Le jeu du robot
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Notions abordées :
Cette activité parle de programmation, d'algorithmes, fait compter, se repérer dans l'espace, se déplacer sur un "quadrillage", travailler les déplacements absolus/relatifs, la latéralisation (repérer sa gauche et sa droite), voire plus si on fait les extensions.
Public :
Je ne vois pas de prérequis particulier pour cette
activité. Après une séance de présentation de l'activité à une équipe de maternelle, une enseignante a animé l'activité sur plusieurs séances avec des élèves de grande section en demi-classe. En fonction du public on passe plus ou moins de
temps sur le début (déplacements, repérer sa
gauche et sa droite) et on va plus ou moins loin.
Cette activité se prête tout particulièrement
à des débutants.
Elle a été testée devant un public varié en fête de la science, en grande section de maternelle et en CP, ainsi qu'avec une classe d'élèves de primaire souffrant de troubles cognitifs. Elle est plutôt pensée pour les primaire voire les maternelle, et intéressera je pense moins les collégiens ou plus.
Matériel :
- un grand drap avec un paysage et des obstacles dessinés dessus, ou ce même paysage dessiné au sol,
- de petits objets à déposer sur certains points au sol (dans mon cas cailloux, fleurs et feuilles, découpés dans une feuille cartonnée puis plastifiés)
- quelques exemples de programmes à base de flèches.
Principe :
Voir section Liens pour une fiche détaillée.
Cette activité consiste à
faire programmer des enfants, ainsi qu'à leur faire exécuter des
programmes... le tout sans ordinateur !
En pratique cela
consiste à étendre un drap par terre (l'image de
ce drap devrait être ajoutée dans les liens,
protestez si ce n'est pas le cas) et suivre le
déroulé suivant :
- Expliquer le paysage, les points qui servent à mesurer la taille d'un pas, les endroits où on peut marcher, ceux où on ne peut pas.
- expliquer les déplacements, en profiter pour tester la connaissance droite/gauche et décider si on a besoin des bracelets ou non. Dire ensuite aux enfants de se placer chacun sur un point et leur donner des instructions successives que tous doivent effectuer. Quand un enfant arrive dans la rivière/forêt/montagne ou sort du drap, il fait un bruit (plouf ? autre ?) et sort du terrain de jeu. Quand tout le monde est allé dans un obstacle on refait venir tous les enfants et on recommence.
- Faire exécuter les premiers programmes, d'abord des corrects, puis un avec bug. Leur demander à chaque fois de décrire quel parcours a fait le programme
- Ajouter de petits objets sur certains points, ainsi qu'une instruction, ramasser, qui permet de ramasser tous les objets qui se trouvent sur le point où l'on est.
- Enfin demander aux participants d'écrire leurs propres programmes à l'aide des flèches, puis les faire tester par d'autres.
Extensions :
Toutes intéressantes mais à faire toutes ou sélectionner en fonction du public/du temps :
- Tester différents langages et traduire un programme d'un langage dans un autre, puis tester qu'ils font la même chose.
- Parler d'efficacité, à savoir quel programme est plus efficace que quel autre (aller au milieu du lac et ramasser tous les objets d'un coup, ou bien les ramasser un à un). Réfléchir au fait que ça dépend de combien de temps prend chaque action. Si un robot avance super vite mais se baisse très lentement il vaudra mieux limiter les ramassages quitte à faire plus de chemin. Pareil si un robot avance vite mais tourne lentement il faudra en tenir compte dans les programmes. On ne peut donc pas forcément comparer deux programmes, ils seront plus ou moins performants en fonction des robots.
- Tous les programmes tels que je les ai écrits fonctionnent pour une position et une orientation de départ précises. Réfléchir à ce qu'il se passe si on commence ailleurs ou tourné autrement. Ils nous faudrait des instructions conditionnelles pour nous en sortir et ça deviendrait plus compliqué.
- Quitter le tapis et faire dessiner au robot son parcours (à la craie dehors). On peut alors tourner d'un certain nombre de dégrés, faire des répétitions d'un ensemble d'instruction (boucles) et pas juste d'une flèche, dessiner des choses jolies/drôles,...
- combiner activité débranchée et branchée. Si vous utilisez Scratch par exemple ça peut être sympa de reprendre le même paysage, de réécrire vos flèches dans le langage de Scratch et de voir exécuter votre programme par un vrai ordinateur.
- étendre le langage avec des conditions, en se rapprochant de la programmation événementielle (voir section liens)
Liens :
- Cette activité fait l'objet d'une présentation vidéo,
- j'ai réalisé une version pdf du plan du paysage, ainsi qu'une fiche descriptive avec un déroulé de l'activité et des exemples de programmes,
- il existe également une page et une fiche d'activité sur le site de Pixees,
- l'IREM de Grenoble a travaillé sur une extension de l'activité, notamment avec de l'événementiel (à la Scratch). Le document produit est riche, explique comment dérouler l'activité, bref il mérite le détour
- et enfin la vidéo a été reprise dans le module 1 de ClassCode, et plus particulièrement par ici.
Photos :
Les trois premières photos ont été prises "en situation" pendant le déroulement de l'activité à l'école où à la fête de la science. Les trois photos suivantes montrent le drap, les objets à poser dessus et des programmes distribués comme exemples. Les lanières sont attachées aux poignets des enfants ayant des difficultés à reconnaître leur droite de leur gauche.
Vos adaptations :
- réutilisé en classe avec des élèves de 7 à 10 ans. Outre les compétences annoncées dans cette activité les élèves ont fabriqué le drap (traçage des points puis dessin du paysage) en travaillant les compétences suivantes : proportionnalité pour les 9-10 ans pour passer d'un dessin format A4 à un dessin format "drap", géométrie (alignement, mesure de longueurs) avec les 7-8 ans pour dessiner les points.