# Compte rendu d'atelier : Collaborer autour des objets tangibles

Thierry Forest, Bertrand Marne, Iza Marfisi-Schottman

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Thierry Forest, Bertrand Marne, Iza Marfisi-Schottman. Compte rendu d'atelier: Collaborer autour des objets tangibles. Le Mans Université. 2025. hal-05158123

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Submitted on 11 Jul 2025

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COMPTE RENDU D'ATELIER

# Collaborer autour des objets tangibles

11 DECEMBRE 2024

Journée GTnum Forges, PNRB, Rennes Beaulieu

Auteurs : Thierry Forest, Bertrand Marne et Iza Marfisi (Laboratoire Informatique de L'Université du Mans - LIUM)

Document produit dans le cadre du projet GTnum Forges, publié avec le soutien du Ministère d'Éducation nationale, de l'enseignement et de la Recherche

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GTnum

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LIUM

Laboratoire d'Informatique

Le Mans Université

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Centre
de Recherche
de Nouveaux

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CANOPÉ

RÉSEAU DE FORMATION DES ENSEIGNANTS

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RÉGION ACADÉMIQUE
BRETAGNE

L'École d'Égalité
Postérité

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RÉGION ACADÉMIQUE
PAYS DE LA LOIRE

L'École d'Égalité
Postérité
# Atelier Collaborer autour des objets tangibles

## Objectif

Cet atelier a pour premier objectif de sensibiliser les enseignants et enseignants à l'utilisation de matériel tangible pour introduire les concepts de la programmation aux élèves de primaire. Le second objectif est de recruter des enseignants et enseignantes pour participer à notre recherche collaborative pour la conception d'interface de forges adaptées aux pratiques des membres de la communauté enseignante.

## Inspiration de l'atelier

Notre question de recherche est « Pourquoi les jeux sérieux ne sont-ils pas plus utilisés pour enseigner la pensée informatique ? ». Pour répondre à cette question, nous avons favorisé l'utilisation de la programmation par blocs, car elle est de plus en plus répandue pour amorcer l'enseignement de la programmation et de l'informatique (Sigayret, Blanc, & Tricot, 2025). Scratch<fnref n="1" /> est le langage de programmation par blocs le plus répandus dans le système éducatif il est développé et maintenu par le MIT (Massachusetts Institute of Technology). La suite "Blockly Games"<fnref n="2" /> offre un ensemble de jeux éducatifs qui utilisent également la programmation par blocs. Dans le but de promouvoir l'interaction entre les participants, nous avons fait le choix de proposer une activité hybride (physique/numérique)<fnref n="3" />. Il existe un grand nombre d'applications physiques programmable par le langage par bloc avec des robots tel que Thymio<fnref n="4" />, Ozobot<fnref n="5" />, Mbot<fnref n="6" /> ou encore le "Curisioty set"<fnref n="7" />. Cependant, l'acquisition de ces kits reste onéreuse et nous souhaitions utiliser des fonctionnalités plus basiques pour introduire l'initiation de la programmation, et la simplicité d'usage offerte par la carte "micro: bit BBC" semble plus adaptée pour notre atelier<fnref n="8" />.

<footnote n="1">¹ Scratch Scratch https://scratch.mit.edu/</footnote>

<footnote n="2">² Blockly Games https://blockly games/</footnote>

<footnote n="3">³ GT#InteractionHybridation https://projet.liris.cnrs.fr/InteractionHybridation/</footnote>

<footnote n="4">⁴ Thymio https://www.thymio.org/fr/</footnote>

<footnote n="5">⁵ Ozobot https://ozobot.fr/</footnote>

<footnote n="6">⁶ Makeblock mBot https://www.makeblock.com/pages/mbot-robot-kit</footnote>

<footnote n="7">⁷ curiosity set https://modrobotics.com/cubelets-curiosity-set/</footnote>

<footnote n="8">⁸ Sentance, S., Waite, J., Yeomans, L., & MacLeod, E. (2017, November). Teaching with physical computing devices: the BBC micro: bit initiative. In Proceedings of the 12th workshop on primary and secondary computing education (pp. 87-96).</footnote>
## Description de la carte "micro: bit"<fnref n="9" />

La carte "micro: bit" est un nano-ordinateur conçu en 2015 au Royaume-Uni par l'entreprise ARM et la British Broadcasting Corporation (BBC) pour promouvoir la programmation dans le système éducatif britannique. Un million d'unités ont été distribuées aux élèves. C'est la seconde version que nous utilisons pour l'atelier (Sigayret, Blanc, & Tricot, 2025).

La carte "micro: bit" dispose des spécificités techniques suivantes<fnref n="10" /> :

1. Un processeur ARM Cortex M4 de 32 bit à 64 MHz

2. Une mémoire flash de 512 kB et d'une capacité de mémoire RAM de 129 kB

3. Un bouton de réinitialisation, libellé « R » pour « Reset »

4. Deux boutons programmables, libellés « A » et « B » sur la carte

5. Un accéléromètre pour détecter les changements de vitesse de l'appareil (qui permet par exemple de détecter des actions comme secouer, pencher et la chute libre)

6. Une boussole magnétique 3D pour détecter les champs magnétiques

7. Un capteur de température (sur le processeur)

8. Un capteur de luminosité lié aux diodes

9. Une connectique Bluetooth 4.0 à basse énergie cadencée à 2.4 GHz et dotée d'une fonctionnalité. (maître/esclave);

10. Une interface radio 2,4 GHz;

11. La carte peut être alimentée par le port USB ou par deux piles AAA de 1,5v <fnref n="11" />.

La carte est conçue pour exécuter un programme hexadécimal (.HEX), ce programme peut être créé à partir de l'environnement de développement en ligne "MakeCode"<fnref n="12" /> de Microsoft. Il peut ensuite être téléchargé sur la carte par un câble USB ou par une connexion Bluetooth.

Cette carte offre donc un grand nombre d'avantages pour faciliter la mise en œuvre de notre atelier à moindre coût. La carte est livrée nue avec son bloc d'alimentation, un fascicule a été imprimé pour faciliter la prise en main et nous avons utilisé une imprimante 3D pour créer un support qui solidarise la batterie et la carte pour en faciliter la manipulation.

<footnote n="9">⁹ micro:bit BBC https://microbit.org/fr/</footnote>

<footnote n="10">¹⁰ Technologie et science de l'ingénieur : https://ww2.ac-poitiers.fr/techno-si/spip.php?article276</footnote>

<footnote n="11">¹¹ Descriptif matériel de la carte micro:bit (https://tech.microbit.org/hardware/2-0-revision/)</footnote>

<footnote n="12">¹² Makecode - Microsoft https://makecode.microbit.org/</footnote>
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## Préparation de l'atelier

L'atelier est prévu pour être réalisé en binôme. Chaque binôme dispose d'une carte "micro : bit", d'une tablette "Samsung Galaxy Tab A9", d'une consigne de l'atelier et d'un jeu de carte à jouer contenant les programmes à réaliser. Les cartes à jouer ont pour objectif d'aider les binômes à retrouver les blocs à utiliser pour répondre à la consigne. La tablette sert à agencer les blocs dans l'environnement de programmation "Makecode". Le programme doit être ensuite téléchargé sur la carte "micro : bit" par la connexion Bluetooth ou le câble USB pour y être exécuté. L'atelier a été conçu pour une dizaine de binômes.

Les programmes proposés sont issus de ressources librement disponibles en ligne. L'Académie de Lyon propose un parcours Magistère sur micro: bit<fnref n="13" /> et Pierre Alain Sallard propose une découverte et des applications avec "micro : bit"<fnref n="14" />.

## Contexte

L'atelier, de 45 minutes, s'est déroulé dans le cadre de la journée GTnum Forges, organisé le 11 décembre, au PNRB (Pôle Numérique Rennes Beaulieu). L'atelier est proposé en simultanée de deux autres ateliers consacrés aux pratiques de partage et de collaboration de

<footnote n="13">13 Magistère - Ac-Lyon micro:bit de A à Z - Cycles 3 et 4 (https://magistere.education.fr/ac-lyon/course/view.php?id=10374&section=3</footnote>

<footnote n="14">14 Pierre Alain Sallard - https://pasallard.gitlab.io/premiere_nsi_voltaire/Systeme/NSI1_Microbit/</footnote>
la communauté enseignantes. Les personnes présentes sont des enseignantes et enseignants du premier et second degré ainsi que des cadres de l'éducation nationale. Trois groupes se sont constitués pour participer à l'atelier. Un premier groupe de quinze participants et deux groupes de douze.

# Déroulement de l'atelier

## 1. Présentation

L'atelier a commencé par une présentation rapide, par Thiery FOREST, de son sujet de thèse et du lien avec le projet GTnum FORGES. Il a ensuite présenté la carte BBC **micro : bit**, la liste de ses composants internes, suivi de l'explication du concept de la programmation par blocs avec l'illustration du logiciel Scratch mais qui peut aussi être utilisé pour apprendre d'autres langages de programmation tels Python<fnref n="15" /> et Javascript<fnref n="16" />. Thiery FOREST a ensuite présenté l'éditeur Makecode de Microsoft.

## 2. Réalisation des activités

Les participants devaient ensuite suivre les instructions pour créer un premier programme (ex : afficher une barre qui indique le bruit niveau de bruit ambiant). Ils devaient aussi le tester directement sur les cartes "micro : bit" et modifier le code avec les blocs.

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<footnote n="15">¹⁵ Python https://www.python.org/</footnote>

<footnote n="16">¹⁶ Javascript https://developer.mozilla.org/fr/docs/Web/JavaScript</footnote>
### 3. Partage de code

Une fois que le code était fini, les binômes devaient utiliser un éditeur de Markdown<fnref n="17" /> collaboratifs CodiMD<fnref n="18" /> pour partage leur programme<fnref n="19" /> avec les autres binômes.

### 4. Conclusion et distribution de fascicule take away

À la fin de l'atelier, Thierry a fait une courte conclusion en précisant qu'il cherchait des volontaires l'aider dans la suite de sa thèse. Il a également distribué un fascicule « Take away » sur format A4 plié en trois volets contenant mon adresse e-mail un lien vers le site du GTnum Forges<fnref n="20" />, une description de la carte **micro : bit**, des liens.

## Analyse

L'atelier s'est bien déroulé les participants ont réalisé les programmes proposés. Certains binômes ont proposé de nouveaux programmes sur CodiMD.

De petits problèmes de téléversement de programme vers la carte se sont produits. Nous les avons résolus par l'utilisation câble USB.

À l'issue de l'atelier, nous avons demandé aux enseignants ceux qui pourraient être intéressés pour nous accompagner pour concevoir des interfaces aux forges adaptées aux pratiques des enseignants. La majorité des participants a répondu par l'affirmative à l'issue de l'atelier. Dans le but de démarrer un travail collaboratif. Un sondage a été envoyé pour définir d'une date pour organiser une visioconférence pour planifier les futures actions à mettre en œuvre. Ce sondage n'a reçu l'approbation que de la part de trois participants.

<footnote n="17">¹⁷ Markdown https://daringfireball.net/projects/markdown/</footnote>

<footnote n="18">¹⁸ CodiMD https://codimd.math.cnrs.fr/</footnote>

<footnote n="19">¹⁹ Partage Codimd https://codimd.apps.education.fr/QNXQqN8hQB2_bDi1bpG3TQ#</footnote>

<footnote n="20">²⁰ Site web du projet GTnum Forges https://gtnum.forge.apps.education.fr/</footnote>
# Annexe

Document « Take away » distribué aux participants à l'issue de l'atelier.

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