Identifier un signal et une information

Initiation à la programmation de la carte Arduino

Classe de 6e

Cette activité sur le thème « Identifier un signal et une information » a été menée au collège en classe de sixième.

L’objectif est d’utiliser les compétences acquises en mathématiques dans la programmation par blocs avec Scratch et de les transposer à la programmation à l’aide d’Ardublock.

La séquence a duré 3 séances de 55 minutes et l’objectif final était de réaliser une première station autonome de mesures de températures et d’humidité.

Scénario

  • Les élèves découvrent la carte Arduino, les différents modules, les actionneurs et les capteurs. (25 min)
  • Le premier scénario que j’ai choisi avait déjà été proposé aux TRAAM 2016. Il s’agissait de reproduire le clignotement du phare de la jument. (25 min)
  • Deuxième séance : capture et affichage d’une information. (55 min)
  • Affichage des mesures de températures sur l’écran puis sur le traceur série.
  • Troisième séance : capture et affichage de deux informations. (55 min)
  • Affichage des mesures de températures sur l’écran LCD
  • Affichage des mesures de températures et d’humidité sur l’écran LCD

Analyse

J’ai choisi d’utiliser la carte Arduino avec le plug-in Ardublock afin d’avoir une programmation par blocs et ainsi de d’utiliser les compétences acquises par les élèves avec scratch. Pour simplifier et sécuriser le câblage, j’ai choisi d’utiliser le shield groove et des modules compatibles groove.

La première partie de la première séance n’est pas très agréable à faire passer même s’ils manipulent la carte et observent les entrées et sorties. La deuxième partie passe très bien.

J’avais préparé le script et ils n’avaient plus qu’à le reprendre. En fait cela ne s’est pas passé comme cela durant cette partie grâce aux élèves. Ils ont très vite râlé en disant que la diode ne fonctionnait pas. Nous avons donc regardé son bloc de programmation et ils ont vu que nous pouvions mettre la diode dans un autre état. Victoire, elles brillaient toutes. De fil en aiguille, nous avons vu la notion de délais et de boucle pour arriver plus « naturellement » à un programme répondant à notre cahier des charges.

Pour la deuxième séance, l’objectif était d’afficher des mesures sur différents supports. Ils ont suivi des capsules vidéos pour réaliser les programmes. Ils ont pu être plus autonomes et plus actifs.

Pour la troisième séance l’objectif était d’afficher différentes mesures sur un seul support. Ils avaient acquis assez d’expérience pour manipuler seuls et avaient des capsules vidéos en aide.

Pièges à éviter

La préparation des ordinateurs est une étape essentielle dans le bon déroulement des séances. Notamment il a fallu installer sur tous les postes le pilote des cartes et vérifier que les profils élèves avaient les autorisations pour communiquer avec les cartes Arduino (port usb).

Dans notre cas, nous avons du créer des profils particuliers pour utiliser les cartes. Les temps de vérification et de téléversements des scripts ont été très longs. Les élèves doivent être très rigoureux dans le protocole de reconnaissance de la carte en début de séance afin de limiter des erreurs de communication.

Auteur : Ollivier Marchaland

Cette activité est extraite d’une fiche Cartoun : https://cartoun.education.fr/portail/share/AP2100

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