ZONE01 MAGAZINE 2.pdf

8/18/2019 ZONE01 MAGAZINE 2.pdf

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LEGO Education WEDO 2.0

... .

Volume 1, Numéro 2, HIVER 2016, Robotique Zone01

Zone 01

Magazine

Sp é c i a l R o b o t i q u e

a u p r i m a i r e

Accédez aux défis robotique zone01 2016:

www.zone01.ca/defis2016


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Produire cette revuen’aurait été possible sanla généreuse contributiode plusieurs acteurs del’enseignement passionpar l’avenir des jeunes

fréquentant nos écoles. grand merci à tous noscollaborateurs.

Bonne lecture !

Édition: Yannick Dupon

2Magazine Zone01, numéro 2, Hiver 2016 www.zone01


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La robotique pédagogiqusource d’inspiration !

Dans une société où plusieurs de nos dirigeantsréfléchissent encore à ce que devrait être l’écoledu 21e siècle, des directions d’école et professeursont déjà compris l’importance de la robotiquepédagogique dans l’enseignement.

Chez Robotique Zone01, depuis 9 ans, nous créonsdes dé s pédagogique a n de rendre a n de rendreaccessibles des projets intéressants, passionnants etnovateurs pour tous les enseignants et étudiants depar le monde.Ces projets intègrent une panoplie denotions mathématiques, scienti ques, technologiqueset encore plus! Que vous soyez à la recherche d’uneSAÉ à vivre en classe, ou d’une activité enrichissantepour les activités parascolaires, nos experts adaptentla robotique a n de combler vos besoins!

Le fondateur de Robotique Zone01, Yannick Dupont,a voulu poursuivre cette révolution de la robotiquepédagogique non seulement au Canada mais pourle béné ce du monde entier. En 2013, M. Dupont a joint l’équipe de LEGO Education au Danemark a nde travailler à la conception d’un projet of ciellementlancé au CES de Las Vegas le 5 janvier dernier : LeWeDo 2.0 est cette nouvelle création révolutionnaire !

Ce nouvel ensemble de robotique renouvelerala façon d’enseigner et d’apprendre les sciencesau primaire! Vous ne serez d’ailleurs pas surprisd’apprendre que notre dé de la catégorie “recrue”complète l’offre pédagogique de cet ensemble.

Il est encore le temps de prendre part à l”une de nos

6 coopétitions a n de faire vivre à vos élèves unévénement époustoufflant dans lequel ils saurontdépasser leurs limites et démontrer leur potentielcréatif.

Besoin d’aide? De conseils? D’explications sur lesdé s? De plan de montage de robots?

Visitez notre site et sa nouvelle section D-Bogue.Nos ressources sont déjà des incontournables de larobotique dans le monde de l’éducation. Que ce soitpour les ensembles Wedo, Wedo 2.0, MindstormsNXT et EV3, chez Zone01, vous trouverez desactivités simples à mettre en place dans votreenseignement, et ce, pour tous les groupes d’âges.

Dans quelques semaines, des centaines d’équipesfraterniseront ensemble dans l’un de nos événementde robotique. Ils seront appelés à exprimer leurcréativité, à partager leur passion et à nous épaterpar leurs compétences de programmeurs. Comme àchaque année, nous avons bien hâte de vous voir etde célébrer vos accomplisements respectifs!

Rém y Taupier

Prés iden t Robo tique Zone01

http://zone01.ca/d-bogue 3Magazine Zone01, numéro 2, Hiver 2016 www.zone01


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Table de

matièresLa robotique pédagogique, sourced’inspiration ! 3

ÉVÉNEMENTS Saison 2015-2016 5Défis WRO 2016 7Enseigner les sciences de manièrecontemporaine 9Ma (pré)histoire de robotiquepédagogique... 16une expérience tellement riche 19La robotique pour tous 23Quelle place accorder aux badgesnumériques en éducation ? 25

Badge de la persévérance Zone01 29Badge INGÉNieRIE Zone01 29Badge travail d’équipe Zone01 30Prix de la coopération Desjardins 30

SECtion Zone01 aConcept de pince Mindstorms E

AIDE à La marche des écosystèExemple de Robot marcheur suiveur de ligne

FINALE INTERNATIONALE WRO Beijing 2015 LEGO Mindstorms pour l’appredéveloppement agile apprendre à coder, c’Est import

Robotique Zone01 en visite RoboUniverse 2015 de San

Un manifeste vers une éducatournée vers le futur

D-Bogue... moi !



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ÉVÉNEMESaison 2015-20

21-22 avril 2016Finale NationaleTohu - Montréal

7 avril - Toronto 12 avril - Québec 14 avril - O

5 avril - Windsor9 avril - Timm



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Accédez aux défis à l‘adresse

www.zone01.ca/defis2016



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Magazine Zone01, numéro 2, Hiver 2016 www.zone01

Robotique Zone01 publie la version canadienne desdé s de la World Robot Olympiad (WRO). Ces dé sseront joués dans les compétitions régionales deRobotique Zone01. Ce ne sont toutefois pas tousles dé s qui sont offerts dans toutes les villes. Lesite web www.zone01.ca indique quel dé WROest offert dans chaque compétition. Les dé s WRO

nous arrivent du pays hôte de la grande naleinternationale WRO. Cette année, c’est à New Delhi

en Inde qu’aura lieu cette nale en novembre.

Les équipes ayant obtenu les meilleurs résultats auxdifférentes régionales seront invitées à compétionnerà Montréal pour la nale nationale. Lors de la nalenationale, les 21-22 avril, des équipes pourraientse quali er dans chaque catégorie d’âge pour

représenter le Canada en Inde en novembreprochain.

MON PROPRE CHEMINCatégorie “Elementary” (< 13 ans)(version française de “Clean Road to School”)

Vous devez concevoir un robot assistant qui vousaidera à garder propre la route entre la maison etl’école. Le robot ramassera les déchets qu’il trouverasur son chemin et marquer les endroits nettoyés.

Défis WRO 2


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TRI SÉLECTIFCatégorie “Junior High”(version française de “Waste Sorting”)

Vous devez concevoir un robot qui s’occupera de trier lesmatières pouvant être reyclées dans la maison et de les

déposer dans les bacs de récupération à l’extérieur selon leurcouleur et leur taille.

ÉCOCENTRECatégorie “High School” (16-19 ans)(version française de “Recycling Plant”)

Vous devez concevoir un robot qui manipulera les bacsde récupération pour en retirer le contenu et le transporter

jusqu’aux réservoirs de l’écocentre de la région. Vous devrezaussi replacer les bacs dans leur emplacement respectif.

BOWLINGCatégorie “Advanced Robotics” (17 ans +)

Vous devez concevoir un robot joueur de bowling. Il devrade lui-même prendre une lourde boule, s’installer sur une

allée, lancer la boule et faire tomber les quilles comme unprofessionnel le ferait. Le robot pourra utiliser la visionarti cielle pour s’aligner.

Matériel pour les défis WRO

Vous avez besoin d’un tapis de jeu? Nous en avons faitimprimer sur du vinyle de qualité pour vous. Vous pouvezl’acheter de Robotique Zone01 à www.zone01/wro.

LEGO Education a aussi créé un ensemble de pièces toutspécialement pour fabriquer les accessoires des dé s WRO. Unseul ensemble vous permet de fabriquer tous les accessoiresdes dé s “Elementary”, “Junior High” et “High School”. Cetensemble #45811 sera réutilisé année après année pour lesdé s WRO. Il sera bientôt disponible chez Brault & Bouthillier.


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Ça y est ! C’est maintenant of ciel, public, annoncé,diffusé, disponible ! Deux ans et demie de travailintense pour produire une tour nouvelle versiond deWeDo, LEGO Education WeDo 2.0.

Dans le cadre de mon travail, j’ai dû étudier lesprogrammes de formation de plusieurs pays. Et leconstat est évident: de nombreux pays réformentactuellement leurs programmes de formation a nd’orienter l’enseignement des sciences vers ledéveloppement des compténces. Une apparence dedéjà vu?

Il est probable que le changement conceptuelque nous ayons subi lors de la dernièreréforme pédagogique ait été précoce. Il existemaintenant de plus en plus d’évidencesdémontrant la nécessité de faire cechangement de paradigme ainsi que des

manières ef caces d’effectuer ce changement

de manière ef cace.

Effectuer la transition de l’enseignement dessciences axé sur les connaissances vers unenseignement axé sur le développement descompétences est un avantage majeur dessociétés prospères. Les élèves sur nos bancsd’écoles auront à résoudre des problèmesinexistant actuellement et devront effectuer destâches complexes dans des domaines nouveaux.L’enseignement des savoirs demeure essentiela n de supporter le développement de cescompétences de demain.

C’est dans ce contexte que WeDo 2.0 a étédéveloppée. En prenant racine dans de nombreuxprogrammes de formation axés sur les

Enseigner lesciences de mani

contemporainPAR Yannick Du

Développeur de concepts éducatifs, LEGco-fondateur de Robotique Z


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compétences (Canada, Américain, Danois, Allemand,Anglais, etc.), le concept s’est forgé autour de l’usagede la brique LEGO a n de permettre aux élèvesd’investiguer des questions relatives aux universscienti ques, de vulgariser de nombreux conceptsscienti ques et de concevoir des solutions à desproblèmes technologiques.

Quelles compétences sont particulièrement viséespar ce nouveau concept ? Plusieurs sont à l’honneurmais voici les caractéristiques les plus importantes.

L’élève est capable d’utiliser la démarchescientifique.La plani cation et la conduite d’investigationsscienti ques constituent un cadre idéal pourun projet de découverte axé sur les sciences.L’apprentissage des élèves est enrichi par leurparticipation active pendant la résolution duproblème. Il est demandé aux élèves d’établir desprévisions, d’effectuer des tests, de recueillir desdonnées et d’en tirer des conclusions.

Lorsque vous mettez en place un projetd’investigation scienti que, vous demandez auxélèves de prêter une attention toute particulièreà l’objectivité des tests. Lorsqu’ils les effectuent,demandez-leur de rechercher les causes et les effetsdes phénomènes observés, en veillant à ne modi erqu’une variable à la fois.


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Nous avons gagné le prix dumeilleur produit, catégorie main sur

la technologie, au CES 201611


L’élève peut décrire et expliquer desconcepts scientifique par un démarchede vulgarisation.Les élèves représentent et décrivent leurs idées enutilisant les briques LEGO. Ils peuvent construire unmodèle pour simuler un phénomène réel et recueillirdes observations concrètes. Bien qu’un modèle soitseulement une représentation de la réalité, il facilitela compréhension des phénomènes naturels.

Lorsque vous mettez en place un projet demodélisation, demandez aux élèves d’exploiterleur créativité pour représenter la réalité aussi

dèlement que possible.Ils devront également identi er et expliquer leslimites de leurs modèles.

L’élève développe des solutions à desproblèmes en utilisant une démarche deconception technologique.

Les élèves conçoivent des réponses à desproblèmes ne comportant pas une solution unique.Ceci peut supposer que les élèves proposentplusieurs plans, modèles, programmes etprésentations. En progressant dans la démarchede conception, les élèves doivent constammentajuster et modi er leurs solutions pour satisfaireaux critères que vous avez établis.

En concevant une solution, il est important dereconnaître que le concept d’«échec» en ingénierieest un signe de croissance dans le processuscognitif.

Il est donc normal que les élèves n’obtiennent pastoujours une solution viable dès leurs premiersessais ou dans les délais impartis. Dans cecas, encouragez-les à prendre du recul sur leurapproche a n d’identi er ce qu’ils ont appris.

Lorsque vous mettez en place un projet deconception, demandez aux élèves d’exploiter leur


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créativité pour concevoir plusieurs solutions.Demandez-leur de sélectionner le prototype qu’ilsconsidèrent le meilleur, dans le respect des critèresque vous avez dé nis.

L’élève développe sa pensée computationnelle.

Ici, l’élève utilise des concepts reliés au domaineinformatique et mathématique dans un contextescienti que. La logique, la séquentialisationdes opérations, la proportionnalité, la recherched’information sont quelques-uns des exemples deconcepts développés chez l’élève.

Dans le programme de formation de l’écolequébécoise, nous considérons ces élémentscomme étant des compétences transversales.Plusieurs pays ou même plusieurs provincescanadienne, comme l’Ontario par exemple, offrentune place plus importante à ces concepts dans leurprogramme.

L’élève utilise un vocabulaire approprié pourcommuniquer ses réponses et solutions à des

questions scienti que. L’élève, une fois leur projetterminé, démontre l’ampleur de ses apprentissagesen expliquant le résultat de leurs efforts.

J’ai donc participer à l’élaboration d’un nouveauconcept, soit une plateforme de robotique

pédagogique a n d’accentuer le développementdes compétences scienti ques en classe. 16projets ont été développés pour la publication de cenouveau matériel:- 8 projets guidés : Projets avec les étapes deconstruction d’un modèle LEGO ainsi que lesétapes nécessaires à la réalisation du projet;- 8 projets ouverts : Projets ayant moins destructure et moins de détails laissant place àl’adaptation et à la modi cation pour un maximumde différenciation pédagogique.

Au l de leurs expérimentations, les enseignantsdécouvriront une structure de projet des plusintuitive qui passe par les 3 étapes suivantes: Explorer, Créer et Partager. Cette struturepermettra aux enseignants de mieux diviser les 3


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WeDo 2.0, c’Est un ensemble de pièces LEGO dont un Smarthub bluetooth,

un moteur et deux capteurs se combinent pour être activés par une

séquence d’Action programmés depuis le logiciel.

16 projets reliés à des thématiques réelles, décritsdans la bibliothèque de projets.

1 smarthub bluetooth, 1 moteur, 2 capteurs,tout ce qui faut pour animer ses créations


Wedo 2.0, donner vie aux scien

phases d’apprentissages dans leur plani cationd’enseignement

Bien que l’élève soit au coeur de tous lesprocessus de développement chez LEGOEducation, nous effectuons souvent des choixpour aider les enseignants à vivre eux aussi dessuccès pédagogiques avec la robotique. Nousreconnaissons le rôle central que l’enseignant doit jouer dans le dévelopement de ces compétences.À titre d’exemple, le développement de l’outilde documentation, ou le développement de labibliothèque de conceptio,n sont deux élémentsmajeurs du logiciel qui permettront auxenseignants de se sentir outillés a n d’atteindre

leurs intentions pédagogiques.

Guide pédagogique interactif, grilles d’évaluation,éléments de différentiation, matériel technologiqueperformant, logiciel simple d’utilisation, rien n’aété laissé au hasard. Je souhaite sincèrement quevous entriez dans ce monde fabuleux que nousavons créée, et que vous ayez autant de plaisir quenous d’y réaliser vos projets scienti ques les plusfous! Je serai heureux de vous entendre décrire lamanière dont vous avez fait briller les yeux de vosélèves.


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La biliothèque de conception illustrecomment utiliser les machines simplespour créer des mouvements, par exemplemarcher, tourner, ouvrir, etc. 15 modèlesde base et 30 modèles d’inspiration sontprésentés à cet endroit.

L’outil de documentation est l’occoncevoir son journal de bord l’application. Organisez phototextes, puis exportez en PDF le rvotre démarche.

Le guide de l’enseignant est un PDFinteractif que l’on peut consulter àmême une tablette. LEs chapitres les plusintéressantes sont ceux reliés au lien avecle programme, à l’évaluation et à l’aide àla palnificationd de chaque projet.



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Poser des questions,trouver des réponses,

résoudre des problèmes...avec

LEGO® EducationPour des sciences 2.0 au primaire.

ignez-vous à notre communauté!réez votre profil sur± www.bb.ca profitez de nombreux avantages.

700, avenue BeaumontMontréal (Québec) H3N 1V5514 273-9186 / 1 800 361-0378

Métro Acadie

Ensemble pour ap endre, jouer, crée

Une toute nouvelle plateforme

technologique à découvrir!

WeDo 2.0 Brault & Bouthillierest er partenaire de Zone01


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En fait, seule la secrétaire y était obligée, sa dactylosoudainement rangée devant ce nouvel appareil unpeu rebutant, déposé subitement par le progrès surson bureau. Puis, petit à petit, dans les années quisuivirent, les premiers micro-ordinateurs rent leurapparition à l’école, regroupés dans un local. Internetn’existe pas à cette époque, les ordinateurs ne sontpas interconnectés. La direction de l’école m’aborde,à l’intérieur de quelques phrases, prononce le mot« robotique », un mot jamais entendu à l’école. Ellem’invite avec enthousiasme à une formation pourmettre sur pied à l’école un projet pilote de robotiquepédagogique pour les élèves. Très intrigué, un peuincrédule, de la robotique à l’école, est-ce possible?

J’accepte toutefois, curieux, ayant toujours l’intérêtd’améliorer mon enseignement et raviver lamotivation de mes élèves. Lancé dans l’aventure,

me voilà à vivre une toute nouvelle expériencepédagogique avec les élèves. Pour les aider, jedéveloppe un carnet de bord pour leur permettre defaire un apprentissage graduel de la programmationet du matériel de robotique, sous la formed’expériences scienti ques.

Nous commençons notre année en apprenant lelangage Logo avec l’aide du logiciel LogoWriter. Cecinous permettra bientôt, avec quelques commandessupplémentaires, de programmer notre robot. Hé oui!Nous ne pouvions pas programmer avec des icônes,nous devions utiliser un langage de programmationavec des mots. C’est seulement douze ans plus tard(en 2000) que nous verrons le premier logiciel deprogrammation apparaître avec des icônes et des lsà relier, il s’agit ici de logiciel Robolab.

Il y a de cela bien longtemps soit en 1985, commencehistoire de robotique pédagogique, étant enseignant à un

l’on retrouvait très peu d’ordinateurs à l

Ma (pré)histoire robotique pédagogiqu

Georges bourgouin, nouvellemenconseiller pédagogique à la commission scolair



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Pour faire fonctionner les moteurs etutiliser les capteurs (fabriqués de façon trèsartisanale, pris directement du magasin

Addison électronique), nous utilisions ce quenous appelions une interface (voir photo plusbas) entre l’ordinateur et notre construction enLEGO.

Il s’agissait d’une petite boîte fabriquée parla compagnie Caméléon, dans laquelle nousbranchions les moteurs et les capteurs; 4sorties électriques pour les moteurs, 8 entréesanalogiques et 8 entrées numériques pourles capteurs. Cette petite boîte était reliée àl’ordinateur par le port d’imprimante. Non !Non ! Pas avec un câble USB!!! Les câbles USBn’existaient pas en ces temps-là (inventésen 2000), ni Bluetooth, ni réseau, ni Internetgrand publique (1995). Pour exécuter ettransférer notre programme dans le robot,

nous utilisions un répartiteur d’imprimante(une autre petite boîte avec, encore, un l).Puisque le répartiteur était séquentiel etmonotâche, c’était donc obligatoirement tourà tour, que les élèves, en réglant le cadran durépartiteur vers le bon ordinateur, pouvaientanimer leur construction robotisée.

Ah! Maintenant, parlons des ls. À chaque

extrémité, ceux-ci étaient dénudés, les élèvesles branchaient dans les trous aménagés surl’interface et enroulaient l’autre extrémité auxcapteurs ou aux moteurs. Ceci les obligeaità véri er constamment le bon contact des

ls qui se déconnectaient de temps à autre,s’il y avait un mouvement trop brusque. La



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Po u r e n s a vo i r p l u s

À l’automne 1984, KKristiansen - alors le de Lego ( et petit-fils son fondateur ) - rega

une interview télévisémettant en vedette leprofesseur Seymour Pdu MIT . Papert démocomment les enfantsutilisaient le langage dprogrammation qu’il développé ( le langagLOGO ) pour contrôlrobots “ tortues “ capade se déplacer en avaen arrière sur une distspécifiée. Ça vous rapdes souvenirs ?

La tortuelogo, ledébut de

l’aventure

démarche de résolution de problèmes était d’autant plussollicitée. C’était sans contredit la belle époque.Au cours des années qui ont suivi, les projets personnelsréalisés par les élèves avec l’aide de la robotiquepédagogique nous ont toujours impressionnés. À la n dechaque année nous, moi et mes collègues enseignants,avions de belles surprises qui suscitaient toujours notreémerveillement. Par exemple, un manège parfaitementautomatisé, avec un système de sécurité pour lespassagers s’approchant de la barrière d’admission.Un autre exemple, un système de feux de circulationprécisément synchronisés sur une base militaire, avecbarrières et cartes d’identité pour la circulation desvéhicules motorisées, et bien d’autres. Conçu entièrementpar les élèves de 4e année à 6e année primaire, cela étaittout à fait exceptionnel! J’ai encore souvenir des élèveseffectuant leurs présentations devant les parents ébahis.Les écoles de la région venaient voir nos réalisations,nous en étions très ers. D’enseignant, c’est ainsi ques‘amorça ma carrière de conseiller pédagogique, il y adéjà 21 ans (en 1994).

Que le temps passe vite! J’ai eu le privilège de poursuivrela promotion de la robotique pédagogique dans les

écoles de ma commission scolaire en passant, à traversle temps, du matériel de robotique Caméléon, 1re et 2egénération, LEGO RCX, LEGO NXT à maintenant LEGOEV3, tout en collaborant ces dernières années à Zone01.Ce fût un grand plaisir que je partage avec vous.

Robotiquement vôtre!

Pour plus de détails, visitez la ligne du temps

de ma (pré)histoire de la robotique à cette

adresse : http://tinyurl.com/lignedutemps

ou http://goo.gl/rYB3BV



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J‘ai démarré tout doucement,à tâtons, un peu intimidée de

me retrouver dans une zoneque j‘avais auparavant trop peusollicitée: la réflexion scienti que.Durant la première année, j‘aicréé des activités, sous formede dé s à réaliser (des parcoursavec quelques obstacles) touten restant dans une certainezone de confort. Un départ

modeste: Quatre équipes, quatreensembles Mindstorms RCX. Dèsla 2e année, une dizaine d‘élèvesvolontaires ont participé à laFinale provinciale de robotique deZone 01, une organisation à butnon lucratif qui fut déterminante

pour notre avenir en robotique.Les membres de Zone 01 étaient,

et sont encore aujourd‘hui, despassionnés de robotique, d‘unedisponibilité et d‘un calmeimpressionnants, qui se dévouentpour les participants en offrantleur soutien précieux. Entourésde bénévoles, ils travaillentsans relâche pour partager leurpassion et prouver que celle-ci est

accessible et avantageuse pourtous les jeunes, même dès l’âgedu préscolaire. Aujourd‘hui, leursite internet regorge de tutoriels etde trucs facilitant la pratique de larobotique, qu‘elle soit personnelleou scolaire.

En enseignant la robotique, j‘aitrès rapidement réalisé à quelpoint son approche ludique étaitattrayante aux yeux des élèves,mais c‘est en participant à cette

nale amicale, ou coopétition,que j‘ai compris à quel point elleétait béné que pour une grandediversité d‘apprenants et qu‘elledétenait un pouvoir que bien peud‘apprentissages possèdent:

L‘impact impressionnant surla motivation scolaire. Eneffet, une très large majoritéd‘élèves, lles comme garçons,développent rapidement un intérêtgrandissant pour la robotique enconstatant que celle-ci concrétise

Enseigner la robotique est un de

riches apprentissages que l‘on peut à nos élèves. J‘ose déclarer ceci puis l‘enseigne depuis 6 ans mainte

une expérienc

tellement richeMarie-Élaine Boisclair, Enseignante à l’accadém



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instantanément des notions qui, autrement,présentent une complexité plus abstraite. Les élèves

sont placés en situation constante de résolutions deproblèmes, mais celles-ci leur permettent de vivredes succès sur de très courtes périodes. Par essai/erreur on parvient à de petites réussites comme àde très grandes. Certains préfèrent la constructiondes robots alors que d‘autres se découvrent untalent pour la programmation! Il va sans dire quetous ces dé s cultivent la créativité, la persévéranceet la patience, des qualités autant sollicitées que

l‘ingéniosité!

Par ailleurs, en travaillant en équipe pour résoudredes dé s, nous travaillons d‘essentielles habiletéssociales chez nos jeunes: le partage de tâches,l‘écoute, la coopération, l‘habileté de proposer et/ou d‘accepter les idées des autres. Chaque année, je m‘assure de varier les types d‘élèves qui feront

partie de mes cours. En plus de jeunes qui ontune passion contagieuse pour la robotique, il

m‘importe d‘avoir un bon pourcentage de lles(a n de contrer les préjugés) et d‘inclure desélèves qui ne rayonnent pas déjà dans d‘autresdisciplines au sein de notre école ou qui éprouventdes dif cultés sociales. La plupart du temps, larobotique a un effet magique sur tous les élèves,soit en maximisant leurs talents ou en faisantépanouir leur personnalité.

Après seulement 6 ans à l‘enseigner à mon école,nous avons déjà fait une place importante à larobotique avec plus de 30 ensembles et 5 heurespar semaine dédiées à son enseignement encours optionnels (aux élèves de 4e et 5e annéesdu primaire). Notre campus secondaire poursuitcette envolée depuis quelques années en offrantdes cours de la 6e année à la 2e année du



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secondaire. Deux équipes incluant desélèves de notre école ont représenté leCanada au Qatar en novembre 2015 àla World Robot Olympiad. Ces équipes

avaient remporté, en mars dernier, lespremières places au dé WRO de leurscatégories respectives, lors de la Finalede Zone 01.

En faisant con ance à Zone 01 et ennous lançant dans la belle aventure dela robotique pédagogique, nous avonschoisi de partager nos rêves avec des

gens si passionnés qu‘ils ont su lesréaliser, voire les dépasser.

«Personne ne réussit sans effort. Lecontrôle de l’esprit n’est pas acquis ennaissant. Ceux qui réussissent doiventleur succès à leur persévérance» –Ramana Maharshi



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J’organise chaque année unconcours robotique dans monétablissement, un collège prèsde Saint-Etienne (France) dansle cadre du cours de technologie.C’est un projet que les élèvesréalisent sur l’année scolaire. Dèsle début de l’année, je leur donnele règlement du concours, les2 épreuves à réaliser, tuning etparcours.

Le tuning c’est la partie designà réaliser d’abord sous forme decroquis, puis une maquette encarton, ensuite en 3d en utilisantSolidworks en respectant lesdimensions (20cm x 20cmmax) , puis viens la fabricationà l’aide d’une fraiseuse àcommande numérique duchâssis et de la carrosserie durobot. Le parcours, 2 robotsau départ d’un labyrinthe,le premier qui sort gagne lamanche. L’apprentissage de laprogrammation se fait pas à pasavec des petites activités ou lesélèves découvrent les capteurs(contact, ultra-son, infrarouge),les servomoteurs (rotationcontinue) et le câblage (quelquesnotions d’électronique), etc.

Ensuite les élèves suivent uneplanification avec des tâchesà finir à certaines dates. Leséquipes désignent un chef deprojet qui va coordonner lescompétences de chacun, publientdes gazouillis sur l’avancementet créent leurs robots de A àZ (aucun kit du commerce).Cela développe de nombreusescompétences : travail collaboratif,communication (écrite, orale…),créativité, logique, capacité àrésoudre des problèmes, savoirgérer un budget, l’organisation,l’utilisation du numérique, le sensde l’observation…

PROJETS ROBOTIQ

EN FRANCE...

@J e f f834 2



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Je travaille en milieu scolaire depuis 15 ans. Jefais de la robotique avec les enfants depuis dixans environ. J’ai commencé avec des enfantsdu préscolaire et premier cycle. À cette époque, j’utilisais du matériel que j’avais trouvé dans monservice de garde comme des engrenages avec unbloc moteur. Par la suite, mon service de gardem’a permis de faire l’achat de 6 boîtes Lego etplus spéci quement l’ensemble Introduction auxmachines simples. Les enfants du service de gardeont adoré mais ils ont vite voulu en faire plus! C’estlors d’une visite chez Brault et Boutillier que j’ai faitla découverte du Mindstorms NXT et ce fut le débutd’une grande aventure pour moi et pour plusieursenfants ainsi que leurs parents .

Nous avons participé à notre première compétitionle premier avril 2011 avec des élèves du 2e et du 3e

cycles du primaire. Pour y arriver, il a fallu une grandimplication des enfants ainsi que des parents deceux-ci. En bout de ligne, tout le monde en est très

ers et c’est tellement stimulant pour tous que nousavons récidivé en 2012.

En 2013 et 2014, j’ai obtenu un poste dans une autreécole. Heureusmenet,ils avaient déjà entendu parléde mon projet de robotique et ils m’ont fortementencouragé à faire l’introduction de la robotique chezeux également. C’est ce que j’ai fait avec un grandplaisir. J’ai même obtenu un budget de la part duCE de l’école ce qui m’a permis de faire l’achat deplusieurs ensembles Wedo et d’ensembles Ev3.Cette nouvelle aventure recommence à nouveaucette année mais avec des nouveaux élèves. Ils ontparticipé à leur première compétition cette année.

La robotiquepour tousFrance gosselin



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Voici un petit résumé de ma belle aventure avec larobotique et ce que j’en retiens principalement :Des enfants qui ont gagné en con ance face à leursamis, leur enseignant et envers leur famille;Des parents assez intéressés pour venir me poserdes questions et qui par la suite en font l’achatpersonnel (Wedo et Ev3) pour leur plaisir familillal;

Une direction d’école et des enseignants très ersqui s’impliquent également à leur façon.

Et pour ma part un immense plaisir surtout que cetteannée je me suis impliquée dans la conception desdé s pour la compétition de 2016.

u n e p i l e d e p i l e s Vous a vez cons trui t vo tre robo

t es t il es t main tenan t temps de le tes ter. Vous

ou vrez le compar timen t à pile e t insérez 6 piles AA que vous a ve

z trou vées dans

un tiroir. Vous remarquez que celles-ci son t différen tes, e t a van t d

e démarrer vo tre

robo t, vous vous demandez: “ E t si ces piles é taien t VRAIMEN T d

ifféren tes”. Voici

un pe ti t guide pour vous y re trou ver !

Ces piles sont utiliséesdans la plupart despetits appareilsportatifs. Les chimiesplus courantes sontle zinc-carbone etalcalines. La plupart ne

sont pas rechargeableset ne sont utilisés quepour des applicationsde faible puissance.Cependant, leur grandedisponibilité,leursécurité et leur longuedurée en font un choixidéal et polyvalent pourles petits projets.

Ces piles sontexcellentes pour lemaintien de la tensionet la charge lorsqu'ilsne sont pas en coursd'utilisation. Cependant,elles peuvent être

victimes de l'effet demémoire, lorsqu’une pilepartiellement déchargéeest rechargée. Cet effetréduit la capacité futurede la batterie.

Ces piles offrent unepuissance supérieureaux NiCad, mais nepeuvent gérer les débitsélevés ainsi. Bien queplus cher avec un cyclede vie plus court, elles

ne sont pas sensiblesà l'effet «mémoire»comme NiCad le sont.

Ces piles offrent descourants élevés etpeuvent offrir desmilliers de cycles. Cespiles n’explosent paslorsque court-circuitéesbien que ce soit la

première réputationdes premières pilesau lithium. Cescaractéristiquesviennent à un prix plusélevé par unité.



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Article initialement publié sur le site de la Vitrinetechnologie-éducation (VTÉ), adapté pour RobotiqueZone01 selon les termes de la licence CreativeCommons (BY-NC-SA).

Introduction au concept de badge numériqueUn badge numérique est avant tout l’illustrationd’une relation de con ance, basée sur desmétadonnées. À l’image des renforts quiconstituent le cœur d’une balle de baseball,les métadonnées structurent chaque badge enprécisant qui a émis le badge et qui l’a reçu, quelssont les critères d’attribution ainsi que les preuvesapportées pour l’obtenir.Dès lors, il est facile de se contenter d’utiliserle badge numérique comme une carotte a n de

récompenser la performance des étudiants. Maisn’est-ce pas déjà le cas avec les diplômes? Or,il ne s’agit pas de remplacer le système actuel,mais de le compléter. Pensez plutôt aux jeunesdécrocheurs qui arrivent sur le marché du travailavec peu de scolarité. N’ont-ils pas acquis eux aussides compétences au l des cours qu’ils ont suiviset cela même en l’absence de réussite sur la totalitédu parcours qui leur était imposé pour obtenir leur

diplôme?

Quelle place accorderaux badges numériques enéducation ?Christophe Reverd, Conseiller technopédagogique, Vitrinetechnologie-éducation (VTÉ), Administrateur Robotique Zone01

Une cen taine de par ticipan ts se son t inscri ts au

labora toire de la Vi trine technologie-éduca tion

( V TÉ ) sur les badges numériques ou ver ts ( Open Badges ), proposé en collab

ora tion a vec le

Groupe de tra vail québécois sur les normes e t

s tandards en technologies de l’informa tion pour

l’appren tissage, l’éduca tion e t la forma tion (G TN-

Québec ) e t l’Associa tion canadienne pour la

reconnaissance des acquis (CAPLA ). Ce t te série

de trois ac ti vi tés en ligne, répar ties de sep tembre

à décembre 2014, a permis de por ter

un regard

nou veau sur la valeur pédagogique de l’in tégra tion

des badges numériques ou ver ts dans le milieu de

l’éduca tion. À ce t te occasion, des enseignan ts e t

des conseillers pédagogiques du réseau collégia

québécois on t décou ver t e t exploré le concep

émergean t de badges numériques e t les nou velle

façons d’enseigner qu’ils pou vaien t susci ter.

Pour sui vre les tra vaux de la V TE sur les badge

numériques, visi tez…

Co n t e x t e



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Ce concept est né de la nécessité de reconnaitre lesapprentissages informels. Il est mis de l’avant parla Fondation Mozilla au travers de l’initiative OpenBadges dans le but de proposer un outil permettant

la reconnaissance d’une compétence informelle.Jusque-là, tout le monde s’entend sur les bienfaitsde cette initiative. Cela dit, les badges numériquespermettront-ils un jour la reconnaissance informellede compétences informelles au même titre que lescompétences formelles acquises dans un systèmeéducatif on ne peut plus formel?Il ne s’agit pas de remplacer les diplômes, ni mêmeles mécanismes de reconnaissance des acquis

(RAC) dont la nalité reste très formalisée, maisd’ajouter des nuances a n de refléter la diversité despersonnalités qui se cachent derrière les appellationsnormalisées des diplômes.

Imaginez plutôt un outil numérique et intégré à vospro ls sur les réseaux sociaux, à mi-chemin entreles bulletins de notes, peu partagés par les étudiantsmalgré la présence de mentions individualisées, et

les diplômes, largement répandus, mais dépourvusde toute annotation.Cet outil, c’est la brique élémentaire, le bloc Legoque tout un chacun doit pouvoir s’approprier pour sevaloriser. Dès lors, les acteurs du système éducatif ne

devraient pas être les uniques émetteurs de badges.

De ce fait, le badge n’est pas centré sur l’organisationqui l’a créé, mais bel et bien sur l’apprenant. Cedernier est donc libre d’enrichir sa collection debadges dont il sera er d’af cher certains d’entreeux sur les réseaux sociaux, un blogue ou, encore,de le lier à une page Web ou encore à son CV.Les badges issus de l’initiative Open Badges sont

technologiquement neutres, c’est-à-dire qu’ilspeuvent être ajoutés à n’importe quel sac à badges(Backpack en anglais) compatible. C’est unecaractéristique qu’il est important de véri er avant deconsidérer d’associer votre badge à n’importe quelfournisseur de badges en ligne. En effet, certainesde ces plateformes ne permettent tout simplementpas d’extraire les badges a n de les utiliser auprèsd’un autre fournisseur. Cet aspect est important, car



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il permet de reconnaitre le savoir-fairetout au long de la vie alors que vosbesoins vont probablement changer.C’est-à-dire qu’un badge de ne doitpas se résumer aux seules habiletésacquises à l’école.Les badges numériques permettentainsi à un nissant d’une techniquecomportant des habiletés enmultimédia de les mettre de l’avanta n d’attirer clients ou employeurspotentiels. Mieux encore, tout au longde ses futurs perfectionnements, le jeune infographiste pourra collecterde nouveaux badges attestant la

réalisation de projets professionnels.Dans la même idée, est-ce que celavoudrait aussi dire qu’il est possiblede valoriser les projets périscolaireset extrascolaires ? Certainement ! Lebadge numérique est universel. Leslimites sont celles que vous vous xez,et les enjeux ne sont pas techniques,car il est très facile de les élaborer.

Implantation d’un badge numériquedans un réseau de con ance

Puisque le badge est l’expression d’unerelation de con ance, celle-ci doitpouvoir s’appliquer aussi bien au seinde la relation enseignants-étudiantsqu’entre un employeur et ses employéset, pourquoi pas, entre un travailleurautonome et ses clients.La notion de con ance est doncessentielle pour rehausser la crédibilitéd’un badge numérique. De nombreusesquestions demeurent pertinentes à ladiscussion. Par exemple, est-il possiblede s’autodécerner un badge numériqueet, dans ce cas, quelle valeur peut-onlui accorder ?

Le sac à badges (Badge Backpack) rassemble les badges collectésici et là par un individu un peu comme un passeport rassembleraitles visas attestant de ses voyages. Un tiers doit valoriser votrebadge numérique aux béné ces de son détenteur. (illustration : Mozilla, traduction S. Ravet)



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Po u r e n s a vo i r p l u sPlus d’informa tion sur les tra vaux

de la V TE sur les badges

numériques, visi tez le:

h t tp://goo.gl/l0bGExPour conna î tre les badges de

Robo tique Zone01 ce t

au tomne:h t tp:// w w w.zone01.ca/badges

Ou les badges peuvent-ils viser des compétences devocation individuelle et des vocations beaucoup pluscollectives. L’idée sous-jacente étant celle de « faireavec » et non pas seulement de « faire pour ».Imaginez une équipe constituée de plusieurs corpsde métiers qui, collectivement, ont participé à unprojet. Le même badge, tel que celui attestant de laconstruction d’un pont, par exemple, prend une valeurparticulière selon le destinataire (ingénieur en chef,chargé de projet, technicien, commis, etc.). Dans cecas, le badge exploiterait le lien qui unit les détenteursde ce badge avec l’idée de les rapprocher.

Dès lors, il faut distinguer un réseau de con ance de lacon ance dans le réseau. Tout est dans la valorisationde l’information dans le sac à badges.

Robotique Zone01 lancera cet année ses premièresbadges numériques….



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http://www.zone01.ca/mentio

à chaque année, nous remettons desprix reliés la préparation et nonuniquement à la performance lorsde l’événement. Nous souhaitonssouligner le travail d’équipes, d’élèvesou de responsables qui n’ont pasnécessairement performé en terme depointage aux défis, mais dans d’autressphères importantes de la robotiquepédagogique et de la coopétition.

Vous pouvez donc en tout tempssoumettre un élève ou un enseignen candidature pour ses réalisatiodans les catégories suivantes :

BADge de PersévéranceBadge de Travail d’équipePrix AQEP-Zone01 (Montréal et seulement)Prix ZONE01 (pour un adulte)


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par Benjamin CarraraBrault et Bouthillier

Tout commence par un questionnement, à savoircomment intéresser les élèves aux sciences, auxtechnologies, à la mathématique.

Il n’est plus à prouver qu’un élève qui neréussit pas dans ces domaines n’a pas à êtresystématiquement stigmatisé comme cancre, lathéorie des intelligences multiples, de plus en plusacceptée dans le milieu de l’éducation nous montreà quel point il est important et essentiel de proposerplusieurs voies d’apprentissage a n d’offrir à nosélèves une chance d’exprimer leur plein potentiel.

C’est dans cette approche que la robotiquepédagogique s’installe et séduit toujours plus depédagogues à tous les niveaux du cursus scolaire,de la maternelle à l’Université. Dans un mondeen pleine mutation, dans lequel la technologieoccupe une place de plus en plus importante dansnotre quotidien, il est de notre devoir de prépare

et d’outiller au mieux nos jeunes, futurs actifs, àla réalité du marché de l’emploi. Un marché quimise sur la polyvalence et dans lequel le contactavec la technologie n’est plus réservé seulementaux ingénieurs et autres employés des domainestechnique ou scienti que. À titre d’exemple, unami boucher m’expliquait récemment à quel pointil était er d’avoir créé lui-même son site internet,et le temps que lui prenait l’entretien de cette

La robotique pédagogiqueau service des apprentissag


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vitrine virtuelle! Alors oui, même pour vendre unepièce de viande et de la charcuterie ça prend descompétences en technologie!

D’un point de vue didactique, la robotiquepédagogique ne peut plus être considérée commeune mode destinée aux seuls enseignantstechnophiles, elle se démocratise et s’insèredésormais dans tous les domaines d’apprentissagedu cursus classique et devient même unincontournable dans la lutte contre le décrochagescolaire.

Un outil complet donc, qui séduit lles et garçons,qui rend concrets de nombreux concepts parfoisabstraits des domaines des sciences-technologie,

de la mathématique, qui favorise le développementd’une pensée logique, mais aussi qui permet letravail d’équipe, la créativité et le développement del’estime de soi.

Bref, une solution d’apprentissage gagnante pour lesenseignants du 21ème siècle.


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Depuis près de 3 ans, l’école primaire Saint-Julien

de Lachute forme des équipes de robotique a nde participer à la Finale Provinciale à Montréal. Leparcours scolaire de ces jeunes les différencie de lamajorité des participants.

Dès le début de l’année scolaire, les 10 garçonstravaillent avec ardeur à la confection et à laprogrammation des robots Ce qu’ils trouventle plus complexe est de relever le dé que laprogrammation des dé s que la compétition leurimpose. Ils font face à plusieurs dif cultés tel quele travail d’équipe et la gestion des émotions maisc’est avec persévérance et détermination que les jeunes traversent ces embûches et en ressortenttransformés personnellement et ce peu importe lesperformances de leurs robots lors de l’événement. .

« Ce projet apporte énormément à ces jeunesgarçons qui ont plusieurs dé s à relever au niveaudu comportement. Ce sont des jeunes qui souvent,ont vécu une histoire scolaire dif cile avant d’arriverdans la classe de Mme Dominique Filiatrault et MmeChantal Charron. C’est un projet qui leur permetde transférer leurs apprentissages au niveau des

habiletés sociales dans un projet très concret et qui

les place dans un contexte propice pour s’améliorerà ce niveau. On remarque chez eux une meilleureestime de soi et un grand sentiment de erté sedégager d’eux pendant et aussi après le projet. » nousraconte Judith Lane, directrice de l’école primaireSaint-Julien.

Cet exemple inspirant nous démontre les bienfaitsde la robotique pédagogique avec les élèves en

dif cultés. Nous espérons que ces élèves puissentinspirer d’autres responsables ou professeurs quandau dépassement de soi des jeunes autant lors deleur préparation qu’en participant sur place à lacompétition!

Un exemple persévérance

Collaboration spéciale de l’école S


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Robotique Zone01 a regroupé enseptembre sous Zone01 Académie sesinitiatives pour vous aider dansl’apprentissage et l’enseignement de larobotique pédagogique.

- Formation personnalisée- Tutoriels- Astuces de programmation- Techniques de construction

Plus de 270 personnes ont participé ànos journées de formation / pratiqueles 22 et 25 janvier dernier.

Vous voulez de l’aide dans votre école?Nous avons des moyens pour vous

aider:- Formation sur place dans votre école- Formation par webinaire- Support Skype

Les défis de l’année vous inquiètent?

Nous pouvons vous aider à lesdémystifier. Demandez une formation àla carte chez vous et faites de grandspas en avant.

Détails au www.zone01.ca/academie

ZONE0A c a d é m i e

s e c t i o n



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es dé s Robotique Zone01 impliquent cette année la conception d’une pince pour saisir des objsts. Bien sûr,

entaines de possibilités existent, mais en voici une qui pourrait vous inspirer ! Bonne construction !

Sec tion Zone01 Académ36


x4

Concept de piMindstorms E1 2


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7 8

9 10

L’usage de la poulie permet une plus grande flexibilité dans la

programmation. En effet, vous pourrez programmer votre pince pour

quelle se ferme pendant approximatif, disons 2 secondes.

Les élastiques glisseront dans la poulie dans briser le mécanisme

lorsque la pince sera compètement fermée.


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Po u r e n s a vo i r p l u sLa concep tion de ce t te pince e

s t inspirée de l’un des

module publié par Yoshihi to Isoga wa. M. Isoga wa es t

un ma î tre dans l’ar t de créer des modules en LEGO. Il vi t

au Japon, là où il donne des a teliers de robo tique.

Sui vez ses a ven tures sur facebook:

h t tps:// w w w.facebook.com/isoga was tudio



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PAR Yannick DupontDéveloppeur de concepts éducatifs, LEGO Education.



AIDE à La marche des écosyst

Pour le dé Robotique Zone01 recuede cette année, les équipes doiventconcevoir un animal robotisé en mettanten relation les caractéristiques physiques

et psychologiques de l’espèce ainsi queson environnement.

Nous avons pensé vous offrir quelquespistes d’aide, question de nourrir quelquepeu votre créativité et celle de vos élèves.

ExplorerDurant la phase d’exploration, laisserles élèves naviguer sur quelques sitesweb a n qu’ils découvrent de nouveauxorganismes vivants. Essayez de dirigerleur recherche vers des animaux quiont des caractéristiques physiques trèsparticulières, comme par exemple unegirafe qui a un long coup ou une araignéequi a 8 pattes. Une fois la recherche

terminée, assurez vous que chaquegroupe d’élève ait bien en tête l’animalqu’il souhaite illustrer, particulièrementla caractéristique qui sera animée. Lemoteur pourrait en effet être utilisé pourfaire avancer le modèle, pour ouvrir unebouche, pour grimper à un arbre, etc.


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Le projet recrue de cette année est un projet de

Modélisation (ou de recherche) ce qui signifie

que nous proposons aux équpes d’utiliser

les briques LEGO ainsi que les concepts demachines simples et de programmation p

our

illustrer un concept (ici, un animal et son

environnement). Assurez- vous les les élèves

peuvent identifier ce qui est juste et ce qu

est incorrect (limite du modèle).

u n p roj e t d e mo d é l i s a t io n

Module “marcher” réalisé avec l’enseble wedo et Wedo 2.0



CréerDurant la phase de création, laissez lesélèves explorer les différents prototypeset les différentes options. Bien qu’en tant

q’enseignant, nous soyons souvent épris dutemps qui passe, il est essentiel le laisser uneou des phases ittératives s’installer dans leprocessus de création. C’est précisément viace processus d’ittération que la représentationde l’élève se précisera, se ra nera et deviendrad’avantage dèle à la réalité.

Lors de cette phase, assurez-vous que les

élèves documentent leur démarche. Pour sefaire, ils peuvent utiliser un journal de bord,version papier ou version numérique, pour fairela collection d’éléments importants, commele développement de différents prototypes,le fonctionnement des mécanismes ou desméthodes de travail privilégiées. Utilisez ensuitece document pour évaluer leur démarche etpour les aider à développer d’avantage leurscompétences.

PartagerLa phase de partage est cette étape decommunication de la réalisation de l’élève. Elletémoigne de l’intégration des connaissanceset du développement des compétences. Bienque nous invitons les équipes à partager leur

créations dans un événement RobotiqueZone01, nous vous encourageons à organiserune période de partage dans votre classe, oudans votre école. Pourquoi ne pas demanderà vos élèves d’enregistrer leur présentationsur vidéo a n de publier leur création surYoutube. Nous serons heureux de relayer leursproductions et d’apprécier vos réalisationspersonnelles en salle de classe!


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Détails de ce modèle au www.zone01.ca/D- bogue



Exemple de Robot mar

La plupart des robots marcheurs seront réalisés à l’aide de mécanisme de bielle- manivelle. Faites quelques recherches pour trouver les mécanismes les plus efficaces !

Votre équipe devrait explorer les designs derobots à 2, 4 ou 6 pattes, pour ensuite fairun choix de stratégie.


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Faire suivre une ligne par un robot est toujours

impressionnant. Dans le contexte des dé s Zone01 etWRO, il devient essentiel de savoir détecter des lignes,les suivre, arrêter de les suivre, etc. Peut importe le

programme que vous utiliserez, le concept demeure

toujours le même: détecter la ligne (souvent noire),détecter l’autre couleur (souvent blanche).

Télécharger ces programmes

au www.zone01.ca/D- bogue



s u i ve ur de l ig ne

Programme suiveur de ligne conditionnel

Programme suiveur de ligne séquentiel

Idéal pour les élèves du primaire car il est possible de bien décortiquer le mouvement du robot. Ce programme est cependant peu

précis

Idéal pour les élèves ayant compris la structure

conditionnelle de programmation. Ce programme est plus précis que le suiveur de ligne séquentiel.


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Lors de l'événement,Nous ferons tout notre possible pour que les surfaces de

pratique et de coopétition

puissent avoir un éclairage uniforme et équivalent. Par contre, afin d’éviter des problèmes

liés à l’ombrage, nous vous suggérons de faire des test et de bien isoler votre capteur

de luminosité. Vous pouvez également essayer avec 2 capteurs.

Programme suiveur de ligne proportionnel

Idéal pour les élèves du secondaire, ce programme utilise la valeur du capteur de lumière

pour dédecter à quelle rapidité le robot doit corriger sa trajectoire.


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Toutes nos félicitations à la délégation canadienneRobotique Zone01 pour sa participation à la finaleinternational WRO 2015, au Qatar. Vous nous avez faitvivre des émotions fortes cet automne. Nous sommesfiers de vous !


FINALE INTERNATIONA2015


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Robotique Zone01 a été invité a participerà la World Robot Adolescent contest dansle cadre de la World Robot Conference àBeijing à la fin du mois de novembre 2015.Cette compétition “ouverte” a regroupé 16pays dans plus de 6 catégories de compétitions

de robotique. Le canada a été représentépar deux équipes dans la catégorie WRO-Regular.

En plus de la compétition, Les mla délégation canadienne ont pu edes robots futuristes que nous retrodans nos maisons et dans diffindustries. Le voyage a égalemd’explorer de grands lieux historiq

apprendre d’avantage sur la cultureet de goûter aux différents mets. Udépaysant!

WRO Beijing 2


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La maitrise d’une méthodologie nécessitehabituellement une part de mise en pratique.Les étudiants à la maîtrise en technologie del’information de HEC Montréal sont de futursprofessionnels qui agiront en organisationpour gérer le développement de solutionstechnologiques. Ils seront amenés à utiliser des

approches de développement logiciel dites «agiles».

Le développement agile regroupe une gammede méthodologies dont le principe de baseest l’itération rapide et le développementincrémental d’une solution. On utilise uneapproche agile lorsque les requis, ou les besoins,de développement ne sont pas précis ou sontamenés à évoluer dans le temps. Par le biais decycles itératifs, le donneur d’ordre peut fournir unerétroaction aux développements a n de préciser lesrequis et prioriser les fonctionnalités à développer. L’un des dé s de la formation pratique desprofessionnels est de doser le niveau d’authenticitéde manière à permettre des apprentissagesréalistes et pertinents. Si le projet est tropauthentique, il ne permettra pas de créer des

cycles d’apprentissage au cours desquelsl’étudiant aura la possibilité de faire des erreurs, deprocéder à des itérations, et donc d’assimiler desconnaissances ou ou développer des compétences.Par exemple, l’apprentissage expérientielle dela méthodologie agile sera fortement ralenti sil’étudiant apprend en parallèle un nouveau langage

de programmation. Idéalement, l’étudiant devraavoir le temps nécessaire de maîtriser rapidementla technologie nécessaire pour la réalisation a nqu’il puisse mettre l’accent sur les compétencesméthodologiques liées à la gestion du projet TI.

La technologie LEGO Mindstorms a permisau programme de maîtrise en technologie del’information à HEC-Montréal d’atteindre ce but etd’ainsi faire vivre à ses étudiants une expérienceconcrète de développement agile. Un atelierd’une journée qui utilise les LEGO Mindstormsa été développé a n d’accélérer la réalisationdu projet et ainsi permettre de faire ressortir lesdé s sous-jacents au développement agile, etce, tant en matière de gestion du projet que decommunication.

LEGO Mindstorms pour l’apprentissagedu développement agile

Pierre-Majorique Léger (HEC Montréal)Yannick Dupont

Patrick Charland (UQAM)

HEC Montréal utilise la robotique pour passer de la théorie à la


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L’atelier se déroule de la manière suivante. Lesparticipants doivent réaliser, en équipe de 4personnes, le développement d’une applicationlogiciel permettant à un réel robot LEGO Mindstormsd’effectuer les déplacements du stock à l’intérieurd’un modèle réduit d’entrepôt. Évidemment, les requisde développement évoluent au cours de la journée etles équipes doivent s’adapter. De plus, pour accroîtrele dé de communication au sein de l’équipe, chaquegroupe d’étudiants doit réaliser ce développementde manière distribuée. Cela signi t que les groupesse subdivisent en deux sous-équipes qui ne serontpas localisés dans le même endroit physique (i.e.deux salles différentes) et qui devront utiliser lestechnologies de communication pour collaborer.

Nous avons organisé cet atelier annuel depuis 4 ans.À chaque année, aucun de ces futurs professionnelsne savait comment programmer un robot LEGOMindstorms au début de la journée d’atelier. Mais,compte tenu de leur niveau de connaissance enTI, il est généralement possible de former cesétudiants en moins d’une heure sur les rudiments de

la programmation d’un robot. En début de journée,un « boot camp » LEGO Mindstorms offert par notrecollaborateur Yannick Dupont permet de rendre lesétudiants suf samment compétents pour relever ledé .

Le reste de la journée peut donc être centré àfaire vivre l’expérience d’un développement agilerelativement authentique. À deux reprises dans la journée, les participants sont réunis pour discuter desdé s de gestion et communication rencontrés parles équipes. Les étudiants discutent des meilleurespratiques vues préalablement à l’atelier et contrastentles dé s de la mise en pratique de ces méthodes.


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L’une des réflexions méthodologiques qui est leplus souvent apportée relève de la gestion descommunications entre les sous-équipes. Répartiesdans deux différentes salles, les équipes estimentsouvent en début de tâche que de conserver unesession « Skype » ouverte entre les deux sous-équipes constitue le meilleur moyen de préserverune communication constante entre les membres.Toutefois, les participants concluent en post-mortem que cette approche devient rapidementchaotique et que de formaliser les communicationsen organisant de courtes rencontres fréquentesconstitue une méthode beaucoup plusadéquate pour coordonner les sous-équipes dedéveloppement.

À la n de l’atelier, l’étudiant aura vécu uneexpérience concrète des dif cultés dans le cadred’un projet de développement logiciel agile et peutainsi discuter des facteurs pouvant contribuerà la réussite de tels projets. Nous préparonsactuellement une note pédagogique complète quipermettra à d’autres professeurs en technologie del’information de reproduire notre expérience.

Cette démarche Agile de développement est doncenseignée au HEC Montréal, comme dans la plupartdes Université de gestion dans le monde car elleest utilisée dans les plus grandes entreprises dumonde.

Réaliser les dé s Robotique Zone01 est aussi unedémarche agile: les dé s s’adaptent légèrement

durant l’année ainsi que lors de l’événement,les élèves sont appelés à travailler en équipe, àprendre des décisions, à prioriser les élémentsdu développement de leur solution. La robotiquepédagogique, par l’entremise de la techonologieLEGO Mindstorms, offre donc une occasionautant pour les élèves du primaire et les étudiantsuniversitaire de développer des compétencessimilaires et utiles dans un contexte professionnel.


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En 1973, Seymor Papert décrivait, dans unerecherche publiée au M.I.T. intitulée « Uses ofTechnology to Enhance education », ce qu’allaitdevenir les bases de sa théorie sur le développementdes connaissances chez l’enfant. Il se questionnait justement sur la possibilité d’utiliser la technologie,qui était à l’époque véhiculée particulièrement par

l’ordinateur, la robotique et la programmation dansun contexte scolaire. En parcourant cet article, etsurtout en ayant en tête son année de publication,il est dif cile de ne pas quali er cet homme de réelvisionnaire pour l’éducation. En effet, il a rédigécet article en 1973, à l’époque où il n’y avait pasd’Internet, pas d’ordinateur pour le grand public, letéléviseur couleur n’existait que depuis 5 ans et le jeule plus populaire des enfants était le patin à roulettesavec ses 4 roues que l’on attachait sur des souliers !M. Papert nous a légué le constructionnisme,théorie de l’apprentissage qui est la suite logique duconstructivisme proposé par Piaget, qui est toujoursaussi populaire et pertinent en 2014.

Bon me direz-vous, qu’est ce que c’est que cettenouvelle théorie? En fait, il est fort probable que vous

l’exploitiez déjà, dans vos pratiques d’enseignement,car c’est de l’apprentissage par projet. Par exemple,lorsque vous demandez à vos élèves de réaliserun modèle, ou un prototype, et que vous leurproposer de présenter le fruit de leurs efforts àleurs pairs, vous exploitez et favorisez l’approcheconstructionnisme.

Actuellement, un grand courant populaire envahiglobalement la planète et porte l’appellation« MAKE ». Peut-être avez-vous entendu lesexpressions Maker, Makerfair et même GeekDaddyou encore GeekMommy? Dans cette façon defaire, on y encourage les enfants, les élèves, lesparents ainsi que leurs enseignants à s’investirentièrement dans des projets stimulants, c’est-à-dire de tout simplement FAIRE des outils et desobjets d’apprentissage. Placés devant un problèmedonné, les élèves nous surprendront toujours parleur créativité à trouver des solutions avec toutel’ingéniosité dont ils sont pourvus.

Le grand mouvement MAKE est caractérisépar la création d’objets mais également par la

apprendre à codc’Est importan

PAR Yannick DDéveloppeur de concepts éducatifs, L


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Po u r e n s a vo i r p l u s Dupon t, Y. (2014 ), Le manifes te p

our la persé vérance, Récupéré le

20 juin 2014 de,

h t tp:// w w w.zone01.ca/perse verer

Paper t, Se ymour, (1973 ), Uses of Technolog y to Enhance Educa tion

Récupéré le 20 juin 2014 de,

h t tp://dspace.mi t.edu/bi ts tream/handle/1721.1/6213/AIM-298

pdf?sequence=2

Mi tchel Resnick, Learn to code, code to learn, Récupéré le 16 jan vi

2015, h t tps:// w w w.edsurge.com/ne ws/2013-05-08-learn- t

code-code- to-learn


programmation de ceux-ci. Programmer, c’est utiliserun langage informatique ainsi que certains composantsélectroniques pour donner vie à un objet. Le monde danslequel nous vivons et le monde dans lequel les enfantsévolueront dans quelques années se développe selon cesconcepts de logique informatique. En codant, les enfantsapprennent plus que simplement contrôler des appareils:ils structurent leur pensée, développent leur compétencede résolution de problème, augmentent leur capacité àcommuniquer ef cacement, éléments que nous tentonsde développer actuellement avec le programme deformation de l’école québécoise. Bien entendu, il fautfaire de la place pour ce type de projet en classe. Il fautchoisir ce qui est ef cace et pertinent et former lesenseignants, etc.

Mais cette préoccupation d’apprendre à coder devientmondiale. Actuellement, des pays tels l’Angleterre, laFrance, l’Australie, la Finlande, les États-Unis, etc. ont faitde ce sujet une priorité à l’école dans leur curriculum.Ces pays ont donc reconnu que la programmation estun langage, que se langage est “parlé” dans toutesles entreprises technologiques du monde. Ne pasdévelopper la capacité de nos jeunes de parler cette

langue est donc contribuer à l’analphabètisationtechnologique de notre jeunesse.

Apprendre à coder, coder pourapprendre devient le mesage des plusgrandes université du monde. MitchelResnick, professeur au départementdes apprentissages du MIT MediaLab, Boston et instigateur du projet

Scratch, est continuellement surprisdes apprentissages fait par les élèvesqui relèvent de dé s de programmation:“ Ils apprenent à diviser des problèmescomplexes en parties plus simples, àpeau nées leurs créations, à identi er etcorriger des problèmes, à partager et àcollaborer avec les autres, à persévérerface à des dé s.”


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J’ai assisté à la conférence RoboUniverse quiavait lieu à San Diego à la mi-décembre. J’ai pu y

constater que la robotique évolue à vitesse Grand V.La robotique en 2016 fait converger la mécaniquedes robots traditionnels avec la vision arti cielle,les drones et maintenant les sciences sociales. Lesrobots deviennent plus agiles, moins intimidants,plus socialement acceptables, et sortent maintenantde leur cage traditionnelle pour se déployer partoutaux côtés des humains.

Les robots ne sont plus uniquement des bras articulés,ils sont des véhicules, des drones, de la machinerie,des jouets, des outils et des compagnons.

Les drones se pilotent d’eux-mêmes, alors que

d’autres véhicules se déplacent sans conducteur,que ce soit dans les champs ou sur les chantiers.

Les drones sont appelés à devenir des outils aussipratiques qu’un système d’arrosage automatique;celui-ci fait son travail sans qu’on ne s’en rendecompte. Le gicleur sort de terre lorsque nécessaire,irrigue où c’est requis et lorsque c’est utile, puisretourne en mode de veille.

Déjà, de petits drones décollent, vont récolter lesdonnées dont ils ont besoin à propos d’une plantation,

d’une ferme, d’un vignoble, puis reviennent à la leurbase pour déclencher d’autres actions (irrigation,fertilisation, récolte, transport). Des tracteursautomatisés prennent la relève.

Robotique Zone01 en visiRoboUniverse 20

de San DieDominic Brun

Conseiller Stratégique Robotiqu


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http://www.asirobots.com/farminghttp://5drobotics.comhttps://3drobotics.com

À l’intérieur, c’est une génération de robotd’assistance qui apparaît. Ceux-ci sont appelés àdevenir des compagnons et à aider les humains dansdes tâches de tous les jours. Toujours branchés,ils peuvent reconnaître les objets qui les entourent,entendre et parler. Ils sont conçus pour interagiravec les personnes. Comme ils ont une silhouettesympathique et souvent un visage, ils deviennentacceptés comme des membres de la famille.

https://www.jibo.com

Ces nouveaux dispositifs hyper-connectés accèdentà l’information dans les nuages, sont bardés decapteurs, d’actuateurs et d’intelligence arti cielle.Avec des algorithmes leur permettant de détecterdes émotions ou de lire des millions de textes sur

internet pour en synthétiser l’information, les robotssont de plus en plus présents à nos côtés.

Grâce aux plateformes de socio- nancement, de

nouvelles entreprises technologiques sont crééesautour de robots et croissent à grande vitesse.Elles ont en commun qu’elles misent sur des robotsconnectés, ef caces et légers. Ces robots sontfaciles à utiliser, agréables à côtoyer et appréciésdes consommateurs dès leur mise en marchépuisque leur acceptabilité a déjà été validée lors dusocio- nancement. Certains projets sont des plusoriginaux, comme un système d’entraînement pourchiens qui a remporté une compétition d’entreprisesen démarrage!

http://getcleverpet.com

Elles ont aussi en commun autre chose : elles ontété créées par des jeunes brillants, diplômés engénie ou en sciences, souvent aux cycles supérieurs,


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Po u r e n s a vo i r p l u shttp://www.robouniverse.com


qui utilisent non seulement la technologie mais aussila rétroaction des utilisateurs pour mettre au point desrobots innovants. Ils savent bien s’entourer et utilisentles réseaux, non seulement pour se faire connaître, maisaussi pour créer des communautés qui inventeront lesapplications de leur robot.À l’Université de Californie à San Diego (UCSD), desprofesseurs et des étudiants travaillent activement sur lesprochaines générations de robots. Ils font la promotionde l’intégration des projets STIM au secondaire etvoient l’apprentissage de la programmation comme s’ils’agissait d’une langue seconde à apprivoiser très jeune.

Nouvelles plateformesDe nouvelles plateformes voient le jour et permettent

aux jeunes d’apprendre les rudiments de la robotique etde la programmation. Ozobot nous présente son mini-robot suiveur de ligne qui peut se cacher dans la maind’un élève du primaire, Robolink présente son RoKitSmart qui permet de construire une douzaine de robotsde type Arduino.

http://robolink.ning.comhttp://ozobot.com

Les plateformes sont de plus en plus faciles à intégrer enclasse et sont proposées avec le curriculum, les misesen contexte et des expériences à réaliser avec les jeunes.

De l’avis de l’UCSD, les compétitions de robotique sontune excellente approche pour l’enseignement de scienceset de la robotique ainsi que pour accroître la motivationdes jeunes. Les équipes devraient être gardées petites(2-3 jeunes maximum) de façon à ce que chacun puisseexpérimenter et apprendre concrètement. Au lieud’augmenter le nombre de membres par équipetravaillant sur un robot, l’UCSD recommanded’augmenter le nombre de robots accessiblesaux jeunes.

Nous sommes donc sur la bonne voie à Zone01…


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Un manifeste vers

une éducationtournée vers lefutur

En 2013, Robotique Zone01publiait un manifeste danslequel on y retrouve 10grands principes supportantdes apprentissages plussignifiants.

Ces 10 éléments représententen effet le facteur deréussite que nous retrouvonsdans chacun des projets derobotique pédagogiques etque nous croyons être à lasource de toutes les réussitesvécues pour les participants ànos événements depuis 9 ans.

Plusieurs de ces éléments sontd’ailleurs documentés dans lalittérature scientifique commeétant ces facteurs dominantsde réussite scolaire.

Voici donc à nouveau les 10éléments que nous croyonsessentiels à la réussite d‘unprojet signifiant. Espéronsque certains d‘entre eux, voirtous pourrons vous guiderdans votre implantationd‘un projet de robotiquepédagogique en classe.



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1. Apprendre par la pratique

Nous apprenons lorsque nous expérimentons avec unprojet intéressant. Lorsque la tâche est signifiante,nous sommes en action, prêts pour apprendre.Robotique Zone01 développe des défis uniques etaccrocheurs, prêts à être relevés par les élèves duQuébec.

2. Utiliser la technologie commeun outil d’apprentissageSi vous pouvez utiliser la technologie pour fairevos projets, vous augmentez votre propre potentielUtilisez une technologie qui est à votre niveau:ni trop simple, ni trop complexe, sinon vous vousdésengagerez assurément.

3. Apprendre à apprendre.Beaucoup d’étudiants pensent à tort que la seulefaçon d’apprendre est de se faire enseigner en classe.L’école ne doit être que l’étincelle qui déclenche legoût d’apprendre. Vous devez prendre en chargevotre propre apprentissage.

4. Prendre le temps.Vous devez prendre le temps de faire les choses àvotre façon en gérant vous-même votre temps. Il ya plusieurs routes qui mènent au but, trouvez cellequi sera la vôtre.

5. Apprendre de ses erreursIl est rare de réussir du premier coup. Afin d’y arriver,vous devez comprendre ce qui n’a pas fonctionné,corriger le tir ou proposer une solution alternative.Celui qui ne fait pas d’erreur n’essaie pas assez fort.



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6. Maîtriser la technologie estaussi important que lire et écrire.De nos jours, les nouvelles technologies sont à la basede l’apprentissage. Les jeunes peuvent utiliser la plate-forme désirée afin d’acquérir les connaissances dont ilsont besoin.

7. Relever le défi d’apprendre ens’amusantNous apprenons mieux lorsque nous aimons ce que nousfaisons. Combiner plaisir et apprentissage aide à acquérirde nouvelles connaissances en persévérant malgré lesobstacles. C’est ainsi que des sportifs deviennent des

athlètes de haut niveau et que chacun peut relever sespropres défis.

8. Être engagéLes enseignants sont une grande source d’apprentissage pournos jeunes. Par leur expérience, ils trouvent constammentde nouvelles façons plus dynamiques et actuelles de leurenseigner. Leur engagement envers ces projets spéciaux

qui rassemblent et motivent les jeunes est essentiel à laréussite scolaire!

9. Développer sa créativitéTous les élèves possèdent un esprit créatif, souvent plusqu’ils ne le pensent. Il faut simplement leur offrirl’environnement propice à ce qu’ils puissent l’exprimer etle développer, que ce soit par la construction, l’art, les

expériences, la technologie ou l’oral.10. Partager ses succès!Une réussite personnelle est une réalisation importante.Mais partager ce succès avec sa famille, ses amis et sesenseignants est quelque chose qui augmente l’estime desoi et encourage à surmonter les prochains obstacles. C’estdans cet esprit de coopétition qu’est organisé le grand

rassemblement annuel de Zone01.58



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