Auteur : Rédaction

Arduino se présente sous la forme d’une carte électronique programmable associée à un logiciel multiplateforme. Simple et accessible, l’ensemble permet de créer des systèmes électroniques, mais aussi de s’initier à la programmation robotique.

Arduino et Scratch, deux langages de programmation pour s’initier

Programmer un robot Arduino n’est pas si compliqué. C’est même pour permettre à chacun de s’initier au code que le système a été pensé. Le sujet vous intéresse ? Vous aimeriez à votre tour donner vie à une machine en partie autonome, mais vous êtes novice en matière de robotique ?

Arduino possède l’avantage de se présenter sous la forme d’une carte électronique à l’intérieur de laquelle vous allez pouvoir injecter du code – il peut être très simple – grâce au logiciel qui l’accompagne. Cette carte peut ensuite être équipée de différents capteurs et éléments pour permettre à votre robot ou à votre programme de fonctionner (arrosage automatique, ouverture de porte, déplacement…).

De son côté, Scratch est un logiciel libre conçu pour familiariser les enfants dès la primaire, aux concepts informatiques fondamentaux et notamment à la programmation. Ingénieux et ludique, il utilise pour cela un système de blocs à déplacer et à assembler en fonction du résultat – ou de l’action – souhaité.

Arduino + Scratch = Studuino

Au sein de l’École Robots, nous avons pour but d’accompagner les enfants et les adolescents qui le souhaitent, dans la découverte du code informatique. Aussi, programmer un robot Arduino fait entièrement partie des objectifs.

Pour cette raison que nous avons développé Studuino, un matériel entièrement pensé et adapté pour la programmation robotique. Il se compose en effet d’une carte Arduino programmable et optimisée grâce à divers emplacements intégrés : servomoteurs, moteurs, LED, avertisseurs sonores et capteurs, peuvent facilement être branchés grâce aux câbles fournis avec nos kits de robotique.

Évolutif, Studuino permet par la suite aux étudiants, de programmer la même carte à l’aide d’un langage plus complexe comme le langage C.

Dans la société actuelle, le lexique emprunté à l’informatique est de plus en plus présent. Du bug à l’algorithme, en passant par le mapping des véhicules autonomes, il peut cependant s’avérer difficile à comprendre pour qui ne le maîtrise pas complètement. Ainsi, les cours de programmation robotique pourraient être très utiles aux adultes de demain que sont les enfants d’aujourd’hui.

Faire pour comprendre

Pour un enfant débordant d’énergie et de questionnements sur la vie, quoi de plus fastidieux qu’un cours théorique, quel que soit son sujet, durant lequel il ne serait question que d’écouter un professeur dispenser un cours, si intéressant soit-il ?

Confucius a dit : “J’entends et j’oublie. Je vois et je me souviens. Je fais et je comprends.” Les cours de programmation robotique de l’école Algora semblent directement s’inspirer de cette citation.

C’est pourquoi, quel que soit l’âge et le cursus choisi par votre enfant, aucune heure d’enseignement n’est jamais purement théorique. De 6 à 9 ans ou de 9 à 14 ans, les enfants passent aléatoirement d’un module à l’autre et restent ainsi en éveil constant.

Cours de programmation robotique et développement de l’esprit critique

Les codeurs débutants – et plus expérimentés – l’avouent volontiers, il arrive que le programme rédigé ne fonctionne pas ou pas complètement, dès le premier essai. Il est alors nécessaire de chercher puis de trouver l’erreur, pour faire fonctionner l’interface, le logiciel, ou le robot.

Analyser chaque élément de syntaxe ou icône, son intérêt et la façon dont il s’imbrique avec les autres pour former une ligne de commande cohérente – ou non – développe l’esprit critique et permet non seulement de reconnaître ses erreurs, mais aussi de les comprendre.

En cela, le cours de programmation robotique se révèle tout aussi intéressant en matière d’informatique, par son aspect logique et pragmatique, que de connaissance de soi, par l’autocritique et l’analyse de démarche personnelle qu’il engendre.

La date de son anniversaire approche ? C’est bientôt Noël ? Peut-être êtes-vous à la recherche d’un cadeau original et novateur qui ne soit pas uniquement un jeu de plus dans sa chambre ? C’est le moment de vous pencher sur l’achat d’un robot programmable à la place d’un jouet.

Robot programmable ou jouet ?

En matière de robot programmable, les avis divergent. S’agit-il d’un jouet dont l’aspect ludique est le principal intérêt, ou d’un véritable dispositif mécanique et informatique destiné à familiariser l’utilisateur avec le monde numérique indissociable du monde de demain ?

À l’École Robots nous avons fait le choix de proposer aux enfants dès 6 ans, d’acheter un robot programmable semblable à un jouet, mais encore plus enrichissant. Avec différents niveaux et plusieurs langages de programmation utilisés pour transmettre les instructions, enfants et adolescents s’initient au code facilement.

C’est cette possibilité d’action qui fait toute la différence ; là où le jouet présente une panoplie plus ou moins large d’opérations réalisables, le robot programmable n’a de limite que l’imagination de celui qui le programme.

Un robot à programmer pour Noël

Convaincu ? Ainsi, que diriez-vous d’offrir un robot programmable comme jouet de Noël ? D’aspect semblable avec leurs briques de couleurs et leurs LED lumineuses, les robots prêts à monter École Robots, offrent en plus, l’avantage d’une approche simplifiée et adaptée du codage informatique.

Avancer, tourner, tracer une ligne au sol, s’allumer, s’arrêter, tourner à droite ou à gauche…autant de possibilités d’animation qui ne tiennent qu’à l’écriture ou la mise en place de lignes de code avec Python, Tickle, Arduino ou les icônes Scratch.

Un excellent moyen sans aucun doute, de favoriser à la fois la confiance en soi, la créativité, l’inventivité et la réflexion, chez les petits ingénieurs comme chez les grands codeurs de demain.

Interface ludique pour les uns, logiciel de programmation pour les autres, Scratch tient effectivement un peu des deux dans la mesure où l’outil propose une initiation à la programmation informatique pour les enfants. Un robot programmable avec Scratch est donc totalement adapté à la découverte du monde informatique.

Qu’est-ce que le logiciel de programmation Scratch ?

Développé en collaboration avec des universitaires américains par le MIT (Massachusetts Institute of Technology), Scratch est un outil révolutionnaire dans la mesure où il permet aux plus jeunes de profiter d’une approche simple, agréable et efficace de la création numérique.

Loin des cours théoriques et des exercices manuscrits, Scratch tient son nom de la technique musicale utilisée par les DJ HIP-HOP qui déplacent des disques vinyle d’avant en arrière sur leurs platines, pour mélanger les sonorités.

Un robot programmable avec Scratch s’appuie sur le même fonctionnement : l’utilisateur a recours au glisser-déposer d’icônes puis de morceaux de syntaxe, pour créer une séquence de code et donner vie à sa machine.

Déroulement d’un cours de programmation robotique pour enfant

En constante évolution, les cours Algora suivent toutefois une progression logique et se déroulent en trois temps : construction, programmation et enfin test, avant animation.

Pour la conception de leur robot programmable avec Scratch, les enfants utilisent des briques spécialement conçues pour leur offrir un maximum de possibilités. Proposées par seaux de 220 à 1 154 pièces aux couleurs vives ou pastel, elles autorisent en effet jusqu’à 60 combinaisons.
En plus des briques cubes basiques, les enfants ont à leur disposition des demi-cubes de deux types, des triangles, des roues, des axes et des rails, pour travailler plus facilement en trois dimensions.

Vient ensuite le moment d’utiliser le logiciel Scratch ou Icônes pour comprendre le lien de cause à effet entre les lignes de code réalisées et les mouvements ou actions opérés par le robot.

La programmation d’un robot par un enfant lui demande de mobiliser des ressources très diverses ; créativité, réflexion, imagination, logique, mémoire… En ce sens, des cours & formations pour apprendre à coder, sont indissociables pour certains, de l’épanouissement.

Apprendre à programmer pour s’épanouir

De plus en plus, les métiers du numérique remplacent les autres. L’ordinateur est partout, présente de multiples utilités et s’adapte toujours plus aux besoins de la société. Bien avant de chercher un emploi ou de créer le sien, l’enfant du 21e siècle doit apprendre à l’utiliser, de même que de nombreuses autres interfaces codées.

Dès lors, pourquoi ne pas lui proposer d’appréhender et même de comprendre le fonctionnement des composants derrière l’écran ? Pourquoi ne pas lui offrir également la possibilité d’entrer dans le détail de ces appareils technologique, puis, à son tour, d’en modifier le comportement ?

C’est ici qu’intervient l’école Algora en proposant aux plus jeunes, entre 6 et 14 ans, des cours et des ateliers pour apprendre de façon ludique et adaptée, la programmation d’un robot pour enfant.

Le niveau de programmation évolue avec l’enfant

Pour les plus jeunes, le déroulement des cours au sein des écoles Algora, se présente selon trois grandes thématiques :

• la création de puzzles 3D pour permettre à l’enfant de visualiser dans l’espace, les différentes possibilités qui s’offrent à lui par l’imbrication des différentes pièces,
• la phase de construction robotique au cours de laquelle chaque enfant peut tester sa capacité à mettre en œuvre différentes constructions de robot,
• la programmation à proprement parler qui intervient dans un troisième temps, en parallèle à une initiation au langage de programmation Icônes ou Scratch.

L’installation progressive de notions plus complexes par le jeu, permet à chaque enfant de suivre le cours et d’en profiter de la même façon, sans se sentir lésé ou frustré. Au rythme d’une heure de cours trois fois par mois, chacun est libre d’avancer à son rythme et même, de passer d’Icônes à Scratch, quand il se sent prêt.

Enfin, pour des cours toujours intéressants et l’éveil permanent des petits participants, chaque thématique est abordée de façon arbitraire, et ce, dans le but d’éviter découragement et ennui.

Depuis quelques années, la France voit arriver sur le marché de plus en plus de robots programmables à destination des enfants. À mi-chemin entre le jouet et l’outil informatique, ils mettent au défi parents et enfants, de se familiariser – et même plus – avec la programmation robotique.

Qu’est-ce qu’un robot programmable ?

Si l’on prend dans leur individualité les deux mots, d’un côté se trouve robot et de l’autre programmable ou programmation. Pour le premier, le dictionnaire Larousse indique : “Appareil automatique capable de manipuler des objets ou d’exécuter des opérations selon un programme fixe, modifiable ou adaptable.”

Pour le second, la définition est la suivante : “Établir à l’avance une suite d’opérations ; planifier, déterminer à l’avance le moment et les modalités d’une action”, suivie de : “Écrire les programmes informatiques correspondant à l’algorithme de résolution d’un problème”.

Un robot programmable pourrait donc être défini comme un appareil automatique capable d’exécuter des opérations planifiées et correspondantes à la résolution d’un problème, ou plus simplement, un dispositif auquel il serait possible de donner des ordres grâce au code informatique.

Quel est le meilleur robot programmable pour un enfant ?

Il existe sur internet, des sites spécialisés comme l’École Robots, qui vous permettent de découvrir différents modèles de robots adaptés aux envies et aptitudes de votre enfant en fonction de son âge.

Chez Lego, le kit Lego Boost est recommandé pour les 7-12 ans. Ce robot aux grands yeux bleus se déplace sur des chenilles et fait sans aucun doute partie des plus simples à programmer.

Le robot Jimu Kit Cosmos de la marque Ubtech, s’adresse aux enfants entre 8 et 12 ans. Avec son style attachant, il fait partie de ceux qui exploitent le mieux le langage Scratch. Un petit bémol toutefois, pour le manque de compatibilité des pièces.

Chez École Robots, les robots grand public sont nombreux et offrent de multiples possibilités à exploiter dès 6 ans avec l’aide d’un adulte. Grâce à trois niveaux différents, le logiciel Scratch est ici exploité à son maximum pour une création sans limite ou presque, et un meilleur robot programmable grâce à ses briques modulables.

Petit ou grand, enfant ou adulte, une des meilleures façons d’apprendre reste le jeu. Cette recette universelle permet notamment, aux enfants à travers le monde, d’assimiler chaque jour de nouvelles connaissances et de, dès leur naissance. Au sein des écoles Algora partout en France, cette idée est au cœur de l’enseignement proposé ; un jeu de programmation de robot, pour apprendre plus facilement.

Pourquoi apprendre à coder ?

Pour un enfant comme pour un adulte, chaque réussite est une grande victoire. Aussi, dans un monde où le code est central, où de plus en plus de métiers sont tournés vers le numérique et où les robots peuvent être des supers-héros, la programmation est une capacité précieuse.

Non seulement sa connaissance permet de comprendre et de bien utiliser les outils d’aujourd’hui et de demain, mais en plus elle donne aux plus jeunes une incroyable confiance en eux par l’acquisition de nouveaux savoirs encore assez peu répandus.

Mais alors, pourquoi apprendre à coder en construisant des robots ? Tout simplement par que la mise en place d’une pensée créative dès les premières années d’apprentissage, permet une réflexion différente et même décalée par la suite : le fameux “Thinking out of the box !”

Apprendre la programmation en s’amusant

C’est en partant de ce constat que les écoles Algora ont mis au point un programme novateur destiné à tous ceux qui souhaitent allier divertissement et apprentissage en mêlant jeu et programmation de robot.

Les écoles Algora proposent aux enfants de 6 à 9 ans et aux adolescents de 9 à 14 ans d’apprendre à coder de façon autonome et progressive en utilisation la programmation robotique. Ateliers d’apprentissage et jeux de mise en situation se succèdent pour un enseignement bienveillant, positif, dynamique et vivant.

À aucun moment l’enfant n’est mis en échec par son professeur. Il constate par lui-même que son programme ou son assemblage ne fonctionne pas et cherche – par l’essai – à comprendre pourquoi.

Les robots à programmer sont de plus en plus nombreux sur le marché. Entre jouet et outil pédagogique d’apprentissage, ils permettent aux curieux comme aux passionnés du plus jeune âge, de s’initier au codage. Pour les professeurs aussi, ils offrent un support intéressant d’apprentissage.

Présentation du robot Mbot

Semblable à un petit véhicule bleu, le robot Mbot se présente sous la forme d’un boîtier métallique ouvert, sur lequel sont fixés entre autres, deux roues et leurs moteurs, un capot de protection et différents capteurs pour des déplacements et des interactions facilitées.

Mbot est notamment livré ajouté de modules WiFi, ultrasons et de suivi de ligne au sol, ainsi que d’un capteur de luminosité, un bouton paramétrable et enfin, un bouton de mise sous tension. En option et en fonction des besoins, différents capteurs (humidité, fumée…) pinces et packs d’accessoires, peuvent lui être ajoutés.

Le robot Mbot comme les robots éducatifs École Robots, doit être assemblé par l’utilisateur et peut ensuite être programmé pour effectuer différentes actions ; se déplacer grâce à ses deux roues motrices, émettre des sons grâce à un buzzer et de la lumière à l’aide de ses deux LED.

Comment programmer un robot Mbot

Le robot Mbot est proposé avec son logiciel de programmation baptisé Mblock. À l’instar de certains robots éducatifs programmables de l’École Robots, l’interface utilise le langage Scratch dont elle est une extension.

Une fois lancé sur votre ordinateur, le logiciel fonctionne en glisser-déposer. Après avoir cliqué sur Mbot puis Makeblock, il suffit de déplacer avec précision, les instructions depuis la bibliothèque située au centre, vers la zone de script à droite.

De cette façon, comme les kits robots éducatifs proposés par l’École Robots, Mbot est simple à utiliser et à comprendre. Il constitue lui aussi une approche pertinente et adaptée à l’apprentissage de la programmation robotique dès le plus jeune âge.

Faire de ses mains, réfléchir, chercher à comprendre, imaginer, essayer, construire un robot programmable puis le tester encore et encore jusqu’à son fonctionnement optimal. C’est le challenge éducatif que vous propose l’École Robots avec ses kits robotiques programmables à assembler et faire fonctionner dès 6 ans.

Comprendre la programmation robotique

La programmation utilise différents langages qu’il est nécessaire de comprendre et de maîtriser pour réaliser différentes actions : animer une interface, émettre des sons, des vibrations, ordonner un déplacement…

Comme tous les langages, au plus l’approche est précoce, au plus mieux elle est comprise et pourra être intégrée en s’ajoutant à une méthode de réflexion naturelle. C’est avec cette logique à l’esprit, que l’École Robots et les écoles Algora, souhaitent accompagner les enfants dès 6 ans, vers un apprentissage pédagogique de la programmation robotique.

Pour les plus jeunes, mais également par la suite – l’école Algora propose des cursus adaptés aux collégiens, aux lycéens et aux adultes – tout l’intérêt réside dans la liaison entre l’écriture ou l’organisation du code, l’assemblage des différents éléments du robot et enfin, son animation.

Construire un robot programmable

Si les robots éducatifs programmables vous sont proposés en kit, c’est bien qu’une partie de leur intérêt réside dans le fait de les assembler de A à Z. C’est pourquoi, tous les kits robotiques se présentent dans une boite remplie de divers composants, accompagnée de liens vers des manuels à télécharger.

En partie différents en fonction du robot programmable sélectionné, les kits robotique reprennent toutefois un matériel relativement similaire ; de nombreuses briques et pièces de formes variées destinées à la structure même du robot, des câbles de fonctionnement, des connecteurs de type LED ou buzzer et enfin, des pièces utilisées pour actionner le robot, de type boîtier de batterie.

Pour construire un robot programmable, deux étapes différentes vont donc être nécessaires : l’une de programmation et l’autre d’association des différents éléments (repérage, assemblage et branchement). Pour ce faire, l’École Robots a pensé à tout avec des briques adaptées à tous ses robots, autorisant 60 combinaisons grâce à 15 ouvertures et la possibilité d’emboîter les pièces en diagonal.

La programmation robotique et le langage informatique n’ont que des secrets pour vous et pourtant, vous aimeriez apprendre à donner vie à un robot presque entièrement conçu de vos mains ? Trouver le bon langage informatique et le maîtriser est alors la première quête de votre apprentissage.

Concrètement, à quoi sert la programmation ?

Aujourd’hui, mais aussi, et surtout à l’avenir, la programmation informatique présente et présentera de nombreux intérêts dans des domaines aussi variés que le divertissement, la domotique, les interfaces de gestion, les chatbots, ou encore l’industrie.

Invisible des usagers, le code est pourtant essentiel au fonctionnement de la majeure partie des appareils et outils technologiques que nous connaissons. Ainsi, si la plupart des utilisateurs se contentent d’un objet fonctionnel, d’autres rêvent de connaître l’envers du décor et donc, d’apprendre à coder. Et ils ont raison !

En effet, sans code un ordinateur ne sert à rien ou presque. C’est le code, du plus simple au plus complexe, qui lui indique quoi faire, à quel moment et comment. Maîtriser un langage informatique, revient donc – en quelque sorte – à maîtriser les robots, de plus en plus nombreux dans la société.

Python, un langage simple et rapide à apprendre

Pour la programmation robotique, le langage Python est parmi les plus populaires auprès des codeurs, novices ou chevronnés. Open source, il est notamment à l’origine d’applications populaires comme Instagram, YouTube ou Spotify. Google en a même fait un de ses langages de programmation officiels. Il est également le langage de développement des jeux vidéos.

Enfin, Python fait partie de langages de programmation les plus faciles à apprendre. Équipés d’outils variés et de fonctionnalités diverses, son apprentissage est recommandé aux codeurs débutants.

C’est pourquoi l’École Robots et les écoles Algora, utilisent Python aux côtés de Scratch, Tickle et Arduino, pour leurs kits de programmation robotique adaptés aux écoliers dès 6 ans.