À partir de la séance n°4 et jusqu’à la séance n°8, les élèves utilisent désormais le robot Blue bot dans le but de vérifier le programme qu’ils ont construit avec leur camarade sur les grands tapis. La phase de recherche par binôme sur grand tapis précède la phase de vérification sur le robot pédagogique Blue bot même si certains groupes tentent de passer outre. En effet, des binômes bâclent leur travail de programmation pour pouvoir venir manipuler l’outil numérique.
o La programmation du robot pédagogique Blue bot
Lors des séances 4 et 5, les élèves ont eu beaucoup de mal à recopier exactement le programme qu’ils avaient construit juste auparavant sur les grands tapis. En effet, il semble plus facile pour eux de réfléchir au programme en manipulant directement le robot, soit en le faisant avancer pas à pas soit en le programmant entièrement d’un seul coup. Ils appuient alors sur les touches de ce dernier en observant attentivement le tapis afin d’imaginer ses déplacements. Les élèves arrivent très largement à ramener le robot dans sa maison grâce à cette stratégie, ils anticipent donc les déplacements du robot. Mais avec cette stratégie, un objectif primordial de la séquence ne peut pas être atteint, c’est celui consistant à coder un déplacement. De plus, cela signifie que toute la phase de recherche dans le méso espace n’est plus prise en compte par les élèves.
D’autres élèves ont la volonté de recopier le programme mais n’y parviennent pas car ils se rendent compte de leur erreur et n’osent pas la recopier. Ceci est observable dès la
séance n°4 chez les groupes les plus à l’aise dans l’activité. Ils ont déjà développé une capacité à anticiper les déplacements du robot mais apparemment dans un espace plus petit car ils n’ont pas repéré l’erreur lors de la programmation sur le grand tapis. Le passage à un espace plus petit mais dans lequel ils ont la possibilité de manipuler un objet leur est donc bénéfique.
Deux groupes ont particulièrement retenu mon attention car ils se sont rendu compte de leur erreur avant de programmer le robot. Dans le premier groupe, l’élève A corrige l’élève B : « Tu dois appuyer trois fois sur la flèche avancer tout droit » (Il n’a appuyé que deux fois, contrairement à ce que son programme indique). L’élève B réplique alors : « Si je fais ça, le robot va arriver ici » (il montre l’extérieur du tapis). Cela montre bien que d’une part l’élève A a besoin de vérifier si son programme est correct et que d’autre part, l’élève B parvient à anticiper les déplacements du robot et à déceler l’erreur avant même que le robot n’exécute le programme. Le second groupe présente également cette volonté de recopier exactement la programmation mais est aussi partagé par le souhait de corriger une erreur déjà découverte. La majorité des groupes se trompent au niveau du choix de la flèche « tourner à droite » ou « tourner à gauche ». Ils considèrent avoir gagné alors que leur programmation n’est pas correcte. Ils écrivent donc le bon programme sur le robot mais ne corrigent pas leur erreur sur leur propre programmation alors qu’inconsciemment, ils l’ont décelée.
D’autres stratégies sont employées telle que la programmation pas à pas du robot. Cela implique obligatoirement que l’élève ne recopie pas exactement son programme car les cartes « X » et « Go » ne sont pas fournies en nombre suffisant. Cette stratégie leur permet de vérifier l’exactitude de leur programme case par case. Les groupes agissant de la sorte ont tendance à se décoller complètement de leur travail une fois qu’ils ont trouvé un point de discordance. Cependant, ils ne vont pas modifier leur programme spontanément.
Lors des premières séances, le placement des cartes « X » et « GO » sont sources de nombreuses erreurs. Je remarque que les élèves pensent à supprimer le programme précédent et à appuyer sur la touche « GO » pour démarrer le programme même si les cartes ne sont pas présentes ou mal placées. Il semble alors qu’ils maitrisent l’utilisation du robot mais que ce dernier ne leur est pas encore assez familier pour que le codage du parcours soit exact. Grâce à un temps plus important de manipulation, ces cartes ne posent plus de problème en fin de séquence d’apprentissage pour les élèves.
Je remarque que les élèves n’utilisent jamais la touche « reculer ». Ceci est certainement dû au fait qu’il n’existe aucune carte « flèche » spécifique à cette action, que pourtant le robot est capable d’exécuter.
À partir de la séance n°5, une habitude de travail s’est installée. Je suis agréablement surprise par la majorité des groupes qui s’attachent de plus en plus à recopier leur programme même si celui-ci contient des erreurs. Cette nouvelle façon de travailler permet aux élèves de se rendre compte plus aisément si des erreurs ont été commises ou non.
o Les apports de l’outil numérique Blue bot
Le premier avantage du robot est son immobilité et son obéissance. Si l’élève programme correctement le robot en suivant scrupuleusement sa programmation, le robot l’exécutera sans commettre aucune erreur de déplacement. Ceci représente un avantage considérable. En effet, lorsque les élèves ne pouvaient compter que sur leur camarade pour vérifier la validité de leur programmation, de nombreux facteurs intervenaient et la rendaient moins certaine. Ce nouvel avantage apporté par le robot pédagogique Blue bot est toutefois conditionné par une bonne lecture du programme de la part des élèves et une bonne maitrise de l’outil numérique.
Lors de l’exécution du programme par le robot, les élèves sont plus attentifs et vigilants aux déplacements qu’il réalise. Le robot ne fait que ce qu’on lui a demandé de faire donc s’il ne s’arrête pas sur la case arrivée, cela signifie que le programme comporte une ou plusieurs erreurs, qu’il faut trouver puis réussir à rectifier. Grâce à une meilleure attention, les élèves parviennent à se rendre compte qu’il y a une erreur dans leur programmation plus facilement que lorsqu’ils jouent au jeu de rôle (Tu es un robot / Je te programme) sur les grands tapis. La mise en évidence des erreurs est plus claire et rapide grâce à l’utilisation du robot Blue bot.
Cependant, ils se rendent compte de la présence d’une erreur visuellement mais l’identification de celle-ci et la rectification du programme est très difficile pour les tous les élèves. Certaines erreurs sont toutefois plus faciles à corriger par les groupes ayant moins de difficultés que les autres. En effet, lorsque le robot, une fois tout le programme exécuté, se situe à côté de la case « arrivée », soit la case suivante soit la case précédente, les élèves
comprennent qu’il faut ajouter ou enlever une carte « avancer tout droit » dans la programmation.
Au contraire, lorsque le robot est trop éloigné de la case « arrivée », les élèves ont tendance à recommencer la programmation depuis le début car trop d’erreurs sont à identifier et à rectifier.
Le robot pédagogique Blue bot permet aux élèves de valider leur programmation seuls sans l’aide d’un adulte et les pousse à réfléchir de manière autonome à une possibilité de la rectifier. Au début de cet apprentissage, tous les groupes ont besoin d’un étayage important de la part d’un adulte pour identifier l’erreur et ensuite la rectifier. Puis, au fur et à mesure des séances d’apprentissage, les élèves identifient de plus en plus seuls l’erreur et ont besoin de pistes pour améliorer leur programmation et la rendre correcte.
Le robot permet également de minimiser le statut de l’erreur. Les élèves évoquent eux- mêmes qu’ils en ont commis une. Ils se dirigent donc seul vers leur tapis avec leur programmation erronée pour la corriger. Aucun élève ne semble désœuvré lorsqu’il commet une erreur peut être car son identification provient de lui et non d’un adulte.
Le processus de travail est donc petit à petit intégré par les élèves. C’est la dernière étape de ce processus qui pose des problèmes à l’ensemble des élèves : il s’agit de la mise en place d’une stratégie pour corriger son programme.
Blue bot ainsi que l’imaginaire construit autour de ce robot incite les élèves à s’engager de manière plus prononcée dans la tâche demandée. Les élèves sont motivés car ils souhaitent réellement aider la petite abeille à retourner chez elle. C’est aussi la raison pour laquelle les élèves continuent à chercher une programmation correcte même après plusieurs tests non concluant.
Outre tous ces bénéfices, le robot Blue bot ne permet pas d’effacer certaines contraintes relatives à la complexité de la notion de l’espace. Une élève soulève de manière très juste le problème de l’orientation du robot sur la case départ. Effectivement, elle a construit sa programmation à l’aide de son binôme sur le grand tapis selon une certaine position de départ. Lorsqu’elle effectue la vérification de son programme sur le robot, il tourne vers la gauche au lieu de tourner vers la droite. Elle ne comprend pas très bien et
décide de retourner sur le grand tapis vérifier elle-même sa programmation carte par carte en imitant le robot. Considérant que sa programmation est correcte, elle la teste de nouveau sans succès. Puis elle découvre que le robot ne démarre pas orienté de la même façon que lorsqu’elle est sur le grand tapis. Elle prend alors la décision, seule, de tourner le robot. Sa programmation devient alors correcte.
Image 21 : Vérification de la programmation après le changement de position du robot sur la case départ
Ce problème peut être rencontré avec ou sans l’utilisation de l’outil numérique et peut entrainer des modifications de parcours initialement corrects par les élèves et donc des
Image 19 : Mauvaise orientation du robot sur la case départ
Image 20 : Essaie de rectification de la programmation sur le tapis à taille humaine
incompréhensions. Il est donc important d’imposer une position de départ à tous les groupes et d’être vigilent lors de la vérification sur le robot.
De plus, j’ai remarqué que les élèves étaient perturbés lorsque le petit tapis n’était pas orienté exactement comme le grand. Il peut être alors judicieux d’orienter tous les grands tapis et les petits tapis dédiés au robot Blue bot dans la même direction.
Selon leur position par rapport au robot, les élèves ont des difficultés à appuyer sur les bonnes flèches. Lorsqu’ils se situent face à Blue bot, ils appuient sur la flèche « reculer » alors qu’ils souhaitent la faire avancer tout droit. Le même phénomène se produit avec les flèches « tourner à droite » et « tourner à gauche ».