• Numérique éducatif

    Les programmes mis en application à partir de septembre 2016 proposent une nouveauté : l'initiation au codage informatique et aux algorithmes. Cela peut paraitre rébarbatif à nombre de personnes (dont moi) car maitriser le codage informatique n'est pas évident.

    Mais en fait la notion d'algorithme est déjà connue de tous y compris des élèves, puisque quand vous suivez une recette de cuisine, vous réalisez en fait un algorithme vous permettant d'obtenir un résultat.

    J'ai eu la chance de suivre une formation intitulée "Pensée algorithmique" qui nous a permis d'expérimenter des activités "débranchées" ainsi que du codage avec le logiciel Scratch Junior. Bien sûr, la demande institutionnelle était que nous stagiaires contribuions à diffuser les activités expérimentées auprès des autres collègues.

    En prévision de la semaine des mathématiques 2017, qui doit avoir lieu comme d'habitude aux alentours du Pi day (le 14 mars, bien sûr !), j'ai décidé de proposer diverses activités "débranchées" aux élèves de mon réseau (collège, élémentaire et maternelle). Mon souhait est que les élèves de tous âges s'exercent à des activités de codage sans le savoir, un peu à la manière du Bourgeois Gentilhomme.

    Pour finir, vous ne trouverez ici que quelques idées ou références, des séquences d'apprentissage C3 et C4 peuvent être facilement trouvées sur le web.

    IREM de Lyon : 199 défis mathématiques de manipulation

    Computer Science Unplugged, de l'Université de Christchurch en Nouvelle-Zélande, version française actualisée mise en ligne par interstices.infoCSUnplugged-1 et CSUnplugged-2

  • Voici un jeu extrêmement facile à mettre en place, puisque n'importe quelle collection d'objets permet d'y jouer, même si habituellement on utilise des bâtonnets. Il est très connu notamment des spectateurs de Fort Boyard.

    Il s'agit d'un jeu de Nim, d'après wikipedia baptisé ainsi par le mathématicien Charles Leonard Bouton en 1901. Sous cette appellation on trouve tout un tas de jeux de stratégie duelle dans lesquels les joueurs prennent ou déplacent des objets jusqu'à ce que l'un des joueurs gagne, faisant perdre l'autre.

    But du jeu : Obliger l'adversaire à prendre le dernier bâtonnet sur la table

    Variante : Prendre le dernier bâtonnet sur la table

    Rappel des règles : Prendre 1, 2 ou 3 bâtonnets à la fois.

    Pour ce jeu j'ai utilisé des piques à brochettes trouvés chez moi, mais j'aurais pu aussi bien utiliser des allumettes, des feutres, des crayons ou des cailloux... L'avantage des bâtonnets est qu'on peut les aligner et que c'est ainsi plus facile de les dénombrer.
     

    J'ai eu eu l'occasion d'expérimenter une procédure de résolution lors d'une formation sur la "pensée algorithmique" le mois dernier. J'avoue que je n'aurais jamais imaginé que la résolution serait si "facile" une fois connu le nombre de bâtonnets de départ.

    Je ne donnerai pas ici l'algorithme car il est précisé en bien d'autres endroits. Cependant, j'ai appris que dans ce jeu, la connaissance des compléments additifs est très utile... La stratégie de résolution de ce jeu est donc accessible depuis le CP !

    Rendez-vous à la rentrée des vacances, avec le challenge du jeu des bâtonnets !

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  • Voici un jeu souvent trouvé dans les chambres d'enfants, dans une version simplifiée : une seule tige et l'enfant doit empiler les anneaux ou disques troués du plus grand au plus petit.

    Ici il s'agit ici de la version mathématique, connue sous le nom de "tours de Hanoï". D'après Wikipedia, ce problème a été inventé par le mathématicien français Edouard Lucas en 1892, qui a ensuite enrobé le problème d'une légende asiatique.

    But du jeu : Déplacer la totalité des n disques troués de la tige 1 vers la tige 3 en un minimum de coups.

    Rappel des règles : Déplacer un seul disque à la fois ; la tige 2 peut être utilisée comme étape intermédiaire ; un disque ne peut être surmonté que d'un disque plus petit.

    Turs de Hanoï

    Merci à Patrice qui a pris de son temps pour découper patiemment tous les disques et préparer les supports, j'aurais eu bien du mal à le faire moi-même en si peu de temps ! Pour ma part je me suis amusée à peindre ce magnifique camaïeu de gris.

     

    J'ai eu eu l'occasion d'expérimenter une procédure de résolution lors d'une formation sur la "pensée algorithmique" le mois dernier. J'avoue que je n'aurais jamais imaginé que la résolution serait si "facile", une fois déterminée la façon dont on déplace les disques.

    Je ne donnerai pas ici l'algorithme car il est précisé en bien d'autres endroits. Cependant, j'ai appris deux choses aidant à la résolution de ce problème :

    Pour des tours de n disques, le déplacement correct du premier disque dépend de la parité de n : si n est pair le premier disque doit aller sur la tige 2 ; si n est impair le premier disque doit aller sur la tige 3.

    De plus, si on place les tiges au sommet d'un triangle équilatéral (numérotées dans le sens trigonométrique), il suffit alors de toujours déplacer les disques sur la première place libre dans le sens trigonométrique si n est pair, dans le sens inverse si n est impair.

    En parlant de parité, on arrive à a notion de le langage binaire, qui sert bien sûr à coder des informations transmises aux ordinateurs. Où l'on apprend qu'un simple jeu de déplacement de disques peut amener à aborder la notion de codage informatique...

    Et il peut être également intéressant de généraliser la formule donnant le nombre de coups minimum pour déplacer n disques. Pour ce faire, essayer avec 1 disque, puis 2, puis 3... Je ne donnerai pas non plus la formule ici, on la trouve très facilement sur le web.

    Rendez-vous à la rentrée des vacances, avec le challenge des Tours de Hanoï en maternelle, avec bien sûr 2 ou 3 disques seulement pour commencer !

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