INITIATION A LA PROGRAMMATION CYCLE 3

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1 INITIATION A LA PROGRAMMATION CYCLE 3

2 Pourquoi initier les élèves à la programmation?

3 Pourquoi initier les élèves à la programmation? Une demande institutionnelle

4 Une demande institutionnelle Socle commun de connaissances, de compétences et de culture - Domaine 1 : les langages pour penser et communiquer Objectifs de connaissances et de compétences pour la maîtrise du socle commun Comprendre, s'exprimer en utilisant les langages mathématiques, scientifiques et informatiques «Il sait que des langages informatiques sont utilisés pour programmer des outils numériques et réaliser des traitements automatiques de données. Il connaît les principes de base de l'algorithmique et de la conception des programmes informatiques. Il les met en œuvre pour créer des applications simples.»

5 - Domaine 2 : les méthodes et outils pour apprendre Objectifs de connaissances et de compétences pour la maîtrise du socle commun Coopération et réalisation de projets «L'élève travaille en équipe, partage des tâches, s'engage dans un dialogue constructif, accepte la contradiction tout en défendant son point de vue, fait preuve de diplomatie, négocie et recherche un consensus. Il apprend à gérer un projet, qu'il soit individuel ou collectif. Il en planifie les tâches, en fixe les étapes et évalue l'atteinte des objectifs. L'élève sait que la classe, l'école, l'établissement sont des lieux de collaboration, d'entraide et de mutualisation des savoirs. Il aide celui qui ne sait pas comme il apprend des autres. L'utilisation des outils numériques contribue à ces modalités d'organisation, d'échange et de collaboration.»

6 - Domaine 4 : les systèmes naturels et les systèmes techniques Objectifs de connaissances et de compétences pour la maîtrise du socle commun Démarches scientifiques «L'élève sait mener une démarche d'investigation. Pour cela, il décrit et questionne ses observations ; il prélève, organise et traite l'information utile ; il formule des hypothèses, les teste et les éprouve ; il manipule, explore plusieurs pistes, procède par essais et erreurs ; il modélise pour représenter une situation ; il analyse, argumente, mène différents types de raisonnements (par analogie, déduction logique...) ; il rend compte de sa démarche. Il exploite et communique les résultats de mesures ou de recherches en utilisant les langages scientifiques à bon escient.»

7 Programmes du Cycle 3 : Mathématiques [ ]des activités géométriques peuvent être l'occasion d'amener les élèves à utiliser différents supports de travail : papier et crayon, mais aussi logiciels de géométrie dynamique, d'initiation à la programmation ou logiciels de visualisation de cartes, de plans. - Les activités spatiales et géométriques [ ] constituent des moments privilégiés pour une première initiation à la programmation notamment à travers la programmation de déplacements ou de construction de figures.

8 Compétences travaillées Chercher Prélever et organiser les informations nécessaires à la résolution de problèmes à partir de supports varies : textes, tableaux, diagrammes, graphiques, dessins, schémas, etc. S engager dans une démarche, observer, questionner, manipuler, expérimenter, émettre des hypothèses, en mobilisant des outils ou des procédures mathématiques déjà rencontrées, en élaborant un raisonnement adapte a une situation nouvelle. Tester, essayer plusieurs pistes de résolution. Domaines du socle : 2, 4

9 Raisonner Résoudre des problèmes nécessitant l organisation de données multiples ou la construction d une démarche qui combine des étapes de raisonnement. Progresser collectivement dans une investigation en sachant prendre en compte le point de vue d autrui. Justifier ses affirmations et rechercher la validité des informations dont on dispose. Domaines du socle : 2, 3, 4 Communiquer»» Utiliser progressivement un vocabulaire adéquat et/ou des notations adaptées pour décrire une situation, exposer une argumentation.»» Expliquer sa démarche ou son raisonnement, comprendre les explications d un autre et argumenter dans l échange. Domaines du socle : 1, 3

10 Espace et géométrie Les activités spatiales et géométriques [ ] constituent des moments privilégies pour une première initiation à la programmation notamment à travers la programmation de déplacements ou de construction de figures. (Se) repérer et (se) déplacer dans l espace en utilisant ou en élaborant des représentations - Connaissances et compétences associées : Programmer les déplacements d un robot ou ceux d un personnage sur un écran. - Exemples de situations, d activités et de ressources pour l élève : Travailler : avec de nouvelles ressources comme les systèmes d information géographique, des logiciels d initiation a la programmation

11 Repères de progressivité Initiation à la programmation : Une initiation a la programmation est faite à l occasion notamment d activités de repérage ou de déplacement (programmer les déplacements d un robot ou ceux d un personnage sur un écran), ou d activités géométriques (construction de figures simples ou de figures composées de figures simples).

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13 Côté enseignant : Proposer à l élève de nouvelles compétences procédurales et algorithmiques. (Définition d un algorithme : «Un algorithme, très simplement, c'est une méthode. Une façon systématique de procéder pour faire quelque chose : trier des objets, situer des villes sur une carte, multiplier deux nombres, extraire une racine carrée, chercher un mot dans le dictionnaire Il se trouve que certaines actions mécaniques - peut-être toutes! - se prêtent bien à la décortication. On peut les décrire de manière générale, identifier des procédures, des suites d'actions ou de manipulations précises à accomplir séquentiellement. C'est cela, un algorithme. En tant que méthode, il répond donc à des questions du type : «comment faire ceci?», «obtenir cela?», «trouver telle information?», «calculer tel nombre?». C'est un concept pratique, qui traduit la notion intuitive de procédé systématique, applicable mécaniquement, sans réfléchir, en suivant simplement un mode d'emploi précis..)» (source : interstices.info) Côté élève :

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16 Le numérique est omniprésent autour de nous : apprenons à le comprendre! L enjeu de l apprentissage de la programmation et plus généralement l utilisation des outils numériques à l école est de donner à tous les élèves les clés pour comprendre le monde numérique dans lequel nous vivons. Les connaissances acquises leurs permettront d avoir un regard critique sur les objets «high-tech» qui les entourent. Ces connaissances sont aussi indispensables pour participer aux débats de société liés au numérique. Comme pour les autres sciences, les futurs citoyens doivent posséder les savoirs nécessaires pour seconstruire un avis et faire des choix.

17 Ainsi, la programmation apporterait des bénéfices : d ordre cognitif : résolution de problèmes, essentiellement spatiaux d ordre informatique : découverte d une nouvelle situation d activité, production d algorithmes d ordre social et relationnel : prise en compte du point de vue des autres, ajustement de ses actions à celles des autres, meilleure connaissance de notre environnement numérique

18 Comment initier les élèves à la programmation?

19 Un outil : le logiciel SCRATCH SRATCH est un langage informatique spécialement inventé pour les enfants. L objectif est de programmer des animations. Ce langage repose sur un tas de briques différentes que l on associe les unes aux autres en les faisant glisser du bout de la souris. Il n y a donc rien à écrire. Chaque brique correspond à une action simple qui permet de déplacer à l écran un personnage, de changer son apparence, de le faire parler, etc.

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22 Le principal avantage de ce logiciel est qu il suffit de tester le programme que l on vient d écrire pour savoir s il fait ce que l on souhaite, s il est bon ou faux. Si on s est trompé, ce n est pas grave! Il suffit de rechercher l erreur, seul ou à plusieurs, la modifier et relancer le programme. Le statut essai/erreur est omniprésent!

23 Des ressources Le site de la Fondation La main à la pâte Le projet «1, 2, 3 codez!» vise à initier élèves et enseignants à la science informatique, de la maternelle au collège. Il propose à la fois des activités branchées(nécessitant un ordinateur, une tablette ou un robot) permettant d introduire les bases de la programmation et des activités débranchées (informatique sans ordinateur) permettant d aborder des concepts de base de la science informatique (algorithme, langage, représentation de l information ). Ces activités sont organisées en progressions clés en main, propres à chaque cycle, mettant en avant une approche pluridisciplinaire et une pédagogie active telle que la démarche d investigation ou la démarche de projet.

24 Le site code.org

25 Le site de Ressources pédagogiques 12 «On apprend ce qu on fait». C est ainsi que nos amis québécois présentent Scratch et leur volonté de faire faire de la programmation par projets aux élèves plutôt que de les laisser seulement les voir et les consommer quelque part sur le web. Pourquoi programmer à l école primaire? Pour aborder les savoirs par la résolution de problèmes Pour comprendre les concepts logiques de base : séquence, itération, condition, variable, logique booléenne,... Pour apprendre à organiser sa pensée de façon claire et logique Pour imaginer, créer, partager Pour comprendre le monde qui vient. Le «Défi Scratch Aveyron» propose aux classes volontaires un parcours en 6 étapes sur les voies de la création numérique. Du mois d octobre 2015 au mois de juin 2016, 6 défis vous seront lancés et les éléments pour les relever vous seront donnés. Ils permettront aux élèves de s approprier l interface et les différentes parties du logiciel Scratch mais ils auront également pour support des éléments du programme du cycle 3 en mathématique, géographie, conjugaison, musique, arts plastiques,...