégient le plus souvent les simulations, les quiz, la rétention de connaissances et la répétition pour acquérir des compétences.

Car l’usage de jeux sophistiqués ne satisfait pas forcément les besoins en santé. L’industrie du jeu n’est pas en reste de ces actions. Il existe différents jeux dédiés à la santé des Personnes à Mobilité Réduite. Des éditeurs se sont spécialisés dans les jeux accessibles, comme Hopoys, Keski, Accessijeux ou FAF-LR. D’autres visent plus expressément à sensibiliser au handicap, comme Handipoursuite, Keski Jeunesse ou Collock. Il s’agit parfois de jeux simples à mettre en œuvre dans les écoles, ou de jeux traditionnels transposés, comme les 16 jeux proposés par Handicap International.

Le jeu sérieux dans la formation continue

Le secteur de l’industrie est aussi très impacté par le développement de l’utilisation du jeu comme ressource permettant l’apprentissage dans le cadre de la formation continue. Plusieurs approches du jeu sérieux se sont ainsi développées, s’appuyant sur l’adaptation de jeux existants par l’intégration d’informations à apprendre et de pratiques à maîtriser (Abed, 2020). Ou bien, en concevant des jeux sur mesure pour l’entreprise, comme l’illustrent notamment les projets « Vivre ensemble la diversité » de l’entreprise Renault…

…ou encore dans « Qu’est-ce qu’on risque ? » du groupe SNCF :

Le jeu est aussi un moyen pour le secteur de la formation de rassurer la population impactée par un projet qui s’inquiète à propos des effets de ce dernier, par le biais d’une simulation ludique (Schleifer et al., 2019). Ou bien, le jeu permet de promouvoir des activités menées par une entreprise et de gagner en visibilité, comme ce fut le cas avec le jeu Hellopolys

https://www.blogdumoderateur.com/hellopolys-serious-game-orange/\#:~:text=Le\%20jeu\%20nous\%20permet\%20de,une\%20vraie\%20forme\%20de\%20dialogue.

de l’opérateur Orange, ou encore le jeu Reveal du groupe L’Oréal. Cette pratique concerne même des secteurs insoupçonnés tels que la défense, comme l’illustre la demande de la Garde nationale aux studios de My-Serious-Game pour concevoir le jeu « Quiz national ! Le Défi ! ». Considérant le développement éclair du secteur du jeu, les organismes de formation ont dû adapter leur offre aux besoins des industriels demandeurs de ce type de pratiques pédagogiques (Charbonnier & Enlart, 2014 ; Vacaflor et al., 2020), parfois intégrées dans le cadre de plateformes plus généralistes comme les Learning Management Systems (LMS).

Le jeu sérieux dans la formation initiale

À l’université ou dans les écoles du supérieur, la demande de jeux sérieux est en augmentation comme dans le secteur de la formation. En France, on peut observer l’utilisation du jeu sérieux dans des domaines de formation variés tels que le génie mécanique (Galaup, 2022), l’informatique et la communication numérique (Plante, 2021), la pédagogie en général (Laplanche et al., 2019) ou encore la linguistique (Popineau, 2017). Ces usages ont pour but de motiver les étudiants dans leur apprentissage (Muratet et al., 2021) et d’adopter un point de vue différent, plus concret, permettant de se rapprocher d’un objet souvent étudié d’un point de vue théorique (Linder, 2006 ; Ma, 2021).

Certains services pédagogiques universitaires s’engagent sur la question du serious game, comme à l’université d’Aix-Marseille selon laquelle « […] la vocation d’un Serious Game est d’inviter l’utilisateur à interagir avec une application informatique dont l’intention est de combiner à la fois des aspects d’enseignement, d’apprentissage, de communication ou d’information, avec des ressorts ludiques issus du jeu vidéo. Une telle association a pour but de donner à un contenu didactique ou formateur ». Ainsi, certains jeux se sont fait connaître en s’ouvrant de l’université vers le grand public, tel le jeu JTKAP de l’université de Rennes ou encore le jeu Campus Explorer de l’université de Poitiers.

Diversité et contexte de jeu sérieux

La présence du jeu sérieux dans une grande diversité de terrains n’est donc plus à prouver, tandis qu’une quantité importante de recherches ont été menées sur le sujet. Ces recherches visent en particulier à identifier la nature, les effets et les modes d’évaluation possibles du jeu. Toutefois, lorsque la recherche essaie de vérifier les effets et la nature des jeux sérieux, elle compare des productions très diverses, à partir de différentes méthodes de conception, impliquant plus ou moins les commanditaires et le public-cible dans le processus de design. Cette diversité du contexte de production et aussi du contexte d’usage mène à des observations différentes d’un jeu à l’autre, ce qui rend la comparaison entre jeux longue et difficile, avec le risque d’arriver trop tard, une fois que les jeux sont créés.

Aussi le plus souvent, la question de recherche se concentre sur l’évaluation des choix de design au regard de la performance attendue. Il s’agit là d’identifier comment la méthode de conception adoptée peut avoir un effet sur la satisfaction du client, mais aussi sur la qualité du produit mesuré par l’évaluation sommative des compétences des utilisateurs, et sur la rentabilité de la démarche par rapport à l’investissement réalisé.

Du besoin d’identifier et de mesurer les variables dans le contexte du jeu sérieux

Les recherches en design de jeux visent à travailler sur les émotions, sur les innovations (casques de réalité virtuelle, solutions originales contre le handicap ou pour la mobilité…), les situations d’immersion, etc. Face à la croissance importante des études sur les serious games, différentes méta-études ont tenté de prendre en compte les résultats de ces dix dernières années, identifiant et mesurant des variables jugées positives ou négatives à partir de l’analyse de différents contextes. Les études ici recensées soulignent l’importance de plusieurs facteurs pour évaluer les résultats obtenus : l’utilité perçue, la clarté des objectifs et la facilité d’utilisation, le rôle des mécanismes de jeu pour l’apprentissage, le réalisme, la qualité des instructions, le retour d’information, les contenus pédagogiques, la prise en compte du profil des apprenants (Zhonggen, 2019).

Cette dernière méta-étude observe que les études scientifiques sur les jeux sérieux soulignent majoritairement leurs avantages en éducation. Djaouti (2016) a relevé que les jeux peuvent impacter positivement d’autres variables comme : la motivation des apprenants, le soutien de l’apprentissage par essai et par erreur, les rythmes d’apprentissage, ou le nombre interactions pédagogiques entre apprenants. Zhonggen (2019) a relevé encore d’autres avantages parmi ceux soulignés par les chercheurs : aborder des concepts scientifiques, améliorer les compétences cognitives, augmenter le sentiment de plaisir pendant l’apprentissage, améliorer les attitudes vis-à-vis du domaine traité, produire de la flexibilité pour accéder aux contenus traités, s’engager plus longtemps dans le cours et développer des stratégies métacognitives.

Les preuves scientifiques de l’efficacité des jeux sérieux

Cependant, les preuves concernant les apports des jeux sérieux sont parfois significativement modérées (Gorbanev et al., 2018). Au niveau des variables donnant lieu à une évaluation négative, Lavigne (2014) a pointé la faible perception ludique de la part des usagers ; des cas où le ludique fait obstacle à l’apport pédagogique, où la non neutralité des messages éducatifs et un paradigme behavioriste dominent. Djaouti (2016) a repéré l’utilisation non pertinente de jeux sérieux, l’absence d’intégration au travail de l’enseignant et l’existence de contraintes matérielles, logicielles et logistiques. Les études analysées par Zhonggen (2019) soulignent le risque de l’augmentation de la charge de travail dédiée au jeu par rapport au travail attendu d’acquisition des connaissances, etswitch donc des cas où aucune différence significative n’a été observée entre les groupes.

Ainsi, si les jeux sérieux qui ont fait l’objet d’études scientifiques ont pu démontrer certains de leurs apports cognitifs, comportementaux et motivationnels, nous avons besoin de nous doter de plus d’outils pour les évaluer de façon rigoureuse dans leur contexte, et aussi pour comparer les innovations ludiques les unes par rapport aux autres. Clark, Tanner-Smith, & Killingsworth (2016) ont d’ailleurs bien souligné les limites des études en aval, qui ne portent que sur la preuve du concept, et sur les comparaisons entre groupes ou plus rarement entre dispositifs.

Par conséquent, nous avons besoin de produire davantage d’études exploratoires sur les conséquences cognitives du design de jeux, en identifiant les variables contextuelles pertinentes et comparables, mais aussi en travaillant la manière dont les processus de design seront reliés aux processus d’apprentissage visés.

Une approche critique et comparative des méthodes de design de jeux sérieux

La question de la méthodologie de design de jeux à usage éducatif ou de sensibilisation se distingue de la méthodologie de design de jeux en général. En effet, si les studios de développement et leurs éditeurs disposent d’une relative liberté concernant la nature et le contenu des jeux qu’ils commercialisent, les jeux sérieux font l’objet de restrictions plus importantes : du fait de la démarche ludique, le contenu pédagogique est souvent prédéfini. Des contraintes plus ou moins importantes sont considérées afin de retenir ou de rejeter certains éléments possibles du jeu relatifs au gameplay, au design du dispositif, à l’univers ou encore à l’interface utilisateur.

Toutefois, en raison de la complexité de la tâche, il peut exister un écart entre les contraintes énoncées dans le cahier des charges et les attentes réelles du commanditaire. Afin de répondre à cette demande réelle, diverses méthodes peuvent alors être employées pour justifier de l’intérêt du choix des caractéristiques du jeu. Par exemple, Tricot (2003) a proposé de travailler sur trois dimensions de l’évaluation d’un environnement pour l’apprentissage : son utilisabilité, son utilité et son acceptabilité.

Identifier et choisir une méthode de conception permet de justifier différents choix parmi différentes situations possibles. Cela implique aussi d’identifier des variables comme les contraintes techniques (Djaouti, 2011) et leur incidence sur ce qu’il est possible pour le concepteur de prévoir, en identifiant et en évaluant les limites de son matériel, de ses compétences, des dispositifs disponibles en fonction des lieux d’utilisation et des compétences des publics cibles. De fait, il importe de choisir des critères et des indicateurs d’évaluation adaptés, en amont, afin d’identifier les caractéristiques du jeu les plus adaptées au public cible. Ainsi, l’évaluation doit être parfaitement partie prenante de la démarche de design.

Enjeux des méthodes de conception

Un des enjeux importants de la thèse est donc bien d’évaluer la valeur des méthodes de conception de jeu au regard des éléments de contexte ou des leviers identifiés ou des résultats souhaités. Or, il existe déjà un certain nombre de méthode de design, qu’il s’agisse de guides de bonnes pratiques (Desjardin & Plante, 2021) ou de mauvaises pratiques (Malliarakis et al., 2015), de modèles de conception (Marne, 2014 ; Vermeulen et al., 2017 ; Sanchez et Monod-Ansaldi, 2015) ou encore de méthodes transposées dans le cadre de la conception d’un jeu vidéo sérieux (Muratet et al., 2009).

Cependant, peu de recherches ont envisagé de comparer systématiquement les méthodes de conception de tels produits (Avila-Pesantez et al, 2017). La mise en perspective de ces méthodes avec les variables issues du contexte de jeu permettrait de prendre en compte les rôles des différents acteurs : le commanditaire, le public cible, le designer. Ainsi, nous avons besoin d’étudier de manière critique et comparative les méthodes de design à partir d’une approche de type holistique :

« Qui relève de l’holisme, qui s’intéresse à son objet comme constituant un tout. »

CNRT, https://www.cnrtl.fr/definition/holistique

En comme, le design prévisionnel de jeux sérieux doit prendre en compte l’ensemble des composantes d’un jeu, à la fois internes (le gameplay) et externes (le dispositif).

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