This virtual lab will revolutionize science class | Michael Bodekaer

Traducteur: Selim Lalaoui

Today, I am going to show you

Aujourd'hui, je vais vous montrer

how this tablet and this virtual-reality headset that I'm wearing

comment cette tablette et ce casque de réalité virtuelle

are going to completely revolutionize science education.

sont sur le point de complètement révolutionner l'enseignement des sciences.

And I'm also going to show you

Je vais également vous montrer

how it can make any science teacher more than twice as effective.

comment cela peut rendre n'importe quel professeur de sciences

2 fois plus efficace.

But before I show you how all of this is possible,

Mais avant, je vais vous montrer comment tout ça est possible,

let's talk briefly about why improving the quality of science education

voyons brièvement pourquoi améliorer la qualité de l'enseignement des sciences

is so vitally important.

est d'une importance vitale.

If you think about it,

Si vous y pensez,

the world is growing incredibly fast.

le monde grandit incroyablement vite.

And with that growth comes a whole list of growing challenges,

Et avec cette croissance vient une liste entière de défis grandissants,

challenges such as dealing with global warming,

des défis tels que traiter le réchauffement climatique,

solving starvation and water shortages

la lutte contre la famine, les pénuries d'eau,

and curing diseases,

et le traitement des maladies,

to name just a few.

pour n'en citer que quelques-uns.

And who, exactly, is going to help us solve all of these great challenges?

Et qui, exactement, va nous aider à résoudre tous ces grands défis ?

Well, to a very last degree, it is these young students.

Eh bien, ce sont ces jeunes étudiants.

This is the next generation of young, bright scientists.

C'est la prochaine génération de jeunes scientifiques brillants.

And in many ways, we all rely on them

Et à bien des égards, nous comptons tous sur eux

for coming up with new, great innovations

pour venir avec de nouvelles et grandes innovations

to help us solve all these challenges ahead of us.

afin de nous aider à résoudre tous ces défis qui nous attendent.

And so a couple of years back,

Ainsi, il y a quelques années,

my cofounder and I were teaching university students just like these,

mon co-fondateur et moi enseignions à ce genre d'étudiants universitaires,

only the students we were teaching looked a little bit more like this here.

seulement les étudiants à qui nous enseignions ressemblaient plus à ça.

(Laughter)

(Rires)

And yes, this is really the reality out there

Eh oui, c'est ça la réalité

in way too many universities around the world:

dans beaucoup trop d'universités dans le monde :

students that are bored, disengaged

les étudiants s'ennuient, se désengagent

and sometimes not even sure why they're learning about a topic

et parfois ne sont même plus sûrs de savoir pourquoi ils étudient

in the first place.

en premier lieu.

So we started looking around for new, innovative teaching methods,

Donc, nous avons cherché de nouvelles méthodes innovantes d'enseignement,

but what we found was quite disappointing.

mais ce que nous avons trouvé était quelque peu décevant.

We saw that books were being turned into e-books,

Nous avons vu que les livres étaient transformés en e-books,

blackboards were being turned into YouTube videos

les tableaux noirs en vidéos Youtube

and lecture hall monologues were being turned into MOOCs --

et les monologues de salle de conférence en MOOCs —

massive online open courses.

cours en ligne ouverts à tous.

And if you think about it,

Et si vous y pensez,

all we're really doing here is taking the same content

tout ce que nous faisons réellement ici, c'est prendre le même contenu

and the same format,

et le même format,

and bringing it out to more students --

et l'apporter à plus d'étudiants —

which is great, don't get me wrong, that is really great --

c'est génial, qu'on ne se trompe pas, c'est vraiment super —

but the teaching method is still more or less the same,

mais la méthode d'enseignement est toujours plus ou moins la même,

no real innovation there.

il n'y a pas de réelle innovation.

So we started looking elsewhere.

Donc nous avons cherché ailleurs.

What we found was that flight simulators had been proven over and over again

Nous avons remarqué à maintes reprises que les simulateurs de vol s'avéraient

to be far more effective

être de loin plus efficaces

when used in combination with real, in-flight training to train the pilots.

lorsqu'ils combinaient une formation réelle en vol pour entraîner les pilotes.

And so we thought to ourselves:

Nous avons alors pensé :

Why not just apply that to science?

pourquoi ne pas appliquer ça à la science ?

Why not build a virtual laboratory simulator?

Pourquoi ne pas construire un simulateur de laboratoire virtuel ?

Well, we did it.

Alors, nous l'avons fait.

We basically set out to create

Nous avons tout d'abord décidé de créer

a fully simulated, one-to-one, virtual reality laboratory simulator,

un simulateur de laboratoire, en réalité virtuelle, parfaitement identique à celui

where the students could perform experiments

où les étudiants feraient des expériences

with mathematical equations

avec des équations mathématiques

that would simulate what would happen in a real-world lab.

simulant ce qui se passerait dans un vrai laboratoire.

But not just simple simulations --

Mais pas que de simples simulations,

we would also create advanced simulations

nous voulions aussi en créer des plus avancées

with top universities like MIT,

avec les meilleures universités telles que le MIT,

to bring out cutting-edge cancer research to these students.

afin d'apporter à ces étudiants la recherche de pointe sur le cancer.

And suddenly, the universities could save millions of dollars

Les universités pourraient économiser des millions de dollars

by letting the students perform virtual experiments

en laissant les étudiants faire des expériences virtuelles

before they go into the real laboratory.

avant d'aller dans un vrai laboratoire.

And not only that; now, they could also understand --

Et pas seulement cela ; ils pourraient aussi comprendre —

even on a molecular level inside the machine --

et même à un niveau moléculaire dans la machine —

what is happening to the machines.

ce qui se passe pour les machines.

And then they could suddenly perform

Ils pourraient soudainement faire

dangerous experiments in the labs as well.

de dangereuses expériences, comme dans des laboratoires.

For instance also here,

Par exemple, comme ici,

learning about salmonella bacteria, which is an important topic

en enseignant la salmonelle, qui est un sujet important,

that many schools cannot teach for good safety reasons.

que beaucoup d'écoles ne peuvent enseigner pour des raisons de sécurité.

And we, of course, quiz the students

Nous avons interrogé les étudiants

and then give the teachers a full dashboard,

et donné aux professeurs un tableau de bord complet,

so they fully understand where the students are at.

ils savaient donc parfaitement où en étaient les étudiants.

Nous ne nous sommes pas arrêtés là,

But we didn't stop there,

because we had seen just how important meaning is

car nous avions vu combien le sens est important

for the students' engagement in the class.

pour l'engagement des étudiants en classe.

So we brought in game designers

Donc, nous avons demandé à des concepteurs de jeu

to create fun and engaging stories.

de créer des histoires amusantes et attrayantes.

For instance, here in this case,

Par exemple, comme dans ce cas,

where the students have to solve a mysterious CSI murder case

où les étudiants ont eu à résoudre scientifiquement un meurtre mystérieux

using their core science skills.

en utilisant leurs compétences.

And the feedback we got when we launched all of this

Et les retours que nous avons eus lors du lancement

was quite overwhelmingly positive.

furent extrêmement positifs.

Here we have 300 students,

Ici, nous avons 300 étudiants,

all passionately solving CSI murder cases

tous résolvant passionnément des meurtres

while learning core science skills.

en apprenant les compétences scientifiques clés.

And what I love the most about this

Et ce que j'aime le plus dans tout ça,

is really when the students come up to me sometimes afterwards,

c'est vraiment lorsque les étudiants viennent me voir après,

all surprised and a little confused,

tout surpris et un peu confus,

and say, "I just spent two hours in this virtual lab,

et disent : « Je viens juste de passer deux heures dans ce labo virtuel,

et... je n'ai même pas consulté Facebook. »

and ... and I didn't check Facebook."

(Laughter)

(Rires)

That's how engaging and immersive this really is for the students.

Voilà ce qui convient aux étudiants : engageant et immersif.

And so, to investigate whether this really worked,

Et donc, pour vérifier si cela a vraiment fonctionné,

a learning psychologist did a study with 160 students --

un psychologue en enseignement a fait une étude avec 160 étudiants —

that was from Stanford University and Technical University of Denmark.

de l'Université de Stanford et de l'Université Technique du Danemark.

And what they did is split the students into two groups.

Ils ont séparé les étudiants en deux groupes.

One group would only use the virtual laboratory simulations,

Un groupe devait uniquement utiliser les simulations du laboratoire virtuel,

the other group would only use traditional teaching methods,

l'autre devait utiliser les méthodes traditionnelles d'apprentissage,

and they had the same amount of time.

en disposant du même temps.

Then, interestingly,

Puis, fait intéressant,

they gave the students a test before and after the experiment,

ils ont donné aux étudiants un test avant et après l'expérience,

so they could clearly measure the learning impact of the students.

ils pouvaient ainsi mesurer précisément l'impact de la méthode sur les étudiants.

And what they found

Et ils ont trouvé

was a surprisingly high 76 percent increase in the learning effectiveness

une augmentation surprenante de 76% de l'efficacité de l'apprentissage

en utilisant des laboratoires virtuels comparé aux méthodes traditionnelles.

when using virtual laboratories over traditional teaching methods.

But even more interestingly,

Mais fait encore plus intéressant,

the second part of this study investigated

la seconde partie de l'étude observait

l'impact des professeurs sur l'enseignement.

what the teacher's impact was on the learning.

And what they found

Et ce qu'ils ont trouvé,

was that when you combined the virtual laboratories

c'est que lorsque vous combinez les laboratoires virtuels

with teacher-led coaching and mentoring,

avec le coaching et le mentorat de l'enseignant,

then we saw a total 101 percent increase in the learning effectiveness,

nous observions une augmentation de 101% de l'efficacité de l'apprentissage,

which effectively doubles the science teacher's impact

doublant ainsi l'impact du professeur de sciences

with the same amount of time spent.

dans le même laps de temps.

So a couple of months back,

Quelques mois auparavant,

nous avons commencé à nous interroger —

we started asking ourselves --

nous avons une équipe merveilleuse de psychologues de l'éducation, professeurs,

we have a wonderful team now of learning psychologists

and teachers and scientists and game developers --

scientifiques et développeurs de jeux,

and we started asking ourselves:

et nous nous sommes demandés :

How can we keep ourselves to our promise

comment pouvons-nous tenir notre promesse

of constantly reimagining education?

de constamment ré-inventer l'éducation ?

And today, I am really excited to be presenting what we came up with

Aujourd'hui, je suis vraiment excité à l'idée de présenter

ce que nous avons réussi à faire et ce pourquoi nous avons travaillé dur.

and have been working incredibly hard to create.

I will explain briefly what this is.

Je vais expliquer rapidement ce que c'est.

Basically, I take my mobile phone --

Initialement, je prends mon téléphone portable --

most students already have these, smartphones --

la plupart des étudiants ont déjà ça, des smartphones --

and I plug it into this virtual-reality headset, a low-cost headset.

et je le branche à ce casque de réalité virtuelle, peu coûteux.

And now what I can effectively do is,

Et ce que je peux faire à présent,

I can literally step into this virtual world.

c'est entrer littéralement dans ce monde virtuel.

We'll have some of you in the audience also get to try this,

Nous allons faire essayer ça à certains d'entre vous dans le public,

because it is really something that you have to try

parce que vous devez vraiment l'essayer

to fully feel how immersive it really is.

pour ressentir à quel point c'est immersif.

It literally feels like I just stepped inside this virtual lab.

C'est exactement comme si je venais juste de rentrer dans le laboratoire virtuel.

Do you see me up on the screen?

Vous me voyez à l'écran ?

Audience: Yes.

Public : Oui.

Michael Bodekaer : Super ! Génial.

Michael Bodekaer: Great! Awesome.

So basically, I have just turned my mobile phone

Donc, simplement, j'ai transformé mon téléphone portable

into a fully simulated, million-dollar Ivy League laboratory

en un simulateur de laboratoire d'une grande université,

à plusieurs millions de dollars

with all this amazing equipment that I can interact with.

avec tout cet équipement incroyable avec lequel je peux interagir.

I can, for instance, pick up the pipette and do experiments with it.

Je peux, par exemple, prendre la pipette et faire des expériences.

I have my E-Ggel, my PCR and -- oh, look there,

J'ai mon E-Gel, mon PCR et, oh, regardez ici,

I have my next-generation sequencing machine,

j'ai ma machine de séquençage nouvelle génération,

and there I even have my electron microscope.

et là, j'ai également mon microscope à électrons.

I mean, who's carrying around an electron microscope in their pocket?

Qui emporte dans ses poches un microscope à électrons ?

And here I have my machine,

Et ici, j'ai ma machine,

I can do different experiments on the machine.

je peux faire différentes expériences avec.

And over here I have the door,

Et là-bas, j'ai une porte,

I can go into other experiments,

je peux aller faire d'autres expériences,

I can perform in the laboratories.

dans d'autres laboratoires.

And here, I have my learning tablet.

Et là, j'ai ma tablette d'apprentissage.

This is an intelligent tablet

C'est une tablette intelligente

that allows me to read about relevant theory.

qui me permet de lire une théorie pertinente.

As you can see, I can interact with it.

Comme vous pouvez le voir, je peux interagir avec.

I can watch videos and see content that is relevant

Je peux regarder des vidéos et voir des contenus qui sont pertinents

to the experiment that I'm performing right now.

pour l'expérience que je suis en train de mener.

Then over here, I have Marie.

Puis là-bas, il y a Marie.

She is my teacher -- my lab assistant --

C'est mon professeur, — mon assistante de laboratoire —

and what she does is guides me through this whole laboratory.

et elle me guide à travers tout le laboratoire.

And very soon,

Et très bientôt,

the teachers will be able to literally teleport themselves

les enseignants pourront littéralement se téléporter

into this virtual world that I'm in right now

dans ce monde virtuel où je suis en ce moment

and help me, guide me, through this whole experiment.

et m'aider, me guider, tout au long de cette expérience.

And now before I finalize this,

Et à présent, et avant de terminer,

I want to show you an even cooler thing, I think --

je voudrais vous montrer une chose encore plus sympa, je pense --

something you cannot even do in real laboratories.

que vous ne pouvez même pas faire dans les laboratoires réels.

This is a PCR machine.

Ceci est une machine PCR.

I'm now going to start this experiment.

Je vais maintenant commencer cette expérience.

And what I just did is literally shrunk myself a million times

Et ce que je viens juste de faire, c'est de me rétrécir un million de fois

into the size of a molecule --

à la taille d'une molécule —

and it really feels like it, you have to try this.

c'est l'impression qu'on a, vous devez vraiment essayer ça.

So now it feels like I'm standing inside the machine

A présent, c'est comme si j'étais à l'intérieur de la machine

and I'm seeing all the DNA, and I see the molecules.

et que je voyais tout l'ADN, et les molécules.

I see the polymerase and the enzymes and so forth.

Je vois le polymérase et les enzymes et ainsi de suite.

And I can see how in this case,

Et je peux voir dans ce cas,

DNA is being replicated millions of times,

l'ADN en train d'être répliqué des millions de fois,

just like it's happening inside your body right now.

tel que c'est en train de se passer dans votre corps en ce moment.

And I can really feel and understand how all of this works.

Je peux vraiment ressentir et comprendre comment tout cela fonctionne.

Now, I hope that gives you a little bit of a sense

Maintenant, j'espère que cela donne un peu de sens

of the possibilities in these new teaching methods.

sur les possibilités offertes par ces méthodes d'apprentissage.

And I want to also emphasize

Et je voudrais également mettre en avant

that everything you just saw also works on iPads and laptops

que tout ce que vous venez de voir fonctionne aussi sur iPads

without the headsets.

et ordinateurs portables, sans casque.

I say that for a very important reason.

Je dis cela pour une raison très importante.

In order for us to really empower and inspire

Pour que nous puissions vraiment stimuler et inspirer

the next generation of scientists,

la prochaine génération de scientifiques,

we really need teachers to drive the adoption

nous avons vraiment besoin d'enseignants pour guider l'adoption

of new technologies in the classroom.

des nouvelles technologies dans les salles de classe.

And so in many ways,

Et en quelque sorte,

I believe that the next big, quantum leap in science education

je crois que la prochaine avancée technique dans l'enseignement des sciences

lies no longer with the technology,

tient moins dans la technologie,

but rather with the teachers' decision

que dans la décision des professeurs

to push forward and adopt these technologies

de pousser et d'adopter ces technologies

inside the classrooms.

au sein des salles de classe.

And so it is our hope that more universities and schools and teachers

Et c'est donc notre souhait que plus d'universités, d'écoles et de professeurs

will collaborate with technology companies

collaborent dans le futur avec les entreprises de technologies

to realize this full potential.

afin d'exploiter tout ce potentiel.

And so,

Ainsi, pour finir,

lastly, I'd like to leave you with a little story

je souhaiterais vous quitter avec une petite histoire

that really inspires me.

qui m'a vraiment inspiré.

And that is the story of Jack Andraka.

C'est l'histoire de Jack Andraka.

Some of you might already know him.

Certains d'entre vous, peut-être, le connaissent déjà.

Jack invented a new, groundbreaking low-cost test for pancreatic cancer

Jack a inventé un nouveau test révolutionnaire et bon marché

pour dépister le cancer du pancréas.

at the age 15.

à l'âge de 15 ans.

And when Jack shares his story of how he did this huge breakthrough,

Lorsque Jack a raconté comment il avait fait cette immense découverte,

he also explains that one thing almost prevented him

il a également expliqué qu'une chose l'avait presque empêché

from making this breakthrough.

de faire cette découverte.

And that was that he did not have access to real laboratories,

C'était qu'il n'avait pas accès à de vrais laboratoires,

because he was too inexperienced

car il n'était pas assez expérimenté

to be allowed in.

pour y être autorisé.

Now, imagine if we could bring

Maintenant, imaginez que nous puissions apporter

Ivy League, million-dollar virtual laboratories

des laboratoires virtuels, coûtant des millions de dollars

out to all these students just like Jack,

à tous ces étudiants comme Jack,

all over the world,

dans le monde entier,

et leur donner les dernières, les meilleures machines

and give them the latest, greatest, most fancy machines you can imagine

que vous puissiez imaginer,

that would quite literally make any scientist in here

ce qui pourrait littéralement faire sautiller de pure excitation

jump up and down out of pure excitement.

n'importe quel scientifique ici.

And then imagine how that would empower and inspire

Imaginez comment cela pourrait encourager et inspirer

a whole new generation of young and bright scientists,

toute une génération de jeunes brillants scientifiques,

ready to innovate and change the world.

prêts à innover et changer le monde.

Thank you very much.

Merci beaucoup.

(Applause)

(Applaudissements)