Robotique et programmation dans les activités enseignantes

Les technologies numériques trouvent de plus en plus régulièrement une place dans l’espace scolaire. Ainsi la rapidité de leur développement ne cesse d’influencer les méthodes d’apprentissages en questionnant les professionnels. En effet, pour pouvoir les utiliser, l’enseignant doit repenser sa pratique, sa perception de l’activité des élèves, voire l’organisation de sa classe. Donc même si l’intégration des nouvelles technologies en classe n’est pas une nouveauté, elle peut s‘avérer encore aujourd’hui être une entreprise complexe, de par les contraintes, les implications, les usages, les représentations des différents acteurs éducatifs.

Parmi l’archipel numérique, nous retrouvons la robotique et la programmation. Mais que se cache derrière ces termes ? Pourquoi et comment les intégrer dans l’enseignement ?

Robots et Programmation

La définition la plus simple d’un robot est celle d’une machine capable d’accomplir des tâches complexes de façon automatique. Doté d’un squelette ainsi que d’une carte mémoire qui fait office de cerveau c’est un objet qui associe la mécanique, l’électronique et l’informatique. Construits pour réaliser de nombreuses missions ils sont utilisés donc dans de nombreux domaines, comme l’industrie, la médecine, le domaine militaire ou encore la maison.

Pour pouvoir effectuer ces tâches, il est nécessaire de lui indiquer ce qu’il doit faire et comment le faire. Ainsi nous allons le programmer, lui fournir un ensemble d’instructions. Il serait difficile de lui indiquer toutes ces informations dans son langage binaire de « 0 » et de « 1 », c’est pourquoi nous allons utiliser un langage de programmation scratch, python etc…

Nous sommes donc entourés d’objets programmés. De fait, « apprendre à programmer » c’est comprendre l’environnement qui nous entoure, comprendre les mécanismes et les structures qui contrôlent notre environnement.

La robotique dans l’enseignement

L’apprentissage va de pair avec un processus d’enrichissement des savoirs. En interagissant avec un matériel technologique, les élèves vont donc chercher et trouver des informations nouvelles. Ainsi nous pouvons relever trois applications pédagogiques de la robotique : l’apprentissage de la robotique, l’apprentissage avec la robotique et l’apprentissage par la robotique (Gaudiello et Zibetti, 2016). Concernant le premier, il est rare qu’il en devienne le but avant les enseignements de technologie au collège (cf. programme), voir même les filières professionnelles. En effet, il s’agit d’un apprentissage orienté uniquement programmation, mécanique, électronique ou encore informatique (voir électrotechnique) avec des buts précis en terme d’évaluation des connaissances.

L’apprentissage par la robotique dispose d’un plus large spectre, puisqu’il s’agit d’un outil pédagogique qui peut devenir un levier pour toutes les sciences. Dès le plus jeune âge la manipulation de pièces va nécessiter la mobilisation de la numératie (en comptant), de la géométrie (la construction de plateaux, travail avec des gabarits…), les sciences de la vie et a découverte du monde (les comparaisons entre les robots et les êtres vivants…) et même le langage (la verbalisation des activités, des mouvements…). Le développement de la pensée algorithmique est l’argument le plus souvent cité, mais il n’est pas le seul. L’apprentissage avec la robotique est celui le moins promu aujourd’hui, pourtant il permet de développer une méthodologie de travail par sa structuration et l’essai-erreur, mais aussi appréhender le travail coopératif, voir collaboratif.

Quels outils ?

L’élève qui construit des robots et qui les programme doit réfléchir à ce qu’il doit faire en premier, organiser sa pensée, trouver une façon de faire. Cette procédure deviendra une habitude qui lui permettra ensuite de réfléchir, faire, et avancer par lui-même. Parfois, le programme qui devrait fonctionner ne fonctionne pas, il se pose alors la question : « est-ce correct ? ». Afin de construire ces démarches d’investigations les robots d’assemblage sont parfait !

Les Ecoles Algora proposent du matériel adapté aux métiers de l’éducation. Avec ses nombreuses briques de la plus simple aux plus complexes, elles incitent à la créativité. L’enseignant dispose de supports structurés qui l’accompagne à chaque étape et donne une cohérence au cursus. Seul ou accompagné de professionnels il a la possibilité d’enrichir ses pratiques et proposer des enseignements riches et progressif.

Bibliographie

Beziat, J. (2019). À L’ÉCOLE PRIMAIRE, ROBOTIQUE ÉDUCATIVE EN MILIEU ORDINAIRE. Spirale – Revue de recherches en éducation, 1(63), 91-109.

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

Hugonnier, B. (2015). UN ROBOT À L’ÉCOLE : L’ÉDUCATION FACE AUX DÉFIS DU NUMÉRIQUE. Administration & Éducation, 2(146), 27 – 36.

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. La nouvelle revue – Éducation et société inclusives, 2(86), 263 -272.