Impact de la mise en œuvre de scénarios d'apprentissage de robotique pédagogique sur le développement de la pensée informatique et algorithmique chez des élèves de 5e et 6e année primaire

Abstract

À l’heure actuelle, les enfants sont de plus en plus amenés à côtoyer des intelligences artificielles et des robots. C’est un domaine dans lequel l’innovation ne cesse de croitre et qui devient de plus en plus accessible au grand public. Nous pensons donc qu’il est important qu’une sensibilisation à ces nouveaux « compagnons de vie » soit faite dès l’école primaire. Les enfants ne sont pas toujours au courant que ces robots sont contrôlés et surtout programmés par l’homme et ne sont pas des objets qui sont « tombés du ciel » et qui fonctionnent comme par magie. De plus, les métiers côtoyant les robots et plus précisément ceux visant à les construire et les programmer sont en pleine expansion. Ce sont des métiers « d’avenir ». C’est pourquoi est né le besoin de développer des compétences numériques à l’école comme nous le montre les cadres de référence européens concernant les compétences numériques des éducateurs DigCompEdu (Redecker, 2017) et celles des citoyens de tous âges (DigComp 2.1). L'objectif de ces documents est de fournir un soutien aux politiques axées sur l’exploitation des technologies numériques dans l’enseignement. Leur but est d'encourager l'innovation dans les pratiques d'éducation et de transmettre les nouvelles aptitudes et compétences (numériques) nécessaires pour l'emploi, le développement personnel et l'inclusion sociale (Redecker, 2017). L’objectif de ma recherche n’est pas de savoir comment intégrer la robotique pédagogique dans les apprentissages scolaires comme plusieurs études ont déjà pu le présenter (cf. l’état des lieux et les perspectives de la robotique pédagogique de Gaudiello et Zibetti, 2013), mais plutôt de savoir comment l’utiliser afin de développer la pensée informatique et algorithmique des élèves. Pour cela, plusieurs kits robotiques adaptés à l’éducation existent sur le marché. Nous nous sommes plus particulièrement intéressés au kit Lego Mindstorms EV3 et ce, pour deux raisons. Premièrement, parce que c’est une marque de jeu d’assemblage connue de tous les enfants et souvent appréciée. Deuxièmement, car le contenu de ces kits permet la réalisation d’une grande variété d’activités. Le référentiel de compétence crée par le projet PIAF (Busana et al., 2020) visant à développer la pensée informatique et algorithmique dans l’enseignement fondamental sera celui que nous utiliserons pour notre recherche. Cette dernière consistera à observer l’impact de scénarios d’apprentissage construits autour d’un kit de robotique pédagogique sur le développement des compétences présentes dans ce référentiel PIAF. L’étayage de notre cadre théorique et des réflexions qui ont pu en découler nous ont poussés à poursuivre notre questionnement de départ sous un deuxième angle. En effet, outre le développement des compétences en PIA à l’aide de la robotique pédagogique, nous avons voulu mettre en évidence une éventuelle influence de la variable genre dans ce même développement de compétences. Les deux questions vont dès lors être investiguées dans ce présent travail.