Focus sur un outil : le microscope virtuel

On postulera qu’un microscope virtuel correspond à une préparation microscopique numérisée à assez haute résolution pour pouvoir être explorée et supporter un fort niveau de zoom, afin de simuler les étapes de l’observation telle qu’on la ferait sur une lame réelle. Ceci pour distinguer d’une simple photographie.

Tous les microscopes virtuels ne présentent pas la même interface. Beaucoup se limitent à un simple zoom qui peut se faire avec la molette de la souris ou des boutons + et -.
D’autres, comme ceux présentés ci-dessus, simulent les étapes de l’utilisation d’un microscope, avec les changements d’objectifs et la mise au point.
Exemple de deux lames de racine d’Oignon :

On peut en trouver aujourd’hui un certain nombre en ligne en cherchant "virtual microscop" ou "virtual slide".
En voici quelques exemples, à explorer car les lames disponibles et l’interface varient. Toutes sont néanmoins assez riches :

Avantages / Plus-values :

• Les microscopes virtuels sont souvent faciles à prendre en main et proposent des bibliothèques de lames très riches, en anatomie comme en pathologie.
• Ils peuvent permettre d’observer des lames dont nous ne disposons pas au laboratoire.

Points de vigilance

• Dans l’optique de préparer l’observation d’une lame réelle, il faut trouver dans l’idéal des lames virtuelles avec la même coloration que celle utilisée en classe.
• La diversité des microscopes, choisis en fonction de des lames pertinentes, peut amener à rencontrer une diversité des interfaces, de nature à perdre les élèves. Ils ne peuvent pas s’approprier UN outil.
• Beaucoup sont en anglais. Ce n’est pas un problème pour les interfaces les plus simples mais cela peut ajouter une difficulté
• Se pose la question du RGPD lorsque ces microscopes virtuels sont hébergés en dehors de l’Union Européenne. Cela peut amener à devoir les utiliser plutôt en classe et non à la maison en amont de la séance.

Retours, analyse et pistes d’amélioration

RETOUR DES IMPRESSIONS DES ÉLÈVES
L’utilisation avec les Secondes a été perturbée par le fait que le site était en anglais. Dans le cadre de leur travail en autonomie, n’ayant pas trouvé comment le mettre en français, beaucoup se sont arrêtés là. Cela rend difficile l’exploitation du retour pour ces classes. Les retours ci-dessous correspondent à ceux des élèves de Première Spécialité, moins nombreux mais qui ont utilisé plus souvent les microscopes virtuels. Les questions ont été soumises via un formulaire sur l’ENT.
Une première partie du formulaire porte sur l’utilisation du microscope virtuel et son apport éventuel. Ce qui en ressort :
	La préparation avec la lame virtuelle les a effectivement aidés à observer la lame réelle car ils savaient ce qu’il fallait chercher.
	Le microscope virtuel est plus simple.
Une deuxième partie porte sur la perception de la lame virtuelle par rapport au réel. On se place ici dans le cadre de la construction d’un savoir scientifique et du statut donné à chacun des supports proposés.
	On voit que pour certains de ces élèves, mais pas la majorité, ce serait plus simple de juste utiliser le microscope virtuel (voire les images du manuel) à la place du réel.
Cela interroge sur la place du réel et du pratique dans l’esprit de ces élèves, peut-être plus fragiles, qui se contenteraient de la transmission à travers des supports plus simple d’accès. C’est un fait qu’une observation au microscope est plus difficile à didactiser qu’un graphique. Elle est par nature assez brute, en particulier lorsque l’élève doit faire la préparation lui-même. Cela appelle d’une part à insister sur l’importance du réel dans la construction du savoir, d’autre part à rechercher des moyens pour réduire l’insécurité de certains élèves face au réel brut. Ici le recours au numérique avec une caméra et un logiciel dédié permettrait à l’enseignant d’accompagner l’interprétation de l’observation.

ANALYSE ET ÉVALUATION DU DISPOSITIF
Plus-values dégagées	préparation du geste technique par une simulation dans certains microscopes virtuels qualité des images des microscopes virtuels, qui permet de contourner la difficulté de la préparation. facilitation de l’observation de la lame réelle par le repérage du grossissement pertinent et de l’objet à observer. Cette préparation de l’observation permet de souligner des questions à se poser avec le microscope : qu’est-ce que je recherche (une cellule ? Un tissu ? Une molécule colorée au sein d’une cellule ?) ? Quelle est alors l’objectif pertinent ? Trop souvent en effet les élèves semblent partir au hasard dans l’observation, s’arrêtant dès qu’ils voient quelque chose à peu près clairement même si c’est totalement informe, ou bien enchaînant les objectifs sans se poser de question. Dans le cas particulier des microscopes polarisants pour les lames minces en géologie, il a été possible de passer d’abord par un microscope virtuel pour identifier les minéraux AVANT de demander de retrouver ces minéraux sur les lames réelles.
Difficultés rencontrées	interfaces en anglais qui peuvent bloquer les élèves diversité des sites utilisés questionnement sur la place du réel pour certains élèves : pourquoi s’embêter à faire une observation en vrai alors que c’est plus facile en virtuel ?
Pistes d’amélioration	On a proposé ici d’utiliser les lames virtuelles en préparation obligatoire de l’observation de la lame réelle. On pourrait utiliser ces mêmes outils dans le cadre d’une différenciation en y amenant les élèves lorsque se présente une difficulté sur la lame réelle. Sur l’écran, l’enseignant pourrait alors analyser avec l’élève les obstacles à la réussite de l’observation réelle.