Projet CLES


Contexte et objectif du projet

Ce projet est soutenu par le pôle de compétitivité Imaginove et financé par le ministère en réponse au 8ème appel à projets FUI "Serious gaming" et Web 2.0. 

Le projet CLES (Cognitive Linguistic Elements Stimulations) porte sur le développement d'un environnement "serious games" dans le cadre des troubles d’apprentissage, des handicaps et des soins à domicile. Ce projet vise, d’une part, à réaliser pour chaque pathologie une brique logicielle qui soit ciblée sur une lacune bien précise tout en optimisant, à travers des techniques de jeux vidéo, leur ergonomie cognitive. D’autre part, le projet consiste à créer un module, générant un parcours personnalisé au patient et donc l’orientant suivant ses difficultés et progrès. 

L'équipe SILEX intervient sur la conception d’un outil intelligent capable de personnaliser, suivant le patient et ses résultats, le parcours thérapeutique. Il s’agit de développer un système capable de générer automatiquement un parcours pour le patient en fonction :

  • De ce qu’a prescrit le praticien à son patient,
  • Une base de connaissances sur les remédiations possibles suivant les pathologies à traiter.
  • Des traces d'interaction représentant les résultats d’exercices du patient. 

    Partenaires

    Le projet regroupe les partenaires suivants : 

  • Laboratoire d'Informatique en Images et Systèmes d'information (LIRIS) 
  • Groupe d’études et de réalisations informatiques pratiques (Gerip)
  • Laboratoire d’étude des mécanismes cognitifs (EMC) 
  • Laboratoire des Usages en Technologies d'Information Numérique (LUTIN) 

    Serious Games

    Le jeu sérieux développé dans le cadre de ce projet, appelé "Tom O'connor et la statuette sacrée", est un jeu d'aventure. Le protagoniste de ce jeu est un personnage nommé Tom dont la tâche est de chercher une statuette sacrée dans un manoir. En fonction des sessions, ce personnage est placé dans plusieurs pièces du manoir.

    Comme le montre la figure ci-dessus, chaque pièce contient plusieurs objets (chaise, bureau, écran, etc.). Derrière certains de ces objets se cachent des défis sous-forme de mini-jeux. L'utilisateur doit interagir avec ces objets pour lancer ces mini-jeux. Pour accèder à d'autres pièces et avancer dans le jeu, l'utilisateur doit lancer tous les mini- jeux de la pièce.

    Exemple d'un mini jeu sur la mèmoire.

    GOALS : Generator Of Adaptive Learning Scenarios

    GOALS est une application en ligne permettant de personnaliser les parcours de jeux en les adaptant aux profils et besoins spécifiques des utilisateurs. Cette application se veut générique dans le sens oùellel est indépendante du domaine d'application et pourra donc être appliquée à n'importe quel jeu sérieux.

    Comme le montre la figure ci-dessus, l'architecture GOALS organise les connaissances en trois couches, à savoir : les concepts du domaine, les ressources pédagogiques et les ressources de jeu. Cette organisation permet de faire évoluer les éléments d'une couche donnée sans remettre en cause les éléments d'une autre couche. Egalement, elle permet de mettre en relation les mêmes connaissances du domaine avec différents jeux.

    Evaluation

    Le protocole d'évaluation que nous avons développé est basé sur une méthode comparative qui consiste à comparer, pour les mêmes profils et objectifs, les scénarios crées manuellement par l'expert avec les scénarios générés par notre système. Cette évaluation a été menée avec un expert orthophoniste, partenaire du projet CLES.

    Avec l'aide de l'expert, nous avons défini les connaissances du projet CLES. Pour la couche concepts du domaine, nous avons crée 40 concepts et 44 relations. Pour la couche ressources pédagogiques, nous avons développé 85 mini-jeux. Ensuite, nous avons crée douze profils :

    Pour chacun de ces 12 profils, l'expert a défini les valeurs des différents concepts et a fixé certains objectifs thérapeutiques. Ensuite, nous avons introduit ces profils dans le système, puis généré pour chaque cas (profil + objectif) un scénario. En parallèle, l'expert a crée manuellement pour chacun de ces cas un scénario. Ensuite, nous avons demandé à l'expert de comparer les deux types de scénarios.

    Durant toute l'expérimentation, l'expert a été filmé afin d'analyser ses réalisations a posteriori. Ainsi, nous avons analysé environ 2 heures de vidéo. Cette analyse a été effectuée en utilisant Advene et nous a permis de détecter quelques erreurs et sur les connaissances et sur le générateur.

    Publications

  • K. Sehaba, A.M. Hussaan. GOALS: Generator Of Adaptive Learning Scenarios. International Journal of Learning Technology (IJLT) 8(3):1-21, Inderscience. 2013.
  • A.M. Hussaan, K. Sehaba. Adaptive Serious Game for Rehabilitation of persons with cognitive disabilities. Dans The 13th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies, Beijing, China. pp. 1-5. 2013.
  • Aarij Mahmood Hussaan, Karim Sehaba. Generator of Adaptive Learning Scenarios : Design and Evaluation in The project CLES. 7th European Conference on Technology Enhanced Learning (EC-TEL 2012), Springer LNCS ed. Saarbrücken, Germany. pp. 166-179. ISBN 978-3-642-33262-3. 2012.
  • Karim Sehaba, Aarij Mahmood Hussaan. Jeux sérieux adaptatifs pour la rééducation des troubles cognitifs Dans Handicap 2012, 7ème congrès sur les aides techniques pour les personnes handicapées, L'interdisciplinarité au service de la personne en quête d'autonomie, Paris. pp. 15-20. ISBN 978-2-9536899-2-1.
  • A.M. Hussaan, K. Sehaba, A. Mille. Helping Children with Cognitive Disabilities through Serious Games: Project CLES. Dans The 13th International ACM SIGACCESS Conference on Computers and Accessibility, ASSETS 2011, Dundee, Scotland. 2011.
  • Aarij Mahmood Hussaan, Karim Sehaba. A system for generating pedagogical scenarios for serious games. Dans International Conference on Computer Supported Education. Noordwijerhout, Netherlands. pp. 246-251. SciTePress . ISBN 978-989-8425-49-2. 2011.
  • A.M. Hussaan, K. Sehaba, A. Mille. Tailoring Serious Games with Adaptive Pedagogical Scenarios : A Serious Game for persons with cognitive disabilities. Dans The 11th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies, Athens, USA. pp. 486-490. ISBN 978-1-61284-209-7. ISSN