Cette thèse, réalisée dans le cadre d’un projet de recherche pluridisciplinaire financé par le Ministère de l’Économie, de l’Industrie et de l’Emploi, étudie le fonctionnement de systèmes didactiques scolaires et universitaires dans un contexte d’apprentissage médiatisé par un serious game dédié au génie mécanique appelé Mecagenius®. Les travaux ont pour parti contribué à produire des outils de conception de ce serious game et à étudier les usages didactiques de professeurs et d’élèves dans des classes de lycée, d’IUT et d’université. Le processus de conception et d’évaluation s'est appuyé sur trois études emboitées relevant de programmes épistémologique, didactique et cognitif. Les résultats ont permis de rendre compte de l’usage didactique de Mecagenius® dans des classes ordinaires à travers la manière dont les professeurs l’utilisent et d'identifier les stratégies d’études individualisées mises en œuvre par des élèves contrastés selon leur position d'excellence dans la classe. La recherche met en évidence des usages contrastés d'intégration de l'artefact à la pratique des enseignants allant de modalités transmissives à des formes de genèse instrumentale spécifiques leur permettant, au fil des interactions avec les élèves, d'utiliser le serious game en plus ou moins grande adéquation avec les choix didactiques ayant présidé à sa conception. Du côté des élèves, les résultats pointent des stratégies différentielles pouvant contribuer pour les meilleurs au développement de compétences spécifiques de génie mécanique ; les plus faibles n'étant pas en mesure de dépasser les obstacles à l’apprentissage rencontrés dans le jeu. La conclusion envisage des pistes pour la formation des enseignants relative à l’usage des serious games en classe. / This thesis, as part of a multidisciplinary research project financed by the Ministry of Economy, Industry and Employment, examines the process of educational systems using a serious game dedicated to mechanical engineering called Mecagenius® in schools and universities. The study partly contributed to produce engineering tools of that serious game and explore how students and teachers used it in high school, IUT and university classes. The design and evaluation process relied on three related studies based on epistemological, cognitive and didactic programs. The findings report on the didactic use of Mecagenius® in regular classes and identify individualized learning strategies implemented by students according to their contrasting level of excellence in the classroom. The research highlighted differences in the way teachers integrated the artifact to their teaching methods ranging from transmissive to specific forms of instrumental genesis allowing them over the interactions with students, to use the serious game in ways that are nearly consistent with the educational choices that led to its design. Concerning students, the results showed different strategies that could help high skilled students in acquiring specific skills on Mechanical Engineering but could not help the weakest ones to go through the learning obstacles encountered in the game. The conclusion is about ways to train and support teachers with use of serious games in classroom.

Cette thèse, réalisée dans le cadre d'un projet de recherche pluridisciplinaire financé par le Ministère de l'Économie, de l'Industrie et de l'Emploi, étudie le fonctionnement de systèmes didactiques scolaires et universitaires dans un contexte d'apprentissage médiatisé par un serious game dédié au génie mécanique appelé Mecagenius®. Les travaux ont pour partie contribué à produire des outils de conception de ce serious game et à étudier les usages didactiques de professeurs et d'élèves dans des classes de lycée, d'IUT et d'université. Le processus de conception et d'évaluation s'est appuyé sur trois études emboitées relevant de programmes épistémologique, didactique et cognitif. Les résultats ont permis de rendre compte de l'usage didactique de Mecagenius® dans des classes ordinaires à travers la manière dont les professeurs l'utilisent et d'identifier les stratégies d'études individualisées mises en oeuvre par des élèves contrastés selon leur position d'excellence dans la classe. La recherche met en évidence des usages contrastés d'intégration de l'artefact à la pratique des enseignants allant de modalités transmissives à des formes de genèse instrumentale spécifiques leur permettant, au fil des interactions avec les élèves, d'utiliser le serious game en plus ou moins grande adéquation avec les choix didactiques ayant présidé à sa conception. Du côté des élèves, les résultats pointent des stratégies différentielles pouvant contribuer pour les meilleurs au développement de compétences spécifiques de génie mécanique ; les plus faibles n'étant pas en mesure de dépasser les obstacles à l'apprentissage rencontrés dans le jeu. La conclusion envisage des pistes pour la formation des enseignants relative à l'usage des serious games en classe.

Cette thèse, réalisée dans le cadre d'un projet de recherche pluridisciplinaire financé par le Ministère de l'Économie, de l'Industrie et de l'Emploi, étudie le fonctionnement de systèmes didactiques scolaires et universitaires dans un contexte d'apprentissage médiatisé par un serious game dédié au génie mécanique appelé Mecagenius®. Les travaux ont pour parti contribué à produire des outils de conception de ce serious game et à étudier les usages didactiques de professeurs et d'élèves dans des classes de lycée, d'IUT et d'université. Le processus de conception et d'évaluation s'est appuyé sur trois études emboitées relevant de programmes épistémologique, didactique et cognitif. Les résultats ont permis de rendre compte de l'usage didactique de Mecagenius® dans des classes ordinaires à travers la manière dont les professeurs l'utilisent et d'identifier les stratégies d'études individualisées mises en œuvre par des élèves contrastés selon leur position d'excellence dans la classe. La recherche met en évidence des usages contrastés d'intégration de l'artefact à la pratique des enseignants allant de modalités transmissives à des formes de genèse instrumentale spécifiques leur permettant, au fil des interactions avec les élèves, d'utiliser le serious game en plus ou moins grande adéquation avec les choix didactiques ayant présidé à sa conception. Du côté des élèves, les résultats pointent des stratégies différentielles pouvant contribuer pour les meilleurs au développement de compétences spécifiques de génie mécanique ; les plus faibles n'étant pas en mesure de dépasser les obstacles à l'apprentissage rencontrés dans le jeu. La conclusion envisage des pistes pour la formation des enseignants relative à l'usage des serious games en classe.