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comment enseigner le code et l'algorithmique aux élèves ?

atelier 3 : journée numérique - mars 2016

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Programme de la journée numérique 2016

Créer avec le code permet de comprendre les mécanismes algorithmiques sous-jacents. Cet enseignement existe déjà dans de nombreux pays européens (ex : Italie depuis 2014, Royaume-Uni : informatique comme matière à part entière, Estonie depuis 2012). En France, le code est abordé au lycée dans les filières scientifiques (option Informatique et Sciences du Numérique). A la rentrée prochaine, il sera enseigné en collège. L'algorithmique, la programmation feront aussi leur apparition dès la seconde en enseignement d'exploration sous l'appellation Informatique et Création Numérique (ICN). Ce nouvel enseignement sera proposé à tous les élèves et pourra être poursuivi en filières L et ES. Pour voir le projet de programme de l'ICN élaboré par le Conseil Supérieur des Programmes.


Présentation de M.Froment-Burban, enseignante à l'école Léo Lagrange à Trignac, et de J. Cantaloube, enseignant au lycée Aristide Briand de Saint-Nazaire.

coder à l'écoleLes deux enseignants ont présenté leur projet "Coder à l’école" qui a pour objectif d'initier les élèves à la robotqiue et à l'utilisation des outils mathématiques. Ce projet est mené dans une classe de double niveau CP/CM2 et implique la collaboration des deux enseignants issus de structures différentes (premier et second degrés).

L’apprentissage « du code à l’école » n’ambitionne pas simplement d’apprendre à utiliser l’outil informatique mais d’apprendre à créer avec. Les enseignants se sont basés sur les propos de Mitch Resnick (directeur de recherche du MIT, cofondateur du langage de programmation Scratch), pour introduire leur présentation : les élèves semblent à l’aise avec le numérique - ne parle-t-on pas de digital natives ? - mais en réalité ils n'en comprennent pas les mécanismes : « C’est un peu comme s’ils savaient lire, mais pas écrire avec le numérique. »
L’objectif de l'enseignement du code est donc de sensibiliser les élèves au langage numérique afin d'en faire des utilisateurs éclairés, des créateurs avertis et non de simples consommateurs.

Ce projet s'est réalisé à raison d'une heure par semaine pendant six semaines. Les séances avaient lieu pendant les Activités Pédagogiques Complémentaires. Les élèves travaillaient par groupe de 6.

Ci-dessous la progression élaborée par les enseignants.

1ère étape : coder sans ordinateur. Les activités proposées permettent aux élèves de comprendre la nécessité de trouver un code commun entre l'émetteur et le récepteur.

2ème étape : programmer sur ordinateur ou tablette. Les travaux proposés sont issus d'une plate-forme collaborative en ligne et permettent de différencier les activités. 

3ème étape : programmer avec un robot.

Pour en savoir plus sur les activités proposées lors des différentes phases, consulter le diaporama.

Bilan sur l'usage
: les enseignants soulignent l'enthousiasme des élèves. Ils ajoutent que les activités proposées ont permis de consolider des champs d’apprentissage du cycle 2 et 3 : lecture/écriture, numération/calcul/mesure/géométrie (grâce notamment aux parcours des robots). Elles ont aussi permis aux élèves de progresser sur des aspects méthodologiques : s’organiser, collaborer, se concentrer, mémoriser, se repérer dans l’espace.



Présentation de Y. Danard, enseignant de mathématiques au collège C. Jannequin d'Avrillé.

Le travail mené par l'enseignant s’appuie sur l’algorithmique débranchée - qui permet de faire prendre conscience des enjeux - , et sur l’algorithmique programmée - qui permet la mise en œuvre de ce qui a été imaginé.
L’algorithmique débranchée peut être convoquée, selon la situation, en préalable à une activité sur le logiciel de codage ou alors pour débloquer une situation devenue trop compliquée sur ce dernier.

pad activité codageCe travail sur l'algorithmique a été mené sur deux niveaux avec des objectifs pédagogiques différents.

En 6ème : l'enseignant a profité d’un travail interdisciplinaire mathématiques/français pour faire découvrir des éléments clés de l’algorithmique (la variable, la boucle, le test conditionnel) pour illustrer des notions grammaticales (pluriel des noms, conjugaisons des verbes ...). Pour en savoir plus sur cette activité.

En 5ème : les élèves ont travaillé sur un projet intitulé "le labyrinthe collaboratif ". Le pad e-lyco a permis de construire à plusieurs une façon de sortir du labyrinthe. Cette activité permet de mettre en évidence les éléments clés de l’algorithmique et en particulier la précision des consignes et l’importance de l’initialisation. Les déplacements réalisés dans la cour du collège sont ensuite reproduits sur le logiciel de codage. La modalité de travail collaboratif permet de confronter les entrées dans un problème et de faciliter la mise en œuvre de solutions.


Bilan sur l'usage :

Les élèves de 5ème ont particulièrement aimé le travail collaboratif (avec le pad d’e-lyco) et tous vont vers le logiciel de codage avec dynamisme. En effet, ce dernier permet d’aborder des notions informatiques et mathématiques de façon « intrinsèquement ludique ».

- les causes de la réussite d’une telle pratique : la prise en main de base du logiciel est très rapide (de l’ordre de quelques minutes pour une classe de 6ème). On peut alors avancer progressivement avec chacun pour améliorer sa connaissance de l’algorithmique. Les activités que l’on peut proposer peuvent facilement être différenciées.

- les points de vigilance : il faut veiller à bien doser l’algorithmique débranchée et l’algorithmique connectée. Il n’y a pas de règle systématique pour aborder l’une avant l’autre. Il faut continuellement adapter à la situation proposée.

- les avantages / inconvénients pour l'enseignant : pour le moment, il existe peu de support pour concevoir de telles activités. Il faut donc tout construire. Cela va évoluer rapidement avec les nombreuses publications qui commencent à voir le jour dans les différentes académies.


En lien avec la réforme du collège :

L’algorithmique offre de nombreuses possibilités pour des travaux interdisciplinaires avec l’ensemble des disciplines du collège : on a là un support précieux pour entrer dans les EPI.
Le côté intrinsèquement ludique et en même temps exigeant (on teste le programme en direct et il faut que ça fonctionne !) offre également de belles perspectives pour l'AP.


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