Robots Educatifs / Pedagogiques

Séquences pédagogiques sur la programmation pour l’école primaire : 9 robots éducatifs et 6 manuels de cours

Il n’est pas toujours facile pour les professeurs des écoles de mettre en place des séquences pédagogiques sur la programmation, d’autant moins facile quand cette matière est totalement nouvelle pour eux. Avec cette solution pédagogique clé en main, les professeurs pourront aborder sereinement l’enseignement de la programmation en école primaire et tirer profit du kit robotique, de la maternelle au CM2.

Après une présentation du matériel pédagogique, nous nous attarderons sur les points du programme que permettent de traiter le kit robotique et les manuels élève.

vidéo d'un cours de robotique et de programmation en école primaire


Le matériel pédagogique : La solution tout-en-un pour enseigner la programmation

Le kit robotique

Notre kit de robots pédagogiques pour l’école primaire se présente sous la forme d’une mallette toute mignonne, fermée par des clips et facile à ranger dans l’armoire de votre classe. Sans plus attendre, jetons un œil sur le contenu de cette mallette. Vous y trouverez :

mallette pédagogique ou kit robotique pour initier à la programmation en école primaire
  • des cubes de construction pour monter rapidement et facilement des robots éducatifs, accompagnés de leur pince.
  • une carte programmable protégée d’une coque en plastique et fournie avec une étiquette autocollante pour rendre plus lisible l’emplacement des différents ports.
  • deux moteurs à courant continu qui pourront servir, par exemple, à faire rouler vos robots éducatifs ou à leur faire réaliser un mouvement continu.
  • deux LED de couleur et un buzzer pour émettre du son ou même programmer une musique.
  • des axes et des engrenages pour faire réaliser à vos robots éducatifs des mouvements plus ou moins complexes.
  • des roues et des pneus à placer autour des grands engrenages pour les transformer en grandes roues.

contenu de la mallette pédagogique d'initiation au codage ou kit robotique pour école primaire

L’environnement de programmation

Une fois son robot éducatif monté, l’élève le programmera depuis un environnement de programmation qui lui propose deux “langages” possibles en fonction de son âge et de son niveau : l’environnement de programmation Icônes ou Scratch. Icônes nous semble être l’environnement le plus adapté pour s’initier au codage à l’école primaire. Les commandes “s’écrivent” au moyen d’icônes que l’élève doit glisser le long d’une ligne.

Les manuels de cours

Venons-en enfin à notre cursus d’apprentissage composé de 6 manuels élèves, proposés gratuitement en libre téléchargement sur notre site dédié Ecole Robots. Ce cursus propose 3 manuels pour s’initier à la programmation dans lesquels l’élève apprendra à programmer une petite voiture, une petite musique et des jeux de lumières. Ces manuels élèves de programmation sont complétés par 3 manuels de robotique dans lesquels ils expérimenteront et exploreront quelques principes mécaniques de base qu’ils rencontrent dans les objets de leur quotidien.
séquence pédagogique sur la programmation en école primaire


Un cursus de programmation en adéquation avec le programme scolaire

En maternelle

Dans le cadre du domaine d’apprentissage “Explorer le monde”, les professeurs pourront faire explorer aux petits certains mécanismes en exploitant les pièces mécaniques de notre kit robotique spécial école primaire (engrenages, crémaillère, axes et roues) et les 3 manuels de robotique. Ils pourront également imaginer des exercices adaptés à l’âge de leurs élèves en s’inspirant des 3 manuels de programmation.

Extrait du programme scolaire :

Cycle 1 – Explorer le monde
Utiliser, fabriquer, manipuler des objets :
“De la petite à la grande section, les enfants apprennent à relier une action ou le choix d’un outil à l’effet qu’ils veulent obtenir.
Utiliser des outils numériques :
“Dès leur plus jeune âge, les enfants sont en contact avec les nouvelles technologies. Le rôle de l’école est de leur donner des repères pour en comprendre l’utilité et commencer à les utiliser de manière adaptée (tablette numérique, ordinateur, appareil photo numérique…).”

explorer la nouvelle technologie ecole primaire

En CP, CE1, CE2

En mathématiques, le programme scolaire recommande d’apprendre aux élèves des classes CP, CE1 et CE2 à coder pour la 1ère fois les déplacements d’un robot ou d’un personnage sur écran. Ls professeurs pourront utiliser les manuels 1 et 2 de programmation et le langage Icônes de notre environnement de programmation.

  • Manuel 1 de programmation : les élèves apprennent à coder leur voiture pour qu’elle avance, recule et s’arrête. Dès que ces mouvements sont maîtrisés, ils feront de leur voiture un train autonome qui dépose et récupère des passagers aux différentes station du parcours imprimé.
  • Manuel 2 de programmation : les élèves programmeront leur voiture à prendre des virages et à faire demi-tour dans le cadre de 3 parcours-défi et d’un jeu final (le bulldozer).

Extrait du programme scolaire :

Cycle 2 – Mathématiques
“Espace et géométrie : (se) repérer et (se) déplacer en utilisant des repères”
Coder et décoder pour prévoir, représenter et réaliser des déplacements dans des espaces familiers, sur un quadrillage, sur un écran.

exercices de programmation voiture

En CM1 et CM2

Dans le cadre du domaine d’apprentissage “Sciences et technologies”, le programme scolaire des CM1-CM2 prévoit d’approfondir l’apprentissage de la programmation.

  • Le professeur pourra utiliser tel quel les 3 manuels de programmation pour que ses élèves programment leur robot avec le langage Icônes.
  • Si le professeur veut emmener ses élèves plus loin dans la compréhension des notions d’algorithme, il pourra adapter nos manuels pour apprendre à leurs élèves à programmer non plus avec des icônes, mais avec Scratch Studuino1.
  • Enfin, les actionneurs du kit (LED, buzzer et moteurs) pourront être utilisés pour simuler divers phénomènes et pour représenter des objets techniques, ceux proposés dans les manuels ou ceux imaginés par le professeur ou ses élèves.

1 : Studuino est une adaptation de Scratch dans lequel ont été ajoutés des blocs pour programmer nos robots.

Extrait du programme scolaire :

Cycle 3 – Sciences et technologies
“Mobiliser des outils numériques”
Utiliser des outils numériques pour communiquer des résultats, traiter des données, simuler des phénomènes, représenter des objets techniques.
Concevoir et produire tout ou partie d’un objet technique en équipe pour traduire une solution technologique répondant à un besoin.
Matériaux et objets techniques : Repérer et comprendre la communication et la gestion de l’information : Environnement numérique de travail, le stockage des données, notions d’algorithmes, les objets programmables
Cycle 3 – Sciences et technologies
“Espace et géométrie : (se) repérer et (se) déplacer en utilisant des repères”
Coder et décoder pour prévoir, représenter et réaliser des déplacements dans des espaces familiers, sur un quadrillage, sur un écran : “Programmer les déplacements d’un robot ou ceux d’un personnage sur un écran“.
programmer-deplacement-voiture
“Programmer les déplacements d’un robot”
programmer le déplacement d'un personnage sur un écran en Scratch
“Programmer les déplacements (…) d’un personnage sur un écran”

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Séquences pédagogiques sur la programmation pour l’école primaire : 9 robots éducatifs et 6 manuels de cours

Il n’est pas toujours facile pour les professeurs des écoles de mettre en place des séquences pédagogiques sur la programmation,…

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L’école des robots : une offre robotique complète pour enseigner la programmation à l’école !

des robots pour enseigner la programmation à l'école

Depuis ses débuts, l’équipe de Speechi milite en faveur de l’enseignement de la programmation informatique à l’école. Nous sommes, en effet, convaincus que la programmation est devenue une matière fondamentale qui, à l’instar du français et des mathématiques, est nécessaire à la compréhension du monde et à l’émancipation des enfants qui seront les citoyens de demain.

L’offre en matière de kits robotiques existe déjà et est excellente. Lego – pour n’en citer qu’un – propose des kits d’initiation à la robotique fort intéressants. Nous avons voulu néanmoins ajouter, nous aussi, notre pierre à l’édifice en proposant des solutions d’apprentissage de la programmation les meilleures qui soient pour l’éducation nationale.

Dans cet article, nous vous proposons de revenir sur les 3 caractéristiques de notre offre pédagogique pour apprendre la programmation avec des robots.

Un environnement de programmation simple et ouvert pour apprendre aux enfants à coder en Icônes, Scratch ou Python

apprendre à programmer en scratch à l'école et au collège

Nos kits robotiques sont tous programmables depuis des environnements de programmation qui ne relèvent pas d’outils propriétaires et qui proposent également une diversité de langages de programmation pour des élèves de tous niveaux et de tous âges.

  • Le langage Icônes, idéal pour l’école primaire, s’adresse aux grands débutants et aux apprenants les plus jeunes.
  • Le langage Scratch s’adresse plus volontiers aux adolescents et se révèle donc parfait pour le collège.
  • Le langage Python, enfin, s’adresse davantage aux lycéens et aux élèves les plus avancés en programmation.

Des briques de construction pour un montage des robots rapide et facile

apprendre à programmer avec un robot facile à construire pour éducation nationale

Le principal inconvénient d’apprendre à programmer avec des robots est le temps passé à construire le robot qui peut vite vous priver du temps passé à apprendre la programmation. Parmi les kits robotiques de la concurrence, deux cas de figure se présentent généralement :

  • soit le matériel est simple, mais peu pratique en ne s’assemblant que par le dessus et laisse peu de liberté pour imaginer d’autres modèles de robot, à l’instar de Lego.
  • soit le matériel des kits robotiques est particulièrement complet, mais pèche par excès en proposant une trop grande profusion de petites pièces et de connecteurs et… une trop grande complexité de montage !

En se clipsant en haut, en bas, sur les côtés ou encore en diagonale, nos briques de construction ont cet avantage de permettre de monter simplement et rapidement des robots polymorphes, complexes et ambitieux. Ces robots montés deux à trois fois plus vite permettent à l’enseignant et à l’élève de gagner du temps pour se consacrer à l’écriture d’algorithmes.

Arduino : une plateforme électronique simple, riche et ouverte

enseigner la programmation aux élèves avec un robot

Contrairement à la grande majorité des offres concurrentes, l’intelligence de nos robots – c’est-à-dire leur partie électronique – est elle aussi ouverte (Open Source) grâce à leur carte mère qui n’est rien d’autre qu’une carte Arduino. Les geeks savent déjà qu’une carte programmable Arduino, c’est le gage d’une grande liberté puisqu’elle peut recevoir un immense nombre de capteurs, de moteurs, de périphériques Bluetooth et bien d’autres choses…

Aussi nos kits robotiques sont-ils composés d’une offre extrêmement riche – pour ne pas dire la plus riche du marché – de capteurs qui aident le robot à “comprendre” son environnement et d’effecteurs qui permettent au robot d’agir sur son environnement, tous compatibles avec la carte Arduino et intégrés dans nos environnements de programmation Scratch et Python.

Des cursus complets adaptés aux programmes scolaires de l’école primaire et du collège

manuels de programmation pour école primaire et collège

Quand bien même le codage est entré au programme scolaire en septembre 2016, les manuels pour enseigner la programmation restent rares et peu de choix s’offrent aux enseignants.

C’est pourquoi, pour aider les enseignants dans l’enseignement de cette matière encore toute récente, nous avons développé, en parallèle de nos kits robotiques, des cursus pour l’école primaire, le collège et le lycée qui apportent aux enfants à la fois des notions théoriques et pratiques. Au fur et à mesure de leurs acquis en programmation, les cursus les amènent à réaliser des robots de plus en plus avancés.

Ces manuels de programmation sont librement et gratuitement téléchargeables sur notre site dédié Ecole Robots.

Combien ça coûte ?

kit robotique pas cher pour éducation nationale (école primaire, collège, lycée)

Pour tout ce qu’ils offrent (simplicité, souplesse et intérêt pédagogique), ces kits robotiques ne coûtent pas très chers.

  • Notre kit robotique Arduino – édition standard pour le collège coûte 235€ HT, l’édition avancée qui propose encore plus de capteurs, d’effecteurs et de pièces coûte, quant à lui, 299€ HT.
  • Notre kit robotique Arduino pour l’école primaire coûte 160€ HT. Nous proposons également des packs de plusieurs kits robotiques au prix dégressif.

Ces robots sont avant tout un merveilleux outil pour développer la pensée des enfants. Ils leur permettent de faire des essais, de vérifier des hypothèses, de faire des erreurs et de les corriger – tout ceci, il n’est pas facile de l’apprendre à l’école.

Et le pire, c’est que c’est (très) amusant !

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L’école des robots : une offre robotique complète pour enseigner la programmation à l’école !

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Du manuel papier à la plateforme e-learning : les cours à distance de l’école Algora vont bientôt évoluer

Au départ destinés à n’être qu’une solution de secours, nos cours à distance de programmation feront finalement partie intégrante de l’offre des écoles Algora qui le souhaitent. Dans le souci de les améliorer, nous explorons une solution qui facilitera le travail des animateurs et des élèves : celle de remplacer le manuel physique par un manuel numérique.

Résultat du test du manuel numérique dans notre école pilote : une expérience positive !

Mercredi dernier, dans les locaux de l’école pilote du Vieux-Lille, les élèves de 3e année du cursus de robotique 9-14 ans se sont prêtés au jeu et ont échangé, le temps d’un atelier, leur manuel papier contre un manuel digital intégré sur une plateforme e-learning (plus précisément la plateforme 360learning).

Ce cours test a été suivi de près par Emelyne, la responsable communication d’Algora, pour observer la réaction des élèves, voir si la prise en main était facile et recueillir leurs impressions. Même si quelques ajustements doivent être apportés pour répondre complètement au besoin, l’expérience s’est révélée positive !

Les enfants ont, en effet, dans l’ensemble, bien accueilli cette nouveauté avec des réactions allant du “c’est pratique” à “c’est trop stylé !”.

Les avantages d’une plateforme e-learning pour nos cours de programmation à distance

Parmi les avantages notés :

  • Le manuel numérique permet de libérer de la place sur leur table pour construire leur robot (un avantage que nous n’avions pas prévu, mais qui a été remarqué par les élèves).
  • A chaque fin d’étape du manuel, les élèves peuvent réagir avec des émoticônes (ce qu’ils ont beaucoup apprécié). L’animateur reçoit sur sa boîte mail un récapitulatif des réactions, une information utile pour revenir sur les passages non compris par les élèves.
  • Le manuel ne peut plus être égaré. L’ensemble est centralisé sur la plateforme de cours.
  • L’animateur du cours gagne du temps de préparation de cours puisqu’il n’a plus à préparer, ni à penser à faire parvenir le manuel aux élèves faisant leur cursus à distance.
  • Se passer de manuels physiques, c’est aussi tout bêtement faire une économie de papier.

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