[Les Outils Tice de Gilles] Démarrer la programmation en classe!

C’est parti pour une nouvelle contribution de @classegillestis, l’auteur « numérique » du blog. Retrouvez les précédents articles dans la rubrique NUMERIQUE.

Cette contribution a une « saveur » toute particulière si je puis dire car j’ai eu l’occasion de tester cette séance avec Gilles, son matériel et ses idées auprès de mes élèves! Les élèves ont adoré ce moment, cette petite surprise qui leur avait été réservée pour l’après-midi… Vous ne retrouverez dans cet article que la 1ère partie testée par mes élèves: programmation débranchée pour une initiation au code et une compréhension à l’aide de leur corps. Nous avons aussi testé la programmation de petit robot: Mbot et Jumping Parrot mais Gilles vous en parlera très certainement dans un prochain article Wink

Dans le document complet (à télécharger en fin d’article), sont développés les points suivants:

  1. Codage, programmation, algorithmie : kesako ?
  2. De la pensée informatique à l’informatique créative
  3. Ce que disent les programmes
  4. Le déroulement de la séance proposée (programmation débranchée puis pratique avec Scratch)
  5. Quelques ressources pour aller plus loin
  6. Les fiches pour les élèves (pour réaliser l’activité avec Scratch)

Maintenant, allons directement à l’essentiel et parlons ici de la séance de programmation:

1. Activité débranchée : « le robot idiot »

Dispositif / Matériel nécessaire :

– 25 plots plats type coupelles [à disposer en formant un carré 5×5  à défaut 16 plots en 4×4]

– 2 ardoises par groupe de 3 ou 4 élèves

– 2 plots type cône pour marquer le départ et l’arrivée

Principe :

Dans chaque groupe, 2 ou 3 élèves jouent les « programmeurs » et programment les actions permettant un déplacement pour aller du point de Départ au point d’Arrivée en utilisant un code établi ensemble. Ce programme sera exécuté par le dernier élève du groupe qui jouera le robot.

Phase 1 : découverte

Consigne : «  Vous avez devant vous le terrain de jeu d’un robot. Le robot part de ce cône (montrer le départ) et doit arriver ici (montrer le cône d’arrivée). Décrivez les actions successives que devrait réaliser ce robot pour rejoindre son plot d’arrivée en sachant que le robot se déplace uniquement de plot en plot et ne peut pas se déplacer en diagonale. »

Réponses attendues : « Il faut qu’il avance et puis après il tourne », « il avance de 4 coupelles tout droit puis il … » etc.

  • Un élève ou le maitre joue le rôle du robot afin de mettre en évidence l’importance de la précision et de la codification du langage utilisé.

Il est possible de faire une première approche où le robot agit en temps réel sous les consignes du groupe classe afin que les élèves se représentent ce qui est attendu. Ensuite, il est demandé au groupe de proposer un programme à l’oral dans son entier qui sera réalisé ensuite par le robot testeur.

Préciser que le robot ne peut avancer ET tourner en même temps. Lorsqu’il tourne, cela signifie qu’il pivot sur un quart de tour à gauche ou à droite.

Consigne : « Nous allons maintenant choisir ensemble un langage qui sera compris de tous ».

  • Se mettre d’accord sur les symboles codant les mouvements du robot (et éventuellement les actions)

                           Voici une proposition de langage qui peut être envisagé : 

Phase 2 : appropriation du langage choisi

Les élèves se placent en groupe de 3 ou 4 élèves. Un élève jouera le rôle du robot, les autres sont les « programmeurs ». Les points D et A sont changés afin d’établir un nouveau parcours.

Consigne : « Maintenant que nous nous sommes mis d’accord sur le langage à utiliser, proposez sur votre ardoise une programmation que votre robot va effectuer. Attention, votre programme doit être copié sur les 2 ardoises du groupe à l’identique car vous devrez remettre une de vos ardoises à votre robot afin qu’il effectue le parcours indiqué, l’autre vous servira à suivre et vérifier votre programme en temps réel. Vous avez 5 minutes de préparation.»

Durant cette phase :

  • Les élèves jouant le rôle du robot sortent ou sont isolés sans vue sur ce que préparent leurs camarades. La consigne leur est donnée de ne se déplacer que sur le code qui a été établi en commun auparavant et de refuser toute autre instruction. Ils devront suivre strictement ce qui leur a été demandé.
  • Les élèves « programmeurs » peuvent investir l’espace. Certains resteront peut-être en retrait pendant que d’autres joueront le rôle du robot pour mieux appréhender le parcours. Il est important de laisser les groupes réfléchir et proposer leur solution.

Au bout des 5 minutes, retour des robots :

Les programmeurs donnent l’ardoise contenant le programme à réaliser. Ils gardent en copie sur la seconde ardoise le même programme. Chaque robot exécute le programme imaginé par les élèves de son groupe en oralisant les commandes du déplacement écrit. Les élèves qui ont réalisé la programmation entourent fur et à mesure les actions effectuées afin de repérer celles qui posent problème.

  • Ce temps doit permettre de valider ou non le programme. Les élèves auront ensuite la possibilité de modifier leur programmation et de le retenter autant de fois que nécessaire avec leur robot.

Mise en commun :

Consigne : « Finalement, que faut-il faire pour permettre à notre robot d’exécuter la tâche que nous avions imaginée ? »
Réponses attendues : « bien réfléchir au parcours, imaginer que l’on est à la place du robot, être précis, faire par étape…. »

Institutionnalisation :
«  Pour réussir ma programmation, je dois respecter le langage du programme et anticiper toutes les étapes que devra réaliser mon robot. »

Prolongements possibles :

  • On place des points de passages obligés ou des bonus (balles ou autres objets) à récupérer sur le chemin.
  • Le robot suit un programme caché, les autres élèves doivent le retrouver en fonction des actions effectuées.

Il ne faut pas hésiter à reconduire cette activité autant de fois que besoin sous sa forme initiale ou sous les prolongements proposés. Une expansion du langage peut se faire à chaque reprise de l’activité (premières boucles, « si …alors… » Etc.)

 

2. La découverte de l’interface « Scratch »

Matériel :

  • vidéoprojecteur et recopie de l’interface vide
  • 1 ordinateur pour deux élèves (afin de faciliter les échanges) avec le logiciel Scratch 2.0 ou mblocky (Scratch Jr pour tablette)

         Phase 1 : Présentation rapide des différentes zones : changer les lutins, le décor, les blocs de programmation. (5’)

         Phase 2 : Vidéoprojection le programme à recopier.

  • Proposition programme niveau 2 #C3  [dans le .pdf, retrouvez aussi des exemples C1 et C2]

Consigne : « Selon vous, que demande-t-on au panda (ou au chat) de faire dans ce programme? »

Réponses attendues : « Le panda va dire bonjour, il va avancer… »

  • Le rôle de l’enseignant est ici de faire préciser et expliciter aux élèves leurs propos. « Comment le sais-tu ? Quels sont les éléments qui te permettent de dire cela ?… »

Il est important que les élèves puissent faire du lien entre les blocs présentés et les actions qui sont attendues. En anticipant ce qui est demandé, ils construisent le sens et pourront reproduire plus efficacement le modèle présenté.

Puis, une fois cette étape préalable réalisée, il faut mettre très rapidement les élèves à l’activité. En binôme, ils sont amenés à réaliser leur premier programme (cf fiche #C1, #C2 ou #C3)

         Phase 3 : Temps de réalisation (20 à 25’)

Les élèves doivent effectuer plusieurs tâches :

  • choisir les lutins
  • choisir l’arrière-plan
  • recopier à l’identique le programme
  • modifier des contenus de bloc
  • vérifier son exécution

 

Il leur est proposé aussi de modifier les programmes par amplification et modification du script afin de le personnaliser.

Le rôle de l’enseignant sera ici d’accompagner en répondant aux sollicitations des élèves, non pas pour donner la solution mais pour les guider vers elle par le questionnement. Il ne faut pas hésiter à laisser les enfants réfléchir, tâtonner dans leur recherche…  À travers cette activité, ils vont découvrir les différentes zones, les manipulations de blocs, les liens entre les types de blocs (mouvement,…) et les blocs qui les constituent, les emboitements, les modifications,

  Prolongements possibles:

Ce programme pourra servir de base à un travail d’écriture narrative en français ou à un travail de rebrassage en langues vivantes.

Cet extrait de l’article vous a plu? Alors téléchargez sa version intégrale en cliquant ici :

INFO: Pour installer Scratch en version offline (sans besoin de connexion internet): installez d’abord AdobeAir puis Scratch2

Il vous a vraiment plus et vous voulez en savoir plus sur la programmation à l’école?

Pour retrouvez les propositions des autres cybercollègues, cliquez sur l’image ci-dessous:

Et pour les ressources « papier »:

  • Nathan – Initier ses élèves à la programmation: des séances clé en main du ce1 au cm2 + des tutos en vidéos pour se former

  • 1, 2, 3 Codez par La Main à la pâte: séquences clé en main pour les 3 cycles

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