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HAL Id: dumas-01367166 https://dumas.ccsd.cnrs.fr/dumas-01367166 Submitted on 15 Sep 2016 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés. Initiation à la programmation informatique à l’école maternelle avec Scratch Junior dès la moyenne section Nathanaël Crauet To cite this version: Nathanaël Crauet. Initiation à la programmation informatique à l’école maternelle avec Scratch Junior dès la moyenne section. Education. 2016. dumas-01367166 Année universitaire 2015-2016 Master Métiers de l’enseignement, de l’éducation et de la formation Mention Premier degré Initiation à la programmation informatique à l’école maternelle avec Scratch Junior dès la moyenne section. Présenté par Nathanaël Crauet Première partie rédigée en collaboration avec Marie Baatsch Mémoire de M2 encadré par Marie Busser Introduction...............................................................................................................................1 Première partie: la programmation informatique 1 La place de l'informatique dans notre société contemporaine ............................................ 2 1.1 La révolution numérique est en marche ................................................................................. 2 1.1.1 Grandir à l'ère du numérique .......................................................................................... 2 1.1.2 Le citoyen : usager et concepteur informatique de demain ........................................... 3 1.2 Pensée informatique et algorithmes : définitions ................................................................... 4 1.2.1 Qu'est-ce que la pensée informatique? .......................................................................... 4 1.2.2 À quoi servent les algorithmes ? ..................................................................................... 5 1.3 Comment est enseignée la pensée informatique ?................................................................. 6 1.4 Les activités « débranchées » .................................................................................................. 7 2 La programmation informatique à l’école primaire ............................................................ 8 2.1 Les pays précurseurs ............................................................................................................... 8 2.2 Evolution de la place de l'informatique dans les programmes ............................................... 9 2.3 Pourquoi éduquer si tôt les enfants à la programmation ? .................................................. 11 2.4 Apprendre la programmation par le jeu et par la pratique .................................................. 11 3 Présentation du logiciel de programmation Scratch ......................................................... 13 3.1 Présentation générale ........................................................................................................... 13 3.2 Scratch sur ordinateur ........................................................................................................... 13 3.3 Scratch junior sur tablette ..................................................................................................... 14 Deuxième partie: Scratch Junior en moyenne section 1 Formulation de la problématique ...................................................................................... 16 2 Méthode ............................................................................................................................ 16 2.1 Participants ............................................................................................................................ 16 2.2 Matériel ................................................................................................................................. 17 2.2.1 Les Choix didactiques .................................................................................................... 17 2.2.2 Choix pédagogiques ...................................................................................................... 19 3 Procédure .......................................................................................................................... 21 3.1 Déroulement de l’étude ........................................................................................................ 21 3.2 Les outils d’analyses .............................................................................................................. 20 4 Résultats ............................................................................................................................ 24 4.1 Des apprentissages en jeu ..................................................................................................... 24 4.1.1 Blocs par blocs ............................................................................................................... 24 4.1.2 Planification d’un message ............................................................................................ 25 4.2 Comparaison des supports .................................................................................................... 26 4.3 Participation .......................................................................................................................... 26 4.4 Plus d’exercices sur tablette .................................................................................................. 27 4.5 La diversité des blocs ............................................................................................................. 28 4.6 Conception de l’outil numérique .......................................................................................... 29 5 Discussion ......................................................................................................................... 30 5.1 Confrontation aux hypothèses .............................................................................................. 30 5.1.1 Apprentissage réalisé .................................................................................................... 30 5.1.2 Nécessité de la phase débranchée ............................................................................... 30 5.1.3 Utilité d’un scénario et d’un environnement personnalisable. .................................... 30 5.1.4 Utilisation du logiciel ..................................................................................................... 31 5.1.5 Présence de l’enseignant ............................................................................................... 31 5.1.6 Posture face à l’outil numérique ................................................................................... 31 5.2 Limites et perspectives .......................................................................................................... 32 5.3 Autres problèmes rencontrés................................................................................................ 33 6 Conclusion ........................................................................................................................ 34 Bibliographie ............................................................................................................................ 35 1 Introduction Depuis l’apparition et l’utilisation massive des outils informatiques à partir des années 90, les enjeux des apprentissages ont évolué. Alors que les apprentissages étaient majoritairement centrés sur le savoir « lire, écrire, compter » dans les années 50, l’école de la République doit désormais favoriser la création artistique et inclure les nouvelles technologies comme outils d’aide aux apprentissages. Institutionnalisé dans les nouveaux programmes de 2016 l’apprentissage des mathématiques doit être élargi à l’initiation à la programmation informatique. Dans la perspective de ce nouveau cadre institutionnel, nous avons étudié la place de l’informatique dans notre société et dans système scolaire actuel et analysé comment aborder l'enseignement de la programmation avec des élèves de l'école élémentaire. Il est question dans ce mémoire d'essayer d'initier les élèves de moyenne section au principe algorithmique avec l'utilisation d'un nouvel outil pédagogique, Scratch Junior, une application sur tablette. Cette tentative s'articule autour de différentes choix pédagogiques dont les effets sont observés. Dans la première partie, nous définissons la programmation en tant que "pensée informatique" et nous présentons la place qu'occupe la programmation à la fois dans les sociétés et dans les programmes scolaires. Nous présentons ensuite les différentes approches possibles pour son enseignement et les outils pédagogiques récemment élaborés, en particulier les logiciels Scratch. Dans la seconde partie, je présente le dispositif imaginé mis en place au sein des activités pédagogiques complémentaires avec les élèves de ma classe. La séquence d'apprentissage est constituée autour d'un scénario de déplacement d'un personnage qui permet d'introduire le principe algorithmique. Cette séquence alterne activité débranchée et utilisation de la tablette .Les élèves sont guidés par un enseignement explicite et un encadrement privilégié. 2 Première partie : La programmation informatique 1 La place de l'informatique dans notre société contemporaine 1.1 La révolution numérique est en marche 1.1.1 Grandir à l'ère du numérique Wikipédia (2016) définit la société de l’information ou société de la connaissance comme « un état de la société dans lequel les technologies de l’information jouent un rôle fondamental. Elle est en général placée dans la continuité de la société industrielle. » En effet, notre histoire culturelle et celles de nos enseignements est marquée par trois grandes révolutions : à la Renaissance, la diffusion rapide de l’imprimerie, au XIXe siècle, le développement de la presse écrite puis au XXIe siècle, le développement du Web, de l’informatique et des télécoms, appelé aussi révolution numérique. Les TIC, technologies de l’informatique et de la communication, vont peu à peu régir toutes les activités socio- économiques. Nicolas Curien et Pierre-Alain Muet (Curien, N. & Muet, P-A., 2004) ont cherché à analyser l’impact de cette révolution numérique et attestent que cette dernière va entraîner de nouvelles représentations mentales et sociales, un changement de conception du monde et des mutations radicales auxquelles il faut se préparer. Déjà, on constate que l’arrivée massive d’Internet a complètement modifié notre rapport à l’apprentissage et nos rapports sociaux. Beaucoup de personnes de la génération précédente restent sceptiques face à un apprentissage de l’informatique dès l’école primaire. Mais tandis que la génération passée a vu peu à peu le numérique s’immiscer dans la vie quotidienne, la nouvelle génération est née avec, et être un « natif numérique » ne signifie pas qu’on est « alphabétisé numérique » (Pasquinelli, E., Zimmerman, G., Bernard-Delorme, A., & Descamps-Latscha, B., 2013). Comme le rappelle Emmanuel Davidenkoff, ne pas s’intégrer à l’innovation c’est mourir. Ainsi, de la même façon que les géants de la marine marchande à voile, qui n’ont pas su se convertir à la vapeur, ont disparu en une dizaine d’années, les secteurs qui ne sauront pas intégrer le numérique échoueront ou disparaîtront (Davidenkoff, E. 2014). C’est là tout l’intérêt de former les plus jeunes pour qu’ils grandissent non seulement avec un état d’esprit ouvert et éclairé sur ce nouveau mode de travail et de communication mais qu’ils sachent également comment utiliser activement ces outils. Le Ministère de l’éducation nationale (MEN) confirme régulièrement la volonté d’équiper les écoles d’outils numériques et les nouveaux programmes de 2016 vont en ce sens. Pour 3 Davidenkoff, l’innovation était jusqu'à présent portée principalement par les parents qui investissaient dans des tablettes pour apprendre à lire, à écrire ou à compter mais « c’est par le primaire que la révolution numérique pourrait entreprendre la conquête de l’enseignement scolaire » (Davidenkoff, E. 2014). C’est ainsi que le MEN a l’ambition de déployer 1 milliard d’euros sur 3 ans à partir de la rentrée 2016 afin d’être le leader de l’e-éducation. Outre l’achat des ordinateurs et des tablettes, ce budget devra servir à former les enseignants et à développer les ressources pédagogiques. Ainsi, 100% des établissements devront être connectés à l’horizon 2018, et d’ici 2020, 70% des élèves de primaires et de collèges équipés en terminaux individuels et collectifs (MEN, 2016). La révolution numérique est en marche, y compris dans le milieu scolaire ! 1.1.2 Le citoyen : usager et concepteur informatique de demain Le citoyen du XXIe siècle doit être en mesure d’utiliser les outils numériques mis à sa disposition non seulement en tant qu’usager mais aussi en tant que concepteur. Les spécificités des nouvelles technologies de l’information et de la communication sont leur rapidité de transmission et le double flux qu’elles permettent : le récepteur devient émetteur et vice versa. Si avec les anciens médias, tels que les livres, les affiches, la télévision, les journaux, l’information circulait unilatéralement dans le sens de l'émetteur vers le récepteur, les médias numériques ont cette particularité d’offrir une réponse du récepteur vers l’émetteur. En d’autres termes, les médias numériques sont interactifs. Grâce aux médias numériques, l’usager prend alors une nouvelle envergure. Comme le pense Patrice Flichy (Flichy, P. 2010), grâce à l’accès aux nouvelles technologies, en particulier Internet, celui qui était un usager plus ou moins passif, subissant les usages imposés par les grands groupes industriels, peut devenir expert et créateur de ses uploads/Science et Technologie/ 74-crauet-nathanael-meef-pe.pdf