RobotProg

Page réalisée dans le cadre du cours Conception des Environnement Informatisés d'Apprentissage de la formation Maltt, au TECFA, volée Nestor.

Description

Description rapide du logiciel:

• Contenu enseigné: initiation à la programmation
• Fonctionnement général: L'utilisateur compose des organigrammes simples pour piloter un petit robot

exemple d'organigramme le robot dans son aire de jeu

• RobotProg n'existe qu'en version exécutable (pas d'application web). Il a été développé pour Windows et MacOSX, avec REALbasic.

• Ce logiciel est gratuit. Auteur: Corinne Queme (enseignante de physique). Lien vers le site RobotProg

Principes pédagogiques

• Quelles connaissances et représentations sont mises en jeu dans ce logiciel ?

RobotProg propose d'aborder la programmation, sans connaissances préalables. On peut y construire ses premières représentations de la programmation, grâce à la modélisation universellement reconnue de l'organigramme fléché. L'apprenant se familiarise ainsi avec ce modèle et expérimente la validité de ses représentations en construction.

• Quels grands principes pédagogiques ont été adoptés dans ce logiciel (apprentissage par comportement, rôle de l'action, etc.) ?

L'apprentissage dans ce logiciel est centré sur l'expérimentation, par l'apprenant, de la construction d'un organigramme. Cet organigramme est ensuite validé par le robot qui en exécute les éléments. Pas moyen donc de construire d'automatisme sur le plan de cet apprentissage assez complexe; le programme ne produit pas non plus de discours expositif pour aider à la construction de l'organigramme. Le moteur est donc l'action de l’apprenant, qui construit son organigramme à sa guise, et doit appréhender les règles de construction et le sens des symboles, puis intégrer tout cela pour atteindre les objectifs : il s’agit d’un apprentissage situé.

• Dimension affective et motivation.

Globalement, la motivation est intrinsèque : dans un menu, l’apprenant choisit lui-même une action plus ou moins complexe à programmer pour le robot, but qui reste affiché. A lui de réaliser ensuite l’organigramme pour atteindre ce but. Motivations extrinsèques ensuite : sur le plan visuel, par le côté spectaculaire du robot qui bouge, et par l’affichage d’un petit message de validation, accompagné d’un petit saut de joie du robot, ainsi que par le comptage des erreurs et des essais, qui fait l’objet d’une note sur 5, et qu’on peut consulter à tout moment.

• Support métacognitif favorisant l'apprentissage

En exécutant l’organigramme pas-à-pas, on peut faire un lien entre les symboles de l’organigramme et les actions du robot : la prochaine action que le robot doit faire est encadrée en rouge. Ce moment permet à l’apprenant de comparer la structure qu’il a construite (résultat de sa réflexion) avec la situation comme il la voit sur le plan de jeu. Cela lui permet de comparer son processus mental actuel (sa représentation) avec celui qu’il a modélisé auparavant.

• Critiques concernant les aspects cognitifs, affectifs et métacognitifs

Sur le dispositif de lecture pas-à-pas, on pourrait modifier l’affichage sur l’organigramme. En effet, le robot s’arrête évidemment entre deux actions. Or, sur l’organigramme, c’est une action qui est encadrée : est-ce l’action qui vient de se réaliser ou celle qui doit venir ? Cette ambiguité est sans doute une source de confusion : il faudrait plutôt indiquer la flèche située entre deux actions. De plus, le chemin que le processus en cours emprunte (d’où il vient, où il va) serait une information plus intéressante.

• Autres commentaires

On pourrait imaginer un tuteur intelligent accompagnant la progression, qui s'occuperait de: a) repérer des erreurs systématiques, photographier des situations et les faire comparer à l’apprenant en les exposant côte-à-côte ; b) commenter les étapes en mode pas-à-pas, par exemple en anticipant les erreurs et en attirant l’attention sur les signes qui l’annoncent. Cela me semble évidemment très complexe, mais également très intéressant à développer.

Principes technologiques

Calcul-générativité : l’organigramme construit est traduit par le logiciel en séquence de mouvements du robot. Multimodalité : le logiciel se compose de textes (menus d’aide), d’une feuille quadrillée, support pour l’organigramme, et d’un plan de jeu accueillant l’image animée du robot en 3D, qui produit à l’occasion de petits sons. Immersion : l’utilisateur agit indirectement sur le robot et peut le voir bouger dans l’espace. Il n’est cependant pas possible de mettre la caméra (en plan fixe au-dessus du robot) en vision subjective (où on verrait ce que le robot voit). Composante ludique : le mouvement du robot est amusant en soi ; l’aspect ludique se renforce lorsqu’on parvient à faire sauter le robot de joie, à le faire jouer au ballon, ou interagir avec d’autres robots. L’adaptabilité : le logiciel admet plusieurs degrés de difficulté, offrant chacun une nouvelle palette de buts à atteindre. On peut ainsi planifier une progression à partir de tâches très simples vers une véritable programmation.

Points forts et point faibles

Ce logiciel est un outil pratique, convivial et très stimulant pour se familiariser avec la notion d’organigramme. Les résultats qu’on peut obtenir sont spectaculaires. Il reste à définir la place de cet outil dans l’apprentissage de la programmation. Il n’est certainement pas suffisant en lui-même : les structures formelles (séquence, boucles, test) n'apparaissent qu'intuitivement avec ce logiciel. D’autre part, une fois formé, l’apprenant ne connaît aucun langage de programmation. Il faut bien qu’il redescende de ce modèle avec ses représentations, et les confronte à autre chose. Il s’agit donc de le placer dans un contexte plus large. Sinon, le risque avec ce logiciel est de former des experts en organigrammes, qui seraient perdus dans un contexte différent.

Dethurens