Ouvrage "Algorithmique et Programmation" - Cycle 4 Technologie et Mathématiques

lundi 30 mai 2016
par  Pagestec

Présentation par l’un des co-auteurs de ces ouvrages, Dominique Sauzeau, professeur formateur de Technologie

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Ces deux ouvrages sont le résultat d’une année de travail et d’expérimentation avec deux collègues de Mathématiques (Robert Corne, Olivier Vogt) et deux collègues de Technologie (Julien Launay, Grégory Anguenot). Nos collègues de Mathématiques assurent depuis deux ans des formations en algorithmique pour le collège et le lycée (Algobox) et programmation (Scratch). Nos collègues de Technologie sont également très engagés dans l’apprentissage de la programmation et la mise en place de formations autour de systèmes embarqués et systèmes nomades (robots) avec leurs élèves. Un effort important a été mis en place pour tester dans les classes toutes les activités et projets et leur faisabilité dans différents types d’environnements.
 


 



L’expérimentation avec les élèves de l’utilisation de Scratch en classe et de la programmation du robot mBot (système Arduino) sous mBlock (extension robotique de Scratch) nous a amené à partager les points de vue et les rapprocher pour avoir un langage commun.
Notamment nous avons été amené à distinguer la partie algorithmique ("schéma de pensée") de la partie programmation ("texte final"), même si comme le note le document d’accompagnement en Mathématiques les deux approches sont étroitement liées (enchevêtrées) : "Le programme ... met l’accent sur l’analyse d’un problème en vue de concevoir un algorithme, mais aussi sur la phase de programmation effective, indissociable d’une étape de mise au point. Cependant, il ne faut pas nécessairement insister sur une chronologie précise, ces trois phases avançant souvent en parallèle : la mise au point comprend la phase d’essais-erreurs où l’élève construit petit à petit un programme qui répond au problème qu’il s’est posé. De même, au moment de la programmation effective l’élève peut se retrouver confronté à une question algorithmique qu’il n’avait pas prise en compte dès le départ.".


Nous avons été également amené à réfléchir au développement d’activités et de projets communs intégrant progressivement toutes les connaissances et compétences de la 5e à la 3e. Le projet "Sortir d’un labyrinthe" et le projet "Faire surveiller un espace par un robot" du niveau 3 par exemple sont complémentaires et permettent dans les deux cas de travailler les structures répétitives (boucles) et les structures alternatives (instructions conditionnelles). Ils permettent également de mettre en place l’EPI suivant (voir détails dans le livre du professeur) :

Présentation de l’EPI « Des robots et des hommes »

Niveau 4e - 3e Mathématiques - Technologie

Le but de cet EPI est de répondre à la problématique suivante : Les robots vont-ils remplacer les hommes ?

Cette problématique permettra d’aborder les thèmes suivants :

· l’évolution des robots et les mythes qui s’y rattachent ;
· l’influence économique, sociale et sociétale de la robotisation sur les hommes ;
· le rôle des algorithmes dans notre quotidien ;
· les capteurs et leur utilisation dans les objets qui nous entourent ;
- la programmation des machines.

Cet EPI doit aboutir à la réalisation par les élèves d’une exposition sur les robots et sur leur influence dans nos sociétés.

Les moments de structuration sont également communs aux deux disciplines : voir les bilans proposés dans le cahier pour chaque niveau.

Par ailleurs des exemples de sujet informatique "Sujet 0" pour le brevet sont disponibles dans le cahier afin que tous les élèves puissent dès l’année prochaine s’entraîner à l’épreuve d’informatique commune aux deux disciplines.

Nota : une nouvelle version du robot mBot vient de sortir : http://makeblock.com/mbot-v1-1-stem-educational-robot-kit

 

Dominique Sauzeau
 



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