Boîte à outils de l'enseignant
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Le but de cette lecture
Ce laboratoire STEM se concentre sur la programmation du robot pour qu'il réponde aux conditions qu'il détecte. Cette première lecture a pour but d'introduire l'idée des conditions conditionnelles, des conditions booléennes (VRAI ou FAUX), et l'avantage d'inclure ces structures de programmation au sein d'un projet. Les élèves devraient commencer à reconnaître que l’inclusion de la programmation conditionnelle améliore la façon dont le robot réagit à son environnement.
En observant un robot, il peut sembler prendre des décisions concernant son propre comportement, mais dans le cadre de la programmation, il vérifie les conditions et prend les mesures appropriées. Les élèves pourraient réfléchir à la manière dont les conditions influencent leurs propres décisions éclairées.
Décision à prendre : Dois-je prendre un parapluie ?
Condition actuelle : Il est probable qu'il pleuve (VRAI).
Décision : Prends un parapluie.
Prise de décision
À leur niveau le plus élémentaire, les programmes sont écrits pour accomplir des séquences de comportement simples. Par exemple, vous souhaiterez peut-être que votre robot avance et fasse également quelques virages pour atteindre une destination. Mais que se passe-t-il si vous souhaitez que votre robot attende le bon moment pour commencer à avancer et terminer son itinéraire ? Cela nécessiterait une programmation avec des instructions conditionnelles. Vous utiliseriez une instruction conditionnelle pour définir quel est le « bon moment pour commencer » dans votre projet. Peut-être que le « bon moment » est après avoir appuyé sur un bouton ou lorsqu'un capteur détecte un niveau spécifique et commence alors à conduire. Lorsque vous observez le comportement du robot, vous aurez l'impression qu'il décide quand commencer à conduire, mais c'est parce que vous avez défini la condition pour laquelle la conduite doit commencer.
Les instructions conditionnelles sont des instructions de programmation puissantes qui utilisent une condition booléenne (VRAI ou FAUX) et vous permettent de développer des projets dans lesquels le robot se comporte différemment en fonction de ce qu'il détecte.
Dans l'exemple suivant, si le bouton Brain Up est enfoncé (VRAI), le robot avancera. Si le bouton Brain Up n’est pas enfoncé (FALSE), le robot arrêtera de rouler. Cela montre que le robot avance uniquement lorsque le bouton Brain Up est enfoncé, sinon le robot s'arrête.
Prolongez votre apprentissage
Pour développer cette activité, demandez à vos élèves de se regrouper en équipes et de créer un croquis d'un labyrinthe qu'une autre équipe pourra compléter. Le labyrinthe devrait nécessiter un minimum de trois à cinq instructions conditionnelles. Par exemple, continuez à avancer jusqu'à ce qu'il y ait un mur. Ensuite, tournez à gauche. Les élèves doivent rédiger une solution au labyrinthe sous forme d’organigramme. Les élèves doivent ensuite échanger des labyrinthes avec une autre équipe qui, à son tour, doit créer une solution au labyrinthe sous forme d'organigramme. Les deux équipes doivent ensuite comparer les réponses pour voir à quel point elles correspondent.
Pour relier cette activité à des jeux en ligne ou mobiles, demandez à vos élèves de décrire l’objectif de leur jeu/application préféré. Demandez ensuite aux élèves de créer un organigramme décrivant les dix premières décisions oui/non ou vrai/faux qu’ils suivent dans leur jeu.