NAO dans l’enseignement d’exploration Informatique et Création Numérique de seconde Lycée Van Gogh d’Aubergenville (78)

Publié le

Charles Poulmaire Professeur de mathématiques et enseignant en ICN et ISN au Lycée Van Gogh d’Aubergenville (78)

PROJET NAO

Dans le cadre de l’enseignement d’exploration Informatique et Création Numérique de seconde, j’ai souhaité proposer aux élèves un cours qui les revalorise et les confronte à des situations variées.
La robotique pédagogique est un outil idéal. L’aspect ludique est très attractif pour les élèves ; de plus, le résultat est immédiat et expérimental. L’élève est confronté à un défi à résoudre. Il doit alors élaborer les actions de ce dernier, avant de concevoir le programme. L’élève teste ensuite directement son projet, avant de rechercher et corriger les éventuelles erreurs. De plus concevoir le programme, afin de lui faire exécuter ce qu’on désire, demande de la créativité, de la rigueur, de la remise en question, de la patience.
Il s’agit de les amener à réfléchir à la résolution de problèmes nécessitant des solutions algorithmiques, à réfléchir à la programmation. Il s’agit également de les amener à communiquer avec d’autres pour travailler de manière collaborative avec un objectif commun pour aboutir à une solution partagée. Cet enseignement privilégie un apprentissage par la mise en activité des élèves.
Il comporte une progression d’activités, permettant la découverte des notions, principes et outils.
J’encourage les élèves à recourir, dans une démarche autonome, aux ressources disponibles à l’auto-formation : tutoriels en français ou en anglais.
Les séquences se sont déroulées sur des ordinateurs portables en binôme.

  • Séquence 1
    Présentation de NAO et des différentes possibilités à partir des programmes déjà dans Nao ou des programmes que j’ai faits, permettant de montrer une façon de programmer NAO sous forme de boîtes à glisser.





Mise en place et appropriation de l’environnement de travail par les élèves. Prise en main du logiciel Chorégraphe qui permet de programmer Nao : La barre de menu, la librairie de boîtes, vue 3D du robot (virtuel), diagramme…etc.



  • Séquence 2
    Programmation du robot virtuel à partir de programmes simples : actions, dialogues ,étude des entrées et sorties de certaines boîtes, enchainement d’actions…
    Prise en main de NAO. Mise en route. Programmation du robot NAO.



  • Séquence 3
    Découvertes des différents capteurs : tactiles, vues, haut-parleurs, microphones, bumpers sur l’avant du pied. Programmes utilisant les capteurs sous la forme d’action/réaction. Programmes reconnaissance vocale, synthèse vocale, reconnaissance de visage ou d’objet.
    Surtout un travail de programmation : variables, structures conditionnelles et itératives. Découverte des différentes boites de programmation et création de ses boîtes personnelles et du langage Python.

    A partir de leurs connaissances, les élèves ont réfléchi sur des projets. La contrainte est « l’interaction avec l’humain ».


  • Séquence 4
    Certains élèves ont travaillé de manière progressive en programmant NAO pour dialoguer avec lui de manière de plus en plus élaborée : d’une simple reconnaissance à un dialogue contextualisée.
    D’autres ont travaillé sur des chorégraphies associant les mouvements du robot à la musique. Ils ont utilisé la Timeline du logiciel Chorégraphe.

  • Séquence 5
    Poursuite des projets.
  • Séquence 6
    J’ai proposé aux élèves de programmer NAO afin d’être interrogés en anglais sur les verbes irréguliers.



Enfin les groupes se sont réunis pour partager leurs connaissances. Ce qui leur a permis de faire un projet commun : dialoguer avec le robot afin de le faire danser.

  • Séquence 7
    Présentation de NAO aux journées portes ouvertes du lycée.
  • Conclusion
    Après une phase d’adaptation pour s’approprier l’environnement de programmation, les élèves se sont investis dans les activités. Les débuts de séances sont consacrés à un bilan et un apport de nouvelles connaissances en réalisant de projets simples. Ensuite les élèves pouvaient réaliser leur projet personnel permettant une liberté propre à la créativité.
    Je souhaite poursuivre cette expérience l’année prochaine afin de programmer Nao pour des élèves de maternelle grande section en relation avec les professeurs des écoles.
    Nao est resté 7 semaines au lycée. Le temps est passé très vite sur cette période.
    Quelques regrets : Il n’y a pas de formation sur Nao. J’ai du passer beaucoup de temps pour chercher sur internet de la documentation et de l’assimiler. J’ai négocié aussi un stage dans une école post-bac (EPSI) d’une journée. Cela était nécessaire pour pouvoir répondre aux attentes des élèves du lycée.
    Pas d’accès wifi à Nao qui est relié à l’ordinateur par un câble Ethernet limitant ainsi ses déplacements.

Retour d’usage de Charles Poulmaire Professeur de mathématiques et enseignant en ICN et ISN au Lycée Van Gogh d’Aubergenville dans les Yvelines