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Comment démarrer la programmation avec la carte BBC micro : bit et la calculatrice ?

Publié 18 January 2021 par by Ludovia, article originally published in Ludomag.com

Inscrite dans les nouveaux programmes scolaires dès le collège depuis 2016, la programmation et son enseignement forment des enjeux majeurs dans le cadre de la transformation de l’éducation en France et en Europe.

4 ans et une pandémie mondiale plus tard, le constat est double :

  • Volontaires, les enseignants se forment pour relever le défi, mais demeurent très demandeurs d’accompagnement.
  • De nombreux projets sont nés notamment aidés par de nouveaux outils pour permettre tant aux professeurs qu’aux élèves d’appréhender ces nouvelles notions.

Parmi ces outils, les cartes BBC micro:bit sont plébiscitées, mais aussi le TI-Innovator Hub et le Robot TI-Innovator Rover.

Programmer la BBC micro:bit avec la TI-83 Premium CE Python Edition : une demande des enseignants

La programmation via l’utilisation de la carte BBC micro : bit constituait déjà une porte d’entrée abordable pour les enseignants réticents car peu formés à cette discipline.

Cependant, la contrainte d’une connexion à un ordinateur demeurait, faute de connexion possible aux calculatrices graphiques.

C’est désormais possible avec la TI 83 Premium CE Edition Python, que l’on peut connecter à la carte, ouvrant ainsi la possibilité de programmer à travers la calculatrice.

Ce développement était attendu, et sollicité par les enseignants. Il faut dire que la carte est peu onéreuse (prix observé 12-17 €/unité), compatible avec les langages de programmation tels que Scratch au Collège et Python au lycée, et répond aux exigences de travail sur microcontrôleur tant en lycée général que professionnel.

L’expérience enthousiaste d’un enseignant formateur T3

Abdelilah Yazi, référent numérique du lycée professionnel de Fameck, formateur à la Cardie et référent numérique pour le Plan 4.0 sur l’académie de Nancy-Metz forme régulièrement des collègues démarrant totalement en programmation.

BBC micro bit

Pour lui, la compatibilité entre la carte BBC micro:bit et la TI-83 Premium CE Edition Python « est un argument supplémentaire à l’utilisation de Python, notamment pour les professeurs réticents parce que peu formés à la programmation ».

Pourquoi ? « A la fois parce que c’est simple à appréhender, mais également parce que les élèves sont capables d’eux-mêmes de réaliser un programme et de voir le résultat immédiatement sur la carte, en toute autonomie et interactivité. C’est motivant et pédagogiquement intéressant. ».

« Ce matin, des professeurs qui n’avaient jamais programmé en Python étaient, à l’issue de la session, capables de programmer en programmation fonctionnelle en utilisant la carte BBC micro:bit reliée à la calculatrice. »

Il est le co-auteur d’un livret de 14 activités en physique-chimie (de l’utilisation de la carte avec les capteurs intégrés (température, luminosité, boussole magnétique, Radio), pilotée par la TI-83 Premium CE™ Edition Python, jusqu’à l’intégration des capteurs externes pour travailler sous forme de projets (conception d’un système d’alarme, alarme barrière distance Covid-19, vérification des lois physiques…).

« C’est en particulier l’utilisation de la liaison radio entre 2 cartes qui ravie les enseignants, le tout développé en langage Python. La calculatrice assiste la programmation, là où l’ordinateur nécessite de savoir à l’avance la consigne que l’on souhaite passer. La calculatrice est un véritable atout. Elle facilite la tâche car les instructions sont prêtes. » ajoute-t-il.

Les projets autour de la carte sont également plébiscités par les labos de Maths, dont le développement est encouragé par l’Institution.

Cas pratique : la conception d’une alarme de tiroir

Abdel nous décrit l’expérience du jour, présente dans le livret d’activité en page 54 : la conception d’une alarme de tiroir, réalisable en 2 séances d’1 heure.

  1. L’objectif : 1 personne constate régulièrement que des objets disparaissent de son tiroir
  2. L’idée soumise à la réflexion du groupe-classe : trouver une idée pour contrôler l’ouverture du tiroir
  3. Le démarrage : les élèves trouvent la méthode, signal sonore ou lumineux à l’ouverture du tiroir
  4. Idée retenue : créer un détecteur de lumière avec une alternative en détecteur de mouvement

Le capteur va mesurer le changement de la luminosité, et demander au buzzer de déclencher une alarme sonore. La classe est alors divisée en 3 projets / 3 groupes :

  • 1 groupe travaillera sur la carte BBC micro :bit et le capteur de lumière : il va créer le programme pour mesurer la variation de luminosité /la détection du mouvement
  • 1 groupe travaillera sur le programme qui déclenche une alarme à l’atteinte d’un seuil de luminosité
  • 1 groupe travaillera sur une alternative : un programme qui déclenche une alarme au mouvement

Les programmes vont s’imbriquer les uns dans les autres (le 1er avec le 2ème, le 1er avec le 3ème ) : nous passons en programmation fonctionnelle et testons !

« Cette activité parle aux élèves et est accessible sans aucune expérience en Python - car la programmation est guidée par la calculatrice. », précise Abdel.

Accéder au livret d’activités.

Téléchargeable en PDF depuis le site de TI ainsi que les programmes BBC micro : bit associés
Copie imprimée gratuite sur demande aux délégués pédagogiques Texas Instruments, par mail : delegue-pedagogique@ti.com