Informatique en cycle 3/4: découvrons Scratch (récapitulatif tenu à jour de mes essais page 8)

Il est beau de critiquer, mais pour critiquer avec de bons arguments il faut savoir de quoi on parle. J'ai donc décidé de tester Scratch, l'outil choisi par nos IGEN pour supporter la programmation en mathématiques au collège.

Je suis un programmeur averti. Ce que je vais programmer, j'ai plus qu'une petite idée de la façon dont ça va marcher. Je pourrais le faire en C/GTK ou Python/GTK, en SVG/JS, en java… il faudra que j'essaie en Lisp pour m'amuser (je m'amuse d'un rien).

À chaque difficulté que je vais signaler, dites-vous que 99% des élèves seront perdu et qu'il faudra les débloquer. Il seront probablement aussi perdu sur des choses qui me semblent évidentes et que je ne signalerai pas.

Description: je vais programmer un pong ou un casse brique  simplifié. On est pile-poil dans les exemples du programme.
Il y aura un rectangle, positionné en bas de l'écran, qui bougera à droite et à gauche suivant les touches droite et gauche. Au bord, il s'arrête et se bloque jusqu'à ce que la touche opposée soit appuyée. Il y aura une balle, ronde, posée au départ sur le rectangle elle partira à vitesse constante suivant un angle aléatoire (disons entre 30° et 60°), rebondira sur les bords et sur la raquette. Si elle passe sous la position de la raquette, elle disparaît et le jeu est perdu.

Pas de sons au début. On verra à ajouter cela quand il sera fonctionnel.

J'ajoute un message à chaque étape. N'hésitez pas à tester aussi si vous enseignez en collège. Et à commenter.

Edit: je le fais en ne lisant la doc que si quelque chose m'échappe.

Je traduis en français courant et tu me dis si j'ai compris.

Tu veux que tes élèves programment ce jeu-ci :

Ça consiste à avoir une image pas trop compliquée sur un écran, avec deux objets,
- une sorte de trampoline-rectangle en bas de l'écran, qui bouge de droite à gauche avec les flèches du contrôle de la direction,
- une balle qui rebondit.

Le "cours" consiste à programmer cela,
et quand le programme se déroule correctement, ça fait un petit "jeu-vidéo".

Est-ce bien cela ?

:ack:

lundi 19/10/2015 20:49
Je commence à apprendre Scratch.

J'ouvre le logiciel. Une scène est créée, qui contient un objet, un petit personnage.

Premier problème. Ce personnage n'a rien à faire dans mon programme. Je mets cinq minutes pour trouver comment  le supprimer.

lundi 19/10/2015 20:57 début du rectangle
Je rajoute un rectangle qui sera la raquette. L'outil de création d'objets permet de faire des dessins. Il est rudimentaire, son ergonomie date des années 1980. Comme je ne veux qu'un rectangle, cela va assez vite.

lundi 19/10/2015 21:00 Pause.

lundi 19/10/2015 21:35
Je reprend après une pause. Gérer les mouvements du rectangle.
Je najoute sans problème des contrôles pour que le rectangle réagisse aux flèches droites et gauches.

Aller à droite c'est "avancer de 10 pas". Par contre, aller à droite n'est pas reculer, c'est "avancer de -10 pas". Incohérent.
Il aurait fallu remplacer «avancer» par «se déplacer».

Les mouvements ne s'arrêtent pas au bord, comme je m'y attendais. Il faut le gérer à la main.

Je cherche comment régler l'arrêt au bord. Il faut tester si le bord du rectangle atteint le bord de la figure. Bizarrement, le repère x/y est centré. Je crois que c'est la première fois que je vois ça en informatique. En SVG par exemple, le (0,0) est en haut à gauche et les coordonnées sont positives sur le canvas.

Problème suivant: J'ai besoin de connaitre les dimensions exactes du rectangle (ou de pouvoir dessiner un rectangle de dimension exacte.) pour calculer la position d'arrêt à droite ou à gauche: je ne vois pas comment faire, ni pour fixer les dimensions, ni pour les connaitre! C'est mal parti. Première recherche dans la documentation.

J'ai trouvé. il faut faire autrement: il y a a un mouvement-test "rebondir si au bord". Il ne"me semble pas avoir vu ce genre de tests dans les systèmes avec lesquels j'ai programmé, on est dans l'artificiel. d'autant que le fonctionnement n'est pas celui que je veux.
Bug ou pas, ce test me permet de calculer la taille du rectangle (on fait rebondir puis avancer et le rectangle se bloque au bord, ce qui permet d'avoir la position de son centre, donc de calculer sa dimension).

Bref, une fois calculée la largeur du rectangle, j'arrive à avoir ce que je veux: un rectangle piloté aux flèches droites et gauches et qui s'arrête au bord.

Pour faire ça propre, j'ai entré les données dans des variables: il faut les initialiser aux lancement des scripts. Il m'a falu 50 min pour bidouiller les dimensions et faire fonctionner les scripts. Une heure de travail pour un rectangle qui bouge horizontalement, et je me considère comme un programmeur amateur averti.
lundi 19/10/2015 22:25 Fin de la phase rectangle.

Mon «programme»:

Gryphe a écrit:Je traduis en français courant et tu me dis si j'ai compris.

Tu veux que tes élèves programment ce jeu-ci :

Ça consiste à avoir une image pas trop compliquée sur un écran, avec deux objets,
- une sorte de trampoline-rectangle en bas de l'écran, qui bouge de droite à gauche avec les flèches du contrôle de la direction,
- une balle qui rebondit.

Le "cours" consiste à programmer cela,
et quand le programme se déroule correctement, ça fait un petit "jeu-vidéo".

Est-ce bien cela ?

:ack:

Oui. Cela correspond exactement aux types d'exemples proposés par le programme du CSP.

Je le fais pour découvrir Scratch et pour savoir exactement ce que le programme attend des élèves. Il me semble que ça sera infaisable pour les trois quarts d'entre eux, et que ça sera sans intérêt. Je vérifie.

Merci pour ton retour !

Merci beaucoup ycombe de partager cela avec nous ; je trouve que c'est très intéressant.
J'imagine que quand ton programme sera "fini", tu pourras rédiger un texte qui reprenne les étapes de ton parcours et qui mette en évidence les points de difficulté mais aussi les points positifs s'il y en a ?

Merci Ycombe.

La dernière fois que j'ai fait de la de programmation, cela remonte à mes études, il y a plus de 15 ans. Autant dire que je n'en ai aucun souvenir et absolument aucune idée de la manière de l'enseigner.
Je testerai quand j'aurai un peu de temps et essaierai de te faire un retour.

Premiers commentaires:

Qu'est-ce qu'une scène? Peut-il y en avoir plusieurs dans un programme? probablement, mais dans ce cas là comment passe-t-on d'une scène à une autre? Mon programme n'aura probablement qu'une seule scène, donc je ne répondrai probablement pas.

Je vois ce qu'est un objet (j'ai déjà fait de la programmation objet). À la création d'une variable, scratch demande si la variable est liée à l'objet ou pas. Bonne question. Moi je sais. Mais que dire aux élèves ?

Le repère et les déplacements nécessitent la maîtrise des relatifs. Ne pas utiliser avant d'avoir bouclé ce chapitre.
les rotations sont en angles orientés.

Pour bloquer la rectangle au mur, j'avais utilisé «remplacer x par…». Il faut utiliser «mettre x à …» Quelle différence? Pas la moindre idée. Ça marche avec le second mais pas avec le premier.

Gryphe a écrit:Merci beaucoup ycombe de partager cela avec nous ; je trouve que c'est très intéressant.
J'imagine que quand ton programme sera "fini", tu pourras rédiger un texte qui reprenne les étapes de ton parcours et qui mette en évidence les points de difficulté mais aussi les points positifs s'il y en a ?

Je prends des notes pour essayer de pouvoir prévoir les difficultés des élèves. Le problème n'est pas d'apprendre à utiliser scratch mais de se mettre dans la situation de le faire utiliser par les élèves.

En plus, les collégiens du XXIe siècle vont trouver ça trop naze un rectangle qui bouge...
Encore, nous collégiens dans les années 1980, on aurait peut-être trouvé cela intéressant de créer des jeux tels que ceux qu'on utilisait.

Bon courage ycombe.
J'ai testé quelques cours en ligne de la Khan Academy sur la programmation avec Java il y a quelques semaines. J'ai trouvé ça sympa (n'y connaissant rien ou très peu) mais là Scratch, cela ne me motive pas du tout du tout et l'écran que tu as inserré me paraît déjà complexe.

Ce qui me paraît intéressant :
- peut être captivant pour les élèves, à condition qu'ils ne trébuchent pas sur tous les obstacles en route, ce qui risquerait de les dégoûter plus qu'autre chose,
- développe le sens de la rigueur.

Ce qui me paraît difficile :
- nécessite une très grande rigueur au départ, un bon sens logique, la capacité à aller pas à pas,
- nécessite une très grande concentration (si on "papillonne", ça me paraît dur),
- nécessite une bonne représentation de l'espace (géométrie ou géographie),
- nécessite de savoir utiliser des "repères gradués" positifs et négatifs, comme tu le dis.

C'est prévu pour quel niveau ? Entre le CM1 et la 3e, c'est vaste... 5e-4e ?

Ta démarche est vraiment intéressante. Merci Ycombe.

"Quand 'drapeau' pressé"...
Déjà, j'ai mis 30 secondes à comprendre ce que c'était que cette histoire de citron pressé et que ça voulait dire "appuyer sur une touche".

j'ajouterai : programmer doit être fait régulièrement et de façon répétitive pour être maîtriser et progresser. L'apprentissage doit être progressif, une difficulté après l'autre, du plus simple au plus complexe. Et pour motiver, obtenir des petits programmes sympas en y passant un temps raisonnable.

Je me demande un truc :
Toi, tu ouvres Scratch en sachant ce que tu veux/dois faire.
Mais pour des élèves, n'y aura-t-il pas eu préalablement une phase sur papier pour faire l'algorithme logique (pléonasme ?) du truc, avant de se lancer dans la programmation dans Scratch ?
Une phase où tu aborderais donc avec eux certaines choses qui leur permettront ensuite de ne pas se poser ces questions (genre variable liée à l'objet ou pas) ?

henriette a écrit:Je me demande un truc :
Toi, tu ouvres Scratch en sachant ce que tu veux/dois faire.
Mais pour des élèves, n'y aura-t-il pas eu préalablement une phase sur papier pour faire l'algorithme logique (pléonasme ?) du truc, avant de se lancer dans la programmation dans Scratch ?
Une phase où tu aborderais donc avec eux certaines choses qui leur permettront ensuite de ne pas se poser ces questions (genre variable liée à l'objet ou pas) ?

De quoi? Du cours magistral? Vade retro, satanas! Ils doivent découvrir par eux-même.

Bien sûr il faut expliquer avant et montrer. Il faut étudier ce qui doit se passer pour les objets avant de se positionner derrière l’ordinateur.

Ce n'est pas si simple.

Commentaire au vol:

Les positions des objets (x et y) sont dans la partie mouvement et pas dans celle des variables. Quand on est habitué à programmer cela semble idiot.

Gryphe a écrit:Ce qui me paraît intéressant :
- peut être captivant pour les élèves, à condition qu'ils ne trébuchent pas sur tous les obstacles en route, ce qui risquerait de les dégoûter plus qu'autre chose,
- développe le sens de la rigueur.

Ce qui me paraît difficile :
- nécessite une très grande rigueur au départ, un bon sens logique, la capacité à aller pas à pas,
- nécessite une très grande concentration (si on "papillonne", ça me paraît dur),
- nécessite une bonne représentation de l'espace (géométrie ou géographie),
- nécessite de savoir utiliser des "repères gradués" positifs et négatifs, comme tu le dis.

C'est prévu pour quel niveau ? Entre le CM1 et la 3e, c'est vaste... 5e-4e ?

5e-4e-3e, mais il me semble avoir vu des trucs dessus dans la partie cycle 3.

Il va falloir des dédoublements en mathématiques...

super idée sur le principe mais quand je vois que mes 2ndes (bon bahut) ne savent pas où sont 50% des touches du clavier, ne savent pas différencier un fichier d'un dossier, ne savent pas renommer un fichier ni ce qu'est un serveur ... Je me dis qu'on part de trèèèèèèèèèèèèèèèès loin.

Et pour coder, faut maitriser, outre les maths, la ponctuation nan ? Bon courage^^

lundi 19/10/2015 23:25
Début de la deuxième phase: la balle

J'ajoute un deuxième objet: Un cercle rouge. L'outil pour les cercles trace des ellipses, classiquement il faut tenir MAJ enfoncé pour avoir un cercle. Comme pour le rectangle, je ne vois pas comment lui fixer une taille.
La position de départ est fixée sur le rectangle.J'ai eu un peu de mal à positionner les deux ensembles. Les variables globales sont initialisées par la scene (qui peut contenir des scripts)

lundi 19/10/2015 23:59
Démarrage dans une direction aléatoire avec rebond sur les bords. Ça fonctionne, plus qu'à gérer le rebond sur la raquette

Pour la raquette, l'arrêt de la balle est difficile. Il faut continuer à avancer au même rythme après le test, je l'ai géré par des avancer/attendre. Par propre. À reprendre.

mardi 20/10/2015 00:26 Fini pour la première étape: le jeu fonctionne.
La balle rebondit sur les bords et sur la raquette. Elle démarre au clic sur le drapeau (le plus simple) et s'arrête si la raquette n'est pas là.

total 2h pour une première version non finalisée mais fonctionnelle.

Des choses sont encore à reprendre: fixer les vitesses de la balle et de la raquette et la sortie de la balle.

Mon «programme» pour le deuxième objet:

Projet en ligne et partagé. Mes 2 premières heures avec Scratch:
https://scratch.mit.edu/projects/83457040/

Il a fallu que je désactive la compression des sons (inexistants) pour l'envoyer: ça faisait planter le logiciel.

J'arrête pour ce soir. J'en ai un peu plein la tête.

Il parait vraiment stupide de refuser de remettre dans les programmes la notion de valeur absolue et d'introduire la programmation graphique, endroit où on l'utilise tout le temps.

Après une nuit de réflexion j'y retourne.

Maintenant que je vois à peu près ce qu'on peut faire, je lis la doc. Découverte du matin: j'ai utilisé la version 1.4 de Scratch, qui est un programme autonome. Il y a une version 2.0 avec des différences majeures:

Il a été réécrit en Adobe Air. C'est un truc genre Flash pour faire des programmes autonomes indépendants du matériel. Je l'ai déjà rencontré, pour une version électronique de manuel. Pas un bon souvenir.

On peut l'utiliser en ligne. Le problème, c'est qu'on dépend alors de la qualité de la connexion internet (toute une classe partageant le même accès à un site un peu lourd…) et de la qualité de la maintenance du site de Scratch. Les projets sont stockées en ligne, il va falloir que chaque élève ou chaque binôme ait son compte… plein de problèmes à prèvoir.

On peut télécharger une version hors ligne, ce qui signifie d'abord installer Adobe Air sur chaque ordinateur qui va devoir le faire tourner, puis installer Scratch et enfin les documentations. Je sens que ce n'est pas gagné.

Le choix technologique me déplaît fortement. Pour moi, ce sera Scratch 1.4 ou rien: un seul programme à installer sur chaque ordinateur et des projets qu'on peut sauver sur une clé USB simplement.

La version 2.0 apporte tout de même un certain nombre de briques très vite indispensable.
Comme dans mon établissement, la connexion ne permet pas l'utilisation en ligne, c'est la version que nous avons installé. Même sur des vieilles machines, ça fonctionne assez bien. Y compris sous Linux.

Sinon, je recommande la lecture de ce guide fait par Harvard, traduit par l'Inria

Oh la la merci pour tout ce travail que certains veulent bien partager ici. Pour le moment je n'ai que le courage de m'écrouler dans mon canapé et d'y paresser à longueur de journée.
Je suis en REP+. Le CG a cloué un beau panneau sur la façade du collège pour dire que nous sommes équipés d'internet ultra rapide. Et nous sommes soi-disant collège pilote depuis plusieurs années concernant le numérique. Sauf que le serveur interne rame à fond. On ne peut connecter les ordis qu'à tour de rôle deux par deux que ce soit dans les salles multimédia ou techno sinon ça rame à fond et on peut passer la moitié du cours avant que tout la classe soit connectée. Et encore cela semble bridé puisque certains logiciels ne sont pas chargés quand il y a trop de monde. Les seuls ordis fonctionnant correctement et qui se connectent sans soucis sont ceux encore sous XP. D'ailleurs si quelqu'un a une piste pour ce "mystère" je suis preneuse, l'entreprise chargée de l'entretien n'y comprend rien... Alors m'attaquer à comprendre et me former à ce que je ne pourrai pas faire avec mes élèves me semble pour le moment isurmontable. Je lis conscieusement vos travaux et conseils et je verrai où on en est cet été, si toute cette usine à gaz est confirmée.
Merci encore aux courageux!