Les environnements virtuels sont des outils de plus en plus fréquemment utilisés dans le domaine de la formation sans que leur conception soit systématiquement guidée par des préconisations ergonomiques. Ce travail de thèse propose d’élaborer et d’évaluer des recommandations ergonomiques relatives au guidage de l’apprenant au cours de son apprentissage en EVAH (Environnement Virtuel pour l'Apprentissage Humain). Après avoir évalué l’utilité pour l’apprentissage d’un EVAH destiné à des techniciens de laboratoire, deux expériences ont été menées afin de déterminer un guidage optimal de l’apprenant lors de sa formation au lancement de tests de coagulation. La première expérience analysait l’impact d’une organisation hiérarchique d’instructions sonores sur l’apprentissage. La deuxième évaluait les modalités de présentation d’un guidage visuel et leurs conséquences sur l’acquisition de la procédure. Les résultats obtenus à l’issue de ces deux expériences ont permis de proposer des recommandations ergonomiques quant à la conception d’un guidage sonore et d’un guidage visuel de l’apprenant lors de l’acquisition d’une procédure. Enfin, ces recommandations ont été implémentées dans l’EVAH. Ainsi « amélioré », il a été confronté à l’environnement virtuel de référence dans le but d’évaluer l’efficacité des préconisations. Les résultats montrent que la prise en compte des recommandations ergonomiques proposées améliore les performances des apprenants. / Virtual environments are tools that are becoming more frequently used in the field of training, however their design is not systematically guided by ergonomic considerations. This thesis presents the development and evaluation of ergonomic recommendations to guide the learner during VET (Virtual Environment for Training) training. After evaluating the usefulness of STA-R Virtuel, a VET for laboratory technicians, two experiments were conducted to determine optimal ways of cueing the learner during their training in the execution of coagulation tests. The first experiment analyzed the impact on learning of a hierarchical organization of auditory instructions. The second evaluated different ways of presenting a visual guide and their impact on learned proficiency in the procedure. The results obtained at the end of these two experiments were then used to develop ergonomic recommendations for the design of auditory and visual cues to enhance learner performance. Finally, these recommendations were implemented in the VET. The improved version was compared with the reference virtual environment in order to assess the effectiveness of the recommendations. The results show that the inclusion of the proposed ergonomic recommendations improves the learners' performance.

Cette étude est fondée sur deux constats dans le domaine du transport aérien : la conception des systèmes automatisés, et notamment du système de gestion de vol, découle d’un point de vue techno-centré ne prenant pas en compte le point de vue des opérateurs ; le système de gestion de vol est un système complexe entrainant une difficulté à l’appréhender pour optimiser l’accès aux fonctions existantes. Cette recherche a pour objectif de fournir des recommandations en vue de la conception d’une nouvelle interface du système de gestion de vol partant d’un point de vue centré sur l’opérateur. Pour cela, deux études ont été menées ayant pour objectif la réalisation d’une analyse cognitive de la tâche de navigation (tâche pour laquelle le système de gestion de vol a été initialement conçu). Pour ce faire, nous avons conduit des entretiens auprès de pilotes aux expériences diverses. Les résultats de ces deux premières études fournissent des éléments d’informations quant aux besoins informationnels des pilotes et nous informent aussi sur les exigences de la tâche et leur impact sur la conscience de la situation des pilotes. A la suite de ces résultats, des recommandations de conception pour une nouvelle interface de système de gestion de vol ont été émises visant à répondre aux besoins informationnels des pilotes et ainsi à améliorer leur conscience de la situation. Ces recommandations ont été testées lors d’une troisième étude. Les résultats enregistrés montrent que la réduction de l’effet de dissociation de l’attention ainsi que la contextualisation de l’information de manière cohérente par rapport à l’activité des pilotes permet d’améliorer leur conscience de la situation. / This study is based on two observations in the airway field: (i) the design of automated systems - particularly of the flight management system - is currently based on a techno-centered point of view that doesn’t take into account the user point of view; (ii) the flight management system is a complex system resulting in a long time of training and in a difficulty in both the knowledge and the access to the existing functions. This study aims to provide design recommendations for a new flight management system interface from the point of view of the pilots. In order to do this, two studies were carried out with the objective to produce a cognitive task analysis, and more particularly a cognitive task analysis of the navigation task (which is the task for which the system was initially created). Interviews were thus conducted with pilots with different experiences. The results of these two first studies provide information on the informational needs of the pilots, on the task requirements as well as on their impacts on the situation awareness of the pilots. Following these results, design recommendations for a new flight management system interface were produced in order to answer to the informational needs of the pilots and thus to improve their situation awareness. These recommendations were tested during a third study. The results show that the decrease of the attention dissociation’s effect as well as the consistency of the information contextualization of the pilot activity improves the situation awareness.