mercredi 8 novembre 2023

Des exercices hybrides maths/code pour les Clubs de maths [nov 2023]

En vue de pouvoir répondre aux attentes des collégiennes et collégiens souhaitant profiter des Clubs de maths installés dans leurs collèges [1]  pour acquérir une maîtrise conséquente de la programmation ainsi qu'une initiation aux pratiques professionnelles de développement informatique, nous avons conçu un ensemble d'exercices hybrides maths/code particuliers.

Dans ces exercices, il est demandé de programmer en Scratch des leçons de mathématiques niveau élémentaire telles que "Multiplier 2 par un nombre". 

Trois expériences de programmation, qui sont déterminées par l'orientation de l'expérience utilisateur (UX-design), sont proposées : 

  1. "Scratch Natif", qui met en œuvre les bases de programmation figurant explicitement au programme du cycle 4 [2];
  2. "Rulers n' Bricks", qui mobilise l'ensemble des fonctionnalités de Scratch en vue de représenter la méthode pédagogique Rulers n' Bricks d'enseignement des mathématiques en école élémentaire,
  3. "Ton UX-design", où l'élève a la pleine autonomie pour créer [3].



 

Lors d'une séquence, l'enseignant / animateur du club de maths

  • choisit / définit la leçon de mathématiques niveau élémentaire
  • détermine l'expérience de programmation et pré-équipe la classe avec les modules / vidéos [VC] ou [VS] pertinents ( cf. Temps Code de la solution Maths2SoftSkills[4])
  • organise les élèves en équipe,
  • accompagne selon les talents, capacités et envies des élèves la mise en place d'une organisation à trois rôles : maîtrise d'ouvrage, maîtrise d'œuvre et maîtrise d'usage,
  • accompagne la mise en œuvre du mode Agile.

 

Pour accompagner les enseignants et leurs élèves, la solution Maths2SoftSkills a équipé les trois expériences de ressources.

L'expérience Scratch Natif est équipée

  • d'une vidéo [VC] postée sur Youtube, qui rend compte d'une expérience d'un module Scratch [VC]
  • du module [VS], qui est une version réduite du module Scratch [VC] et qui est posté en mode "Remix" sur le site de la Fondation Scratch
  • d'une notice d'aide à la programmation et à l'organisation d'un travail en groupe

L'expérience Rulers n' Bricks est équipée

  • d'une vidéo [VC] postée sur Youtube, qui rend compte d'une expérience d'un module Scratch [VC] 
  • d'une notice d'aide à la programmation et à l'organisation d'un travail en groupe 

L'expérience "Ton UX-design" est équipée

  • d'une notice d'aide à la programmation et à l'organisation d'un travail en groupe.

 

On donne ci-dessous un exemple avec  "Multiplier 2 par un nombre entre 1 et 10". 


Multiplier 2 par un nombre entre 1 et 10

Expérience "Scratch Natif", vidéo [VC]


Expérience "Scratch Natif", accès au module [VS] posté en Remix sur le site de la Fondation Scratch

Multiplier le nombre 2 par un nombre entre 1 et 10

https://scratch.mit.edu/projects/934985558

 

Expérience "Rulers n' Bricks", vidéo du module [VC]


 


Selon l'équipement du Club de maths, l'élève peut travailler sur une des trois infrastructures d'environnement de développement intégré Scratch (Ang : Integrated Development Environment) [4] :

  • Capytale, un environnement de confiance produit par l'administration centrale de l’Éducation nationale.
  • l'environnement en ligne mis à disposition par la Fondation Scratch 
  • un environnement spécifique hébergé par l'informatique de l’établissement.

D'ores et déjà, une vingtaine d'exercices sont disponibles

Extrait de la banque d'exercices Maths2SoftSkills

  • [C2 EN00] Associer nombre, quantité et longueur
  • [C2 EN01] Repérer un nombre entre 0 et 10 sur une règle graduée
  • [C2 EN02] Repérer un nombre entre 0 et 19 sur une règle graduée
  • [C2 EN03] Repérer un nombre entre 0 et 49 sur une règle graduée
  • [C2 S00-11] Table d'addition : ajouter au nombre 1 un nombre entre 1 et 9 
  • [C2 S00-12] Table d'addition : ajouter au nombre 2 un nombre entre 1 et 8
  • [C2 SE00-20] Table d'addition : ajouter au nombre 10 un nombre entre 1 et 10
  • [C2 SE00-25] Table d'addition : ajouter au nombre 5 un nombre entre 1 et 10
  • [C2 SE01] Sommer deux nombres entre 1 et 5
  • [C2 SE02] Sommer deux nombres entre 1 et 10
  • [C2 PE00-1] Table de multiplication : multiplier le nombre 1 par un nombre de 1 à 10 
  • [C2 PE00-2] Table de multiplication : multiplier le nombre 2 par un nombre de 1 à 10
  • [C2 PE00-3] Table de multiplication : multiplier le nombre 3 par un nombre de 1 à 6

 

[1] Un club de maths dans chaque collège , sept 2023 
[2] Mathématiques et programmation au collège : programme Cycle 4, ressources et fondements épistémologiques, mars 2023
[3] Maths2SoftSkills : premiers exercices en régime "Pro" par des élèves de seconde, juin 2023
[4] Temps Code, Maths2SoftSkills
[5] Infrastructure numérique de Maths2SoftSkills [nov 2023]