Il s'agit d'une synthèse réalisée dans le cadre du séminaire TICE du master 2 MIFEF.

1. SEMINAIRE B : TICE– 2021-2022 - VASSILIS KOMIS
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Atelier de mars : La robotique éducative : Usages des Robots programmables dans l’éducation
Travail individuel : synthèse des ressources documentaires proposées
1 Présentation du contexte et de la problématique :
L’enseignement et l’apprentissage de la pensée informatique1
constitue depuis bien longtemps
l’objet d’intérêt des chercheurs et des acteurs de la communauté éducative. Qu’il s’agisse des travaux
anciens tels que ceux réalisés par Papert (1972, 1980) avec le langage Logo ou des travaux récents
réalisés par Komis et Misirli (2011, 2012, 2013) entre autres, le défi à relever est de permettre à tous
les apprenants (y compris les jeunes enfants) de développer des compétences cognitives et
métacognitives transversales de haut niveau pour être en mesure de raisonner de manière logique et de
résoudre des problèmes dans de nombreux contextes et dans des domaines variés. Parmi les outils les
plus utilisés pour relever ce défi au cours de ces dernières années, les robots pédagogiques semblent
prendre le dessus, notamment au sein de la petite enfance. En effet, grâce à ces robots, les apprenants
peuvent non seulement manipuler des objets tangibles susceptibles de les motiver dans leur
apprentissage mais également expérimenter à partir de situations réelles, ce qui leur permet de
s’approprier les connaissances et compétences visées de manière efficace.
Dans le cadre de cette synthèse, je vais présenter quatre articles qui traitent le sujet de la robotique
éducative. Ces différents articles sont issus des travaux de recherche menés par Komis et Misirli
(2011, 2012, 2013) dans le cadre du projet européen Fibonacci2
. L’objectif principal de ces travaux est
d’explorer la place à accorder à la robotique pédagogique et plus précisément aux jouets
programmables dans le développement de la pensée informatique dans le cadre de l’école maternelle.
Cela permet d’éclairer les pratiques éducatives en mettant l’accent sur les conditions les plus
favorables à l’apprentissage humain (notamment au sein de la petite enfance) en présence des outils
informatiques (plus précisément les jouets programmables de type Bee-Bot). Les recherches
existantes à ce jour traitant les problématiques liées à l’introduction de la robotique pédagogique et ses
articulations avec la pensée informatique dans les écoles maternelles sont peu nombreuses d’où
l’intérêt des recherches menées par les auteurs pour alimenter les débats portant sur ces
problématiques. Les résultats des recherches présentés dans cette synthèse renvoient vers d’autres axes
de recherches à creuser pour mieux comprendre et exploiter le potentiel pédagogique lié à l’utilisation
des robots éducatifs, tout particulièrement les robots programmables, dans
l’enseignement/apprentissage de la pensée informatique au sein de la petite enfance.
1
La pensée informatique « ne se réduit pas à la programmation mais correspond plutôt à la capacité de manipuler des
abstractions et de résoudre les problèmes qui peut être appliquée à de nombreux domaines. » (Peter et al. , 2019).
2
Pour en savoir plus, visitez le lien suivant : http://www.fibonacci-project.eu/

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2 Description des travaux de recherche effectués :
À partir de l’application de la méthode d’étude de cas qui s’est déroulée dans sept écoles
maternelles en Grèce, Komis et Misirli (2011, 2012, 2013) ont cherché à explorer si des concepts
préliminaires à la programmation dans le contexte de l’école maternelle sont envisageables grâce à
l’usage des jouets programmables de type Logo. Ils ont également cherché à étudier en parallèle le
processus de conception, d’application et d’évaluation des scénarios éducatifs dans des contextes réels
de classes maternelles tout en observant et décrivant le processus de construction d’algorithmes et de
programmes par les petits enfants à l’aide de jouets programmables qui leur sont proposés. Ainsi, ils
ont conçu des scénarios pédagogiques appropriés basés sur le socioconstructivisme en amenant des
enfants (de 4 à 6 ans) à travailler en groupe de quatre à sept personnes en utilisant le jouet
programmable Bee-Bot et les outils qui lui sont associés. Plusieurs activités de travail sur la
programmation et d’autres abordant des concepts mathématiques faisaient partie intégrante de ces
scénarios qui débutaient et se terminaient par le recueil des représentations des enfants liées au jouet
programmable Bee-Bot, à son fonctionnement, à son « langage » de commandes et à sa « mémoire ».
Ces activités prédéfinies, qui s’inscrivent dans le cadre d’une recherche évaluative orientée vers la
conception, visaient essentiellement trois objectifs : « a) se familiariser avec les commandes de
direction et de pivotement du jouet programmable avec les commandes de manipulation (mettre en
marche et vider la mémoire), b) utiliser les commandes de manière séquentielle et de manière
automatisée et c) programmer le jouet pour effectuer des trajets prédéfinis. » (Komis et Misirli, 2011).
Les données récoltées à partir des entretiens individuels, des vidéos du processus et des grilles
d’évaluation (issues des quatre écoles parmi les sept visées par le projet) ont été analysées de manière
qualitative et également quantitative en appliquant l’analyse factorielle des correspondances multiples.
3 Discussion des résultats :
Ce qui ressort des résultats des recherches menées par Komis et Misirli (2011, 2012, 2013) c’est
que les apprentissages des concepts préliminaires de programmation sont possibles s’ils
s’inscrivent dans un contexte de scénarisation pédagogique adéquate basée sur l’usage des stratégies et
des aides didactiques appropriées. En effet, selon ces auteurs, les jouets programmables tels que le
Bee-Bot « peuvent être introduits à l’école maternelle en tant qu’outils à potentiel cognitif (Depover
et al., 2007) pour le développement des compétences relatives à des notions mathématiques, à la
pensée algorithmique et aux stratégies de résolution des problèmes. » (Komis et Misirli, 2012). Les
représentations des enfants concernant le dispositif robotique utilisé et son mode de fonctionnement
évoluent de manière significative après l’application des scénarios pédagogiques proposés en
impactant positivement les apprentissages visés. Ces derniers se manifestent à travers la capacité de la
majorité des enfants à construire des programmes séquentiels à la base des commandes visuelles et à

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les transférer sur l’interface tangible du jouet programmable dans un contexte de classe où les
enseignants jouent un rôle de facilitateur et de co-investigateur auprès de ces enfants.
Ces résultats obtenus par les auteurs sont très intéressants dans la mesure où ils permettent non
seulement d’appréhender le potentiel pédagogique des robots programmables dans le développement
de la pensée informatique mais également de mettre l’accent sur les scénarios d’encadrement les plus
appropriés dans les situations d’enseignement-apprentissage instrumentées par des outils
informatiques qui relèvent de la robotique éducative.
D’autres recherches à mener dans d’autres contextes s’avèrent nécessaires pour confirmer ou
infirmer les résultats obtenus. Il est également nécessaire de se pencher sur les questions de
l’accompagnement pédagogique et ses jeux d’influence sur le développement de la pensée
informatique et la motivation des apprenants tout en creusant les sujets des configurations éducatives
les plus favorables à la réussite et à la transférabilité des apprentissages en présence des robots
programmables.
4 Liste bibliographique :
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4. SEMINAIRE B : TICE– 2021-2022 - VASSILIS KOMIS
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5 Pour aller plus loin :
https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-3-540-30301-5_56
https://eric.ed.gov/?q=educational+robots
https://eric.ed.gov/?q=robots&ff1=subElementary+School+Students&ff2=subEducational+Technol
ogy&pg=2
les robots éducatifs - Google Scholar