L’univers des robots à la portée de tous

On trouve une dizaine de robots pédagogiques adaptés à tous les niveaux, du cycle 1 au collège, pour se familiariser avec la programmation et le codage.
Simples d’utilisation, ces robots s’adressent à tous les enseignants, adeptes ou non des nouvelles technologies.

Ci-joint un document de la DANE de Créteil "La typologie des robots" qui indique par type de robot, les caractéristiques suivantes :
le niveau d’utilisation, les fonctionnalités de base, le(s) mode(s) de connexion.

Développer les apprentissages fondamentaux

Un projet robot permet avant tout d’aborder des compétences pédagogiques dans le domaine technologique.

L’observation des comportements des robots permet :

• de décrire le fonctionnement d’un objet technique ;
• d’identifier les composants du robot qui permettent la détection (par analogie avec l’être humain : capteurs/organes des sens) ;
• d’aborder l’évolution des objets techniques (la naissance et l’évolution des robots dans le temps jusqu’à l’exploration spatiale avec Persévérence).
• de décrypter l’algorithme implicite qui contrôle le robot ;

La programmation par les élèves de robots permet :

• d’étudier des mouvements simples ;
• de découvrir la notion d’algorithme ;
• d’apprendre à coder.

Un projet robot offre aussi de nombreuses possibilités de projets créatifs : Organiser une course de robots, un tournoi de Quidditch, parcourir le monde ou tout simplement découvrir son quartier…
Des liens peuvent être établis entre des disciplines très diverses.
Ainsi de nombreux enseignants utilisent les robots comme support pour l’apprentissage des sciences, de la géographie, des mathématiques, du langage ou encore des arts visuels.
Alors que le robot Thymio permet aux élèves d’estimer des distances et des angles, le robot Ozobot peut, quant à lui, être programmé pour se déplacer sur une carte du monde, tenir le rôle d’un globule rouge qui évolue dans l’organisme afin d’en expliquer le fonctionnement ou encore représenter un personnage de conte qui évolue dans un environnement imaginé par les élèves...
Lien vers le projet robotique, langage et art plastique des GS de la maternelle Joliot Curie de Champigny/Marne réalisé avec un robot Ozobot :
https://drive.google.com/file/d/1LdF44ZsIF8qEQAMIvVKxZZH9pfIKcmvL/view

Construire et programmer un robot aide aussi à développer la pensée logique et l’esprit critique. Car, en matière de programmation, il n’y a pas qu’une solution pour parvenir à ses fins, mais plusieurs que l’élève peut se plaire à explorer.
La programmation d’un robot se fait par essais-erreurs. Par conséquent, se tromper et revenir sur son travail pour voir son robot agir comme souhaité, fait partie des vertus pédagogiques des robots programmables. L’élève apprendra ainsi à identifier l’erreur responsable du dysfonctionnement et à y remédier en imaginant une solution satisfaisante. Les activités mises en place avec les robots pédagogiques permettent ainsi aux élèves, de développer persévérance et autonomie.

En plus de se familiariser avec les technologies du XXIe siècle, les projets robots poussent les élèves à s’impliquer dans des actions collaboratives pour résoudre des problèmes en mettant en commun leur réflexion et leur imagination.

Les concours de robotique :

De nombreux concours de robotique se sont développés ces dernières années en France, à tous les niveaux d’enseignement.
Il s’agit d’une vraie démarche de créativité qui prend en compte :

• Une liberté d’imagination laissée aux élèves dans la recherche de solutions techniques et de stratégies innovantes ;
• Une mise à disposition d’un environnement de ressources et d’aides techniques et scientifiques, permettant d’affronter sereinement le degré de difficulté proposé et de réussir à participer au challenge ;
• Un ciblage pertinent des défis techniques et motivants à faire par l’enseignant, en fonction du niveau d’enseignement.

L’association Planète Sciences Île-de-France qui organise chaque année "Les Trophées de robotique", vous donne rendez-vous le samedi 3 avril 2021 pour les rencontres Ile-de-France à Melun (77) à l’Escale. Les robots de 2021 vogueront à travers le monde : "Sail The World". Ils devront maîtriser l’art de la navigation afin d’arriver à bon port.
https://www.tropheesderobotique.fr/

Proposition d’ateliers pour sensibiliser les élèves à la robotique dès la maternelle :

Objectif 1 : Différencier le robot d’un être humain.
Ateliers :

• Proposer la lecture d’albums sur les robots ;
  http://materalbum.free.fr/robots/fichier.htm
• Réaliser une collection d’images de robots ;
• Proposer de dessiner un robot ;
• Proposer de construire un robot avec des matériaux et éléments de récupération ou des jeux d’emboîtement de cubes (Lego, Duplo...) ;

  

• Inventer une histoire avec un robot pour héros :
  Travail des élèves de l’école maternelle Joliot Curie de Champigny/Marne :
  https://drive.google.com/file/d/1ueGZGhfEyY67I1yD6HFDVwNIzfyl5E1b/view

Objectif 2 : Décrire et comprendre un objet en verbalisant ses principales fonctionnalités.
Ateliers :

• Montrer un robot en mode fonctionnement (Que fait-il ? Comment est-il alimenté en électricité ? Comment le mettre en marche ?...) ;
• Montrer l’intérieur d’un robot (le mécanisme, les engrenages, les circuits électroniques...)
• Élargir et comparer à d’autres objets connus des élèves (essoreuse à salade, robots ménagers, trains électriques, circuits de voitures...)

Objectif 3 : Intégrer la notion d’instruction et de commande à travers des actions corporelles.
Ateliers en salle de motricité :

• Proposer de se déplacer comme un "enfant/robot" ;
• Donner des instructions par la voix : avancer, reculer, pivoter, s’arrêter, aller vers ;
• Donner des instructions par le touché selon un codage défini avec les élèves (tête = avancer, dos = reculer, bras droit = pivoter à droite, bras gauche = pivoter à gauche) ;
• Donner des instructions par une série de cartes codifiées avec des flèches ;
• Conclure par une chorégraphie « une danse des robots ».

Objectif 4 : Composer des instructions efficaces pour réaliser un parcours.
Ateliers :
Programmer le déplacement d’un robot type Bee-Bot ou Blue-Bot, sur un tapis d’évolution quadrillé.
http://ien-champigny1.circo.ac-creteil.fr/spip.php?article104