Dans cette succession de séquences, j’ai voulu à la manière de Papert (sans avoir la prétention de comprendre sa vision) offrir l’opportunité aux élèves et aux enseignants de se plonger dans ce que je pourrais qualifier de micromonde.
Je cite ici Papert :
“What I learned most from Piaget is that the essence of learning is appropriation. The essence of learning something is making it yours […] children can learn mathematics in radically different ways […] We should be able to offer each individual the opportunity to learn in a way that just feels right, and is right, in terms of the particular style of thinking and learning”. (Papert, 1986).
Je crois avoir réussi à créer un environnement facile à utiliser par des débutants, mais qui évolue avec ce qu’ils apprennent, cette évolution se regarde dans la progressivité des séquences.
Au fur et à mesure des séquences, le langage évolue et donne accès à de nouveaux mondes mathématiques avec de nouvelles questions et de nouveaux problèmes à résoudre. Il reste encore beaucoup de problèmes à concevoir dans ce micromonde mais cela se fera avec le temps.
Il me semble que c’est un équilibre entre un langage de programmation et ses effets qui engage les élèves dans l’action et qui permet par la suite la formalisation.
« Dans une perspective éducative, un micromonde est un espace que chacun peut s’approprier, explorer et dans lequel chacun peut tester ses idées à sa façon ; un ensemble de possibles qu’on cherchera à découvrir et à réaliser » (Rouchier, 1981).
Il me semble que le langage créé permet d’associer mathématique et démarche expérimentale comme dans la vision de Papert.
Je ne sais pas si je réponds correctement à la contrainte fixée pour avec un micromonde efficace et réussi mais il me semble que c’est le cas.
“There is a duality here: a successful microworld is both an epistemological and an emotional universe, a place where powerful (mathematical, or scientific, or artistic) ideas can be explored; but explored “in safety”, acting as an incubator both in the sense of fostering conceptual growth, and a place where it is safe to make mistakes and show ignorance. And, centrally these days, it is a place where ideas can be effortlessly shared, remixed and improved” (Noss & Hoyles, 2016, p. 5)
Remerciements :
Le travail présenté dans cette section est issu d’une expérimentation menée avec les Robots Thymios et l’école André Meunier à Bordeaux dans le cadre de la liaison école collège avec le collège Aliénor d’Aquitaine.
Je tiens à remercier particulièrement Rodolphe Herranz qui m’a ouvert sa classe et permis de finaliser ce parcours.
A partir de la séquence 2, nous adoptons une gestuelle pour programmer les déplacements du robot et interagir avec lui qui sera sensiblement la même sur les séquences 3 et 4 à venir.
La séquence 2 s’adresse à des élèves de CM1-CM2. Nous l’avons ici organisée sous forme de jeu mais vous avez tout le loisir de modifier le support et par exemple seulement faire programmer des déplacements à tour de rôle (par équipe) pour ramasser des fruits, ou encore de seulement arriver à une sortie donnée.
Les programmes fournis ont l’avantage de permettre de travailler sur la programmation de déplacements de robots sans avoir besoin d’être devant un ordinateur. Le fait d’obtenir des cartes de mouvement aléatoire permet de voir des situations où pour pivoter à gauche, on sera obliger d’utiliser 3 pivoter à droite.
Calibrée pour une heure cette version de la séquence 2 est plus légère que la suivante. C’est le même programme qui va permettre de programmer avec le doigts. Le matériel nécessaire est très léger : des feuilles de brouillon, des stylos et des robots Thymio.
Robotique Séquence 2 : dessiner des nombres avec le Thymio.
Cette séquence est prévue pour 3 séances et demande du matériel à fabriquer soi-même.
Cette séquence a été écrite pour des élèves de 6ème et va au travers de la résolution du problème d’échange permettre de parler de priorités opératoires lors du calcul de la durée du trajet. L’enseignant devra alors donner les durées de chaque type de déplacement (avancer ou tourner sur soi-même) voir dans le programme. Ce calcul de durée est à rapprocher de la notion de complexité en temps d’un programme.
Pour la suite, en 4ème, sur le thème de la proportionnalité avec des grandeurs quotient, vous pouvez aller voir par ici …
image source : “Getting Started with Processing” de Reas & Fry. O’Reilly