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Le Blog de Cyrille BORNE

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Scratch : Pythagore

jeudi 14 juillet 2016 à 08:00

J'évoquais dans le dernier épisode que je faisais une application avec un Pythagore dans Scratch. Dans les grandes lignes :

  1. Rappelez quels sont les deux cas du théorème de Pythagore par rapport à l’hypoténuse
  2. On ne réalisera dans un premier temps que le cas où l’on cherche l’hypoténuse. Écrire le théorème de Pythagore dans le cas où l’on cherche l’hypoténuse. Combien y-a-t-il de variables ? Écrire la valeur de l'hypoténuse à l'aide des variables et de la racine carrée
  3. Première partie : dans l’arrière plan, déclarer et demander vos variables, les récupérer, envoyer le message « calculer », ajouter un lutin qui sera un personnage, montrer le, faites dire au personnage en utilisant regroupe « la valeur de l’hypoténuse est », votre réponse qui sera issue d’une réponse calculée à l’aide de opérateurs. Écrire vos scripts.
  4. Seconde partie : attendre 5 secondes, cacher le lutin, envoyer le message dessiner, rajouter un nouveau lutin qui sera le crayon (on pensera à le cacher quand le drapeau passe au vert, à le faire apparaître quand on reçoit le message dessiner). Faire le triangle rectangle avec les longueurs données avec une échelle 10 fois plus importante. (aide, on positionne le point de départ, on avancera sur le premier côté, on tournera à 90° pour l’angle droit, on montera de la valeur du second côté, on reviendra à la position initiale pour fermer le triangle. Il est aussi possible de glisser en direction des coordonnées puis de revenir à (0;0))
  5. Troisième partie : on tient compte désormais des deux cas. Vous avez deux possibilités :

Ce qui est intéressant ici c'est que je vais commencer par un programme de base, puisque je demande à l'élève de partir sur le cas simple, j'ajoute les carrés, je fais la racine et j'ai trouvé. Démarrer sur les deux cas possibles aurait certainement fait monter la complexité à un niveau trop important. Il s'agit ici pour les élèves de mettre en application la notion de variables et de réaliser des calculs simples avec les opérateurs. Cela signifie aussi qu'il faudra à ce moment là que je fasse le rappel de cours qui va bien ou me trouver dans la leçon sur les triangles rectangles, la trigonométrie en fait pour le programme de troisième. Preuve que la programmation doit se faire de temps en temps et pas sur trois semaines à la suite, l'idée c'est vraiment de faire le lien avec d'autres parties du programme, l'idéal serait de faire le lien avec d'autres matières. Dans la seconde partie on demande de faire un dessin ce qui va permettre de jouer à nouveau sur les messages, mais aussi sur les lutins à cacher, on a donc une notion de scénarisation qui intervient. Enfin, dans la troisième partie, les deux cas de Pythagore sont demandés ce qui permet d'introduire une condition supplémentaire et un choix possible, une variable à traiter ou le choix de cliquer sur un lutin. 

Pour moi, avec cette activité et la précédente j'ai couvert l'intégralité du programme qui je le rappelle se ramène à Objectif 5.1 : Décomposer un problème en sous-problèmes afin de structurer un programme ; reconnaître des schémas, Objectif 5.2 : Écrire, mettre au point (tester, corriger) et exécuter un programme en réponse à un problème donné. Objectif 5.3 : Écrire un programme dans lequel des actions sont déclenchées par des événements extérieurs. Objectif 5.4 : Programmer des scripts se déroulant en parallèle. Donc tout ce qui se rajoutera ne sera que du bonus. Je finirai donc sur deux dernières activités, "un débrouille toi", à savoir certainement un exercice du manuel Sesamaths avec très peu de consigne, l'élève devra finir par coder son programme tout seul comme un grand et la décompilation d'un jeu où il devra expliquer ce qui se passe. 

N'oublions pas, 8 heures pour réaliser tout ceci, pour un exercice du brevet sur 7 ou 8, il est nécessaire de ressituer les choses dans leur contexte, on n'est pas là pour en faire des codeurs, on est bien là pour répondre à une exigence du programme. 

 

Comme un parfum de réforme, l'obligation du cours magistral

mercredi 13 juillet 2016 à 08:00

Comme on a pu le voir avec l'histoire du carré, on balaye d'un coup la notion de boucle, les premiers pas avec scratch surtout et on peut laisser le gamin tout seul devant le poste. Malheureusement la démarche inductive n'est pas toujours évidente à mettre en place, et dans ce cas là, il y a au moins deux possibilités : 

Je me propose ici de couvrir une autre partie des possibilités de Scratch, la quasi-totalité, en demandant la saisie d'une longueur en entrée, cette longueur va être réutilisée pour dessiner le carré. Donc on part dans variable, on part dans capteurs et je pense que le côté drag and drop de la réponse dans mettre la valeur, il faut le montrer. En gros ça donne quelque chose comme ça. Cette partie de programme se trouve sur l'arrière plan, je veux montrer aux élèves qu'il est possible de travailler dans cette partie et pas nécessairement sur le lutin. Cela me permet de déclencher un événement, demander au lutin de se mettre à dessiner et donc de répondre à une des attentes du programme.

Si on regarde bien, c'est un faible rajout, un rajout qui est facile à comprendre quand il est expliqué, mais qu'il n'est pas évident de sortir tout seul. Je pense qu'en 20 minutes à tout casser c'est passé et je m'offre donc le rajout du calcul de la surface et de quelques tests sur la variable d'entrée. Il s'agit d'une bizarrerie pour moi, je pense que c'est quelque chose que je ne maîtrise pas et qu'il va falloir creuser. Pour moi, quand j'ai fait de la programmation en tant que développeur COBOL, on a toujours largement insisté pour vérifier qu'on ne passait pas n'importe quoi en variable d'entrée. C'est d'ailleurs une approche intéressante pour les élèves puisque d'habitude on leur demande de réfléchir sur le résultat ce qu'ils ne font pas, trouver une personne de taille adulte mesurant 20 cm ne choque personne, c'est certainement un Minimoy. J'écrivais donc que je voulais tester les variables, et notamment le fait que la variable soit purement numérique, je n'ai pas trouvé comment faire. On peut passer tranquillement toto et le crayon dessine ... Les conseils sont les bienvenus. 

Avec cette demande de calcul de surface, cela me permet de faire un tour dans les opérateurs et de voir le gros de scratch. Là encore, je pense qu'il faut le montrer et surtout montrer que c'est très mal foutu car il faut imbriquer et imbriquer encore les briques vertes ne serait ce que pour afficher un simple calcul et un simple message. 

Une fois que j'ai terminé, je peux démarrer sur une activité de réalisation, je vais demander de faire un pythagore dans le cas où l'on cherche l'hypoténuse. Après j'étendrais aux deux cas possibles, je compléterai par la réalisation du triangle et ce sera déjà pas mal. Du côté de Sesamaths, je dois dire que je suis plutôt déçu dans la façon dont est abordée la partie exercices puisqu'on donne des tas d'idées de trucs à coder qui ne sont pas du tout guidés, c'est préjuger des capacités des élèves qui doivent être accompagnés dans une démarche qui est nouvelle pour eux. Ca donne quelque chose comme ça : 

Au niveau de nos amis de l'éducation nationale, un document très complet est disponible sur Eduscol, je trouve le document assez cohérent, les exemples par contre sont plutôt balèses à mon goût. Un sesamath qui ne guide pas vraiment, un Eduscol trop difficile, j'évoquais dans le billet précédent la difficulté pour le prof qui ne sait pas faire, de devoir faire, voyez quand même que ce n'est pas simple, vraiment pas simple. 

La pédagogie ou l'art de se rater

mardi 12 juillet 2016 à 08:00

Voici ma première activité scratch, dessine moi un carré, je vous la livre en vrac, j'ai fait une jolie fiche toute propre à distribuer aux élèves. 

  1. Rappelez les propriétés du carré
  2. Dans l’onglet Mouvement quels sont les éléments qui vous permettent de réaliser un carré.
  3. Lancez vous ! Recopier le programme (aide : vous devrez utiliser stylo, événements, et mouvement)
  4. Quelles sont les difficultés que vous avez rencontrées ? Comment les avez vous contournées ?
  5. Dans contrôle utiliser répéter quatre fois pour simplifier votre programme. Recopier votre nouveau programme.
  6. Expliquer pourquoi cette version du programme est meilleure que la précédente.
  7. Améliorer votre programme en mettant de la couleur, en laissant un délai de 1 seconde entre la réalisation de chaque côté du carré. Recopier le programme.

Les enfants c'est vrai qu'on a tendance à penser qu'à part bouffer ça ne sert à rien, le mien reste utile à plein de choses, faire des chantiers, porter des tas de trucs, faire à manger, tester les fiches de son père. Vous noterez que j'ai écrit le mien, je cherche encore pour la mienne, ah si, vérifier la solidité du contrôle parental pour youtube. Voici les réponses de main innocente qui rentre en classe de quatrième

1) L'enfant réagit bien au piège professoral en sortant uniquement les trucs de base : quatre angles droits, quatre côtés égaux. L'enseignant est content car l'enfant est tombé dans le piège.

2) et 3) Et là c'est le drame, voilà le programme qu'il me pond. Le pire c'est que ça marche et que je ne m'y attendais absolument pas, j'attendais qu'il utilise la rotation et l'avancée.

 

Alors forcément pour le 4), il n'a rencontré absolument aucune difficulté, il me l'a sorti du premier coup. Moi je m'attendais à ce qu'il tâtonne un peu et fasse un truc tout dégueulasse qui le force à utiliser le effacer tout et la réinitialisation des coordonnées pour ramener scratch au centre. La seule difficulté qu'il reconnaît c'est de savoir si abscisse ou ordonnée c'est horizontal ou vertical, il entre en quatrième, il ne sait même pas ça, j'ai envie de lui faire du mal mais j'oublie, j'ai besoin de lui pour les autres fiches. 

En 5) Il me fait ça : 

Vous noterez la couleur, ça c'est parce qu'il a voulu faire le drôle, ce gros pinpin, cela dit ça m'a donné l'idée de rajouter la question 7. Donc il me le rajoute, ça marche bien évidemment et ça ne change absolument rien puisque visuellement le résultat est instantané ce qui veut dire qu'il faudrait mettre la notion de timer de façon à ce qu'il puisse se rendre compte que scratch fait quatre fois le tour. Quand je lui ai demandé quelle était la différence, il a mis un bon moment avant de me le sortir et n'a donc pas pu répondre à la question 6. 

Bienvenue dans le monde joyeux de la pédagogie, on imagine quelque chose, les enfants en font d'autres.

Remarque : Pour éviter les frustrations, le manque potentiel d'ordinateur, les blocages, je vais mettre les gosses par deux pour ce genre d'activités. 

Comme un parfum de réforme, programmation

lundi 11 juillet 2016 à 08:00

Nous sommes dimanche au moment où j'écris ces lignes et j'attaque donc le dernier chapitre, pas des moindres, la programmation. En tout, pour balayer l'intégralité de mon référentiel de maths je tombe à 10 chapitres. 36 semaines théoriques de cours, 3 semaines de stage ça nous ramène à 33, on peut compter 3 semaines qui sautent à la fin de l'année avec le brevet, rajoutons à ça le temps de révision, les imprévus, je pense que si on arrive à 28 semaines de cours c'est vraiment le maximum. Ce qui globalement nous donne 28 fois 3 heures de cours par semaine, soit 84 heures qu'on divise par 10 pour arriver grosso modo à 8 heures par chapitre. En 8 heures faut apprendre à un gamin à coder un jeu et on en fait le king des cryptoparties, rires dans la salle. 

Attention double rire dans la salle :

Écrire, mettre au point et exécuter des jeux : jeux dans un labyrinthe, jeu de Pong, bataille navale, jeu de nim, tic tac toe etc. Réaliser des figures à l'aide d'un logiciel de programmation pour consolider les notions de longueur et d'angle. Initier au chiffrement (Morse, chiffre de César, code ASCIIL).

Mais aussi à propos du bouquin Scratch pour les Kids : 

Même si les projets proposés sont ambitieux, ils sont variés, ludiques et permettent d’avoir une bonne idée de ce qui peut être fait avec les élèves pour ensuite être adapté avec la classe.

Avec si peu de temps, avec la volonté d'avoir un jeu à la sortie sur un programme que les enfants connaissent ou pas puisqu'ici la liberté pédagogique est complète ce qui veut dire qu'on pourrait imaginer qu'un collègue en quatrième utilise algobox ou python et bien je pense qu'il faudra aller franchement à l'essentiel. Je rajouterai en bonus que contrairement aux autres chapitres, il ne peut pas être permis ici d'envisager que le gamin puisse scratcher à la maison, la problématique des enfants qui n'ont plus qu'un ipad à la maison est réelle. On note d'ailleurs ici un paradoxe, l'éducation nationale préconise l'utilisation de Scratch pour le collège et de l'autre va équiper certaines de ses classes de cinquième de tablettes quand Scratch n'existe pas sur Android ....

Aller à l'essentiel c'est faire une fiche memento de ce type, elle est médiocre, il faut que je la retravaille mais l'idée est bien là.

Et de la même manière que j'exposais mes fiches "jette toi à l'eau", je pense que je vais en faire de même pour chaque activité de programmation. La première sera la présentation rapide du logiciel au travers du tracé du carré. Le tracé du carré c'est formidable car il permet de montrer rapidement à l'élève la notion de propreté obligatoire, à savoir que s'il ne positionne pas scratch au départ en réinitialisant les coordonnées du personnage à chaque fois qu'on appuie sur le drapeau vert, en effaçant la page, on en a partout, c'est sale. Le tracé du carré c'est doublement formidable car instinctivement les élèves vont remettre quatre fois le même morceau de code et on pourra leur montrer qu'en posant une boucle on va quatre fois plus rapidement ce qui permet de montrer qu'un même résultat peut être atteint de plusieurs façons comme il est tout à fait possible de planter un clou à main nue, c'est plus efficace avec un marteau. 

Je pense que la programmation s'apprend plus facilement avec les exemples, en cherchant en creusant, en se jetant vraiment à l'eau. Je vois mon fils qui a regardé un peu scratch mais pas bien longtemps, a pris le livre pour le poser et passer à la "décompilation" des exemples. D'ailleurs on note bien dans le LPC ce fameux "chercher", "raisonner", pas évident en si peu de temps quand l'informatique, bien plus qu'une question d'intelligence, est avant tout une question de temps pour assimiler. 

Pour conclure, je pense que je referai un dernier article notamment pour évoquer les contenus du manuel sesamaths. A ce propos mes collègues m'ont écouté, le BORNE est tout puissant, à la rentrée l'intégralité de nos élèves travailleront avec Sesamaths, ma façon à moi de contribuer à l'association plus de 130 bouquins achetés pour des élèves qui même s'ils travaillent sous Windows, vont faire des mathématiques sur du logiciel libre. Fabriquer ces cours ne me posera aucune difficulté : j'ai douze ans de pédagogie derrière moi, je suis une brutasse en informatique, j'ai une ceinture noire de vulgarisation. L'année sera placée sous le signe de "tu te débrouilles". Avec cette génération, il faut tout, là maintenant de suite, sans faire l'effort de chercher. Cela entraîne du découragement, cela entraîne donc de l'énervement et du bordel en classe. Mon but n'est pas de pénaliser les élèves mais bien de remporter le bras de fer qui consiste à les forcer à faire l'effort et ne pas leur donner la solution tout de suite. Malgré toutes mes compétences, du fait de ne pas avoir de dédoublement en mathématiques, je vais avoir plus de 25 élèves à faire rentrer dans une salle de 24 postes s'il n'y a pas eu d'incident l'heure d'avant avec un poste ou deux en moins, ce sera donc particulièrement tendu. Alors que je suis un gros bonhomme, que je gère et la matière et l'autorité, imaginez ce que ça va donner pour des gens qui ont plus de trente ans de métier, qui vont devoir s'y coller et découvrir sans les conditions matérielles pour pouvoir le faire. 

Une fois de plus on se heurte à une ambition démesurée d'un côté face à une réalité bien plus terre à terre de l'autre, un jour il faudra quand même que l'état mesure le prix réel de ses ambitions. 

Articles dans l'air du temps : 

Comme un parfum de réforme, 3ème en mathématiques bientôt bouclée

dimanche 10 juillet 2016 à 08:00

Comme je vis toujours dans la culpabilité du travail, j'ai du mal à me reposer. Je dois faire environ 8 heures de boulot par jour en me levant tôt le matin, en me couchant tard le soir, le reste c'est lire à la plage. J'ai beaucoup avancé, je bute ici sur une nouveauté du programme 

Objectif 4.1 : (Se) repérer sur une sphère.
- Latitude, longitude.
Utiliser un logiciel de géométrie pour visualiser des solides, en particulier la sphère, et leurs sections planes afin de développer la vision dans l’espace.
Convertir en écriture sexagésimale un nombre décimal pour passer d’une écriture à une autre de coordonnées GPS.

c'est un point qui est mis en avant du référentiel, difficile de savoir ce que l'inspecteur de mathématiques a dans la tête, pour ma part j'y vois nécessairement une association avec les autres matières, sport avec la course d'orientation par exemple, ou la géographie et qui prendra son sens dans les fameux EPI. D'ailleurs j'ouvre une parenthèse, j'ai voulu voir si on trouvait la même chose dans le programme de 3ème prépa pro, la faute à pas de chance, il n'y est pas ... LE PROGRAMME DE PRÉPA PRO ! Si j'ai tout compris, le programme est identique, ce qui peut poser la question d'un sujet unique et là on est très très très mal. Et ce n'est d'ailleurs peut-être pas une parenthèse, si le programme est unique alors le moins qu'on puisse dire c'est qu'on est à la baisse, même par rapport à ce que je fais c'est à dire un niveau de troisième agricole. Dans mon référentiel, par exemple, ne figure plus la notion de PGCD, on parle surtout de l'utilisation de la calculatrice, plus d'identités remarquables, plus de racines carrées pour faire de la racine carrée et ce genre de choses, le programme n'est pas si long, cela posera de nouveaux problèmes d'équlibrages. Le programme a une couleur pratique, on ne fait plus de mathématiques pour le bonheur de faire des maths, on s'en sert d'outil qui amène à la résolution de problèmes. Pour quelqu'un comme moi c'est magique car cela correspond aux attentes de nos élèves, pour les collègues qui espèrent un jour voir des gens faire des mathématiques, c'est un drame, on perd complètement la notion d'abstraction.  

J'ai choisi cette année la méthode décomplexée dite de l'enfant qu'on pousse à l'eau pour voir s'il nage. Nous sommes de plus en plus dans une démarche où l'on estime que l'élève a les capacités d'un ingénieur, dans la pratique quand un gamin a un stylo, son cahier, on a envie de tomber à genoux et de dire merci. J'accompagne trop mes élèves, je les aide trop, je les conforte dans leur assistanat. Alors certes on favorise la prise de confiance, mais le souci c'est des élèves c'est qu'ils ont malheureusement tendance à profiter de l'opportunité et passée la confiance au lieu de rebondir, ils restent dans leur paresse crasse. Donc cette année pas de pitié, on bouscule. 

Je vais donc faire ce genre de choses : 

D'habitude, je me livrais chaque année à un rappel de façon systématique, cette année on fait une approche marche ou crève. Ce que vous pouvez voir ci-dessus c'est en fait la synthèse du cours de quatrième. J'ai perdu trop de temps à faire des rappels alors que ces notions doivent être sues. Alors effectivement on sait qu'ils oublient tout, on sait que parfois certains profs l'année précédente n'ont pas assuré, on peut toujours donner des tas de justification pour dédouaner les élèves de leurs responsabilités. Je vais attaquer par cela, il y tous les éléments qui permettent aux élèves de retrouver les propriétés de quatrième et aux autres qui "découvriraient" de s'en sortir. Vous remarquerez qu'il s'agit d'un travail noté sur les compétences, et c'est certainement là dessus que je vais jouer pendant l'année. 

Pour ceux qui auraient raté un épisode, les notes qu'on peut mettre à l'année n'ont absolument aucune espèce d'importance, tout provient du livret de compétence. On aura besoin des notes certainement pour la poursuite d'étude, mais je me plais ici à faire une piqûre de rappel de temps en temps et de montrer la dualité que les élèves devront comprendre. En faisant par exemple certains contrôles uniquement autour du DNB c'est donner de l'importance à l'examen. 

La compétence a un intérêt, notamment sur des exemples comme ci-dessous. Pas de note, une fois encore, une nouveauté pour tout le monde, pas de connaissance si ce n'est celle de lancer le tableur, le gosse se débrouille avec les éléments qu'il a pour arriver à un résultat, à savoir que plus on augmente l'échantillon, meilleure est la qualité des résultats. 

Beaucoup de travail, de l'engagement, une certaine forme de décrassage qui ne pouvait pas faire de mal, un autre point qui sera bien plus difficile à réaliser pendant ces vacances, c'est une pluri qu'il aurait fallu faire en fin d'année quand on voit la masse de choses proposées pour travailler avec les autres matières. En même temps, avec des référentiels donnés à la fin du mois de juin, pas évident d'être au top ...