Magazine Savoir FCSQ - Fédération des commissions scolaires du Québec

Été 2017

Les technologies et coder à l’école : un jeu d’enfant ?

Thierry Karsenti, Ph. D. Université de Montréal

Julien Bugmann, Ph. D.
Université de Montréal

L’importance de l’intégration des technologies à l’école

Nous vivons à une époque de mutations rapides où les jeunes sont totalement captivés par le numérique. Ces transformations ont une influence importante sur l’évolution de l’ensemble des sociétés et affectent de façon significative les dimensions économiques, sociales ou culturelles. Le numérique est avant tout un moyen efficace de communiquer et de diffuser de l’information. Il s’est toutefois rapidement fait remarquer en raison de l’étendue de ses domaines d’application en éducation, tout particulièrement lorsque l’on arrive à canaliser l’enthousiasme des jeunes envers certaines tâches scolaires. Ainsi, en quelques années à peine, les salles de classe se sont métamorphosées. Les méthodes de recherche d’information d’il y a 20 ans, quand Google n’existait pas, n’ont plus rien à voir avec celles d’aujourd’hui, alors que plus de six milliards de questions « lui » sont posées chaque jour. On se demande parfois comment et par quelle « voix » ces questions trouvaient des réponses avant de connaître Google. Mais il n’y a pas que ce moteur de recherche… Les médias sociaux comme Facebook, Instagram ou Snapchat occupent eux aussi grandement les jeunes. Et que penser de YouTube, deuxième site le plus visité du cyberespace1, avec ses 30 millions de visiteurs par jour 2 ? Les outils, comme les pratiques, évoluent et, depuis quelques mois, c’est l’enseignement et l’apprentissage du code qui semblent être la nouvelle tendance en éducation.

Pourquoi apprendre à coder ? 3

L’apprentissage du code revêt une place de plus en plus importante dans l’éducation. Son enseignement est même désormais obligatoire dans plusieurs pays comme les États-Unis, la Finlande, la France et la Suède. Dans plusieurs provinces du Canada, « apprendre à coder » fait désormais partie du curriculum. Plusieurs études et rapports4 ont également montré qu’apprendre à coder devient de plus en plus indispensable pour les élèves afin de comprendre le monde qui les entoure. Ils seront ainsi mieux préparés à vivre et à travailler, dans les années à venir, dans une société où le numérique sera omniprésent. Autrement dit, soit les élèves apprennent à coder à l’école, soit ils risquent de se faire imposer le code au quotidien. Il s’agit donc là d’une compétence fondamentale pour les jeunes selon nous, et selon plusieurs études et rapports publiés au cours des dernières années5. Cependant, au Québec, et dans encore trop de systèmes éducatifs, les jeunes qui terminent le secondaire ne sont pas réellement préparés pour l’école de demain. Pourquoi ? Surtout parce qu’ils n’ont pas acquis certaines bases du code qui leur permettront de mieux appréhender la société de demain. Pourtant, plusieurs
solutions simples existent. En effet, pour faciliter cet apprentissage, tout particulièrement pour introduire les élèves à la logique informatique, de nombreuses ressources sont mises à disposition des enseignants du monde entier. Les exemples qui suivent présentent brièvement certains outils utilisés de la maternelle au secondaire.

Quelques exemples d’outils d’apprentissage du code à tous les cycles du primaire et du secondaire 

Figure 1 – BeeBot en maternelle

En maternelle. Le robot BeeBot, dont l’allure est celle d’une abeille, permet aux élèves de s’initier à la programmation dès la maternelle. En pressant simplement des boutons sur son dos, ils génèrent un code l’amenant alors à se déplacer.

 

 

Figure 2 – ScratchJr pour tablette au 1er cycle du primaire

Au 1er cycle du primaire. L’application ScratchJr pour tablettes, amène les élèves à créer leur propre histoire en la programmant eux-mêmes. Ainsi, en proposant des scénarios et des contraintes à respecter, les enseignants peuvent amener leurs élèves à produire une histoire interactive personnalisée.

 

 

Figure 3 – Scratch pour ordinateur au 2e cycle du primaire

Au 2e cycle du primaire. Avec Scratch, sous forme de logiciel pour ordinateur cette fois, les élèves peuvent créer des histoires et des jeux, comprendre la logique informatique et apprendre à coder tout en s’amusant.

 

 

 

Figure 4 – au Dash 3e cycle du primaire

Au 3e cycle du primaire. Dans certains établissements scolaires, les élèves apprennent à programmer le très populaire robot Dash. Dans la figure 4, on observe des élèves en train de programmer le parcours que devra suivre le robot sur le sol pour arriver à destination et sortir du labyrinthe.

 

 

Figure 5 – Swift Playgrounds au 1er cycle du secondaire

Au 1er cycle du secondaire. Une nouvelle et très intéressante application pour les élèves du secondaire, Swift Playgrounds, vient de voir le jour. Elle permet notamment aux utilisateurs de lire le code généré par le programme (fenêtre de gauche) et de constater immédiatement le résultat de la programmation en trois dimensions (fenêtre de droite).

 

 

Figure 6 – NAO au 2e cycle du secondaire

2e cycle du secondaire. Enfin, au 2e cycle du secondaire, il est possible d’utiliser NAO pour apprendre aux élèves à programmer. Ce robot humanoïde leur permet d’explorer de nombreuses pistes et de devenir des précurseurs en matière de programmation.

 

L’apprentissage du code et les robots

Pour les élèves, apprendre à coder ça ne consiste pas uniquement à créer une histoire, un site Web ou un jeu sur un écran. Cela peut aussi vouloir dire donner vie à un robot. Par exemple, il est possible de contrôler différents robots par le simple déplacement de boîtes de programmation. On peut ainsi les faire se déplacer, émettre des sons ou parler, voire répondre à des questions. Comme nous l’avons vu, les enseignants peuvent utiliser le robot Dash6 (Figure 4) afin que leurs élèves aient une vue concrète du code de programmation. À leur tour, les élèves pourront ensuite s’assurer que le robot effectue le parcours imaginé par l’enseignant. Dans certains projets de recherche que nous avons menés, nous sommes même parvenus à amener des élèves du primaire à apprendre à coder le robot humanoïde NAO, ce qui n’avait encore jamais été réalisé (Figure 7).

L’impact de l’apprentissage du code à l’école

Les recherches que nous avons menées au Québec auprès de plusieurs centaines d’élèves du primaire et du secondaire nous ont permis d’établir quelque 25 avantages inhérents à l’apprentissage du code. Parmi les principaux, l’on retrouve :

  1. Une motivation accrue des élèves pour l’école;
  2. De meilleures compétences liées aux technologies de l’information et des communications;
  3. Une plus grande créativité;
  4. Un sentiment plus fort de compétence à l’école;
  5. Une ambiance de groupe très positive;
  6. Une plus grande compétence en lecture;
  7. Une meilleure compétence en écriture;
  8. Une meilleure autonomie des élèves;
  9. Une meilleure collaboration entre les élèves;
  10. Une plus grande entraide entre les élèves;
  11. De meilleures habiletés en programmation et en logique computationnelle;
  12. Une meilleure capacité à résoudre des problèmes;
  13. De meilleures compétences en recherche d’information;
  14. Le développement de diverses habiletés en mathématiques;
  15. Une meilleure connaissance des sciences;
  16. Une plus grande persévérance face aux défis rencontrés;
  17. Une meilleure connaissance de l’histoire;
  18. Un plus grand respect des consignes;
  19. Une meilleure estime de soi à l’école;
  20. De meilleures compétences en communication orale;
  21. Une meilleure capacité à développer des produits de qualité;
  22. De meilleures habiletés sociales;
  23. De meilleures compétences en anglais;
  24. De meilleures compétences en organisation de l’information;
  25. Un meilleur raisonnement inductif ou déductif.

Conclusion

Malgré les nombreux avantages relevés, au Québec, apprendre à coder ne fait toujours pas partie des visées ministérielles. Pourtant, les études déjà publiées, ainsi que notre recherche exploratoire, révèlent que de nombreux avantages sont associés à l’apprentissage du code. De plus, cet enseignement est accessible à tous les élèves, peu importe leur âge. Dans un contexte où les applications, logiciels et sites d’apprentissage sont gratuits, pour la plupart, en plus d’être amusants pour les élèves, ne devrait-on pas se saisir, rapidement
de cette opportunité pour eux ? Doit-on enseigner à coder dans nos écoles ? Oui, surtout si l’on souhaite réellement préparer nos jeunes à la société de demain et leur permettre de mieux comprendre le monde technologique dans lequel ils vivent déjà. Et pour que cela se vive comme un succès dans les écoles, il faut d’abord assurer la formation adéquate des enseignants. Ceux-ci seront ensuite en mesure d’utiliser les nombreux outils à leur disposition pour bien enseigner cette matière.

Thierry Karsenti a présenté l’atelier intitulé L’école numérique, pour que ce ne soit pas une utopie dans le cadre du 49e Congrès de la FCSQ, Rêvons l’école.

Pour consulter la présentation de ce conférencier et celles des autres ateliers également : www.fcsq.qc.ca/formation-et-accompagnement/evenements/actes-du-congres-2017/activites-du-congres/

 


1. http://www.alexa.com/topsites
2. https://fortunelords.com/youtube-statistics/
3. Nous sommes conscients que certains chercheurs francophones insistent sur la différence entre la programmation et le « code », où la programmation s’exprimerait par le code, qui est un ensemble d’instructions écrites en langage informatique, qui permet de communique avec diverses technologies. En anglais, toutefois, cette distinction est peu présente, voire absente. Ainsi, Microsoft parlera d’apprendre à programme ou à coder, comme étant des synonymes. L’objet de ce texte n’est surtout pas d’entrer dans ce
débat sémantique. Ce qui nous intéresse, ce sont les bénéfices que l’on peut tirer de cette pratique, qu’on la nomme « apprendre à coder » ou « apprendre à programmer ». Nous parlerons simplement de coder.
4. Falloon, G. (2016) An analysis of young students’ thinking when completing basic coding tasks using Scratch Jnr. On the iPad. Journal of Computer Assisted Learning, 32: 576–593. doi: 10.1111/jcal.12155.

5. OECD. (2015) Schooling redesigned: Towards innovative learning systems. [Online] Available from: http://www.oecd-ilibrary.org/education/schooling-redesigned_9789264245914-en.

6. https://www.makewonder.com/dash

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