Apprendre avec les robots

Après l’informatique puis le web, la robotique fait peu à peu son entrée à l’école. Il faut dire que les robots constituent l’une des grandes évolutions technologiques du moment et feront probablement à ce titre partie du quotidien des élèves lorsqu’ils seront adultes. Dans ce contexte, il apparait normal que le système éducatif s’empare du sujet en proposant une approche pédagogique adaptée.

Il y a encore quelques années, l’utilisation des robots à l’école ne concernait qu’une poignée d’enseignants passionnés. Mais la robotique s’est démocratisée et son usage s’est répandu, surfant notamment sur l’introduction du codage et de la programmation.

Robotique à l’école : quelles approches pédagogiques ?

Dans un contexte éducatif, trois approches doivent guider les enseignants : l’apprentissage de la robotique, l'apprentissage avec la robotique et l'apprentissage par la robotique. La première a pour objectif de permettre aux élèves de comprendre la construction et la programmation d’un robot. La deuxième ambitionne de développer l’acquisition de connaissances grâce au robot. Et la troisième doit favoriser le développement de connaissances (mathématiques, sciences, technologies…) et de compétences transversales, comme la résolution de problèmes ou la communication au sein d’une équipe par exemple.

Organisme public de recherche, dédié aux sciences et technologies du numérique, l’institut national de recherche en sciences du numérique (Inria) a par exemple lancé IniRobot en 2014. Le dispositif repose sur une série d’activités pédagogiques avec un robot open source appelé Thymio 2, déployable dans les classes de primaire, sur le temps d’accueil périscolaire ou lors de roboting-goûters réunissant enfants et adultes. D’abord expérimenté en Aquitaine, ce projet est aujourd’hui mis en place dans plusieurs écoles de France, à Lille, Talence, Mérignac ou Bruges par exemple.

Les concours de robotique remportent également un vif succès auprès des élèves et de leurs enseignants. En 2015, le lycée Baggio a ainsi organisé un challenge permettant à des élèves de plusieurs établissements de tous niveaux de mener en une journée et demie un projet de robotique de A à Z en s’appuyant sur les Lego Mindstorms.

Dans l’académie d’Amiens, le lycée Pierre Méchain a développé un challenge de robotique pour permettre aux collégiens de découvrir les filières de l’établissement tout en les sensibilisant aux sciences et techniques en utilisant un support ludique. Chaque collège participant reçoit un kit qui permet de construire un robot capable de réaliser 3 tâches distinctes sur une aire de jeux. À l’issue de la construction, le lycée organise un concours entre les différents collèges.

Robotique à l’école : quel intérêt pour l’apprentissage ?

Soyons clairs : aucune étude n’affirme formellement que l’utilisation de la robotique constitue un gain d’apprentissage. Plusieurs d’entre elles pointent néanmoins des progrès en matière de compréhension des technologies, des mathématiques ou des sciences. C’est aussi le cas pour des matières plus éloignées de la robotique comme la musique, ou les SVT par exemple.

En tant que support, le robot permet de mieux comprendre la mécanique, l’électronique et l’informatique. Il permet aussi de travailler sur les interactions entre le robot et les élèves. Des recherches montreraient également une amélioration de l’acquisition de compétences transversales, comme le raisonnement scientifique ou les compétences communicationnelles par exemple. Le développement des facultés cognitives et sociales des élèves font aussi partie des enjeux. Grâce au robot, on travaille sur la collaboration, la planification, l’esprit critique ou la confiance en soi.

L’activité pourrait enfin potentiellement redonner goût à l’école. Un établissement québécois aurait ainsi développé un dispositif autour de la robotique afin de lutter contre le décrochage scolaire.

Robotique à l’école : l’aménagement de l’espace

L’introduction de la robotique à l’école implique la mise en place d’activités pratiques collaboratives. À ce titre, l’aménagement de l’espace doit être pensé de manière évolutive. Tables et chaises doivent pouvoir être déplacées facilement pour permettre aux élèves d’étaler le matériel dont ils ont besoin.

Mieux vaut investir un espace assez grand pour permettre aux élèves de travailler par groupe ou, à défaut, faire usage de plusieurs salles, en délimitant des espaces pour chaque groupe grâce à des meubles mobiles, qui feront office de cloisons. Certains établissements envisagent désormais la question en installant de véritables ateliers dans leurs murs.

D’une manière générale, la mise en place d’activités autour de la robotique prend plus facilement forme au sein de classes flexibles, plus adaptées pour permettre aux différents scénarii pédagogiques de prendre forme dans les meilleures conditions.

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Et vous ? Avez-vous déjà participé ou mis en place une activité autour de la robotique au sein de votre établissement ? Qu’en pensez-vous ?