La formation par simulation dans le champ de la santé a pris son essor il y a une dizaine d’années en France, notamment en anesthésie-réanimation. Dans cette thèse, nous portons intérêt aux pratiques pédagogiques qui étayent ce dispositif et plus particulièrement au débriefing qui constitue l’axe central pour la conceptualisation de l’action, au regard de la didactique professionnelle (Pastré, 1999). Dans sa forme pleine échelle, la simulation vise à travailler des compétences techniques associées à des compétences dites non techniques (communication, leadership, émotions, …). Pour approcher les pratiques des formateurs dans le débriefing portant sur la construction des compétences non techniques, nous avons d’abord réalisé une enquête exploratoire auprès de formés puis nous avons mis en place un programme de recherche en trois phases : phase 1 - observations filmées à visée heuristique, phase 2 - observations filmées et entretiens d’auto confrontation en France et au Canada, phase 3 - focus groups avec des formateurs. Nous montrons, par l’analyse des données recueillies, que le passage de l’expertise professionnelle en anesthésie-réanimation à la posture de formateur dans le cadre d’un débriefing présente certaines difficultés. Nos résultats permettent alors d’appuyer des propositions pour accompagner un changement dans les pratiques des formateurs grâce à l’élaboration de la structure conceptuelle du débriefing, à la construction d’un référentiel de formation de formateurs et à un type d’artéfact cognitif pouvant soutenir le débriefing. / Interest for simulation-based training in healthcare arose around ten years ago in France, especially in the field of anesthesia and resuscitation. Studies about the teaching practices underlying this type of training focus on several points but more particularly on debriefing, which constitutes the central axis for conceptualizing action, according to professional didactics (Pastré, 1999). In its full-scale form, simulation aims at improving technical skills in association to so-called non-technical skills (communication, leadership, emotion management, etc.). To study the practices of trainers in the debriefing of non-technical skills, we first conducted an exploratory survey with trainees, then we created a research program in three steps: step 1 – filmed observations with a heuristic objective, step 2 – filmed observations and self-confrontation interviews in France and Canada, step 3 – focus groups with trainers. Through the analysis of this data, we show that the transition from professional expertise to trainer status in the framework of debriefing is challenging. Our results allow us to back propositions supporting a change in the practices of trainers based on the design of the conceptual structure of debriefing, the creation of a curriculum for a training-of-trainers course, and a type of cognitive artifact to support the organization of debriefing.

Les personnes vivant avec le VIH (PVVIH) doivent recourir à un traitement antirétroviral (TAR) à vie pour contrôler leur charge virale et prévenir la transmission du virus. Nombreuses interventions ont ciblé le comportement individuel des PVVIH à prendre leur TAR, mais très peu d’entre elles ont visé la pratique professionnelle des infirmières alors qu’elles sont des acteurs clés dans les soins prodigués à ces personnes. Les infirmières ont une responsabilité sociale et professionnelle de respecter les normes de formation continue afin de développer de nouvelles compétences et de les maintenir à jour pour offrir des soins sécuritaires et de qualité à leur clientèle. Les technologies représentent une modalité prometteuse pour la formation numérique et la prestation des soins. Deux revues systématiques de revues systématiques ont été réalisées pour examiner les effets des technologies de l’information et des communications en santé de même que la formation numérique sur les soins infirmiers. Ce projet doctoral poursuit deux buts généraux : 1) Développer une simulation numérique ; 2) Évaluer quantitativement et qualitativement l’acceptabilité de la simulation auprès des infirmières. Deux objectifs ont permis de développer la simulation : 1.1) Explorer la pratique infirmière et ses défis dans l’accompagnement des PVVIH sous TAR ; 1.2) Décrire le processus de codéveloppement de la simulation et les leçons apprises. L’évaluation de la simulation a été répondue à l’aide de trois objectifs : 2.1) Mesurer les perceptions des infirmières quant aux éléments composant la simulation, sa qualité globale et l’acceptation de la technologie, le rôle de la simulation pour soutenir la pratique professionnelle et l’atteinte des objectifs d’apprentissage ; 2.2) Explorer l’expérience d’apprentissage ; 2.3) Comprendre comment la simulation numérique contribue au renforcement des habiletés relationnelles, à la progression et au transfert des apprentissages en pratique. Une étude qualitative a permis d’explorer la pratique infirmière et ses défis. Parmi les défis identifiés, notons particulièrement le manque de ressources pour aider un patient dont la prise du traitement est sous-optimale. Ce défi a été transformé en opportunité d’apprentissage dans un scénario clinique simulant l’histoire d’un patient virtuel pour qui la prise du TAR est difficile. Une approche collaborative a permis le codéveloppement de cette simulation numérique, soutenue par l’entretien motivationnel. Une consultation infirmière-patient avec des schèmes de communication préprogrammés a été scénarisée pour favoriser l’application d’habiletés relationnelles auprès du patient virtuel. L’apprentissage actif est illustré par des « quiz1 » et des rétroactions qui permettent d’apprendre de ses erreurs. L’évaluation de cette simulation a été réalisée à l’aide d’une étude mixte à devis convergent. Une étude préexpérimentale à groupe unique post-intervention a permis de décrire les perceptions de 27 infirmières quant à la simulation, à l’aide d’un questionnaire en ligne (80 énoncés). Cinq infirmières sur 27 ont participé à la composante qualitative, en partageant leur expérience d’apprentissage via un groupe de discussion en ligne. Une approche narrative a facilité l’intégration des résultats quantitatifs et qualitatifs pour enrichir la compréhension de ce qui a contribué à la progression des apprentissages. Les infirmières ont évalué favorablement l’acceptabilité de la simulation, dont sa qualité globale, l’acceptation de la technologie et les rôles de la simulation sur la pratique. Les infirmières perçoivent que la simulation permet de réfléchir globalement à leur pratique, d’améliorer leurs habiletés de communication et la qualité de la relation thérapeutique. Quatre thèmes illustrent l’expérience d’apprentissage : 1) Motivations à s’engager dans la recherche ; 2) Apprentissage dans un environnement réaliste, immersif, et de non-jugement ; 3) Utilité perçue de la simulation sur le plan des connaissances, de la réflexion, des habiletés relationnelles (importance de la communication, de l’écoute, de la présence) ; 4) Difficultés à s’engager dans la recherche. Les constats mixtes interprétatifs sont les suivants : 1) Le réalisme de la simulation donne l’impression d’avoir une pratique infirmière réelle et une expérience immersive ; 2) Une simulation flexible, perçue efficace et permettant le contrôle sur son apprentissage contribuent positivement à l’expérience ; 3) Conscientisation du soi et réflexion sur sa pratique relationnelle; 4) Consolidation des apprentissages et meilleure confiance en ses capacités. / People living with HIV (PLHIV) have to take antiretroviral treatment (ART) for the rest of their lives to control the viral load and prevent HIV transmission. While many interventions have targeted PLHIV’s individual behaviour in taking their ART, very few have focused on the professional practice of nurses, even though they are key actors in the healthcare provided to PLHIV. Nurses have a social and professional responsibility to respect continuing education standards, to refresh their skills, and to acquire new ones so as to provide their clients with safe, quality care. Technology is a promising avenue for digital training and delivery of care. Two systematic reviews of systematic reviews were conducted to examine the effects of information and communication technologies as well as e-learning on nursing care. This doctoral project has two general goals: 1) Develop a virtual simulation; 2) Quantitatively and qualitatively assess the simulation’s acceptability to nurses. Two objectives were achieved to reach the first goal (simulation development): 1.1) Explore nursing practice to help PLHIV adhere to ART, and the challenges faced by nurses; and 1.2) Describe the simulation codevelopment process and the lessons learned. The second goal (simulation assessment) was met by pursuing the following three objectives: 2.1) Measure the nurses’ perceptions of the simulation’s design elements, its overall quality and technology acceptance, the simulation’s role in supporting the professional practice, and the achievement of the learning objectives; 2.2) Explore nurses’ learning experience; and 2.3) Understand how the digital simulation can contribute to nurses’ uptake of relational skills, learning progress, and transfer into practice. A qualitative study was performed to explore the nursing practice and its challenges. Among the challenges identified, one was salient: the lack of resources to help patients whose treatment-taking was suboptimal. This challenge was turned into a learning opportunity in a clinical scenario simulating a virtual patient having difficulty taking their ART. A collaborative approach helped codevelop this virtual simulation, informed by motivational interviewing. A nurse-patient consultation with preprogrammed communication schemes was scripted to encourage the nurses to apply relational skills with the virtual patient. The active learning is supported by quizzes and feedback that help nurses learn from their mistakes. A convergent mixed methods study was conducted to evaluate the simulation. A pre-experimental study with a one-group post-test design was used to describe 27 nurses’ perceptions of the simulation through an online questionnaire (80 items). Five of the 27 nurses participated in the qualitative component, sharing their learning experience in an online focus group. A narrative approach facilitated the integration of the quantitative and qualitative findings to better understand what contributed to learning progression. The nurses favourably assessed the simulation’s acceptability, including its overall quality, technology acceptance, and role in supporting practice. They stated that the simulation made them reflect about their practice as a whole, and helped improve their communication skills and the quality of the therapeutic relationship. Four themes illustrate the learning experience: 1) Motivations to engage in the simulation-based research; 2) Learning in a realistic, immersive, and non-judgmental environment; 3) Perceived utility of the simulation regarding knowledge, reflection, and relational skills (importance of communicating, listening, being present); and, 4) Perceived difficulty in engaging in the simulation-based research. The mixed methods study’s interpretative findings are as follows: 1) Influence of the simulation’s fidelity on nurses’ impression of getting real practice and of having an immersive learning experience; 2) Simulation’s perceived flexibility, efficacy, and control over one’s learning led to a positive learning experience; 3) Self-awareness and reflection in relational practice; and 4) Consolidation of the knowledge acquired and greater confidence in their abilities.

Le domaine de la chirurgie de par son environnement sensible, ses enjeux de qualité et de sécurité se rapproche naturellement d’autres univers tels que l’industrie nucléaire, l’aviation civile et le domaine militaire. La technicité voire même la connaissance déclarative de chaque individu composant un élément de l’ensemble d’individus interagissant ensemble dans ces environnements ne suffisent pas à atteindre des niveaux suffisants de sécurité. Plus de 70% des évènements indésirables graves seraient liés à des problèmes humains de coordination et de communication. Les compétences non techniques (CNT) sont ainsi nécessaires pour assurer une performance efficiente et sûre. La première partie de ce travail fait un état des lieux de la littérature sur les CNT en chirurgie. Après des définitions générales et un positionnement de ces compétences vis-à-vis notamment des compétences techniques et procédurales, nous présentons une revue systématique de la littérature des CNT dans le domaine spécifique de la neurochirurgie. La deuxième partie de ce travail s’intéresse quant à elle aux compétences interpersonnelles en focalisant le propos sur le travail en équipe et la communication. Le concept de familiarité au sein d’une équipe est exploré. Pour ce faire, nous présentons une étude observationnelle qui a été réalisée en environnement réel de bloc opératoire de neurochirurgie portant sur les interruptions de tâches et le travail d’équipe. Ces interruptions de tâches sont en effet des évènements itératifs entrainant la mobilisation de CNT au sein d’un groupe de professionnels. La troisième partie est consacrée aux compétences cognitives avec une étude reposant sur des entretiens de neurochirurgiens de différents niveaux d’expertise ; celle-ci ayant pour objectif de mieux comprendre la représentation mentale que se fait le chirurgien lors de son planning opératoire pré-chirurgical. La méthodologie qualitative de la théorisation enracinée est utilisée dans cette partie et nous justifions son emploi pour ce travail. / The field of surgery with its sensitive environment, its quality and safety issues is naturally close to other work environments such as the nuclear industry, civil aviation and the armed forces. The technical expertise and even the declarative knowledge of each individual component of the set of individuals interacting together in these environments are not sufficient to achieve sufficient safety levels. More than 70% of serious adverse events are due to human coordination and communication issues. Non-technical skills (NTS) are thus essential to ensure efficient and safe performance. The first part of this work is a review of the literature on NTS in surgery. After giving general definitions and positioning these skills with respect to technical and procedural skills, we present a systematic review of the CNT literature in thespecific field of neurosurgery. The second part of this work focuses on interpersonal skills: on teamwork and communication. The concept of crew familiarity is explored. In order to achieve this, we present an observational study carried out in a real neurosurgical operating room environment dealing with workflow disruptions and involving teamwork. These workflow disruptions are iterative events leading to the mobilization of NTS within a group of professionals. The third part is dedicated to cognitive skills with a study based on interviews of neurosurgeons with different levels of expertise. The aim is to better understand the surgeon’s mental representation during preoperative surgical planning. Grounded theory approach, a qualitative methodology, is used in this part and we justify its use for this work.

La gestion des environnements dynamiques à risques (transports, nucléaire, médecine etc.) progresse tous les jours dans notre société. Leur bonne gestion requiert une fiabilisation des systèmes techniques et organisationnels et nécessite de renforcer de la formation des opérateurs aux compétences non techniques. Notre thèse s’intéresse à ce dernier axe. Dans la littérature, le concept de compétences non techniques reste flou.Ce mémoire propose d’examiner ce concept, au travers de l’étude des situations de formation des leaders médicaux du Service de Santé des Armées (SSA) à la prise en charge d’afflux massif de victimes en médecine de l’avant. On adoptera le point de vue des formateurs, lorsque ceux-ci analysent l’activité des leadeurs.Dans une première partie (Chap. I,II et III), nous décrivons la formation des médecins du SSA, les enjeux et outils actuels de la formation à la prise en charge d’afflux massif de victimes et aux compétences non techniques, ainsi que le rôle qu’y jouent les formateurs. La partie théorique recense les travaux portant sur le concept de compétences non techniques, de son origine à sa diffusion dans divers domaines d’activité (Chap. IV, V). Nous décrivons les actuelles taxonomies NTS, dont la majorité est structurée en sept catégories NTS : leadership, travail d’équipe, communication, conscience de la situation, prise de décision, gestion de la fatigue et gestion du stress. Nous caractérisons l’activité des leaders médicaux (chap.VI.) puis positionnons le concept de compétences non techniques dans le domaine de l’ergonomie et de la didactique professionnelle (Chap. VII).La partie empirique débute par la construction d’un corpus recensant toutes les habiletés sous-jacentes à la performance du leader médical sur la base d’entretien d’alloconfrontation avec des formateurs du SSA (Chap. IX). Ce corpus est ensuite classé par les dix formateurs en trois classes : technique (T), non technique (NT), technique et non technique (T-NT).La première étude (Chap. X) analyse de la classification des formateurs, elle révèle l’importance de la classe NT, ainsi que l'existence de cinq styles représentationnels adoptés par les formateurs. La seconde étude (Chapitre XI) examine le sens conféré par les formateurs aux habiletés et souligne des écarts au sein même des styles représentationnels. Nous identifions cinq familles d’habiletés, avec une domination des familles dites faiblement-divergente (45%) et NT (41%). On constate que les formateurs ont identifié unanimement 30 habiletés comme étant non techniques qu'on appellera les habiletés NT-ONLY.Les études suivantes (Chap.XII et XIII) ont reposé sur le classement des 30 habiletés NT-ONLY par 21 formateurs CRM et 13 formateurs MED. La troisième étude (Chap. XII) a mis en évidence que tous les formateurs attribuent plus d’une catégorie par habileté. Ceci démontre que les catégories NTS ne sont pas exclusives. Par ordre décroissant, le leadership, la communication, le travail d’équipe et la conscience de la situation ont été les plus utilisées par les formateurs, sans différences intergroupes. Le groupe CRM a plus utilisé la catégorie de prise de décision, le groupe MED a favorisé la gestion du stress et de la fatigue. La quatrième étude (Chap. XIII) a examiné la possibilité de regrouper certaines des sept catégories NTS sur la base du classement des habiletés NT-ONLY. Nos résultats ont mis en évidence des proximités entre les catégories de leadership, travail d’équipe et communication, puis entre celles de conscience de la situation et prise de décision, et enfin entre celles de gestion de la fatigue et de gestion du stress. La dernière partie de cette thèse (Chap. XIV) discute de la méthodologie mise en place, des résultats obtenus et des questions qu’ils soulèvent. / The high-risk dynamic environments management (transports, nuclear industry, medicine etc.) increases every day in our societies. A good management of these environments requires the reliability of technical and organization systems. It also requires the training of operators in non-technical skills. This thesis is focused on this last point. In the literature, the non-technical skills concept stays unclear.This works examines this concept, based on the training situations of medical leaders from the Army Health Service to wounded people massive influx in theatre operation. We adopt the point of view from trainers when they are analyzing activity of leaders.In a first part (Chap. I, II & III), we describe the training of the French army physicians and the current stakes and tools of the wounded people massive influx management training. This part also describes current non-technical skills training and trainer roles. The theoretical part describes works around non-technical skills, from its origins to its diffusion in various areas (Chap. IV & V). We describe the current NTS taxonomies which are mainly based on a divided into seven NTS categories: leadership, teamworking, communication, situation awareness, decision making, coping with fatigue and managing stress. Then, we characterize the activity of medical leader (Chap. VI). This theoretical part lead us to consider non-technical skills as technical or non-technical abilities (Chap. VII) and is conclude with the formulation of our research questions (Chap. VIII).The empirical part of this thesis starts with the elaboration of a corpus (Chap. IX) listing all the abilities linked to the leader performance. The construction of this corpus is based on twenty individual alloconfrontation interviews conducted with physician-trainers. Ten of them classified the abilities into three classes: technical (T), non-technical (NT), technical and non-technical (T-NT).The first study (Chap. X) analyses trainer classification. It shows the importance of NT class and identify the existence of five “representational styles” among trainers. The second study (Chap. XI) examines the meaning assigned by each participant to ability and highlight gaps between trainer representations. Then we identified five ability families with a two main families: slightly-divergent (45%) and NT (41%). We notice that there is a core of thirty abilities which are unanimously classified as non-technical only.The following studies (Chap. XII and XIII) are based on the classification of the 30 NT-only abilities by CRM trainers and MED trainers. The third study highlight that all trainers associate more than once NTS category to each ability. That shows NTS categories are not exclusive. In a descendant order leadership, communication, teamworking and situation awareness are the most used by trainers without difference between groups. The CRM group used more the leadership category. The MED group used more stress managing and coping with fatigue. The fourth study examines if it possible to gather, even to merge, some NTS categories based on the classification of NT-ONLY abilities. Our results show the proximities between the categories of leadership, teamwork and communication, then between situation awareness and decision making, and finally between managing stress and coping with stress. The last part of this thesis (Chap. XIV) discuss about the methodology used, results and questions they raise.

L'étude présente le profil de compétences des directeurs des ressources humaines (DRH) des cégeps du Québec. Ne disposant pas de description d'emplois reposant sur des analyses rigoureuses pour les différents postes de cadres, un profil de compétences est nécessaire pour la sélection, le développement professionnel et l'évaluation du personnel cadre dans les cégeps. D'abord, une analyse d'une base de données constituée à partir de réponses à un questionnaire d'analyse d'emploi rempli par des DRH a été réalisée. Ensuite, un profil de ressources a été dressé puis a été validé par des DRH en poste. Enfin, un profil de compétences a été élaboré à partir du répertoire de ressources. Le profil comprend 23 compétences regroupées en catégories. Il s'agit de compétences intellectuelles, personnelles, relationnelles et managérielles. Le profil est accompagné d'un répertoire de plus de 200 ressources. Ce dernier est composé de connaissances, d'habiletés, d'attitudes et de caractéristiques personnelles.

Les compétences non-techniques (CNT) sont un panel de capacités métacognitives complémentant les compétences techniques, et garantissant la réalisation d’une activité technique sûre. Elles jouent un rôle particulièrement important dans la gestion de situations critiques, et ce dans de nombreux domaines, comme la conduite automobile, ou la médecine d’urgence. Les travaux de cette thèse ont eu pour but de contribuer à la construction d’un environnement virtuel pour l’apprentissage humain (EVAH) de ces compétences non-techniques, via l’expérience de situations critiques. Les travaux se sont focalisés sur deux aspects fondamentaux pour la mise en place d’un EVAH. Dans un premier temps, nous nous sommes focalisés sur la conception d’une architecture de diagnostic des compétences non-techniques de l’apprenant, un problème complexe, « mal-défini » au regard du faible degré de formalisation du domaine, de la nature en temps réel de cet apprentissage, et des relations, propres à chaque individu, entre criticité, compétences techniques et compétences non-techniques. Cette architecture associe connaissances du domaine, apprentissage machine et un réseau bayésien, afin de franchir l’important gap sémantique séparant l’activité perceptivo-gestuelle de l’apprenant produite au sein d’un environnement virtuel, de l’évaluation épistémique de ses compétences. Dans un second temps, nous avons consacré nos efforts à la conception d’un module pédagogique capable de raisonner sur la base du module de diagnostic pour proposer à chaque apprenant un voyage à travers la criticité qui lui soit adapté, personnalisé, et à même de renforcer ses CNT. Ce module associe connaissances issues du réseau bayésien, à un algorithme d’apprentissage par renforcement de type « bandit manchot », pour guider l’apprenant vers une maîtrise toujours plus grande de ses compétences non-techniques. Les expérimentations ont eu pour but de valider les choix de modélisation. Elles se sont basées sur des données réelles, obtenues au cours de sessions d’apprentissage réalisées sur un simulateur « grande échelle » de conduite automobile, pour mettre en évidence la robustesse et la capacité de couverture de l’architecture de diagnostic. Nous avons ensuite conçu un jeu de données synthétiques pour évaluer les capacités du module pédagogique à proposer des situations d’apprentissage adaptées aux singularités de chaque apprenant, et à mêmes de contribuer au renforcement de ses CNT. / Non-technical skills (NTS) are a set of metacognitive abilities that complement technical skills and allow for a safe and efficient technical activity. They play an important role during the handling of critical situations, in many domains, including driving or acute medicine. This thesis work focused on the building of a virtual environment for learning (VEL), dedicated to the training of these non-technical skills, through the experience of critical situations. The main contributions target two fundamental aspects with regards to the construction of such a VEL. First, we focused our efforts on the conception of an architecture able to diagnose a learner’s NTS. This is an ill-defined problem, given the low degree of domain knowledge, the real time aspects of this learning process, and the unique relations between criticality, technical, and non-technical skills. This architecture combines domain knowledge, machine learning, and a Bayesian network, to cross the semantic gap between the learner’s perceptual-gestural activity inside the VEL, and the diagnostic of high level, cognitive, NTS. Second, we built a pedagogical module, able to make decisions based on the diagnostic module, in order to build a « journey through criticality » adapted to each of our learners’ characteristics, in order to strengthen said their NTS. This module associates the knowledge about the learner obtained by the Bayesian network, with a reinforcement-learning « multi-armed bandit » algorithm, to reinforce the learner’s NTS through time. Experiments were conducted in order to validate our modelling choices. These experiments were first conducted on real user data, obtained during training sessions performed on a « large scale » driving simulator, in order to evaluate the robustness of the Bayesian network as well as its ability to provide varied diagnostics given its inputs. We then built a synthetic dataset in order to test the pedagogical module, more specifically its capabilities to provide adapted learning situations to learners of different profiles, and to contribute to these learner’s acquisition of NTS through time.