La « Réalité Augmentée Sandbox » en expérimentation dans l’académie de Limoges

Modifier le relief à l’intérieur d’un bac à sable et projeter en direct une carte topographique adaptative en couleur. Simuler des précipitations en plaçant ses mains au-dessus du bac à sable et observer comment celle-ci évolue en fonction du relief.
Le bac à sable en réalité augmentée est expérimenté dans les trois départements de l’académie de Limoges.

Développée par les universités de Californie Davis et de Los Angeles, cette technologie permet de modéliser des terrains en réalité augmentée par un mapping vidéo sur un bac à sable.
C’est au cours d’un séjour aux USA que Marie Cazelles-Serin, enseignante au collège Anna de Noailles (Corrèze), a découvert ce dispositif et en a suggéré l’expérimentation au sein de l’académie.

La « Réalité Augmentée SandBox » permet de modeler une surface topographique en sable et de projeter sur ce dernier et en direct la représentation du relief, les courbes de niveau, le niveau de la mer ou d’un lac, mais aussi des précipitations virtuelles et le réseau hydrographique correspondant.

Ce dispositif de réalité augmentée permet de comprendre la représentation cartographique du relief, des courbes de niveaux continentales et bathymétriques en combinant de manière interactive les projections 2D/3D. Il est également possible de représenter l’évolution d’un relief, les processus d’érosion.

Présentation vidéo de la phase de tests techniques de la SandBox mobile.

Cet outil didactique est en mesure de construire la notion de risques, en particulier le risque inondation en confrontant un événement (submersion côtière, pluies intenses, rupture de barrage) et les enjeux d’un territoire (vulnérabilité). Dans le même esprit, une ligne de commande permet de projeter un écoulement de lave sur la surface topographique en sable.

Une équipe académique pilotée par l’inspection pédagogique régionale et François Coutarel (DANé adjoint - Délégation académique du numérique éducatif) regroupant 10 personnes (enseignants en SVT et en Technologie, Centre de formation industrielle du GRETA de Brive la Gaillarde) a développé depuis septembre 2018 un prototype mobile dans l’académie de Limoges :

• Un plateau inox et aluminium sur roulette rempli de sable blanc ;
• Un bras aluminium fixé au plateau recevant un vidéoprojecteur et une caméra kinect ;
• Un PC connecté au vidéoprojecteur et à la caméra kinect ;

  

  Trois prototypes sont mis en service dans l’académie depuis février 2019 :

• Un prototype mobile au collège A. de Noailles (Larche, 19) sur financement académique de la DANé de Limoges ;
• Deux prototypes fixes, l’un à la cité scolaire B. Palissy (Julien Péaud, enseignant SVT, St Léonard de Noblat, 87) et l’autre au collège J. Zay (Frédéric Tomatis, Chambon sur Voueize, 23) sur fonds propres des établissements.

Après le succès de la phase des tests techniques, les équipes pédagogiques expérimentent dorénavant dans le cadre du TraAM des scénarios pédagogiques dans la classe avec leurs élèves, explorant ainsi progressivement le champ des applications possibles.

Le prototype élaboré dans l’académie de Limoges sera présenté au Festival Science on Stage à l’ENS de Lyon le 29 mars 2019.