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Education

Code et culture numérique à l’école : faites vos choix d’activité

Publié le 05/09/2014 • Par Guillaume Garvanèse Sabine Blanc • dans : France

code source
Le code source, un document communicable. Flickr CC by Ruiwen Chua
Avant les vacances, l’ancien ministre de l’Education Benoit Hamon a indiqué vouloir introduire le “codage” à l’école sur le périscolaire. Une annonce pour le moins floue que nous avons soumise à quatre personnes qui baignent dans ces questions d’apprentissage du numérique. Ils nous livrent leur vision et des propositions concrètes quitte à s’éloigner du “codage” stricto sensu.

Cet article fait partie du dossier

Décoder les enjeux du numérique à l'école
EN PARTENARIAT AVEC sponsor du dossier Code et culture numérique à l’école : faites vos choix d’activité

L’enseignement du code à l’école est devenue la dernière marotte à la mode chez les politiques qui y voient le nouveau latin mais n’ont souvent jamais vu une page de code source de leur vie. Le code est invoqué comme un outil unique magique aux multiples bénéfices, depuis l’empowerment citoyen créatif jusqu’aux points de PIB.

Avant les grandes vacances, l’ancien ministre de l’Education Benoit Hamon a ainsi ouvert la possibilité d’introduire le “codage” (sic) à l’école sur le périscolaire. Les précisions apportées sur un appel à manifestation d’intérêt de 20 millions d’euros visant à structurer l’offre au niveau national restent larges et la mise en route sera plutôt pour 2015. Même Laure de la Raudière, députée UMP qui suit de près le sujet puisqu’elle a déposé une proposition de loi visant à “rendre obligatoire l’enseignement du codage informatique à l’école”, nous a expliqué qu’elle en était encore au stade de la réflexion dans sa commune dont elle est maire-adjointe, et que cette introduction serait plutôt là aussi pour début 2015…

Pourtant, certaines personnes et collectifs sont déjà dans le vif du sujet depuis longtemps. Nous leur avons demandé quelles activités ils proposeraient si une collectivité les sollicitaient, et in fine, quelle vision ils ont du code à l’école. Quitte à prendre un pas de côté.

Si vous voulez enrichir ces propositions, laissez un commentaire ou contactez-nous : sabine.blanc@groupemoniteur.fr ou guillaume.garvanese@groupemoniteur.fr

De même, si vous expérimentez l’enseignement du code ou de la culture numérique dans votre école, vos retours nous intéressent.

Les robots LEGO Mindstorms, pour appréhender la programmation via un élément physique

Grand amateur de LEGO Mindstorms, des LEGO programmables, Benoit Parsy anime régulièrement des coding goûters, ces ateliers où les enfants s’initient au code entre deux bouchées de gâteau.

Je proposerais deux types d’atelier :

Une  session d’initiation de 3 heures, où les enfants appréhendent la programmation au travers d’un élément physique, le robot, ce qui évite l’écueil du virtuel. Avec l’intermédiation du robot, s’il ne « voit » pas le mur car mal construit, mal configuré ou mal programmé, il fonce dessus, c’est direct ! En plus, c’est rigolo et ça permet de dédramatiser l’erreur, processus nécessaire à l’acquisition d’une notion et à toute création.
J’utiliserais le logiciel Enchanting car on ne peut pas faire d’erreurs de syntaxe. Entièrement graphique, il permet aux enfants non encore à l’aise avec l’écrit, de faire leur premier programme. Je fournirais une base de robot déjà construit, pour accélérer l’achèvement du premier programme, et ainsi laisser plus de temps ensuite pour modifier le robot et le programme, afin de rendre la combinaison plus efficace. Je les mettrai en binôme, afin qu’ils s’entraident, et apprennent à travailler ensemble.

On peut faire des robots danseurs, puis tenter d’éviter des obstacles, ou faire des chorégraphies, au choix.

Une session de 5 demi-journées « découverte + approfondissement », 5×3 heures, toujours en binôme et avec Enchanting.

  • 1ère session : construction du robot de A à Z cette fois ci (travail sur la préhension fine, et le suivi de consignes/plans), et programmation d’un danseur (Locomotion) ;
  • 2ème session : programmation liée aux capteurs (évitement d’obstacles, suivi de lignes) ;
  • 3ème session : programmation parallèle, synchronisation des tâches, Combat de sumo1 (rester dans le ring) ;
  • 4ème session : programmation évènementielle, Subsumption/I.A., Combat de sumo 2 (pousser l’adversaire)
  • 5ème session : atelier d’optimisation robot/programme, et concours officiel avec manches et remise de diplômes.

A chaque session, un moment d’accueil des enfants serait prévu pour leur expliquer ce qu’on va faire ensemble et recueillir leur accord, puis un moment de feed-back à la fin pour les faire réfléchir sur ce qu’ils ont vécu, aimé, et pas aimé, et rendre ainsi conscients les apprentissages. Pas plus de 10 enfants pour un animateur formé. L’équipement serait composé d’un “kit NXT” par binôme, d’un ordinateur portable pas trop vieux équipé du logiciel Enchanting, et pour les SUMO, un ruban de scotch toilé 3M genre « Mac Gyver », noir si le sol de la pièce est clair, blanc si le sol est sombre…

A la question : « Pourquoi apprendre à coder ?»  je répondrai : « Parce que tout est langage de description du monde» et que le code est la porte d’accès aux machines qui détiennent l’information. Je préfère pour ma part expliquer aux enfants qu’ils peuvent ne pas être passifs devant leur écran, mais bien actifs, conscients des mécanismes à l’œuvre, plutôt que de livrer du temps de cerveau disponible à Coca-Cola.

Plus de détails sur le blog de Benoit Parsy, et particulièrement la rubrique « Code Education »

Enchanting : base robot

Enfant jouant avec des LEGO Mindstorm.

Enfant jouant avec des LEGO Mindstorm. Flickr CC by Playing Futures: Applied Nomadology

La culture numérique plutôt que le code

Michel Guillou est blogueur sur Culture numérique et consultant après avoir accompagné des projets numériques à l’Education nationale. Il invite à prendre ses distances par rapport avec l’obsession pour le code.

Aucune réflexion ou construction technique, de quelque ordre qu’elle soit, ne peut se faire sans une réflexion préalable sur le paradigme du réseau : Internet qui  rassemble des personnes réelles, derrière des machines de tailles très différentes, avec lesquelles on peut échanger des idées, des opinions, des documents et partager des projets, collaborer…

Une réflexion sur la nature profonde d’Internet (des internets) et de sa logique réticulaire doit être mené préalablement. Une réflexion qui se veut d’abord humaniste, presque philosophique, citoyenne avant d’être technique.

Ensuite, puisque les échanges se font avec des personnes humaines, il faut prendre conscience que tous ces gens-là, comme dans la vraie vie, n’ont pas, à votre égard, toute la considération la meilleure qui soit. Il y a donc des marchands, des prosélytes, des idéologues, des manipulateurs, voire pire… et il convient d’adopter des règles de prudence mais aussi de bonne communication.

Il est également important de prendre conscience de la nature même de l’information et des choix qu’il convient de faire quand on se l’approprie, quand on la cherche, quand on la produit. Il faut donc avant tout devenir producteur de contenus sur des espaces ad hoc, apprendre à publier, à exercer son droit à l’expression et à confronter son opinion à celle des autres, réécrire une sorte de netiquette personnelle et prendre conscience des enjeux liés à l’utilisation faite des données personnelles, pour faire ses propres choix, en toute responsabilité.

Une fois ces éléments acquis, la technique n’a plus guère d’importance, elle devient moins fondamentale…

A lire pour compléter : Bien entendu, on peut sauter sur sa chaise comme un cabri en disant le code ! le code ! le code !…

Le code comme pratique créative

Martin Quinson est chercheur en informatique à l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria). Il fait partie des créateurs de Jecode.org, qui recense des initiatives. Il s’inscrit dans la même ligne que Claude Terosier de Magic Makers, pour qui “il s’agit d’apprendre à coder pour apprendre à créer. Son club Cod Cod Coding organise une activité pilote à la rentrée à la MJC Nomade de Vandœuvre-les-Nancy.

Il me semble important de mélanger activités sur ordinateur (avec Scratch) et activités débranchées. Il est inimaginable de ne pas passer sur ordinateur, mais il est important de réfléchir parfois sans ordinateur. D’expérience, il est très difficile de parler à un groupe de gens absorbés par l’écran. Mes élèves ingénieurs ont plus de 20 ans, mais j’ai parfois du mal à obtenir leur attention en salle machine. J’imagine que ce sera encore pire avec des enfants plus jeunes. Sortir de l’ordinateur permet également de sortir de l’occupationnel et de tenter de faire  passer un message, de mettre en place un apprentissage. Il faut préparer l’activité en amont avec les enfants et les faire réfléchir après coup à ce qu’ils ont fait. (…)

Sans aller jusqu’à introduire la notion d’algorithme avant le premier passage sur machine, on peut utiliser des activités débranchées pour expliquer ce que programmer veut dire (verbaliser la séquence d’opérations permettant d’arriver au résultat). Cette activité me semble particulièrement pertinente pour cela. Ensuite, si les enfants ont encore un peu de patience, j’enchaînerais avec les activités débranchées que nous avons mises au point avec Jean-Christophe Bach, ou d’autres activités débranchées existantes.

Il faut passer assez rapidement sur machine avec Scratch. (…) Scratch reste le meilleur choix pragmatique si l’on veut se lancer au plus vite sans trop de heurts.

L’un des points forts de Scratch, c’est sa communauté d’utilisateurs. De très bons pédagogues diffusent beaucoup de bonnes ressources, ce qui est pratique quand on débute. (…)

Un ordinateur pour deux enfants suffit. La programmation en binôme est très efficace pour des adultes et des professionnels, il n’y a pas de raison pour que cela ne fonctionne pas avec les enfants. Le plus important est de s’assurer que les rôles s’inversent régulièrement, et qu’aucun enfant ne monopolise la souris.

(…) On a tout intérêt à mettre en place une pédagogie par projet. (…) Suivre une pédagogie par projet signifie simplement que l’on apprend en faisant (« learning by doing », comme ils disent). Ce n’est cependant pas la panacée. Mal menée, cette approche sert surtout d’excuse à ceux qui n’ont pas les moyens matériels de mettre des profs devant leurs élèves, qui doivent alors se débrouiller par eux-mêmes. Avec des enfants, on sombre assez vite dans l’occupationnel stérile. (…)

Le plus « gros problème » de cette approche est qu’elle n’est pas traditionnelle. Certains enseignants ont visiblement un mal de chien à prononcer les mots magiques « je ne sais pas » devant leurs élèves. Pourtant, il est impossible de mener un enseignement sur machine si on n’est pas prêt à lâcher du mou, reconnaître que personne n’est omniscient ici-bas, et apprendre certaines choses des enfants eux-mêmes. (…)

Il ne suffit pas d’être fort en maths, d’être bon bidouilleur, d’avoir l’esprit d’analyse des ingénieurs ou d’avoir compris ce que « pensée computationnelle » veut dire. Aucune de ces composantes n’est suffisante. Il est toujours préférable d’être un informaticien accompli, dans toutes les dimensions du terme, pour enseigner l’informatique. Toujours.

Cette analyse est disponible in extenso sur le blog de Martin Quinson

Expliciter des enseignements qui font déjà partie du cursus

Après avoir été informaticien, Samuel Chalifour est désormais professeur des écoles. Il connait donc bien les deux facettes du sujet, qu’il développe sur son blog.

Non, savoir coder en javascript ou ruby ne permet pas de mieux savoir contrôler son ordinateur qui nous veut du mal. Le commun des mortels ne se rend pas compte du nombre de couches qui existent dans le fonctionnement d’un ordinateur et qu’il faudrait toutes maîtriser. Suivant ses missions, même un informaticien (je généralise) n’a besoin de maîtriser et connaître que 2 ou 3 couches alors qu’on peut de façon rapide en dénombrer au moins 6-7. (…)

Un comble, c’est que la science informatique a existé bien avant les ordinateurs et le numérique. Un autre, c’est que la plupart des compétences associées apparaissent déjà dans les programmes, clairement ou en filigrane. (…) Et l’on touche au coeur du problème : personne n’y connaît rien finalement, professeurs comme élèves. Nous faisons déjà de l’informatique à longueur de journée et nous ne le savons même pas. Cela n’a pas été un problème pendant des décennies, mais c’est une fracture pour certains élèves qui n’ont pas l’intuition et la rigueur nécessaire « innée » pour passer ces difficultés. Et parmi les professeurs, je n’en connais finalement pas qui se soient frottés à cette science de manière rigoureuse et théorique.

Alors, oui, je pense que cela ne ferait pas de mal à nos élèves, et aux professeurs que d’avoir un minimum de culture numérique qui dépassent l’utilisation, tout simplement parce que cela pourrait les aider dans tous les autres apprentissages et rendraient explicites et clairs des enseignements qui font déjà partie de leur cursus.

Voilà trois activités qui semblent pouvoir illustrer la place que pourrait facilement prendre l’enseignement de la science informatique à l’école dès le plus jeune âge.

D’abord, un petit rappel de la structure du livre « CS unplugged » :

  • Partie 1 : Données, représenter les informations
  • Partie 2 : Les algorithmes
  • Partie 3 : Donner des instructions aux ordinateurs

Pour la première partie, je prendrai en exemple l’activité de cartes sur la détection et la correction d’erreurs (à partir de 8 ans). On le présente comme un tour de magie. Il s’agit de mettre 25 cartes à deux faces (une blanche et une noire) au tableau en 5 par 5. Pour complexifier, l’enseignant rajoute une colonne et une ligne. Sans le dire, il fait en sorte que sur chaque ligne et chaque colonne, on puisse compter un nombre pair de cartes noires. Le prof se retourne et l’élève change une carte de côté. Le prof se retourne et peut rapidement vérifier la parité des colonnes et des lignes : on croise la ligne et la colonne qui ont des nombres de cartes noires impairs et leur intersection indique la carte retournée.

On travaille ici le repérage dans un tableau à double entrée, compter jusqu’à 6 et les nombres impairs/pairs. Ensuite les élèves apprennent ce tour en s’entraînant à le faire à leurs camarades. Pour les plus âgés, on termine par montrer que ces processus sont à l’oeuvre dans beaucoup de domaine (code de vérification du numéro de sécu, code ISBN, etc.).

Pour la deuxième partie, je prendrais l’activité sur le tri, un grand dada des informaticiens (à partir de 8 ans). Les groupes d’élève ont 8 pots remplis de quantités différentes de sable ou d’eau fermés. Ils les mélangent et doivent les trier. Ils disposent d’une balance pour les comparer et doivent les trier en faisant le moins de mesure possible. Ils commencent par essayer de trouver une méthode (un algorithme en fait) pour 3 poids, et essayent ensuite de l’appliquer aux 8. Ils abordent ensuite d’autres méthodes de tri plus ou moins efficaces (par sélection, rapide, insertion, tri à bulles, tri par fusion, etc.). Activité idéal pour aborder l’utilisation de la balance, le classement et les comparaisons.

Pour la troisième partie, je prendrais les activités sur l’exécution d’ordres (à partir de 7 ans). Il s’agit simplement d’établir une liste d’ordres pour dupliquer une action, un dessin ou un déplacement. D’abord un enfant donne des instructions et ceux qui écoutent peuvent poser des questions (qui vont servir à préciser les ordres de l’instructeur). Puis ensuite, on interdit les questions. Puis on cache même l’instructeur pour éviter que des informations passent par le langage corporel. Ils peuvent vite s’apercevoir que ce que l’on obtient peut être complètement différent d’un élève à l’autre. Ça n’a l’air de rien, mais cela permet de très vite comprendre que la syntaxe des ordres doit être claire et sans ambiguïtés si l’on veut que cela fonctionne correctement, d’où la nécessité d’un langage informatique plus adapté que le langage humains qui est plus riche mais aussi plus flou.

On peut reprendre ces instructions jusqu’à ce qu’on soit certain d’obtenir exactement ce que l’on recherche. On est clairement en lien avec les programmes de construction de géométrie, ou les instructions de montages technologiques ou d’expérimentations scientifiques. Les élèves travaillent ici le langage dans sa syntaxe, son style et son vocabulaire.

Retrouvez toute la réflexion de Samuel Chalifour sur son blog

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Code et culture numérique à l’école : faites vos choix d’activité

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Jean-Lou Le Bars

09/09/2014 08h39

L’association Palo Altours (de Tours) va organiser des ateliers gratuits de coding goûters à la Cantine Numérique. Chaque session de 2h30, organisée 1 fois par mois, a pour objectif de présenter une facette de la programmation.

Pour tout renseignement : http://www.paloaltours.org/agenda/action~agenda/cat_ids~131/

Si vous habitez sur Tours ou sa Région, n’hésitez pas à venir.

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