L’intérêt pour la robotique en contexte éducatif s’est accru ces dernières années. En effet, l’intégration des robots au sein des écoles donnent la possibilité de travailler indirectement différents domaines d’apprentissages en s’adaptant à tous les niveaux. De fait, elle s’inscrit ainsi non seulement dans les programmes du cycle 1 à 4 au travers de la découverte de la pensée algorithmique par des activités de programmation, mais elle relève également de trois applications pédagogiques possibles : l’apprentissage de la, avec et par la robotique (Gaudiello et Zibenetti, 2016). Selon le contexte, le niveau et l’objectif que l’enseignant se fixe il est possible donner du sens à certaines notions disciplinaires, comme les mathématiques (numératie), la physique ou les sciences technologiques, mais également de développer des habiletés cognitives avec des effets métacognitifs. Ainsi l’expérience accumulée par la structuration autour de plusieurs séances ou un projet annuel, permet de renforcer le travail de planification des élèves et passer progressivement de l’étonnement à une approche interrogative.

C’est donc en ce sens que « La robotique pédagogique se situe au carrefour de deux approches pédagogiques très fertiles sur le plan cognitif : les activités de manipulation et de construction des objets tangibles et les micromondes programmables. » (Komis, Misirli, 2011). La fabrication d’un robot va permettre d’en comprendre le fonctionnement. En effet, les élèves vont faire face à une succession de problèmes, qu’ils devront résoudre avec leurs propres connaissances et leur mode de pensée. Dans ce contexte le handicap moteur ne permettra pas l’assemblage de pièces. Ce qui n’est pas le cas pour des robots déjà préconstruits et où le cœur de l’activité est la programmation.

Depuis 2013 des robots pédagogiques ont amenés la notion de comportements, qui ont pour objectif l’exploration, la compréhension des logiques auxquelles le robot obéit. Par l’assemblage ou non, le but est d’inciter les élèves à se poser des questions et d’élaborer des stratégies de raisonnements à partir d’une démarche scientifique. Ainsi dès le plus jeune âge sont mobilisées les notions de déplacements « d’avancer » ou « reculer » à partir des mouvements du corps. En réalisant un parcours de déplacement parallèle à celui du robot, ils progressent de l’espace vécu à leur représentation. Le robot devient alors un outil de médiation, avec un effet miroir, qui leur permet de prendre conscience de la façon dont l’individu fonctionne (Bossuet, 1982).

S’adressant à différents types d’apprenants, la robotique pédagogique constitue donc une approche didactique originale, avec un angle constructiviste de l’apprentissage. La conception d’un scénario pédagogique, ainsi qu’un accompagnement structuré est indispensable dans la construction des concepts de programmation chez les jeunes enfants (Pekarova, 2008). En effet, des études démontrent (Komis, Misirli, 2011) que même si les enfants sont en général capables de construire des programmes et les transférer sur l’interface du robot, le développement des compétences de programmation « nécessite un besoin de contextualisation adéquate au biais de scénarisation pédagogique pour motiver de manière efficiente les petits enfants ».

Dans ce cadre l’enseignant mobilisera non seulement les connaissances pédagogiques, mais également didactiques et technologiques. L’élaboration du contrat didactique clair et explicite permet de mettre en lumière l’objectif visé : l’enfant devient le tuteur du robot et c’est à lui d’apprendre à la machine. Le robot ne disposant d’aucune connaissance pré établie, il devient outil de perception, suscitant l’intérêt des élèves pour des caractéristiques environnementales, mais également de questionnement et de résolution de problèmes. D’un point de vue pédagogique l’enseignant va valoriser et encourager chaque essai, afin d’exploiter l’intérêt de l’erreur, qui repose dans l’explication et l’apprentissage à en tirer. En ce sens il devient un guide, qui pousse à la verbalisation et la mise en mot des actions et de leurs résultats. La découverte peut passer également par la mise en place d’une procédure, qui permet de travailler son organisation, mais également faire le lien entre pictogrammes, expressions, vocabulaire et numératie.

Au-delà d’être un compagnon attrayant pour les élèves, le robot et la programmation vont participer à la formation au raisonnement conditionnel. L’enseignant dispose alors d’une occasion d’observer les étapes de développement de leur pensée logique, et leur compréhension des contenus en termes de savoirs et savoir-faire. Alors, si l’enseignement est effectué de façon pratique et ludique, stimule et surtout passionne les enfants.

Bibliographie

Bossuet, G. (1982). L’ordinateur à l’école. Paris: PUF.

Gaudiello, I., & Zibetti, E. (2019). La robotique éducative en science: pourquoi et comment. Enfance(3), 309-332.

Gree, E. (2013). Robotique pédagogique: et si on changeait de paradigme? La nouvelle revue de l’adaptation et de la scolarisation, 3(63), 301-310.

Komis, V., & Misirli, A. (2011, octobre). Robotique pédagogique et concepts préliminaires de la programmation à l’école maternelle:une étude de cas basée sur le jouet programmable Bee-Bot. Sciences et technologies de l’information et de la communication en milieu éducatif: Aalyse de pratiques et enjeux didactiques., 271-281.

Leclerc, S., & Sarralié, C. (2019). Un robot pour aimer la classe. Etude avec des adolescents en situation de handicap moteur avec troubles associés. La nouvelle revue – Education et société inclusives, 2(86), 263-272.

Masson, O., & Ruggieri, F. (2019). Robotique éducative pour la découverte, la réflexion et le raisonnement. Enfance, 3(3), 333-344.