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Volume 1, Numéro 2, HIVER 2016, Robotique Zone01, www.zone01.ca
Produire cette revue
n’aurait été possible sans
la généreuse contribution
de plusieurs acteurs de
l’enseignement passionnés
par l’avenir des jeunes
fréquentant nos écoles. Un
grand merci à tous nos
collaborateurs.
Bonne lecture !
Édition: Yannick Dupont
Magazine Zone01, numéro 2, Hiver 2016
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www.zone01.ca
La robotique pédagogique,
’
source d inspiration !
Dans une société où plusieurs de nos dirigeants
6 coopétitions afin de faire vivre à vos élèves un
réfléchissent encore à ce que devrait être l’école
événement époustoufflant dans lequel ils sauront
du 21e siècle, des directions d’école et professeurs
dépasser leurs limites et démontrer leur potentiel
ont déjà compris l’importance de la robotique
créatif.
pédagogique dans l’enseignement.
Besoin d’aide? De conseils? D’explications sur les
défis? De plan de montage de robots?
Chez Robotique Zone01, depuis 9 ans, nous créons
des défis pédagogique afin de rendre afin de rendre
accessibles des projets intéressants, passionnants et
Visitez notre site et sa nouvelle section D-Bogue.
novateurs pour tous les enseignants et étudiants de
Nos ressources sont déjà des incontournables de la
par le monde.Ces projets intègrent une panoplie de
robotique dans le monde de l’éducation. Que ce soit
notions mathématiques, scientifiques, technologiques
pour les ensembles Wedo, Wedo 2.0, Mindstorms
et encore plus! Que vous soyez à la recherche d’une
NXT et EV3, chez Zone01, vous trouverez des
SAÉ à vivre en classe, ou d’une activité enrichissante
activités simples à mettre en place dans votre
pour les activités parascolaires, nos experts adaptent
enseignement, et ce, pour tous les groupes d’âges.
la robotique afin de combler vos besoins!
Dans quelques semaines, des centaines d’équipes
Le fondateur de Robotique Zone01, Yannick Dupont,
fraterniseront ensemble dans l’un de nos événement
a voulu poursuivre cette révolution de la robotique
de robotique. Ils seront appelés à exprimer leur
pédagogique non seulement au Canada mais pour
créativité, à partager leur passion et à nous épater
le bénéfice du monde entier. En 2013, M. Dupont a
par leurs compétences de programmeurs. Comme à
joint l’équipe de LEGO Education au Danemark afin
chaque année, nous avons bien hâte de vous voir et
de travailler à la conception d’un projet officiellement
de célébrer vos accomplisements respectifs!
lancé au CES de Las Vegas le 5 janvier dernier : Le
WeDo 2.0 est cette nouvelle création révolutionnaire !
Ce nouvel ensemble de robotique renouvelera
la façon d’enseigner et d’apprendre les sciences
au primaire! Vous ne serez d’ailleurs pas surpris
d’apprendre que notre défi de la catégorie “recrue”
complète l’offre pédagogique de cet ensemble.
Il est encore le temps de prendre part à l”une de nos
http://zone01.ca/d-bogue
Rémy Taupier
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Présid
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Table des
La’ robotique pédagogique, source
d inspiration !
3
ÉVÉNEMENTS Saison 2015-2016
5
Défis WRO 2016
7
Enseigner les sciences de manière
contemporaine9
Ma (pré)histoire de robotique
pédagogique...16
une expérience tellement riche
19
Concept de pince Mindstorms EV3
La robotique pour tous
23
AIDE à La marche des écosystèmes
Quelle place accorder aux badges
Exemple de Robot marcheur
numériques en éducation ?
25
suiveur de ligne matières
SECtion Zone01 académie
Badge de la persévérance Zone01
Badge INGÉNieRIE Zone01
Badge travail d’équipe Zone01 Prix de la coopération Desjardins
29
29
FINALE INTERNATIONALE WRO 2015
45
30
WRO Beijing 2015
47
30
LEGO Mindstorms pour l’apprentissage du
développement agile48
apprendre à coder, c’Est important. 51
Robotique Zone01 en visite au
RoboUniverse 2015 de San Diego 53
Un manifeste vers une éducation
tournée vers le futur 56
D-Bogue... moi !
36
40
42
43
4
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ÉVÉNEMENTS
Saison 2015-2016
7 avril - Toronto
5 avril - Windsor
9 avril - Timmins
12 avril - Québec
14 avril - Ottawa
21-22 avril 2016
Finale Nationale
Tohu - Montréal
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Défis WRO 2016
en Inde qu’aura lieu cette finale en novembre.
Robotique Zone01 publie la version canadienne des
défis de la World Robot Olympiad (WRO). Ces défis
seront joués dans les compétitions régionales de
Les équipes ayant obtenu les meilleurs résultats aux
Robotique Zone01. Ce ne sont toutefois pas tous
différentes régionales seront invitées à compétionner
les défis qui sont offerts dans toutes les villes. Le
à Montréal pour la finale nationale. Lors de la finale
site web www.zone01.ca indique quel défi WRO
nationale, les 21-22 avril, des équipes pourraient
est offert dans chaque compétition. Les défis WRO
se qualifier dans chaque catégorie d’âge pour
nous arrivent du pays hôte de la grande finale
représenter le Canada en Inde en novembre
internationale WRO. Cette année, c’est à New Delhi
prochain.
MON PROPRE CHEMIN
Catégorie “Elementary” (< 13 ans)
(version française de “Clean Road to School”)
Vous devez concevoir un robot assistant qui vous
aidera à garder propre la route entre la maison et
l’école. Le robot ramassera les déchets qu’il trouvera
sur son chemin et marquer les endroits nettoyés.
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TRI SÉLECTIF
Catégorie “Junior High”
(version française de “Waste Sorting”)
Vous devez concevoir un robot qui s’occupera de trier les
matières pouvant être reyclées dans la maison et de les
déposer dans les bacs de récupération à l’extérieur selon leur
couleur et leur taille.
ÉCOCENTRE
Catégorie “High School” (16-19 ans)
(version française de “Recycling Plant”)
Vous devez concevoir un robot qui manipulera les bacs
de récupération pour en retirer le contenu et le transporter
jusqu’aux réservoirs de l’écocentre de la région. Vous devrez
aussi replacer les bacs dans leur emplacement respectif.
BOWLING
Catégorie “Advanced Robotics” (17 ans +)
Vous devez concevoir un robot joueur de bowling. Il devra
de lui-même prendre une lourde boule, s’installer sur une
allée, lancer la boule et faire tomber les quilles comme un
professionnel le ferait. Le robot pourra utiliser la vision
artificielle pour s’aligner.
Matériel pour les défis WRO
Vous avez besoin d’un tapis de jeu? Nous en avons fait
imprimer sur du vinyle de qualité pour vous. Vous pouvez
l’acheter de Robotique Zone01 à www.zone01/wro.
LEGO Education a aussi créé un ensemble de pièces tout
spécialement pour fabriquer les accessoires des défis WRO. Un
seul ensemble vous permet de fabriquer tous les accessoires
des défis “Elementary”, “Junior High” et “High School”. Cet
ensemble #45811 sera réutilisé année après année pour les
défis WRO. Il sera bientôt disponible chez Brault & Bouthillier.
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Enseigner les
sciences de manière
contemporaine
PAR Yannick Dupont
Développeur de concepts éducatifs, LEGO Education, et
co-fondateur de Robotique Zone01.
Il est probable que le changement conceptuel
que nous ayons subi lors de la dernière
réforme pédagogique ait été précoce. Il existe
maintenant de plus en plus d’évidences
démontrant la nécessité de faire ce
changement de paradigme ainsi que des
manières efficaces d’effectuer ce changement
de manière efficace.
Effectuer la transition de l’enseignement des
sciences axé sur les connaissances vers un
Ça y est ! C’est maintenant officiel, public, annoncé,
enseignement axé sur le développement des
diffusé, disponible ! Deux ans et demie de travail
compétences est un avantage majeur des
intense pour produire une tour nouvelle versiond de
sociétés prospères. Les élèves sur nos bancs
WeDo, LEGO Education WeDo 2.0.
d’écoles auront à résoudre des problèmes
inexistant actuellement et devront effectuer des
Dans le cadre de mon travail, j’ai dû étudier les
tâches complexes dans des domaines nouveaux.
programmes de formation de plusieurs pays. Et le
L’enseignement des savoirs demeure essentiel
constat est évident: de nombreux pays réforment
afin de supporter le développement de ces
actuellement leurs programmes de formation afin
compétences de demain.
d’orienter l’enseignement des sciences vers le
développement des compténces. Une apparence de
C’est dans ce contexte que WeDo 2.0 a été
déjà vu?
développée. En prenant racine dans de nombreux
programmes de formation axés sur les
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compétences (Canada, Américain, Danois, Allemand,
Anglais, etc.), le concept s’est forgé autour de l’usage
de la brique LEGO afin de permettre aux élèves
d’investiguer des questions relatives aux univers
scientifiques, de vulgariser de nombreux concepts
scientifiques et de concevoir des solutions à des
problèmes technologiques.
Quelles compétences sont particulièrement visées
par ce nouveau concept ? Plusieurs sont à l’honneur
mais voici les caractéristiques les plus importantes.
L’élève est capable d’utiliser la démarche
scientifique.
La planification et la conduite d’investigations
scientifiques constituent un cadre idéal pour
un projet de découverte axé sur les sciences.
L’apprentissage des élèves est enrichi par leur
participation active pendant la résolution du
problème. Il est demandé aux élèves d’établir des
prévisions, d’effectuer des tests, de recueillir des
données et d’en tirer des conclusions.
Lorsque vous mettez en place un projet
d’investigation scientifique, vous demandez aux
élèves de prêter une attention toute particulière
à l’objectivité des tests. Lorsqu’ils les effectuent,
demandez-leur de rechercher les causes et les effets
des phénomènes observés, en veillant à ne modifier
qu’une variable à la fois.
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L’élève peut décrire et expliquer des
concepts scientifique par un démarche
de vulgarisation.
Les élèves conçoivent des réponses à des
Les élèves représentent et décrivent leurs idées en
présentations. En progressant dans la démarche
utilisant les briques LEGO. Ils peuvent construire un
de conception, les élèves doivent constamment
modèle pour simuler un phénomène réel et recueillir
ajuster et modifier leurs solutions pour satisfaire
des observations concrètes. Bien qu’un modèle soit
aux critères que vous avez établis.
problèmes ne comportant pas une solution unique.
Ceci peut supposer que les élèves proposent
plusieurs plans, modèles, programmes et
seulement une représentation de la réalité, il facilite
la compréhension des phénomènes naturels.
En concevant une solution, il est important de
reconnaître que le concept d’«échec» en ingénierie
Lorsque vous mettez en place un projet de
est un signe de croissance dans le processus
modélisation, demandez aux élèves d’exploiter
cognitif.
leur créativité pour représenter la réalité aussi
fidèlement que possible.
Il est donc normal que les élèves n’obtiennent pas
Ils devront également identifier et expliquer les
toujours une solution viable dès leurs premiers
limites de leurs modèles.
essais ou dans les délais impartis. Dans ce
cas, encouragez-les à prendre du recul sur leur
L’élève développe des solutions à des
problèmes en utilisant une démarche de
conception technologique.
approche afin d’identifier ce qu’ils ont appris.
Lorsque vous mettez en place un projet de
conception, demandez aux élèves d’exploiter leur
Nous avons gagné le prix du
meilleur produit, catégorie main sur
la technologie, au CES 2016
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créativité pour concevoir plusieurs solutions.
questions scientifique. L’élève, une fois leur projet
Demandez-leur de sélectionner le prototype qu’ils
terminé, démontre l’ampleur de ses apprentissages
considèrent le meilleur, dans le respect des critères
en expliquant le résultat de leurs efforts.
que vous avez définis.
J’ai donc participer à l’élaboration d’un nouveau
L’élève développe sa pensée computationnelle.
concept, soit une plateforme de robotique
Ici, l’élève utilise des concepts reliés au domaine
pédagogique afin d’accentuer le développement
informatique et mathématique dans un contexte
des compétences scientifiques en classe. 16
scientifique. La logique, la séquentialisation
projets ont été développés pour la publication de ce
des opérations, la proportionnalité, la recherche
nouveau matériel:
d’information sont quelques-uns des exemples de
- 8 projets guidés : Projets avec les étapes de
concepts développés chez l’élève.
construction d’un modèle LEGO ainsi que les
étapes nécessaires à la réalisation du projet;
Dans le programme de formation de l’école
- 8 projets ouverts : Projets ayant moins de
québécoise, nous considérons ces éléments
structure et moins de détails laissant place à
comme étant des compétences transversales.
l’adaptation et à la modification pour un maximum
Plusieurs pays ou même plusieurs provinces
de différenciation pédagogique.
canadienne, comme l’Ontario par exemple, offrent
une place plus importante à ces concepts dans leur
Au fil de leurs expérimentations, les enseignants
programme.
découvriront une structure de projet des plus
intuitive qui passe par les 3 étapes suivantes
L’élève utilise un vocabulaire approprié pour
: Explorer, Créer et Partager. Cette struture
communiquer ses réponses et solutions à des
permettra aux enseignants de mieux diviser les 3
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leurs intentions pédagogiques.
phases d’apprentissages dans leur planification
d’enseignement
Guide pédagogique interactif, grilles d’évaluation,
Bien que l’élève soit au coeur de tous les
éléments de différentiation, matériel technologique
processus de développement chez LEGO
performant, logiciel simple d’utilisation, rien n’a
Education, nous effectuons souvent des choix
été laissé au hasard. Je souhaite sincèrement que
pour aider les enseignants à vivre eux aussi des
vous entriez dans ce monde fabuleux que nous
succès pédagogiques avec la robotique. Nous
avons créée, et que vous ayez autant de plaisir que
reconnaissons le rôle central que l’enseignant doit
nous d’y réaliser vos projets scientifiques les plus
jouer dans le dévelopement de ces compétences.
fous! Je serai heureux de vous entendre décrire la
À titre d’exemple, le développement de l’outil
manière dont vous avez fait briller les yeux de vos
de documentation, ou le développement de la
élèves.
bibliothèque de conceptio,n sont deux éléments
majeurs du logiciel qui permettront aux
enseignants de se sentir outillés afin d’atteindre
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WeDo 2.0, c’Est
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séquence d’Ac
1 smarthub bluetooth, 1 moteur, 2 capteurs,
tout ce qui faut pour animer ses créations
16 projets reliés à des thématiques réelles, décrits
dans la bibliothèque de projets.
Wedo 2.0, donner vie aux sciences
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La biliothèque de conception illustre
comment utiliser les machines simples
pour créer des mouvements, par exemple
marcher, tourner, ouvrir, etc. 15 modèles
de base et 30 modèles d’inspiration sont
présentés à cet endroit.
L’outil de documentation est l’occasion de
concevoir son journal de bord à même
l’application. Organisez photos, vidéos,
textes, puis exportez en PDF le résultat de
votre démarche.
Le guide de l’enseignant est un PDF
interactif que l’on peut consulter à
même une tablette. LEs chapitres les plus
intéressantes sont ceux reliés au lien avec
le programme, à l’évaluation et à l’aide à
la palnificationd de chaque projet.
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WeDo 2.0
Brault & Bouthillier
est fier partenaire de Zone01
Une toute nouvelle plateforme
technologique à découvrir!
Poser des questions,
trouver des réponses,
résoudre des problèmes...
avec
®
LEGO Education
Pour des sciences 2.0 au primaire.
Joignez-vous à notre communauté!
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et profitez de nombreux avantages.
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Ensemble pour apprendre, jouer, créer!
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Montréal (Québec) H3N 1V5
514 273-9186 / 1 800 361-0378
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www.zone01.ca
Ma (pré)histoire de
robotique pédagogique...
Georges bourgouin, nouvellement retraité,
conseiller pédagogique à la commission scolaire des patriotes
Il y a de cela bien longtemps soit en 1985, commence ma (pré)
histoire de robotique pédagogique, étant enseignant à une époque où
l’on retrouvait très peu d’ordinateurs à l’école.
En fait, seule la secrétaire y était obligée, sa dactylo
me voilà à vivre une toute nouvelle expérience
soudainement rangée devant ce nouvel appareil un
pédagogique avec les élèves. Pour les aider, je
peu rebutant, déposé subitement par le progrès sur
développe un carnet de bord pour leur permettre de
son bureau. Puis, petit à petit, dans les années qui
faire un apprentissage graduel de la programmation
suivirent, les premiers micro-ordinateurs firent leur
et du matériel de robotique, sous la forme
apparition à l’école, regroupés dans un local. Internet
d’expériences scientifiques.
n’existe pas à cette époque, les ordinateurs ne sont
pas interconnectés. La direction de l’école m’aborde,
Nous commençons notre année en apprenant le
à l’intérieur de quelques phrases, prononce le mot
langage Logo avec l’aide du logiciel LogoWriter. Ceci
« robotique », un mot jamais entendu à l’école. Elle
nous permettra bientôt, avec quelques commandes
m’invite avec enthousiasme à une formation pour
supplémentaires, de programmer notre robot. Hé oui!
mettre sur pied à l’école un projet pilote de robotique
Nous ne pouvions pas programmer avec des icônes,
pédagogique pour les élèves. Très intrigué, un peu
nous devions utiliser un langage de programmation
incrédule, de la robotique à l’école, est-ce possible?
avec des mots. C’est seulement douze ans plus tard
(en 2000) que nous verrons le premier logiciel de
J’accepte toutefois, curieux, ayant toujours l’intérêt
programmation apparaître avec des icônes et des fils
d’améliorer mon enseignement et raviver la
à relier, il s’agit ici de logiciel Robolab.
motivation de mes élèves. Lancé dans l’aventure,
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Pour faire fonctionner les moteurs et
utiliser les capteurs (fabriqués de façon très
artisanale, pris directement du magasin
Addison électronique), nous utilisions ce que
nous appelions une interface (voir photo plus
bas) entre l’ordinateur et notre construction en
LEGO.
Il s’agissait d’une petite boîte fabriquée par
la compagnie Caméléon, dans laquelle nous
branchions les moteurs et les capteurs; 4
sorties électriques pour les moteurs, 8 entrées
analogiques et 8 entrées numériques pour
les capteurs. Cette petite boîte était reliée à
l’ordinateur par le port d’imprimante. Non !
Non ! Pas avec un câble USB!!! Les câbles USB
n’existaient pas en ces temps-là (inventés
en 2000), ni Bluetooth, ni réseau, ni Internet
grand publique (1995). Pour exécuter et
transférer notre programme dans le robot,
nous utilisions un répartiteur d’imprimante
(une autre petite boîte avec, encore, un fil).
Puisque le répartiteur était séquentiel et
monotâche, c’était donc obligatoirement tour
à tour, que les élèves, en réglant le cadran du
répartiteur vers le bon ordinateur, pouvaient
animer leur construction robotisée.
Ah! Maintenant, parlons des fils. À chaque
extrémité, ceux-ci étaient dénudés, les élèves
les branchaient dans les trous aménagés sur
l’interface et enroulaient l’autre extrémité aux
capteurs ou aux moteurs. Ceci les obligeait
à vérifier constamment le bon contact des
fils qui se déconnectaient de temps à autre,
s’il y avait un mouvement trop brusque. La
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démarche de résolution de problèmes était d’autant plus
sollicitée. C’était sans contredit la belle époque.
Au cours des années qui ont suivi, les projets personnels
La tortue
logo, le
réalisés par les élèves avec l’aide de la robotique
pédagogique nous ont toujours impressionnés. À la fin de
chaque année nous, moi et mes collègues enseignants,
avions de belles surprises qui suscitaient toujours notre
émerveillement. Par exemple, un manège parfaitement
automatisé, avec un système de sécurité pour les
passagers s’approchant de la barrière d’admission.
Un autre exemple, un système de feux de circulation
précisément synchronisés sur une base militaire, avec
barrières et cartes d’identité pour la circulation des
véhicules motorisées, et bien d’autres. Conçu entièrement
par les élèves de 4e année à 6e année primaire, cela était
tout à fait exceptionnel! J’ai encore souvenir des élèves
effectuant leurs présentations devant les parents ébahis.
Les écoles de la région venaient voir nos réalisations,
nous en étions très fiers. D’enseignant, c’est ainsi que
s‘amorça ma carrière de conseiller pédagogique, il y a
déjà 21 ans (en 1994).
Que le temps passe vite! J’ai eu le privilège de poursuivre
la promotion de la robotique pédagogique dans les
écoles de ma commission scolaire en passant, à travers
le temps, du matériel de robotique Caméléon, 1re et 2e
génération, LEGO RCX, LEGO NXT à maintenant LEGO
EV3, tout en collaborant ces dernières années à Zone01.
Ce fût un grand plaisir que je partage avec vous.
Robotiquement vôtre!
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Pour
début de
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l aventure
À l’automne 1984, Kjeld Kirk
Kristiansen - alors le PDG
de Lego ( et petit-fils de
son fondateur ) - regarda
une interview télévisée
mettant en vedette le
professeur Seymour Papert
du MIT . Papert démontrait
comment les enfants
utilisaient le langage de
programmation qu’il avait
développé ( le langage
LOGO ) pour contrôler Des
robots “ tortues “ capables
de se déplacer en avant et
en arrière sur une distance
spécifiée. Ça vous rappelle
des souvenirs ?
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une expérience
tellement riche
Marie-Élaine Boisclair, Enseignante à l’accadémie Ste-Thérèse.
Enseigner la robotique est un des plus
riches apprentissages que l‘on peut offrir
à nos élèves. J‘ose déclarer ceci puisque je
l‘enseigne depuis 6 ans maintenant.
J‘ai démarré tout doucement,
pour notre avenir en robotique.
En enseignant la robotique, j‘ai
à tâtons, un peu intimidée de
Les membres de Zone 01 étaient,
très rapidement réalisé à quel
me retrouver dans une zone
et sont encore aujourd‘hui, des
point son approche ludique était
que j‘avais auparavant trop peu
passionnés de robotique, d‘une
attrayante aux yeux des élèves,
sollicitée: la réflexion scientifique.
disponibilité et d‘un calme
mais c‘est en participant à cette
Durant la première année, j‘ai
impressionnants, qui se dévouent
finale amicale, ou coopétition,
créé des activités, sous forme
pour les participants en offrant
que j‘ai compris à quel point elle
de défis à réaliser (des parcours
leur soutien précieux. Entourés
était bénéfique pour une grande
avec quelques obstacles) tout
de bénévoles, ils travaillent
diversité d‘apprenants et qu‘elle
en restant dans une certaine
sans relâche pour partager leur
détenait un pouvoir que bien peu
zone de confort. Un départ
passion et prouver que celle-ci est
d‘apprentissages possèdent:
modeste: Quatre équipes, quatre
accessible et avantageuse pour
L‘impact impressionnant sur
ensembles Mindstorms RCX. Dès
tous les jeunes, même dès l’âge
la motivation scolaire. En
la 2e année, une dizaine d‘élèves
du préscolaire. Aujourd‘hui, leur
effet, une très large majorité
volontaires ont participé à la
site internet regorge de tutoriels et
d‘élèves, filles comme garçons,
Finale provinciale de robotique de
de trucs facilitant la pratique de la
développent rapidement un intérêt
Zone 01, une organisation à but
robotique, qu‘elle soit personnelle
grandissant pour la robotique en
non lucratif qui fut déterminante
ou scolaire.
constatant que celle-ci concrétise
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instantanément des notions qui, autrement,
partie de mes cours. En plus de jeunes qui ont
présentent une complexité plus abstraite. Les élèves
une passion contagieuse pour la robotique, il
sont placés en situation constante de résolutions de
m‘importe d‘avoir un bon pourcentage de filles
problèmes, mais celles-ci leur permettent de vivre
(afin de contrer les préjugés) et d‘inclure des
des succès sur de très courtes périodes. Par essai/
élèves qui ne rayonnent pas déjà dans d‘autres
erreur on parvient à de petites réussites comme à
disciplines au sein de notre école ou qui éprouvent
de très grandes. Certains préfèrent la construction
des difficultés sociales. La plupart du temps, la
des robots alors que d‘autres se découvrent un
robotique a un effet magique sur tous les élèves,
talent pour la programmation! Il va sans dire que
soit en maximisant leurs talents ou en faisant
tous ces défis cultivent la créativité, la persévérance
épanouir leur personnalité.
et la patience, des qualités autant sollicitées que
Après seulement 6 ans à l‘enseigner à mon école,
l‘ingéniosité!
nous avons déjà fait une place importante à la
Par ailleurs, en travaillant en équipe pour résoudre
robotique avec plus de 30 ensembles et 5 heures
des défis, nous travaillons d‘essentielles habiletés
par semaine dédiées à son enseignement en
sociales chez nos jeunes: le partage de tâches,
cours optionnels (aux élèves de 4e et 5e années
l‘écoute, la coopération, l‘habileté de proposer et/
du primaire). Notre campus secondaire poursuit
ou d‘accepter les idées des autres. Chaque année,
cette envolée depuis quelques années en offrant
je m‘assure de varier les types d‘élèves qui feront
des cours de la 6e année à la 2e année du
20
www.zone01.ca
secondaire. Deux équipes incluant des
élèves de notre école ont représenté le
Canada au Qatar en novembre 2015 à
la World Robot Olympiad. Ces équipes
avaient remporté, en mars dernier, les
premières places au défi WRO de leurs
catégories respectives, lors de la Finale
de Zone 01.
En faisant confiance à Zone 01 et en
nous lançant dans la belle aventure de
la robotique pédagogique, nous avons
choisi de partager nos rêves avec des
gens si passionnés qu‘ils ont su les
réaliser, voire les dépasser.
«Personne ne réussit sans effort. Le
contrôle de l’esprit n’est pas acquis en
naissant. Ceux qui réussissent doivent
leur succès à leur persévérance» –
Ramana Maharshi
21
www.zone01.ca
PROJETS DE
ROBOTIQUE
EN FRANCE...
Le tuning c’est la partie design
à réaliser d’abord sous forme de
croquis, puis une maquette en
carton, ensuite en 3d en utilisant
Solidworks en respectant les
dimensions (20cm x 20cm
max) , puis viens la fabrication
à l’aide d’une fraiseuse à
commande numérique du
châssis et de la carrosserie du
robot. Le parcours, 2 robots
au départ d’un labyrinthe,
le premier qui sort gagne la
manche. L’apprentissage de la
programmation se fait pas à pas
avec des petites activités ou les
élèves découvrent les capteurs
(contact, ultra-son, infrarouge),
les servomoteurs (rotation
continue) et le câblage (quelques
notions d’électronique), etc.
J’organise chaque année un
concours robotique dans mon
établissement, un collège près
de Saint-Etienne (France) dans
le cadre du cours de technologie.
C’est un projet que les élèves
réalisent sur l’année scolaire. Dès
le début de l’année, je leur donne
le règlement du concours, les
2 épreuves à réaliser, tuning et
parcours.
Ensuite les élèves suivent une
planification avec des tâches
à finir à certaines dates. Les
équipes désignent un chef de
projet qui va coordonner les
compétences de chacun, publient
des gazouillis sur l’avancement
et créent leurs robots de A à
Z (aucun kit du commerce).
Cela développe de nombreuses
compétences : travail collaboratif,
communication (écrite, orale…),
créativité, logique, capacité à
résoudre des problèmes, savoir
gérer un budget, l’organisation,
l’utilisation du numérique, le sens
de l’observation…
2
4
3
8
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22
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La robotique
pour tous
France gosselin
Je travaille en milieu scolaire depuis 15 ans. Je
cycles du primaire. Pour y arriver, il a fallu une grande
fais de la robotique avec les enfants depuis dix
implication des enfants ainsi que des parents de
ans environ. J’ai commencé avec des enfants
ceux-ci. En bout de ligne, tout le monde en est très
du préscolaire et premier cycle. À cette époque,
fiers et c’est tellement stimulant pour tous que nous
j’utilisais du matériel que j’avais trouvé dans mon
avons récidivé en 2012.
service de garde comme des engrenages avec un
bloc moteur. Par la suite, mon service de garde
En 2013 et 2014, j’ai obtenu un poste dans une autre
m’a permis de faire l’achat de 6 boîtes Lego et
école. Heureusmenet,ils avaient déjà entendu parlé
plus spécifiquement l’ensemble Introduction aux
de mon projet de robotique et ils m’ont fortement
machines simples. Les enfants du service de garde
encouragé à faire l’introduction de la robotique chez
ont adoré mais ils ont vite voulu en faire plus! C’est
eux également. C’est ce que j’ai fait avec un grand
lors d’une visite chez Brault et Boutillier que j’ai fait
plaisir. J’ai même obtenu un budget de la part du
la découverte du Mindstorms NXT et ce fut le début
CE de l’école ce qui m’a permis de faire l’achat de
d’une grande aventure pour moi et pour plusieurs
plusieurs ensembles Wedo et d’ensembles Ev3.
enfants ainsi que leurs parents .
Cette nouvelle aventure recommence à nouveau
cette année mais avec des nouveaux élèves. Ils ont
participé à leur première compétition cette année.
Nous avons participé à notre première compétition
le premier avril 2011 avec des élèves du 2e et du 3e
23
www.zone01.ca
Voici un petit résumé de ma belle aventure avec la
Une direction d’école et des enseignants très fiers
robotique et ce que j’en retiens principalement :
qui s’impliquent également à leur façon.
Des enfants qui ont gagné en confiance face à leurs
amis, leur enseignant et envers leur famille;
Et pour ma part un immense plaisir surtout que cette
Des parents assez intéressés pour venir me poser
année je me suis impliquée dans la conception des
des questions et qui par la suite en font l’achat
défis pour la compétition de 2016.
personnel (Wedo et Ev3) pour leur plaisir familillal;
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maintien de la tension
aux NiCad, mais ne
peuvent offrir des
portatifs. Les chimies
et la charge lorsqu'ils
peuvent gérer les débits
milliers de cycles. Ces
plus courantes sont
ne sont pas en cours
élevés ainsi. Bien que
piles n’explosent pas
le zinc-carbone et
d'utilisation. Cependant,
plus cher avec un cycle
lorsque court-circuitées
alcalines. La plupart ne
elles peuvent être
de vie plus court, elles
bien que ce soit la
sont pas rechargeables
victimes de l'effet de
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première réputation
et ne sont utilisés que
mémoire, lorsqu’une pile
à l'effet «mémoire»
des premières piles
pour des applications
partiellement déchargée
comme NiCad le sont.
au lithium. Ces
de faible puissance.
est rechargée. Cet effet
caractéristiques
Cependant, leur grande
réduit la capacité future
viennent à un prix plus
disponibilité,leur
de la batterie.
élevé par unité.
sécurité et leur longue
durée en font un choix
idéal et polyvalent pour
les petits projets.
24
www.zone01.ca
Quelle place accorder
aux badges numériques en
éducation ?
Christophe Reverd, Conseiller technopédagogique, Vitrine
technologie-éducation (VTÉ), Administrateur Robotique Zone01
Article initialement publié sur le site de la Vitrine
technologie-éducation (VTÉ), adapté pour Robotique
Zone01 selon les termes de la licence Creative
Commons (BY-NC-SA).
Introduction au concept de badge numérique
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Un badge numérique est avant tout l’illustration
d’une relation de confiance, basée sur des
métadonnées. À l’image des renforts qui
constituent le cœur d’une balle de baseball,
les métadonnées structurent chaque badge en
précisant qui a émis le badge et qui l’a reçu, quels
sont les critères d’attribution ainsi que les preuves
apportées pour l’obtenir.
Dès lors, il est facile de se contenter d’utiliser
le badge numérique comme une carotte afin de
récompenser la performance des étudiants. Mais
n’est-ce pas déjà le cas avec les diplômes? Or,
il ne s’agit pas de remplacer le système actuel,
mais de le compléter. Pensez plutôt aux jeunes
décrocheurs qui arrivent sur le marché du travail
avec peu de scolarité. N’ont-ils pas acquis eux aussi
des compétences au fil des cours qu’ils ont suivis
et cela même en l’absence de réussite sur la totalité
du parcours qui leur était imposé pour obtenir leur
diplôme?
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les diplômes, largement répandus, mais dépourvus
Ce concept est né de la nécessité de reconnaitre les
de toute annotation.
apprentissages informels. Il est mis de l’avant par
Cet outil, c’est la brique élémentaire, le bloc Lego
la Fondation Mozilla au travers de l’initiative Open
que tout un chacun doit pouvoir s’approprier pour se
Badges dans le but de proposer un outil permettant
valoriser. Dès lors, les acteurs du système éducatif ne
la reconnaissance d’une compétence informelle.
devraient pas être les uniques émetteurs de badges.
Jusque-là, tout le monde s’entend sur les bienfaits
de cette initiative. Cela dit, les badges numériques
De ce fait, le badge n’est pas centré sur l’organisation
permettront-ils un jour la reconnaissance informelle
qui l’a créé, mais bel et bien sur l’apprenant. Ce
de compétences informelles au même titre que les
dernier est donc libre d’enrichir sa collection de
compétences formelles acquises dans un système
badges dont il sera fier d’afficher certains d’entre
éducatif on ne peut plus formel?
eux sur les réseaux sociaux, un blogue ou, encore,
Il ne s’agit pas de remplacer les diplômes, ni même
de le lier à une page Web ou encore à son CV.
les mécanismes de reconnaissance des acquis
Les badges issus de l’initiative Open Badges sont
(RAC) dont la finalité reste très formalisée, mais
technologiquement neutres, c’est-à-dire qu’ils
d’ajouter des nuances afin de refléter la diversité des
peuvent être ajoutés à n’importe quel sac à badges
personnalités qui se cachent derrière les appellations
(Backpack en anglais) compatible. C’est une
normalisées des diplômes.
caractéristique qu’il est important de vérifier avant de
considérer d’associer votre badge à n’importe quel
Imaginez plutôt un outil numérique et intégré à vos
fournisseur de badges en ligne. En effet, certaines
profils sur les réseaux sociaux, à mi-chemin entre
de ces plateformes ne permettent tout simplement
les bulletins de notes, peu partagés par les étudiants
pas d’extraire les badges afin de les utiliser auprès
malgré la présence de mentions individualisées, et
d’un autre fournisseur. Cet aspect est important, car
26
www.zone01.ca
il permet de reconnaitre le savoir-faire
tout au long de la vie alors que vos
besoins vont probablement changer.
C’est-à-dire qu’un badge de ne doit
pas se résumer aux seules habiletés
acquises à l’école.
Les badges numériques permettent
ainsi à un finissant d’une technique
comportant des habiletés en
multimédia de les mettre de l’avant
afin d’attirer clients ou employeurs
potentiels. Mieux encore, tout au long
de ses futurs perfectionnements, le
jeune infographiste pourra collecter
de nouveaux badges attestant la
réalisation de projets professionnels.
Dans la même idée, est-ce que cela
voudrait aussi dire qu’il est possible
de valoriser les projets périscolaires
et extrascolaires ? Certainement ! Le
badge numérique est universel. Les
limites sont celles que vous vous fixez,
et les enjeux ne sont pas techniques,
car il est très facile de les élaborer.
Implantation d’un badge numérique
dans un réseau de confiance
Puisque le badge est l’expression d’une
relation de confiance, celle-ci doit
pouvoir s’appliquer aussi bien au sein
de la relation enseignants-étudiants
qu’entre un employeur et ses employés
et, pourquoi pas, entre un travailleur
autonome et ses clients.
Le sac à badges (Badge Backpack) rassemble les badges collectés
La notion de confiance est donc
ici et là par un individu un peu comme un passeport rassemblerait
essentielle pour rehausser la crédibilité
les visas attestant de ses voyages. Un tiers doit valoriser votre
d’un badge numérique. De nombreuses
badge numérique aux bénéfices de son détenteur.
questions demeurent pertinentes à la
(illustration : Mozilla, traduction S. Ravet)
discussion. Par exemple, est-il possible
de s’autodécerner un badge numérique
et, dans ce cas, quelle valeur peut-on
lui accorder ?
27
www.zone01.ca
Ou les badges peuvent-ils viser des compétences de
Dès lors, il faut distinguer un réseau de confiance de la
vocation individuelle et des vocations beaucoup plus
confiance dans le réseau. Tout est dans la valorisation
collectives. L’idée sous-jacente étant celle de « faire
de l’information dans le sac à badges.
avec » et non pas seulement de « faire pour ».
Imaginez une équipe constituée de plusieurs corps
Robotique Zone01 lancera cet année ses premières
de métiers qui, collectivement, ont participé à un
badges numériques….
projet. Le même badge, tel que celui attestant de la
construction d’un pont, par exemple, prend une valeur
particulière selon le destinataire (ingénieur en chef,
chargé de projet, technicien, commis, etc.). Dans ce
cas, le badge exploiterait le lien qui unit les détenteurs
de ce badge avec l’idée de les rapprocher.
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Prix: 250$ remis à l’équipe gagnante
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à chaque année, nous remettons des
prix reliés la préparation et non
uniquement à la performance lors
de l’événement. Nous souhaitons
souligner le travail d’équipes, d’élèves
ou de responsables qui n’ont pas
nécessairement performé en terme de
pointage aux défis, mais dans d’autres
sphères importantes de la robotique
pédagogique et de la coopétition.
Vous pouvez donc en tout temps
soumettre un élève ou un enseignant
en candidature pour ses réalisations
dans les catégories suivantes :
BADge de Persévérance
Badge de Travail d’équipe
Prix AQEP-Zone01 (Montréal et Québec
seulement)
Prix ZONE01 (pour un adulte)
31
www.zone01.ca
La robotique pédagogique
au service des apprentissages
par Benjamin Carrara
Brault et Bouthillier
C’est dans cette approche que la robotique
pédagogique s’installe et séduit toujours plus de
pédagogues à tous les niveaux du cursus scolaire,
de la maternelle à l’Université. Dans un monde
Tout commence par un questionnement, à savoir
en pleine mutation, dans lequel la technologie
comment intéresser les élèves aux sciences, aux
occupe une place de plus en plus importante dans
technologies, à la mathématique.
notre quotidien, il est de notre devoir de prépare
et d’outiller au mieux nos jeunes, futurs actifs, à
Il n’est plus à prouver qu’un élève qui ne
la réalité du marché de l’emploi. Un marché qui
réussit pas dans ces domaines n’a pas à être
mise sur la polyvalence et dans lequel le contact
systématiquement stigmatisé comme cancre, la
avec la technologie n’est plus réservé seulement
théorie des intelligences multiples, de plus en plus
aux ingénieurs et autres employés des domaines
acceptée dans le milieu de l’éducation nous montre
technique ou scientifique. À titre d’exemple, un
à quel point il est important et essentiel de proposer
ami boucher m’expliquait récemment à quel point
plusieurs voies d’apprentissage afin d’offrir à nos
il était fier d’avoir créé lui-même son site internet,
élèves une chance d’exprimer leur plein potentiel.
et le temps que lui prenait l’entretien de cette
32
www.zone01.ca
vitrine virtuelle! Alors oui, même pour vendre une
pièce de viande et de la charcuterie ça prend des
Un outil complet donc, qui séduit filles et garçons,
compétences en technologie!
qui rend concrets de nombreux concepts parfois
abstraits des domaines des sciences-technologie,
D’un point de vue didactique, la robotique
de la mathématique, qui favorise le développement
pédagogique ne peut plus être considérée comme
d’une pensée logique, mais aussi qui permet le
une mode destinée aux seuls enseignants
travail d’équipe, la créativité et le développement de
technophiles, elle se démocratise et s’insère
l’estime de soi.
désormais dans tous les domaines d’apprentissage
du cursus classique et devient même un
Bref, une solution d’apprentissage gagnante pour les
incontournable dans la lutte contre le décrochage
enseignants du 21ème siècle.
scolaire.
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www.zone01.ca
Un exemple de
persévérance!
Collaboration spéciale de l’école St-Julien
Depuis près de 3 ans, l’école primaire Saint-Julien
habiletés sociales dans un projet très concret et qui
de Lachute forme des équipes de robotique afin
les place dans un contexte propice pour s’améliorer
de participer à la Finale Provinciale à Montréal. Le
à ce niveau. On remarque chez eux une meilleure
parcours scolaire de ces jeunes les différencie de la
estime de soi et un grand sentiment de fierté se
majorité des participants.
dégager d’eux pendant et aussi après le projet. » nous
raconte Judith Lane, directrice de l’école primaire
Saint-Julien.
Dès le début de l’année scolaire, les 10 garçons
travaillent avec ardeur à la confection et à la
Cet exemple inspirant nous démontre les bienfaits
programmation des robots Ce qu’ils trouvent
de la robotique pédagogique avec les élèves en
le plus complexe est de relever le défi que la
difficultés. Nous espérons que ces élèves puissent
programmation des défis que la compétition leur
inspirer d’autres responsables ou professeurs quand
impose. Ils font face à plusieurs difficultés tel que
au dépassement de soi des jeunes autant lors de
le travail d’équipe et la gestion des émotions mais
leur préparation qu’en participant sur place à la
c’est avec persévérance et détermination que les
compétition!
jeunes traversent ces embûches et en ressortent
transformés personnellement et ce peu importe les
performances de leurs robots lors de l’événement. .
« Ce projet apporte énormément à ces jeunes
garçons qui ont plusieurs défis à relever au niveau
du comportement. Ce sont des jeunes qui souvent,
ont vécu une histoire scolaire difficile avant d’arriver
dans la classe de Mme Dominique Filiatrault et Mme
Chantal Charron. C’est un projet qui leur permet
de transférer leurs apprentissages au niveau des
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Robotique Zone01 a regroupé en
septembre sous Zone01 Académie ses
initiatives pour vous aider dans
l’apprentissage et l’enseignement de la
robotique pédagogique.
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ZONE01
- Formation personnalisée
- Tutoriels
- Astuces de programmation
- Techniques de construction
Académie
Plus de 270 personnes ont participé à
nos journées de formation / pratique
les 22 et 25 janvier dernier.
Vous voulez de l’aide dans votre école?
Nous avons des moyens pour vous
aider:
- Formation sur place dans votre école
- Formation par webinaire
- Support Skype
Les défis de l’année vous inquiètent?
Nous pouvons vous aider à les
démystifier. Demandez une formation à
la carte chez vous et faites de grands
pas en avant.
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Concept de pince
Mindstorms EV3
Les défis Robotique Zone01 impliquent cette année la conception d’une pince pour saisir des objsts. Bien sûr, des
centaines de possibilités existent, mais en voici une qui pourrait vous inspirer ! Bonne construction !
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AIDE à La marche des écosystèmes
PAR Yannick Dupont
Développeur de concepts éducatifs, LEGO Education.
Pour le défi Robotique Zone01 recue
de cette année, les équipes doivent
concevoir un animal robotisé en mettant
en relation les caractéristiques physiques
et psychologiques de l’espèce ainsi que
son environnement.
Nous avons pensé vous offrir quelques
pistes d’aide, question de nourrir quelque
peu votre créativité et celle de vos élèves.
Explorer
Durant la phase d’exploration, laisser
les élèves naviguer sur quelques sites
web afin qu’ils découvrent de nouveaux
organismes vivants. Essayez de diriger
leur recherche vers des animaux qui
ont des caractéristiques physiques très
particulières, comme par exemple une
girafe qui a un long coup ou une araignée
qui a 8 pattes. Une fois la recherche
terminée, assurez vous que chaque
groupe d’élève ait bien en tête l’animal
qu’il souhaite illustrer, particulièrement
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la caractéristique qui sera animée. Le
moteur pourrait en effet être utilisé pour
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faire avancer le modèle, pour ouvrir une
bouche, pour grimper à un arbre, etc.
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Créer
Durant la phase de création, laissez les
élèves explorer les différents prototypes
et les différentes options. Bien qu’en tant
q’enseignant, nous soyons souvent épris du
temps qui passe, il est essentiel le laisser une
ou des phases ittératives s’installer dans le
processus de création. C’est précisément via
ce processus d’ittération que la représentation
de l’élève se précisera, se rafinera et deviendra
d’avantage fidèle à la réalité.
Lors de cette phase, assurez-vous que les
élèves documentent leur démarche. Pour se
faire, ils peuvent utiliser un journal de bord,
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version papier ou version numérique, pour faire
la collection d’éléments importants, comme
le développement de différents prototypes,
le fonctionnement des mécanismes ou des
méthodes de travail privilégiées. Utilisez ensuite
ce document pour évaluer leur démarche et
pour les aider à développer d’avantage leurs
compétences.
Partager
La phase de partage est cette étape de
communication de la réalisation de l’élève. Elle
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témoigne de l’intégration des connaissances
et du développement des compétences. Bien
que nous invitons les équipes à partager leur
créations dans un événement Robotique
Zone01, nous vous encourageons à organiser
une période de partage dans votre classe, ou
dans votre école. Pourquoi ne pas demander
à vos élèves d’enregistrer leur présentation
ZONE01
sur vidéo afin de publier leur création sur
Youtube. Nous serons heureux de relayer leurs
productions et d’apprécier vos réalisations
personnelles en salle de classe!
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Faire suivre une ligne par un robot est toujours
programme que vous utiliserez, le concept demeure
impressionnant. Dans le contexte des défis Zone01 et
toujours le même: détecter la ligne (souvent noire),
WRO, il devient essentiel de savoir détecter des lignes,
détecter l’autre couleur (souvent blanche).
les suivre, arrêter de les suivre, etc. Peut importe le
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Toutes nos félicitations à la délégation canadienne
Robotique Zone01 pour sa participation à la finale
international WRO 2015, au Qatar. Vous nous avez fait
vivre des émotions fortes cet automne. Nous sommes
fiers de vous !
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Robotique Zone01 a été invité a participer
à la World Robot Adolescent contest dans
le cadre de la World Robot Conference à
Beijing à la fin du mois de novembre 2015.
Cette compétition “ouverte” a regroupé 16
pays dans plus de 6 catégories de compétitions
de robotique. Le canada a été représenté
par deux équipes dans la catégorie WRORegular.
En plus de la compétition, Les membres de
la délégation canadienne ont pu explorer
des robots futuristes que nous retrouverons
dans nos maisons et dans différentes
industries. Le voyage a également permi
d’explorer de grands lieux historiques, d’en
apprendre d’avantage sur la culture chinoise
et de goûter aux différents mets. Un voyage
dépaysant!
WRO Beijing 2015
47
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LEGO Mindstorms pour l apprentissage
du développement agile
HEC Montréal utilise la robotique pour passer de la théorie à la pratique
Pierre-Majorique Léger (HEC Montréal)
Yannick Dupont
Patrick Charland (UQAM)
La maitrise d’une méthodologie nécessite
cycles d’apprentissage au cours desquels
habituellement une part de mise en pratique.
l’étudiant aura la possibilité de faire des erreurs, de
Les étudiants à la maîtrise en technologie de
procéder à des itérations, et donc d’assimiler des
l’information de HEC Montréal sont de futurs
connaissances ou ou développer des compétences.
professionnels qui agiront en organisation
Par exemple, l’apprentissage expérientielle de
pour gérer le développement de solutions
la méthodologie agile sera fortement ralenti si
technologiques. Ils seront amenés à utiliser des
l’étudiant apprend en parallèle un nouveau langage
approches de développement logiciel dites «agiles».
de programmation. Idéalement, l’étudiant devra
avoir le temps nécessaire de maîtriser rapidement
Le développement agile regroupe une gamme
la technologie nécessaire pour la réalisation afin
de méthodologies dont le principe de base
qu’il puisse mettre l’accent sur les compétences
est l’itération rapide et le développement
méthodologiques liées à la gestion du projet TI.
incrémental d’une solution. On utilise une
approche agile lorsque les requis, ou les besoins,
La technologie LEGO Mindstorms a permis
de développement ne sont pas précis ou sont
au programme de maîtrise en technologie de
amenés à évoluer dans le temps. Par le biais de
l’information à HEC-Montréal d’atteindre ce but et
cycles itératifs, le donneur d’ordre peut fournir une
d’ainsi faire vivre à ses étudiants une expérience
rétroaction aux développements afin de préciser les
concrète de développement agile. Un atelier
requis et prioriser les fonctionnalités à développer.
d’une journée qui utilise les LEGO Mindstorms
a été développé afin d’accélérer la réalisation
L’un des défis de la formation pratique des
du projet et ainsi permettre de faire ressortir les
professionnels est de doser le niveau d’authenticité
défis sous-jacents au développement agile, et
de manière à permettre des apprentissages
ce, tant en matière de gestion du projet que de
réalistes et pertinents. Si le projet est trop
communication.
authentique, il ne permettra pas de créer des
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L’atelier se déroule de la manière suivante. Les
participants doivent réaliser, en équipe de 4
personnes, le développement d’une application
logiciel permettant à un réel robot LEGO Mindstorms
d’effectuer les déplacements du stock à l’intérieur
d’un modèle réduit d’entrepôt. Évidemment, les requis
de développement évoluent au cours de la journée et
les équipes doivent s’adapter. De plus, pour accroître
le défi de communication au sein de l’équipe, chaque
groupe d’étudiants doit réaliser ce développement
de manière distribuée. Cela signifit que les groupes
se subdivisent en deux sous-équipes qui ne seront
pas localisés dans le même endroit physique (i.e.
deux salles différentes) et qui devront utiliser les
technologies de communication pour collaborer.
Nous avons organisé cet atelier annuel depuis 4 ans.
À chaque année, aucun de ces futurs professionnels
ne savait comment programmer un robot LEGO
Mindstorms au début de la journée d’atelier. Mais,
compte tenu de leur niveau de connaissance en
TI, il est généralement possible de former ces
étudiants en moins d’une heure sur les rudiments de
la programmation d’un robot. En début de journée,
un « boot camp » LEGO Mindstorms offert par notre
collaborateur Yannick Dupont permet de rendre les
étudiants suffisamment compétents pour relever le
défi.
Le reste de la journée peut donc être centré à
faire vivre l’expérience d’un développement agile
relativement authentique. À deux reprises dans la
journée, les participants sont réunis pour discuter des
défis de gestion et communication rencontrés par
les équipes. Les étudiants discutent des meilleures
pratiques vues préalablement à l’atelier et contrastent
les défis de la mise en pratique de ces méthodes.
49
www.zone01.ca
L’une des réflexions méthodologiques qui est le
plus souvent apportée relève de la gestion des
communications entre les sous-équipes. Réparties
dans deux différentes salles, les équipes estiment
souvent en début de tâche que de conserver une
session « Skype » ouverte entre les deux souséquipes constitue le meilleur moyen de préserver
une communication constante entre les membres.
Toutefois, les participants concluent en postmortem que cette approche devient rapidement
chaotique et que de formaliser les communications
en organisant de courtes rencontres fréquentes
constitue une méthode beaucoup plus
adéquate pour coordonner les sous-équipes de
développement.
À la fin de l’atelier, l’étudiant aura vécu une
expérience concrète des difficultés dans le cadre
d’un projet de développement logiciel agile et peut
ainsi discuter des facteurs pouvant contribuer
à la réussite de tels projets. Nous préparons
actuellement une note pédagogique complète qui
permettra à d’autres professeurs en technologie de
l’information de reproduire notre expérience.
Cette démarche Agile de développement est donc
enseignée au HEC Montréal, comme dans la plupart
des Université de gestion dans le monde car elle
est utilisée dans les plus grandes entreprises du
monde.
Réaliser les défis Robotique Zone01 est aussi une
démarche agile: les défis s’adaptent légèrement
durant l’année ainsi que lors de l’événement,
les élèves sont appelés à travailler en équipe, à
prendre des décisions, à prioriser les éléments
du développement de leur solution. La robotique
pédagogique, par l’entremise de la techonologie
LEGO Mindstorms, offre donc une occasion
autant pour les élèves du primaire et les étudiants
universitaire de développer des compétences
similaires et utiles dans un contexte professionnel.
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apprendre à coder,
c’Est important.
PAR Yannick Dupont
Développeur de concepts éducatifs, LEGO Education.
En 1973, Seymor Papert décrivait, dans une
l’exploitiez déjà, dans vos pratiques d’enseignement,
recherche publiée au M.I.T. intitulée « Uses of
car c’est de l’apprentissage par projet. Par exemple,
Technology to Enhance education », ce qu’allait
lorsque vous demandez à vos élèves de réaliser
devenir les bases de sa théorie sur le développement
un modèle, ou un prototype, et que vous leur
des connaissances chez l’enfant. Il se questionnait
proposer de présenter le fruit de leurs efforts à
justement sur la possibilité d’utiliser la technologie,
leurs pairs, vous exploitez et favorisez l’approche
qui était à l’époque véhiculée particulièrement par
constructionnisme.
l’ordinateur, la robotique et la programmation dans
un contexte scolaire. En parcourant cet article, et
Actuellement, un grand courant populaire envahi
surtout en ayant en tête son année de publication,
globalement la planète et porte l’appellation
il est difficile de ne pas qualifier cet homme de réel
« MAKE ». Peut-être avez-vous entendu les
visionnaire pour l’éducation. En effet, il a rédigé
expressions Maker, Makerfair et même GeekDaddy
cet article en 1973, à l’époque où il n’y avait pas
ou encore GeekMommy? Dans cette façon de
d’Internet, pas d’ordinateur pour le grand public, le
faire, on y encourage les enfants, les élèves, les
téléviseur couleur n’existait que depuis 5 ans et le jeu
parents ainsi que leurs enseignants à s’investir
le plus populaire des enfants était le patin à roulettes
entièrement dans des projets stimulants, c’est-à-
avec ses 4 roues que l’on attachait sur des souliers !
dire de tout simplement FAIRE des outils et des
M. Papert nous a légué le constructionnisme,
objets d’apprentissage. Placés devant un problème
théorie de l’apprentissage qui est la suite logique du
donné, les élèves nous surprendront toujours par
constructivisme proposé par Piaget, qui est toujours
leur créativité à trouver des solutions avec toute
aussi populaire et pertinent en 2014.
l’ingéniosité dont ils sont pourvus.
Bon me direz-vous, qu’est ce que c’est que cette
Le grand mouvement MAKE est caractérisé
nouvelle théorie? En fait, il est fort probable que vous
par la création d’objets mais également par la
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programmation de ceux-ci. Programmer, c’est utiliser
un langage informatique ainsi que certains composants
électroniques pour donner vie à un objet. Le monde dans
lequel nous vivons et le monde dans lequel les enfants
évolueront dans quelques années se développe selon ces
concepts de logique informatique. En codant, les enfants
apprennent plus que simplement contrôler des appareils:
ils structurent leur pensée, développent leur compétence
de résolution de problème, augmentent leur capacité à
communiquer efficacement, éléments que nous tentons
de développer actuellement avec le programme de
formation de l’école québécoise. Bien entendu, il faut
faire de la place pour ce type de projet en classe. Il faut
choisir ce qui est efficace et pertinent et former les
enseignants, etc.
Mais cette préoccupation d’apprendre à coder devient
mondiale. Actuellement, des pays tels l’Angleterre, la
France, l’Australie, la Finlande, les États-Unis, etc. ont fait
de ce sujet une priorité à l’école dans leur curriculum.
Ces pays ont donc reconnu que la programmation est
un langage, que se langage est “parlé” dans toutes
les entreprises technologiques du monde. Ne pas
développer la capacité de nos jeunes de parler cette
langue est donc contribuer à l’analphabètisation
technologique de notre jeunesse.
Apprendre à coder, coder pour
apprendre devient le mesage des plus
grandes université du monde. Mitchel
Resnick, professeur au département
des apprentissages du MIT Media
Lab, Boston et instigateur du projet
Scratch, est continuellement surpris
des apprentissages fait par les élèves
qui relèvent de défis de programmation:
“ Ils apprenent à diviser des problèmes
complexes en parties plus simples, à
peaufinées leurs créations, à identifier et
corriger des problèmes, à partager et à
collaborer avec les autres, à persévérer
face à des défis.”
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20 juin 2014 de,
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code-code-to-learn
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Robotique Zone01 en visite au
RoboUniverse 2015
de San Diego
Dominic Bruneau
Conseiller Stratégique Robotique Zone01
J’ai assisté à la conférence RoboUniverse qui
d’autres véhicules se déplacent sans conducteur,
avait lieu à San Diego à la mi-décembre. J’ai pu y
que ce soit dans les champs ou sur les chantiers.
constater que la robotique évolue à vitesse Grand V.
Les drones sont appelés à devenir des outils aussi
La robotique en 2016 fait converger la mécanique
pratiques qu’un système d’arrosage automatique;
des robots traditionnels avec la vision artificielle,
celui-ci fait son travail sans qu’on ne s’en rende
les drones et maintenant les sciences sociales. Les
compte. Le gicleur sort de terre lorsque nécessaire,
robots deviennent plus agiles, moins intimidants,
irrigue où c’est requis et lorsque c’est utile, puis
plus socialement acceptables, et sortent maintenant
retourne en mode de veille.
de leur cage traditionnelle pour se déployer partout
Déjà, de petits drones décollent, vont récolter les
aux côtés des humains.
données dont ils ont besoin à propos d’une plantation,
Les robots ne sont plus uniquement des bras articulés,
d’une ferme, d’un vignoble, puis reviennent à la leur
ils sont des véhicules, des drones, de la machinerie,
base pour déclencher d’autres actions (irrigation,
des jouets, des outils et des compagnons.
fertilisation,
récolte,
transport).
Des
tracteurs
automatisés prennent la relève.
Les drones se pilotent d’eux-mêmes, alors que
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http://www.asirobots.com/farming
internet pour en synthétiser l’information, les robots
http://5drobotics.com
sont de plus en plus présents à nos côtés.
https://3drobotics.com
Grâce aux plateformes de socio-financement, de
robot
nouvelles entreprises technologiques sont créées
d’assistance qui apparaît. Ceux-ci sont appelés à
autour de robots et croissent à grande vitesse.
devenir des compagnons et à aider les humains dans
Elles ont en commun qu’elles misent sur des robots
des tâches de tous les jours. Toujours branchés,
connectés, efficaces et légers. Ces robots sont
ils peuvent reconnaître les objets qui les entourent,
faciles à utiliser, agréables à côtoyer et appréciés
entendre et parler. Ils sont conçus pour interagir
des consommateurs dès leur mise en marché
avec les personnes. Comme ils ont une silhouette
puisque leur acceptabilité a déjà été validée lors du
sympathique et souvent un visage, ils deviennent
socio-financement. Certains projets sont des plus
acceptés comme des membres de la famille.
originaux, comme un système d’entraînement pour
À
l’intérieur,
c’est
une
génération
de
chiens qui a remporté une compétition d’entreprises
https://www.jibo.com
en démarrage!
Ces nouveaux dispositifs hyper-connectés accèdent
http://getcleverpet.com
à l’information dans les nuages, sont bardés de
capteurs, d’actuateurs et d’intelligence artificielle.
Elles ont aussi en commun autre chose : elles ont
Avec des algorithmes leur permettant de détecter
été créées par des jeunes brillants, diplômés en
des émotions ou de lire des millions de textes sur
génie ou en sciences, souvent aux cycles supérieurs,
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qui utilisent non seulement la technologie mais aussi
la rétroaction des utilisateurs pour mettre au point des
robots innovants. Ils savent bien s’entourer et utilisent
les réseaux, non seulement pour se faire connaître, mais
aussi pour créer des communautés qui inventeront les
applications de leur robot.
À l’Université de Californie à San Diego (UCSD), des
professeurs et des étudiants travaillent activement sur les
prochaines générations de robots. Ils font la promotion
de l’intégration des projets STIM au secondaire et
voient l’apprentissage de la programmation comme s’il
s’agissait d’une langue seconde à apprivoiser très jeune.
Nouvelles plateformes
De nouvelles plateformes voient le jour et permettent
aux jeunes d’apprendre les rudiments de la robotique et
de la programmation. Ozobot nous présente son minirobot suiveur de ligne qui peut se cacher dans la main
d’un élève du primaire, Robolink présente son RoKit
Smart qui permet de construire une douzaine de robots
de type Arduino.
http://robolink.ning.com
http://ozobot.com
Les plateformes sont de plus en plus faciles à intégrer en
classe et sont proposées avec le curriculum, les mises
en contexte et des expériences à réaliser avec les jeunes.
De l’avis de l’UCSD, les compétitions de robotique sont
une excellente approche pour l’enseignement de sciences
et de la robotique ainsi que pour accroître la motivation
des jeunes. Les équipes devraient être gardées petites
(2-3 jeunes maximum) de façon à ce que chacun puisse
expérimenter et apprendre concrètement. Au lieu
d’augmenter le nombre de membres par équipe
travaillant sur un robot, l’UCSD recommande
d’augmenter le nombre de robots accessibles
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aux jeunes.
Nous sommes donc sur la bonne voie à Zone01…
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Un manifeste vers
une éducation
tournée vers le
futur
En 2013, Robotique Zone01
publiait un manifeste dans
lequel on y retrouve 10
grands principes supportant
des apprentissages plus
signifiants.
Ces 10 éléments représentent
en effet le facteur de
réussite que nous retrouvons
dans chacun des projets de
robotique pédagogiques et
que nous croyons être à la
source de toutes les réussites
vécues pour les participants à
nos événements depuis 9 ans.
Plusieurs de ces éléments sont
d’ailleurs documentés dans la
littérature scientifique comme
étant ces facteurs dominants
de réussite scolaire.
Voici donc à nouveau les 10
éléments que nous croyons
essentiels à la réussite d‘un
projet signifiant. Espérons
que certains d‘entre eux, voir
tous pourrons vous guider
dans votre implantation
d‘un projet de robotique
pédagogique en classe.
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1. Apprendre par la pratique
Nous apprenons lorsque nous expérimentons avec un
projet intéressant. Lorsque la tâche est signifiante,
nous sommes en action, prêts pour apprendre.
Robotique Zone01 développe des défis uniques et
accrocheurs, prêts à être relevés par les élèves du
Québec.
2. Utiliser la technologie comme
un outil d’apprentissage
Si vous pouvez utiliser la technologie pour faire
vos projets, vous augmentez votre propre potentiel
Utilisez une technologie qui est à votre niveau:
ni trop simple, ni trop complexe, sinon vous vous
désengagerez assurément.
3. Apprendre à apprendre.
Beaucoup d’étudiants pensent à tort que la seule
façon d’apprendre est de se faire enseigner en classe.
L’école ne doit être que l’étincelle qui déclenche le
goût d’apprendre. Vous devez prendre en charge
votre propre apprentissage.
4. Prendre le temps.
Vous devez prendre le temps de faire les choses à
votre façon en gérant vous-même votre temps. Il y
a plusieurs routes qui mènent au but, trouvez celle
qui sera la vôtre.
5. Apprendre de ses erreurs
Il est rare de réussir du premier coup. Afin d’y arriver,
vous devez comprendre ce qui n’a pas fonctionné,
corriger le tir ou proposer une solution alternative.
Celui qui ne fait pas d’erreur n’essaie pas assez fort.
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6. Maîtriser la technologie est
aussi important que lire et écrire.
De nos jours, les nouvelles technologies sont à la base
de l’apprentissage. Les jeunes peuvent utiliser la plateforme désirée afin d’acquérir les connaissances dont ils
ont besoin.
7. Relever le défi d’apprendre en
s’amusant
Nous apprenons mieux lorsque nous aimons ce que nous
faisons. Combiner plaisir et apprentissage aide à acquérir
de nouvelles connaissances en persévérant malgré les
obstacles. C’est ainsi que des sportifs deviennent des
athlètes de haut niveau et que chacun peut relever ses
propres défis.
8. Être engagé
Les enseignants sont une grande source d’apprentissage pour
nos jeunes. Par leur expérience, ils trouvent constamment
de nouvelles façons plus dynamiques et actuelles de leur
enseigner. Leur engagement envers ces projets spéciaux
qui rassemblent et motivent les jeunes est essentiel à la
réussite scolaire!
9. Développer sa créativité
Tous les élèves possèdent un esprit créatif, souvent plus
qu’ils ne le pensent. Il faut simplement leur offrir
l’environnement propice à ce qu’ils puissent l’exprimer et
le développer, que ce soit par la construction, l’art, les
expériences, la technologie ou l’oral.
10. Partager ses succès!
Une réussite personnelle est une réalisation importante.
Mais partager ce succès avec sa famille, ses amis et ses
enseignants est quelque chose qui augmente l’estime de
soi et encourage à surmonter les prochains obstacles. C’est
dans cet esprit de coopétition qu’est organisé le grand
rassemblement annuel de Zone01.
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