Quand pédagogie et numérique se rencontrent autour d’un bac à sable

25 octobre, 2013 octobre 25, 2013

Comment transmettre un message pédagogique pertinent grâce à un dispositif numérique ? Voilà l’un des axes forts du projet Inmédiats. C’est dans ce cadre que Science Animation a lancé, lors de la Fête de Science 2013 en Midi-Pyrénées, son tout nouvel outil : le bac à sable interactif.

Quand pédagogie et numérique se rencontrent autour d’un bac à sable

Du 9 au 12 octobre dernier, l’opération phare de la fête de la science en Midi-Pyrénées a eu lieu sur les allées Villote de Foix, en Ariège. Ce fut l’occasion pour Science Animation et la délégation Midi-Pyrénées du CNRS de présenter leur toute dernière exposition, conçue en partenariat avec le laboratoire GEODE et l’Observatoire Hommes-Milieux (OHM) du haut Vicdessos : Observatoire Hommes-Milieux, les sentiers du savoir. Cette exposition met à l’honneur un projet de recherche interdisciplinaire (géologie, palynologie, généalogie…) autour des interactions Hommes-Milieux.

Mais ce fut aussi l’occasion de présenter le tout dernier dispositif Inmédiats réalisé par Science Animation dans le cadre de cette exposition : le bac à sable interactif. Ce dispositif, développé par des chercheurs de l’UC Davis – l’Université de Californie permet d’interagir directement avec le sable et d’agir sur la topographie du paysage que l’on modèle. Sensible à la pertinence de cet outil de qualité, Science Animation a récupéré les codes sources libres de droit sur internet, et a reproduit ce dispositif.

Le principe ?
Un bac rempli de sable fin est surplombé par une kinect (caméra 3D) et un vidéoprojecteur. A l’intérieur du bac est disposé un ordinateur avec une carte graphique puissante et un logiciel qui fonctionne sous Linux. Lorsque le visiteur modèle une forme dans le sable, la kinect mesure la hauteur du sable et envoie cette information à l’ordinateur qui adapte alors les courbes de niveaux et les teintes hypsométriques (échelles de couleurs correspondant aux altitudes) à ce nouveau paysage. Du niveau 0 correspondant à  l’eau et matérialisé par la couleur bleue, au niveau maximum correspondant aux altitudes enneigées colorées en blanc, ce bac à sable s’adapte en temps réel aux différentes formes créées.

De plus, lorsque l’utilisateur place sa main ou un objet au-dessus de l’altitude maximum, il fait apparaître un écoulement d’eau qui se déplace le long des reliefs, à l’image des précipitations.

Véritable mine d’or pédagogique, ce bac à sable interactif permet une visualisation 3D de la topographie et des échelles hypsométriques associées. Il donne l’occasion également de parler d’érosion, de simulation des écoulements ou encore de formation des paysages… Il permet par ailleurs de modéliser des évènements et d’observer en temps réel les effets d’un barrage ou d’une inondation.

Science Animation travaille actuellement à l’amélioration du dispositif. Il pourra s’agir par exemple de pouvoir utiliser une autre matière que le sable sec afin d’éviter de subir l’angle de talus qui contraint le sable à maintenir des pentes de 30°.

Fort de son immense potentiel pédagogique, ludique et interactif, ce dispositif s’avère être un outil passionnant pour la culture scientifique. Il laisse entrevoir des possibilités bien plus grandes dans le domaine de la R&D en médiation. En laissant vagabonder notre imagination, nous pourrions envisager des dispositifs techniques qui illustreraient l’érosion par les écoulements d’eau ou une simulation de volcanisme par exemple.

Très prochainement, un appel à contributions va être lancé auprès des enseignants de la région Midi-Pyrénées afin de leur proposer de participer eux-aussi à ce projet et de co-construire avec Science Animation des scénarios d’animation autour de ce dispositif.

 

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