Archives de catégorie : Groupes de recherche

Activité pavage

L’activité « pavage » a été développée par Jean-Anne Pipaud pour le cycle 4, d’abord dans le cadre d’une EPI maths – arts plastiques. La situation initiale comporte une part créative pour permettre aux élèves de développer des motifs pavants, puis une partie programmation pour réaliser le pavage du plan avec ce motif. Cette situation a été publiée dans le cadre d’un atelier de l’APMEP.

La partie présentée ici focalise uniquement sur la programmation du pavage d’abord en informatique débranchée puis en Scratch.

Activité 1 : débranchée

A partir d’un ensemble de pièces identiques – obtenues par impression laser – programmer les déplacements, les rotations et les dépôts de pièces pour paver le plan.

Pièces en bois pour l’activité débranchée

Consigne élève : Ecrire sur papier le programme d’un robot qui transporte une pile de pièces identiques orientées dans la même direction et qui dispose des instructions suivantes :

  • Avance vers la droite / la gauche / le haut / le bas
  • Pivote vers la droite / vers la gauche
  • Dépose une pièce

Si on dispose de 64 pièces, l’objectif est de réaliser un pavage du plan de 8 par 8. On peut commencer par des pavages plus petits, en ligne, en colonne ou en carrés plus petits de 2 par 2 ou 4 par 4.

Préparation de l’activité : avec une imprimante à découpe laser, et une planche en bois de 3 ou 4 mm, fabriquer 64 pièces avec le fichier suivant.

Activité 2 : programmation en Scratch

Lien vers l’activité élève en Scratch

Consigne élève : En utilisant uniquement les blocs fournis, réalise un pavage de tout l’écran.

Attention : pour que les motifs s’imbriquent bien, il faut les mettre dans la bonne orientation et les déplacer au bon endroit.

Objectif : Cette activité permet de travailler l’imbrication des boucles et de revisiter les déplacements et l’orientation en relatif ou en absolu. Elle peut aussi être utilisée pour revenir sur les notions mathématiques de translation et de rotation.

Exemples de solutions : il y a de nombreuses manières différentes d’analyser ce problème, selon que l’on décompose la pavage en lignes, en colonnes, ou en pavages plus élémentaires (2 par 2).

Trois manières différentes de réaliser ce pavage

Environnement Logo Blocs

L’environnement Logo Blocs a été développé par François Le Cléach, membre du groupe IREM « algorithmes et programmation au cycle 3 » pour l’apprentissage de la programmation à l’école.

Le groupe IREM « algorithmes et programmation au cycle 3 » étudie actuellement cette situation en comparaison avec d’autres situations similaires et prépare un document de présentation et d’analyse.

Lien vers l’environnement Logo Blocs en ligne

Activité Pixel’art

L’activité Pixel’art a été développée dans le cadre de l’IREM. Son usage en classe a déjà fait l’objet de premières observations publiées dans les rapports de recherche de Michael Zeyringer et de Sébastien Veillot et lors de la conférence ETIC 3.

Le groupe IREM « algorithmes et programmation au cycle 3 » étudie actuellement cette situation en comparaison avec d’autres situations similaires et prépare un document de présentation et d’analyse.

Lien vers l’activité en ligne

Retour au port

une situation pour travailler le concept de variable informatique en cycle 4

Activité Scratch disponible en ligne

Scène de l’activité « retour au port »

Consigne élève :

Défi 1 : Trouver le plus court chemin pour permettre au bateau de rejoindre son emplacement dans le port.

Indice : modifier le programme pour qu’il calcule la distance parcourue par le bateau.

Défi 2 : Que se passe-t-il si le bateau heurte un rocher ? Modifier le programme pour empêcher un bateau coulé de continuer à avancer.

Scripts de l’activité « retour au port »

Objectifs :

Dans l’environnement Scratch, dans le cadre des programmes de mathématiques du cycle 4 :

  • S’approprier le concept de variable informatique de type ‘’accumulateur’’ dans une situation problème dont la résolution nécessite sa mobilisation (défi 1) .
  • Découvrir les variables d’état (défi 2).

Machine à 4 compteurs

Dans le cadre d’une initiation à l’architecture des ordinateurs, on propose une machine disposant d’un jeu d’instruction réduit, d’une partie opérative réduite à 3 compteurs – un par élève – et d’une partie contrôle à faire simuler par l’élève qui dispose du compteur ordinal et suit pas à pas le mode d’emploi.

Activités à réaliser par groupes de 4, avec 4 compteurs par groupe.

Objectifs : comprendre le fonctionnement élémentaire d’une architecture de Von Neumann avec :
– un programme et des données en mémoire,
– des instructions élémentaires à exécuter.

Activité 1 : Evaluation d’un programme donné

Exécuter pas à pas le programme enregistré en mémoire. Quel est le résultat calculé à la fin de l’exécution ?

Activité 2 : Ecrire un programme

Ecrire un nouveau programme dans la mémoire de la machine à compteurs. Le donner à exécuter à un autre élève. Calcule-t-il bien le résultat souhaité ?

Atelier Mathématiques et programmation fonctionnelle

Journées Académiques de l’IREM des Pays de la Loire – 17 et 18 avril 2013

Les documents présentés lors de l’atelier « Mathématiques et programmation fonctionnelle » sont disponibles par les liens suivants:

  • Le livret présenté en atelier;
  • Le code source des programmes présentés (archive *N*X);
  • Le code source des programmes présentés (autres systèmes d’exploitation).

(le code source de chaque programme est fourni au format texte pur et au format pdf)