Ce travail se situe dans le cadre de la réalisation d'environnements de formation utilisant la réalité virtuelle. Plus précisément, il s'intègre dans le projet MASCARET (Multi Agent System for Collaborative and Realistic Environment for Training) dont l'objectif est de développer un environnement virtuel pour la formation au travail procédural et collaboratif.<br /><br />Dans ce contexte, nous soutenons la thèse qu'il est possible d'intégrer un système tutoriel intelligent (ITS) générique et adaptatif dans un environnement virtuel afin de fournir une aide pédagogique à l'apprenant et une assistance pédagogique au formateur.<br /><br />Cette thèse débute par une étude montrant l'intérêt mutuel de la réalité virtuelle et des ITS pour l'apprentissage de compétences, et identifie les difficultés de leur intégration. Plus précisément, elle souligne la nécessité d'une représentation abstraite, indépendante de l'exercice à réaliser, manipulable pour la prise de décision pédagogique et liée à la représentation d'un univers 3D.<br /><br />Notre proposition est un système multi-agents permettant d'analyser l'action réalisée par l'apprenant par le biais d'un environnement virtuel informé. Le système dégage un ensemble d'informations, appelé situation pédagogique, considéré pertinent pour la prise de décision pédagogique. Notre étude se focalise alors sur un agent pédagogique qui propose des assistances au formateur en utilisant la situation pédagogique. L'abstraction utilisée permet des assistances concrètes liées au domaine, à l'exercice et à l'environnement virtuel. Le modèle comportemental de l'agent pédagogique se base sur un système de classeurs hiérarchique. Grâce à ce modèle, l'agent s'adapte au couple apprenant-formateur en modifiant son comportement pédagogique par le biais d'un mécanisme d'apprentissage artificiel, basé sur un renforcement fourni par le formateur.<br /><br />Ces travaux sont appliqués dans le cadre du projet GASPAR (Gestion de l'Activité aviation et des Sinistres sur Porte-avions par la Réalité virtuelle). L'application simule l'activité aviation sur un porte-avions.

Les études de psychologie des industries et des organisations montrent que la compréhension partagée (CP) conditionne la performance collective. Nous mobilisons le concept de la Team Situation Awareness pour identifier les éléments qui concourent à la CP et à son évolution au cours de l'action. Une analyse en handball nous a permis d'identifier (a) 4 formes typiques d'articulation des activités individuelles, (b) 7 contenus typiques et (c) 6 processus typiques interindividuels. Nos résultats montrent que les formes de partage sont locales et ponctuelles, alternant entre trois modes de coordination en cours d'action : (1) application du plan, (2) ajustement transitoire en fin d'action, (3) adaptation en temps réel au contexte de jeu. L'analyse de la dynamique du partage met en évidence que le sentiment de performance collective est subordonné à une fluidité dans l'enchaînement des actions et au jugement de sécurité quant à l'évaluation de la situation. L'analyse en théâtre d'improvisation conforte la classification proposée dans la première étude. Notre étude a permis d'apporter des éléments sur les activités collaboratives en situation dynamique, et notamment sur la fonction de la CP qui peut être considérée comme un phénomène dynamique dont la principale fonction est de maintenir un potentiel de coordination suffisant entre les partenaires d'une équipe. À partir de nos résultats, nous proposons une modélisation qui rend compte des mécanismes de CP à deux échelles : (1) à l'échelle de l'équipe, nous proposons une modélisation qui renseigne l'alternance des modes de coordination en fonction des contraintes de l'environnement ; (2) à une échelle locale, nous proposons une modélisation qui rend compte de la régulation du partage entre les agent de l'équipe.

Les études de psychologie des industries et des organisations montrent que la compréhension partagée (CP) conditionne la performance collective. Nous mobilisons le concept de la Team Situation Awareness pour identifier les éléments qui concourent à la CP et à son évolution au cours de l'action. Une analyse en handball nous a permis d'identifier (a) 4 formes typiques d'articulation des activités individuelles, (b) 7 contenus typiques et (c) 6 processus typiques interindividuels. Nos résultats montrent que les formes de partage sont locales et ponctuelles, alternant entre trois modes de coordination en cours d'action : (1) application du plan, (2) ajustement transitoire en fin d’action, (3) adaptation en temps réel au contexte de jeu. L’analyse de la dynamique du partage met en évidence que le sentiment de performance collective est subordonné à une fluidité dans l'enchaînement des actions et au jugement de sécurité quant à l'évaluation de la situation. L'analyse en théâtre d'improvisation conforte la classification proposée dans la première étude. Notre étude a permis d'apporter des éléments sur les activités collaboratives en situation dynamique, et notamment sur la fonction de la CP qui peut être considérée comme un phénomène dynamique dont la principale fonction est de maintenir un potentiel de coordination suffisant entre les partenaires d'une équipe. À partir de nos résultats, nous proposons une modélisation qui rend compte des mécanismes de CP à deux échelles : (1) à l'échelle de l'équipe, nous proposons une modélisation qui renseigne l'alternance des modes de coordination en fonction des contraintes de l'environnement ; (2) à une échelle locale, nous proposons une modélisation qui rend compte de la régulation du partage entre les agent de l'équipe. / In the field of I/O psychology, most of studies estimate that team performance under temporal pressure is directly related to shared understanding (SU) within a team. In order to account for the dynamics of SU within a team, we have studied the evolution of contents, forms and mechanisms of the sharing process, as a function of context variability and temporal pressure. We primarily work in line with the Team Situation Awareness model, that is usually mobilized in work situations. A first study allowed us to identify the various elements of SU and its dynamics in feminine handball competitions. The analysis permitted to identify (a) four typical forms of shared understanding, (b) seven typical contents shared and (c) six typical interaction processes between teammates. Results shows that sharing forms are local and punctual, alternating between two main modes of SU : either a preestablished plan follow-up, together with possible adaptation to conclude a given action, or a real-time adaptation to the context of action. A second study deals with improvisational theatre, regulated in real time by the director through earphones. Our results show that the sharing typical forms, contents and processes that rise in this activity also correspond to the classification we made in the first field study, which strengthens the genericity of our proposal. These results invite us to think that online regulation may either enhance or hamper the SU and thus the collective performance, respectively by improving the update and interaction processes between actors, or by overloading the cognitive activity of the team members in the course of action. Based on these results, we propose to consider the SU as a process that works over two space and time scales: on the global scale, SU may envolve over long periods within a team; and on a local scale, SU is actually developed through interpersonal updating and in situ adjustment processes. In order to account for these two scales, we proposed a team coordination model together with an interindividual regulation model. Our work opens the way to the study of the correlation between local mechanisms of shared understanding and the global dynamics of a collaborative activity.