Chaque fois que les élèves codent un robot pour relever un défi, l'accomplissement de la tâche n'est qu'une partie de ce qu'ils apprennent. Ce défi intègre des objectifs d'apprentissage plus larges autour des concepts de codage, de la planification de parcours ou de la collaboration, etc. Pourtant, quand vient le temps d'aider les étudiants à déboguer ou à dépanner un projet, notre impulsion est trop souvent d ‘« éteindre les incendies » pour ainsi dire, et de donner des solutions ou d'offrir des commandes qui « répareront » le projet pour nos étudiants. Bien que cela puisse amener les élèves à accomplir la tâche, cela ne les aide pas nécessairement à apprendre les objectifs plus larges du défi, et cela n'est pas non plus durable pour nous en tant qu'enseignants. Et quand vient le temps d'évaluer l'apprentissage des élèves, connaître le résultat final du projet ne donne pas nécessairement une image précise de la compréhension des élèves. 

L'un des meilleurs moyens de savoir si un élève a saisi un concept particulier est de lui poser des questions à ce sujet. Cela peut également s'appliquer au processus de débogage. Intégrer des conversations dans notre processus de débogage peut aider les étudiants à ralentir, à réfléchir à leurs projets, à participer à des discussions de codage significatives et à apprendre plus que la simple façon de faire passer le robot d'un point A à un point B. Non seulement cela nous donne un précieux retour formatif, mais cela rend également le processus plus centré sur l'étudiant, plaçant l'explication et l'agence de l'étudiant au cœur du débogage. 

Identification de l'intention

Avant de pouvoir commencer tout type de débogage, nous devons savoir une chose importante : qu'est-ce que ce projet est censé faire ? Le débogage, ou le dépannage, intervient lorsque le robot fait quelque chose de différent de ce qui était prévu ou prévu. En tant qu'enseignants, nous connaissons souvent la mission, cependant, la beauté de l'informatique est qu'il existe plusieurs façons de résoudre un problème. Alors, comment ce groupe particulier aborde-t-il la tâche ? Demander aux élèves d'articuler leur plan offre un aperçu précieux de leur compréhension du défi dans son ensemble. Comprennent-ils ce qu'ils sont censés faire à un niveau élevé, et ensuite, ont-ils une stratégie pour résoudre le défi qui a du sens ? 

Faciliter les conversations de codage

Ces premières questions et invites peuvent vous aider, vous et vos élèves, à ralentir et à réfléchir vraiment à ce qu'ils essaient de faire avec leur robot. En fonction des objectifs d'apprentissage des élèves, les types de conversations que vous aurez varieront. Pour les codeurs novices, vous pouvez vous concentrer davantage sur des choses comme le séquençage et la décomposition - les élèves comprennent-ils les étapes nécessaires pour accomplir la tâche et l'ordre dans lequel ces comportements doivent être exécutés par le robot ? Pour les élèves plus avancés, vous voudrez peut-être vous concentrer davantage sur la résolution de problèmes ou l'itération - les élèves savent-ils comment dire si leurs itérations sont efficaces ?

Exemples d'invites de l'article Faciliter les conversations de codage

Tout au long du processus de débogage, ce type de conversations est un outil important pour vous aider à comprendre où en sont les élèves dans leur processus d'apprentissage, ainsi que leur processus de codage. Cet article (dont une partie est illustrée ici) contient d'excellentes invites et questions que vous pouvez utiliser pour faciliter les conversations de codage avec vos élèves, en fonction de leurs objectifs d'apprentissage. 

Vous pouvez publier les invites de cet article dans votre classe, afin que les élèves et les enseignants puissent les référencer. Nous pouvons modéliser ces conversations pour définir les attentes des étudiants, mais il est important que les étudiants aient ces mêmes conversations de codage entre eux pour aider à développer leurs compétences de codage collaboratif. Au fil du temps, la voix de l'enseignant en tant que « leader » de la conversation par rapport aux élèves qui les dirigent eux-mêmes peut changer, donnant une voix à l'idée d'un apprentissage centré sur l'élève d'une manière audible et authentique.

Poursuivre les conversations pendant le débogage

Ces conversations peuvent se poursuivre tout au long du débogage du projet. Une fois que vous avez établi que les élèves comprennent l'objectif et quel est leur plan pour résoudre le problème, vous avez un point de départ, car vous comparez le code au comportement observé du robot pour voir où et comment les problèmes surviennent. C'est la partie que nous nous précipitons souvent, mais que nous pouvons vraiment bénéficier de ralentir et de parler avec nos étudiants.

Une façon de transformer ces conversations en débogage est de ralentir physiquement l'exécution du projet, pour vous donner, à vous et à vos élèves, le temps de faire des prédictions sur ce que le robot va faire à chaque étape du projet. Vous pouvez le faire de plusieurs manières : 

• Utilisez les commandes de vitesse pour ralentir l'entraînement du robot et tourner la vitesse à 10 ou 20 %, de sorte qu'il se déplace plus lentement dans le projet, et vous permet de parler de ce qui va se passer ensuite et pourquoi. 
• Utilisez la fonction Step dans 123, GO ou VR pour contrôler l'exécution du projet en exécutant un bloc à la fois. Avant qu'un bloc ne soit exécuté, vous pouvez demander aux élèves de prédire ce que le robot fera et pourquoi, puis de parcourir ce bloc pour voir si le comportement réel du robot correspond à la prédiction. 
• Exécutez de petites sections d'un projet à la fois pour identifier plus clairement où se trouve la déconnexion. Vous pouvez activer ou désactiver les commandes, ou si vous codez avec des blocs, séparer les blocs de la pile, pour exécuter uniquement ceux qui sont connectés au {When started} bloc. 

Au fur et à mesure que vous avancez dans le projet, vous pouvez poser des questions pour aider les élèves à appliquer leurs apprentissages pour faire des prédictions sur le comportement du robot tout au long du projet. Comme des questions comme : 

• Que pensez-vous que le robot va faire lorsque ce bloc/cette commande est exécuté ? Pourquoi ? 
• Jusqu'où le robot va-t-il se déplacer ? Comment le savez-vous ? 
• Où le robot va-t-il se tourner ? Pourquoi ? 
• Quel retour de capteur le projet utilise-t-il ici ? Comment est-il utilisé ?

Grâce à ce processus conversationnel, vous et vos élèves avez la chance de voir où se situe la déconnexion du point de vue de l'apprentissage. Cela vous aide non seulement à modéliser des pratiques efficaces de résolution de problèmes, mais aussi à aider les élèves à mieux comprendre leur code au niveau conceptuel, en les préparant à appliquer cet apprentissage à de futurs projets et défis. 

Développer la compréhension avec les conversations de débogage

Une autre façon d'atteindre l'objectif de la compréhension conceptuelle est d'utiliser les outils de débogage comme point de départ pour les conversations qui aident à rendre les concepts abstraits visibles et plus faciles à comprendre. Par exemple, la fonction Moniteur dans 123, GO et VR, ou l'impression de valeurs sur l'écran Cerveau ou la console d'impression pour IQ, EXP ou V5, donnent aux étudiants un moyen de voir les données des capteurs lorsqu'un projet est en cours d'exécution en temps réel.

Dans le projet ci-dessus, la tâche consiste à naviguer dans le labyrinthe de disques couleur à l'aide du capteur oculaire. Le moniteur affiche les données du capteur pour chacun des blocs rapporteurs booléens du projet. En tant qu'outil d'enseignement conversationnel, ce projet peut être exécuté pour les étudiants, tout en parlant des données des capteurs signalées et du flux du projet basé sur ces données. 

Il y a quelques adaptations apportées au projet pour aider à mettre l'accent sur les données du capteur pendant que le projet est en cours d'exécution. La vitesse du robot est ralentie et les blocs [Arrêter de conduire] et [Attendre] sont ajoutés pour permettre aux données du moniteur de s'afficher plus longtemps, afin que les élèves aient le temps de prédire le comportement du robot et/ou les données du capteur qui seront rapportées au fur et à mesure de l'exécution du projet. 

C'est un exemple de la façon dont les projets peuvent être construits pour présenter intentionnellement un objectif d'apprentissage plus large, comme la compréhension du flux de projet avec les retours des capteurs, plutôt que d'arriver au bout du labyrinthe le plus rapidement. 

En fin de compte, notre objectif n'est pas seulement de permettre à tous les élèves de naviguer dans le labyrinthe avec succès, mais aussi de comprendre comment et pourquoi un projet a été couronné de succès. Ralentir notre processus de débogage, intégrer des conversations dans notre pratique et construire des projets pour présenter des concepts de manière intentionnelle peut nous aider à jeter les bases pour que les étudiants comprennent les concepts informatiques et aient la motivation nécessaire pour étendre et développer cet apprentissage au fil du temps. 

Où aller à partir d'ici…

• Dites-nous comment vous intégrez ces stratégies dans votre travail avec les élèves, en partageant vos histoires dans la communauté PD+, ou planifiez une séance individuelle pour discuter de la façon de l'appliquer dans votre milieu. 
• Vous cherchez les prochaines étapes pour le dépannage avec des capteurs ? Consultez ces articles pour 123, GO, IQ (1ère ou 2ème génération), EXP, V5 ou VR.
• Vous voulez en savoir plus sur l'enseignement avec VEXcode, et VEXcode VR en particulier ? Découvrez la Masterclass VEX « Tirer le meilleur parti de l'enseignement avec VEXcode VR ».