Le domaine de la robotique fait aujourd’hui partie intégrante de la scolarisation afin d’aider les enfants à se familiariser avec le milieu des sciences informatiques et à apprendre la programmation informatique. Il faut d’ailleurs dire ici que c’est ce qui a donné naissance au concept des TICE (Technologies de l’information et de la communication appliquées à l’Enseignement). Voici les véritables atouts de ce système.
Qu’est-ce qu’un robot programmation ?
Comme son nom l’indique, le robot programmation est l’outil idéal pour s’initier à l’informatique en passant par la programmation et le codage grâce à un Bot (ou petit robot). Petits et grands trouveront leur compte dans cette forme d’activités pédagogiques puisqu’il s’agit à la fois d’apprendre le code grâce à une intelligence artificielle et de s’amuser en développant de multiples facultés : esprit logique, créativité…
La programmation robotique intègre les nouveaux programmes de l’Éducation Nationale pour la mise en place d’une véritable culture numérique. Elle existe en plusieurs modèles adaptés à tous les âges allant de la maternelle jusqu’au lycée. La modélisation d’un robot nécessite l’assemblage de plusieurs briques. Fabriquer un robot ne nécessitera aucun soudage. L’ensemble de ces pièces formera le corps du robot. Pour lui donner vie et lui faire effectuer des actions, il faudra programmer ce robot en utilisant le langage de programmation informatique et s’initier peu à peu à un environnement de développement. Un élève de CM1 ou CM2 pourra ainsi décider de la trajectoire que son robot humanoïde devra emprunter.
Les enfants devront mettre en place une collaboration entre eux et ils devront expérimenter, notamment à l’aide d’un logiciel, pour réussir à faire avancer, reculer ou tourner leur robot autonome. Les élèves devront utiliser la programmation pour permettre à leur robot de se déplacer et de réaliser un enchaînement d’actions données. L’utilisation de la programmation pour faire avancer un robot se fera de manière relativement intuitive et les enfants n’auront pas à maîtriser les algorithmes. Les élèves pourront visualiser si leur robot est obéissant ou non suite à leurs expérimentations.
Des jeux de construction robotique (robots jouets) sont assez instructifs pour les enfants et peuvent les motiver pour construire un robot mobile pas à pas. Les enfants adoreront piloter leur premier robot, ils auront l’impression d’effectuer le paramétrage d’un robot domestique. Le côté interactif des automates est fascinant pour les élèves ce qui conduit les enseignants à organiser des clubs de robotiques notamment dans les collèges. Fabriquer un robot mobilise de nombreuses compétences et il permet de mettre en place un projet interdisciplinaire. Cette pédagogie centré autour de l’objet robot favorise également le développement d’un raisonnement analogique intéressant.
Comme il s’agit d’un langage informatique pouvant paraître avancé et compliqué, il est nécessaire d’apporter quelques précisions. La programmation robotique étant destinée à l’initiation dans le cadre d’une adaptation scolaire, il est plutôt facile de comprendre comment mettre au point la syntaxe algorithmique qui le fait fonctionner, autrement dit, comment programmer le robot.
Les élèves seront amenés à utiliser des outils spéciaux comme le logiciel Scratch qui peut fonctionner avec des icônes à placer sur une interface graphique simple à manipuler, ou un kit robot Speechi qui permet l’apprentissage de la programmation informatique grâce à la découverte de la programmation Arduino. Rien de bien difficile, pourtant, cela permettra à l’enfant de créer un robot en plusieurs formes possibles et surtout de le mettre en action. Grâce à l’utilisation d’un logiciel adapté, programmer devient un jeu d’enfant. Les élèves seront d’ailleurs très fiers de pouvoir montrer l’aboutissement de leur travail lors d’une démonstration.
L’utilisation d’un robot programmation en classe
L’Éducation Nationale propose aujourd’hui une bonne initiation à la programmation avec l’utilisation de robots dans les écoles. Il ne s’agit pas d’un cours de programmation théorique mais d’une utilisation de la programmation pour faire avancer un robot. Le but n’est pas ici de former l’enfant à devenir un professionnel de l’informatique, un programmeur ou un codeur. Ses choix de métier dans l’avenir resteront siens. Apprendre à coder l’aide simplement à s’initier de manière ludique et amusante à l’informatique, un domaine en développement permanent. Le robot programmation pourra toujours lui servir à un moment donné, c’est pourquoi de nombreux enseignants utilisent le robot programmation pour mettre en œuvre les programmes scolaires de l’Éducation Nationale. Nous proposons de nombreux modèles de mallette contenant des fiches pédagogiques permettant à l’enseignant d’établir une réelle progression dans les apprentissages, afin d’aborder par étapes l’étude du code informatique.
Pour cela, le robot programmation ou programmation robotisée utilise le logiciel open source Scratch pour emmener les enfants à apprendre à programmer. A l’école où il fait ses premiers pas dans ce milieu très convoité, débuter dans la programmation se fait par assemblage d’icônes sur une ligne, et l’enfant peut déjà concevoir son premier programme sans réellement devoir assimiler un cours de code. Le robot intelligent n’aura pas ici forcément besoin d’une télécommande pour exécuter un ordre donné.
A partir de 9 ans, la programmation robot devient plus personnalisée et l’enfant utilise des blocs qu’il va assembler, au lieu des icônes, pour créer son robot. Ici, l’élève est amené à développer encore plus ses facultés logiques et créatives, tout en s’amusant. Il est important de mettre en place le plus tôt possible de bonnes pratiques et d’inciter les élèves à réaliser des maquettes si besoin.
Enfin, lorsqu’il arrive au lycée, le robot programmation devient encore plus évolué avec l’utilisation d’un logiciel de programmation, du langage C (programmation C), de Python, de Java ainsi que de la carte Arduino. Il s’agit d’une carte programmable pouvant contrôler les servomoteurs, des moteurs ainsi que différents capteurs (sons, lumière, température et ultrason).
Dans tous les cas, le robot programmable est l’outil idéal pour initier l’enfant aux rudiments de l’informatique. Il n’a pas seulement besoin de jouer avec un mini robot. Il doit aussi en connaître le fonctionnement et ceci, de manière simple, pratique et amusante. D’où la véritable utilité du robot programmation.