Les étapes de la séquence
Objectifs :

• Comprendre le fonctionnement d’un robot
• Utiliser une interface de programmation en blocs

Découverte du hub

Le format de découverte proposé lors des brigades d’intervention numériques ou du Festi’Robot (séance de 40min ou 20min) favorise une mise en œuvre rapide et ne s’attarde pas sur la construction avec le matériel Lego© et les compétences qu’elle réclame. L’objectif principal est la programmation par blocs. Deux interfaces peuvent être mobilisées en fonction du niveau des élèves : en mode « Icones » (fig1), la plus simple, ou en mode « Blocs de mots » (fig2), plus complexe puisqu’elle met en jeux des notions comme les variables ou les fonctions.

Le spectre est très large puisqu’il fonctionne à partir de la maternelle Grande Section où les enfants sont en capacité de réaliser les premières activités, jusqu’au lycée avec de la programmation avancée.
On propose donc aux enfants des micro défis adaptables puisqu’une situation se décline en une multitude de variantes rapidement mobilisables.

• Questionnement : qu’est-ce qu’un robot ? Le hub Lego déconstruit l’idée préconçue que l’on se fait d’un robot aux cycles 1, 2 et 3 ; il n’est pas doté de roues, de bras, de tête, d’yeux, du moins, pas encore… Il n’a qu’une LED, une prise de charge USB et deux connecteurs… Si la LED est allumée, c’est qu’il y a de l’énergie électrique. Pour communiquer avec ce « robot », on doit utiliser une tablette et une application dédiée…

  

 Introduction du « Voyant lumineux » : première étape de la programmation

Il s’agit de modifier l’apparence du voyant lumineux via l’interface de programmation. D’abord de manière uniforme en colorant l’ensemble des « pixels », puis en les colorant séparément : on peut demander de réaliser différents drapeaux, l’enseigne lumineuse de la pharmacie, les faces des dés etc…
Dès cette étape, on peut introduire la notion de boucle pour faire clignoter le « Voyant lumineux » avec le bloc Répétition ; enseigne pharmacie, gyrophare d’ambulance ou de voiture de police...

 Introduction du gyroscope

Le HUB contient un gyroscope qui permet de lancer une séquence d’instructions en fonction de son inclinaison ; on peut ainsi reprendre les faces du dés et les associer à une position donnée du HUB, faire « voyager » un bâton lumineux de gauche à droite du « Voyant lumineux », voire même, au cycle 4, faire voyager un pixel en inclinant le HUB, sans dépasser les limites de la matrice.
 Introduction du moteur
On peut préalablement fabriquer une petite hélice que l’on associe au moteur. L’enfant doit être capable de déclencher la rotation, dans un sens, dans l’autre, de gérer le nombre de tours, la vitesse de rotation, l’arrêt.

 Introduction du capteur de couleur

De la même façon qu’on a procédé avec le gyroscope, on peut déclencher une action sur la détection d’une couleur. Par exemple, si le capteur voit du vert, le moteur tourne dans un sens, s’il détecte du jaune, il tourne dans l’autre sens, enfin s’il détecte du rouge, le moteur s’arrête.

Comme on l’a dit précédemment, les capteurs peuvent être combinés pour déclencher des actions sur le voyant lumineux ou sur le moteur, voire même sur l’écran de la tablette ou de l’ordinateur via un module d’affichage additionnel. On peut ainsi associer à l’affichage de la face du dé, l’écriture littérale du nombre et/ou déclencher l’émission d’un son ou d’un enregistrement.

Documents à télécharger

• Fiche de présentation de l’activité

  Fiche de présentation de l’activité à télécharger

• Fiches ateliers
  Ces fiches sont destinées à être photocopiées en recto verso puis coupées en deux et éventuellement plastifiées à l’exception des pages de solutions et du récapitulatif matériel.

  Fiches ateliers à télécharger

• QRCode associé aux fiches :

  

Photos de l’activité