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Compteur de pas micro:fit

Par Jen Perry 3 heures (3 parties)
Niveau
4e à 6e année
Disciplines
Langues,
Science et technologie,
Mathématiques,
Éducation physique
composants du cadre
  • Programmation
  • Données
  • Technologie et société
  • Conception
Outils et langages
Block-based,
micro:bit

Concepts clés en programmation

  • Algorithme 
  • Événement 
  • Boucle 
  • Variable

Terminologie

Algorithme

Ensemble de consignes à suivre pour résoudre un problème.

 

Événements

Action entraînant une autre action.

 

Boucles

Élément exécutant la même séquence plus d’une fois (par exemple, les blocs « Répéter indéfiniment » ou « Toujours »).

 

Variable

Élément remplaçant une information qui peut changer.

Dans le cadre de cette leçon à trois parties, les personnes apprenantes programmeront un compteur de pas avec un micro:bit.

Prérequis

  • La personne enseignante doit avoir des connaissances de base sur le micro:bit.
  • Les personnes apprenantes doivent avoir de l'expérience avec la programmation par blocs (Scratch ou Blockly).

Technologies

  • micro:bit (un par personne apprenante)
  • Ordinateurs ou appareils pouvant être appairés au micro:bit

Matériel

  • Enveloppes vierges
  • Papier
  • Crayons et stylos
  • Matériel de bricolage pour le compteur : tissu, ruban adhésif, carton, élastiques, etc.

Avant la leçon...

Partie 1 : Introduction aux variables

Réalisez la leçon « Envelope Variables » de Code.org.

Partie 2 : Programmation du compteur de pas

Introduction

En grand groupe, jouez au jeu « Quelle heure est-il, Monsieur le loup? ».

  1. Choisissez une personne qui jouera le rôle du loup et demandez-lui de se tenir face au mur d’un côté de la pièce.
  2. Les autres personnes apprenantes se tiendront le long du mur de l’autre côté de la pièce.
  3. Le groupe dira en chœur : « Quelle heure est-il, Monsieur le loup? ».
  4. Le loup répondra une heure (p. ex. « Il est 3 heures. »).
  5. Les personnes apprenantes s'avanceront selon le nombre de pas (p. ex. 3 heures = 3 pas) et compteront les pas à voix haute tout en s’approchant du loup.
  6. À tout moment, le loup peut crier « ON MANGE! » et essayer de toucher une personne dans le groupe. Pour s’enfuir du loup, les personnes apprenantes reviendront au mur du début de l'activité (leur lieu « sécuritaire »).
  7. Pour gagner la partie, une personne apprenante doit toucher au mur où se tient le loup.
  8. Si quelqu’un est touché par le loup, cette personne prendra la place du loup dans la prochaine ronde.

Dites : « Plutôt que de compter les pas à voix haute comme dans le jeu, nous allons programmer un compteur de pas qui fera le travail à notre place! »

Si les personnes apprenantes connaissent les moniteurs d'activité physique comme FitBit, vous pouvez mentionner que vous allez créer une technologie du même type.

Demandez : « Comment les compteurs de pas fonctionnent-ils? »

Encouragez-les à décrire le projet et à le diviser en petites étapes. (Réponse possible : « Quand nous faisons un pas, le nombre affiché à l’écran augmente de 1. Le nombre revient à 0 au début de chaque jour. »)

Continuez à poser des questions pour orienter le groupe si les réponses ne sont pas assez détaillées. Où voit-on le nombre de pas? Quand le nombre de pas est-il réinitialisé? À quel nombre revient-il?

Demandez : « Pourquoi avons-nous besoin de compteurs de pas? » (R : La marche est une forme d'activité physique que beaucoup de gens pratiquent tous les jours. Les compteurs de pas nous disent si nous faisons assez d’exercice pour rester en santé!) Selon l’âge du groupe, vous pourriez regarder cette vidéo sur l’importance de compter les pas.

Dites : « Aujourd’hui, nous allons utiliser un petit ordinateur appelé micro:bit pour créer un compteur de pas! »

S’il s'agit de la première expérience du groupe avec le micro:bit, il est conseillé de regarder ces vidéos ensemble (vidéos en anglais seulement) :

Programmation en groupe

Ouvrez l’éditeur MakeCode (makecode.microbit.org) et cliquez sur « Nouveau projet ». Montrez les éléments principaux : le simulateur, les catégories de blocs, les blocs et la zone des blocs. Montrez comment déplacer, emboîter et enlever des blocs.

Demandez aux personnes apprenantes d’ouvrir l’éditeur MakeCode sur leurs ordinateurs. Invitez-les à suivre le tutoriel « Step counter » dans la catégorie « Mode » pour qu’elles puissent créer leur propre compteur de pas. Faites le tutoriel avec les personnes apprenantes ou encouragez-les à le faire individuellement.

Avant de commencer, expliquez et montrez que :

  • les étapes du tutoriel sont écrites en haut de l’éditeur;
  • en cliquant sur « Suivant », vous pouvez passer à la prochaine étape pour créer l'algorithme;
  • l’icône d’ampoule affiche la solution du code à créer quand vous la cliquez. Par contre, les personnes apprenantes ne doivent cliquer l’icône que si elles ne savent vraiment pas quoi faire!

Partie 3 : Séance de travail

Demandez aux personnes apprenantes de concevoir un modèle de compteur de pas avec le matériel de bricolage.

Leur modèle doit :

  • pouvoir être attaché fermement aux vêtements ou au corps (p. ex. au poignet ou à la cheville);
  • être léger et agréable à porter;
  • être joli (Les gens devraient vouloir le porter!)

Réflexion

Répondez aux questions suivantes en suivant la formule « Penser, discuter, présenter »

  • Comment avez-vous utilisé [concept de programmation] dans votre projet?
  • Quel aspect de la leçon avez-vous aimé? Pourquoi?
  • Quel aspect de la leçon avez-vous trouvé difficile? Pourquoi?
  • Qu'avez-vous appris? À quoi vos nouvelles connaissances vous serviront-elles dans l'avenir?

Objectifs d’apprentissage

Je peux créer des algorithmes avec l’éditeur MakeCode.
Je peux utiliser des événements pour déterminer le moment auquel les actions ont lieu dans mon projet.
Je peux utiliser des variables pour stocker des informations dans mon projet.
Je peux utiliser des boucles pour exécuter des actions plus d’une fois.

Méthodes d’évaluation

Invitez les personnes apprenantes à réaliser l’exercice sur les variables de Code.org.
Utilisez la grille d’évaluation pour évaluer les projets conçus. Demandez aux personnes apprenantes de s'autoévaluer à l'aide de la grille d’autoévaluation.

Langues, programmation : Demandez aux personnes apprenantes d’écrire des consignes simples pour programmer le micro:bit. Évaluez leur compréhension des événements, des séquences d'actions et des étapes. Évaluez l’orthographe et la grammaire dans le texte du code.

Mathématiques, données : Demandez aux personnes apprenantes de porter leur compteur de pas micro:bit pendant une semaine. À l’aide des données recueillies par le compteur, elles créeront un graphique, un tableau ou tout autre élément pour présenter des faits et tirer des conclusions sur leur niveau d'activité physique.

Sciences : Connectez le micro:bit à un appareil comme un téléviseur ou un ordinateur. Il s'agit d’une bonne occasion pour expliquer le concept de la connectivité et découvrir comment les appareils se connectent les uns aux autres.

Programmation : Créez un compteur de pas sensible en suivant ce plan de leçon.

Données (Propriété et gouvernance) Y a-t-il un lien entre l’apprentissage machine et les compteurs de pas, comme les moniteurs d'activité physique? Lisez cet article de Pew Research. Selon cette étude, une personne sur cinq aux États-Unis utilise un moniteur d'activité physique. Qui utilise les données de ces moniteurs? Pourquoi les entreprises utilisent-elles ces données?

Technologie et société (Communication sécuritaire) : Discutez des effets positifs des moniteurs d'activité physique (ils encouragent la population à bouger et aident les gens à atteindre leurs buts).

Conception : Faites un remue-méninges et ajoutez des éléments numériques ou physiques qui amélioreront le compteur de pas. Par exemple, vous pourriez programmer un événement qui se déclenche quand vous avez atteint un certain nombre de pas ou créer un bracelet personnalisé. Vous trouverez plus d’idées ici.

Référence MakeCode
https://makecode.microbit.org/reference

The Official BBC micro:bit User Guide (2018) par Garteth Halfacree

Introducing the BBC micro:bit - BBC Make It Digital
https://www.youtube.com/watch?time_continue=78&v=Wuza5WXiMkc

micro:bit Tutorial Series Part 1: Getting Started
https://www.youtube.com/watch?v=ZIW_6rxYNBg

micro:bit by BBC - Creative Classroom Tips for Educators
https://www.youtube.com/watch?v=pR_AapxVudM

Code.org : Plan de leçon « Envelope Variables »
https://curriculum.code.org/csf-19/coursef/6

Code.org : vidéo sur la leçon « Envelope Variables » pour le personnel enseignant
https://www.youtube.com/watch?v=MKmV_awzv8Q&feature=youtu.be

Vidéo : Count Those Steps
https://tv.theiet.org/?videoid=7300

Activité micro:bit « Step counter »
https://makecode.microbit.org/projects/step-counter
https://microbit.org/projects/make-it-code-it/step-counter/

Enseignez des leçons qui sont liées à votre programme existant! https://bit.ly/ActivitésCLC_FR

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