Utilisation de la robotique pédagogique pour enseigner l'intelligence artificielle : une expérience d'approche par projet auprès d’étudiants en informatique

Abstract

Inspiré par les pratiques d'établissements prestigieux (notamment au MIT), le projet pédagogique ici présenté vise à fournir un support attractif tel que les robots pour l'enseignement de l'intelligence artificielle au travers de projets interdisciplinaires et à améliorer la réussite des étudiants en Licence et en Master. En effet, en impliquant les étudiants dans des projets leur permettant de découvrir les différentes thématiques enseignées en Master, nous souhaitons intéresser les étudiants de licence et les accompagner dans la construction de leur projet de formation afin qu'il leur corresponde au mieux. L'étude comparative présentée ici a permis d'étudier les effets de l'utilisation de robots en pédagogie de projet sur la motivation et l'investissement des étudiants.

Apprendre l'informatique par la programmation des robots : cas de Nao

“…Si nous pouvions penser que l'informatique ferait exception, il n'en est malheureusement rien. Janiszek, Bouilc'h, Pellier, Mauclair et Baron (Janiszek et al, 2011a) indiquent que le manque de motivation de l'informatique chez les jeunes a poussé à imaginer et élaborer des parcours pédagogiques plus attractifs et mieux adaptés aux étudiants pour motiver l'apprentissage de 3 l'informatique. Ce contexte d'apprentissage semble entrer dans la ligne suggérée par Pierre Nonnon de mettre les élèves au travail : selon lui, pour aimer les sciences, il faut en faire.…”

“…Encouragée dans plusieurs domaines dont le milieu éducatif (Bonnel, 2010), l'utilisation de la robotique pour les apprentissages scolaires a pris de l'ampleur. Néanmoins, sa cherté, soulignée depuis sa naissance (Duchâteau, 1993), fait qu'elle reste jusqu'aujourd'hui, le monopole d'établissements privilégiés (Janiszek et al, 2011a). Pour Duchâteau, si les concepts essentiels de l'algorithmique sont importants et si l'exercice de la pensée planificatrice à laquelle ils conduisent est source d'apprentissages essentiels, il importe d'aller au-delà et de proposer des approches non classiques de la programmation : la programmation des robots.…”

“…Ainsi, la robotique constitue, selon lui, une des étapes de l'apprentissage de la programmation informatique et, il recommande de « consacrer un certain temps à la programmation de robots » au cours de l'apprentissage de l'informatique. Actuellement, l'approche orientée projet de la programmation des robots est privilégiée dans l'apprentissage de l'informatique (Janiszek et al, 2011b). La RP peut prendre diverses formes « allant d'un simple ordinateur contrôlant un objet périphérique (une station météorologique, de maquettes de mesures en science physique, un train, des systèmes automatisés) jusqu'à un automate intelligent ou un simulateur d'expérimentation 1 ».…”

“…Parmi les potentialités offertes par la robotique pédagogique, la transversalité occupe une place importante. Si l'approche orientée projet de la RP est privilégiée pour l'apprentissage de l'informatique (Janiszek et al, 2011b), l'intérêt de cette approche par projet de programmation des robots est l'ouverture des apprentissages, non seulement aux savoirs étroitement liés à la discipline informatique, mais aussi à d'autres savoirs issus de plusieurs domaines. Beaucoup de recherches se sont intéressées aux apports éducatifs des technologies robotiques.…”

“…Ces résultats sont confirmés par d'autres recherches faites dans ce domaine. Se référant aux travaux antérieurs d'Izard (Izard, 1993), Janiszek et al (Janiszek et al, 2011b) Après deux ans de formation à l'informatique, les étudiants de licence ont déjà acquis un bon niveau dans la programmation classique. Mais, les recherches montrent une distance entre la programmation classique des ordinateurs et celle des robots.…”