L'utilisation des MOOC et la création vidéo-ludique
comme innovation pédagogique
pour l'enseignement de la programmation
au secondaire qualifiant

Ibrahim Ouahbi, Hassane Darhmaoui, Fatiha Kaddari,
Abdelrhani Elachqar, Soufiane Lahmine
 

Résumé
Plusieurs études stipulent que les difficultés d'apprentissage de l'algorithmique et de la programmation sont amplifiées par le manque d'innovation dans les méthodes d'enseignement, la démotivation des élèves et le manque d'interaction entre élèves et enseignants. Dans ce présent travail nous présentons une innovation pédagogique qui concerne l'enseignement de la programmation au secondaire qualifiant, basée sur la création des Serious Games et l'introduction d'un MOOC sur le développement des jeux comme complément de cours. Cette innovation a motivé les apprenants et a permis un meilleur engagement en cours.

Mots clés : Algorithmique, Enseignement de la programmation, Serious Games, MOOC, Scratch, Motivation.

Introduction et état de l'art

   Le statut de l'informatique en tant que « discipline scolaire » est actuellement quasiment admis par tous les systèmes éducatifs de par le monde. La tendance est même d'enseigner le codage et la programmation dès le primaire et de considérer que l'apprentissage de la pensée informatique et la résolution des problèmes doivent être des pierres angulaires dans les curricula de l'enseignement de l'informatique (Ouahbi et al., 2015). Cependant plusieurs recherches montrent l'absence d'intérêt et de motivation pour la programmation chez les apprenants (Lahtinen et al., 2005 ; Wilson et al., 2010 ; Ala-Mutka, 2004) et les concepts fondamentaux de la programmation sont souvent considérés difficiles par les débutants (Ala-Mutka, 2004 ; Ginat, 2004 ; Seppälä et al., 2006 ; Bennedsen et al., 2008).

   Certaines études stipulent que ces difficultés d'apprentissage proviennent, ou du moins sont amplifiées, d'une part par le manque d'innovation dans les méthodes d'enseignement, et d'autre part par la démotivation des élèves due au manque d'interaction en classe (Crenshawet et al., 2008 ; Barker et al., 2009 ; Brito et al., 2014). Pour dépasser ces difficultés, des recherches insistent sur le recours aux « Serious Games » et/ou l'utilisation d'environnement visuel de programmation (Kelleher et Pausch, 2005 ; Barnes et al., 2007 ; Chaffin et al., 2009 ; Muratet et al., 2009 ; Maloney et al., 2010 ; Kazimoglu et al., 2012 ; Ouahbi et al., 2014, 2015a, 2015b).

   Ainsi, l'objectif de cet article est de présenter une innovation pédagogique pour promouvoir l'enseignement du module d'« algorithmique et programmation » en 1^re année de l'enseignement secondaire qualifiant (Tronc commun). Nous avons utilisé un enseignement basé sur la création de jeux vidéo et introduit un MOOC (Massive Online Open Course) comme complément et support d'apprentissage pour susciter l'intérêt des apprenants tout en développant chez eux des compétences transversales telles que la créativité, la collaboration et la communication.

1. Méthodologie et méthodes

   La méthodologie suivie (figure 1) consiste en trois étapes :

   Dans un premier temps nous avons évalué les pré-requis de notre public cible en informatique à travers un questionnaire papier. Puis nous avons souligné les compétences visées dans le module « algorithmique et programmation » par le ministère de l'éducation nationale et qui sont prescrites dans les instructions officielles (MEN. ,2005). Ensuite nous avons élaboré des séquences pédagogiques se rapportant à ces compétences, basées sur la pratique et la création des jeux vidéo en utilisant l'environnement scratch [1]. Les élèves ont été invités à suivre, en parallèle avec leur formation en classe, le MOOC « Code Yourself ! An Introduction to Programming » sur la plate-forme Coursera [2] . Ce cours aborde aussi les concepts de base de l'algorithmique et de la programmation.

   Pour évaluer l'impact de notre démarche d'enseignement, les élèves ont répondu à la fin de ce module à un questionnaire de satisfaction.

Figure 1. Méthodologie adoptée

1.1. Public cible

   Notre expérimentation a été mené avec un nombre restreint de 24 élèves (16 filles et 8 garçons) qui disposent d'un ordinateur et d'un accès Internet chez eux. L'expérimentation s'est déroulée dans le lycée secondaire qualifiant « Abdelkarim Elkhattabi » au centre-ville de Nador au Maroc. Les élèves font partie d'une même classe de tronc commun scientifique du baccalauréat international option française. Ces élèves ont à priori un bon niveau scolaire. En effet, les élèves admis dans cette section sont sélectionnés sur la base de leurs notes dans les matières scientifiques et dans les cours de langues. Leur niveau en anglais leur permet de suive un cours MOOC en anglais.

1.2. Ressources pédagogiques utilisées

1.2.1. L'environnement « Scratch »

   L'environnement de création de jeux éducatifs utilisé dans ce travail est « Scratch » [16] qui est un environnement libre et open source, de plus en plus utilisé en éducation.

1.2.2. Le MOOC « Code Yourself ! An Introduction to Programming » sur la plate-forme coursera

   En parallèle avec le cours dispensé en classe, les élèves ont suivi le MOOC : « Code Yoursel f! An Introduction to Programming ». Le choix de ce MOOC se justifie par le fait que ses compétences visées correspondent bien à celles des instructions officielles relatives au module enseigné. La formation à distance a débuté le 9 mars 2015 sur la plate-forme de cours en ligne Coursera, pour une durée de 5 semaines. Elle suppose une charge de travail estimée de 3 à 4 heures par semaine. Le cours consiste en une série de courtes vidéos, de diapositives, des exemples de code, des entretiens avec des experts en sciences informatiques, des quizz et des projets créatifs.

1.3. Déroulement de l'expérimentation

   Les différentes activités réalisées sont décrites dans le tableau 1 :

Tableau 1 : Activités réalisées durant l'expérimentation

En parallèle avec ces activités nous avons effectué une présentation du cours à distance « Code Yourself ! An Introduction to Programming » sur coursera (figure 3). Tous les élèves ont été invités à s'inscrire et suivre ce cours en dehors de la classe.

Figure 2. Activités ludiques sur code.org.

Figure 3. Présentation du MOOC « Code Yourselt ! ».

2. Résultats

2.1. Résultats des pré-requis

   La lecture des données du questionnaire « pré-requis » a mis en évidence que tous les élèves possèdent un ordinateur chez eux. Ils sont donc familiers avec les outils technologiques. Tous les élèves sauf 4 ont déjà bénéficié d'au moins un cours d'informatique durant leur parcours scolaire. Néanmoins, les connaissances en informatique des participants sont très modestes, elles sont limitées à la manipulation des logiciels de traitement de texte, de tableurs, de logiciels de présentation et de l'Internet. La majorité (79 %, soit 19 élèves) n'a aucune connaissance en programmation, création des pages web et en production de documents multimédia. Cinq élèves ont affirmé avoir des connaissances basiques en programmation. Ils ont déclaré qu'ils ont eu droit à des séances de programmation en LOGO au secondaire collégial sans vraiment savoir qu'ils faisaient de la programmation. La totalité des élèves n'ont jamais suivi une formation à distance et ils viennent d'entendre le terme MOOC pour la première fois lors de notre initiative.

2.2. Résultats du questionnaire de satisfaction

   23 élèves inscrits au cours à distance sur la plate-forme coursera ont opté pour le MOOC en anglais. Seul un élève a suivi la version espagnole du cours.

   16 élèves (67 %) ont abandonné le cours au bout de la 3^e semaine par manque de temps et un élève a pu résister jusqu'à la cinquième semaine : sept d'entre eux ont eu des difficultés de compréhension du cours en anglais, trois n'était pas intéressés du tout, deux élèves ont eu des difficultés dans le cours et un dernier a eu des problèmes de matériel. Enfin, seulement 7 élèves ont réussi à décrocher le certificat de complétion du cours, soit un taux d'achèvement d'environ 30 %.

   Bien que l'échantillon de notre étude soit faible, les données obtenues corroborent les résultats d'une étude récente [5] réalisée auprès de 217 MOOC. Il a été noté que le taux d'achèvement peut approcher 40 % et le taux d'achèvement moyen est d'environ 15 %.

   Concernant les données relatives aux attitudes envers la démarche d'enseignement utilisée : plus de 71 % des participants ont été motivés, collaboratifs, créatifs, autonomes et ont développé de nouvelles compétences en programmation. Environ 56 % affirment que le cours à distance a permis de développer leurs compétences en anglais (ou en espagnol pour un seul) et envisagent poursuivre d'autres cours à distance. À la question ouverte concernant leurs impressions envers l'utilisation du MOOC sur la création vidéo-ludique, la totalité des participants ont pris conscience des avantages positifs de la formation à distance, en particulier : le renforcement de l'autonomie, la collaboration, la créativité et l'acquisition des compétences sur le sujet étudié. Néanmoins ils affirment que la complétion d'une telle formation nécessitera plus de temps, et de concentration. Deux élèves ont mentionné que la présence d'un guide (le professeur en classe) a rendu l'expérience plus enrichissante.

Conclusion

   Dans ce travail nous avons présenté une innovation pédagogique, pour l'enseignement des notions de base de l'algorithmique et de la programmation, basée sur la création vidéo-ludique à l'aide d'un environnement visuel tel que Scratch et l'utilisation d'un MOOC en relation avec le sujet étudié comme complément de cours. La majorité des élèves dans notre nouvelle démarche pédagogique ont qualifié leur expérience de cours très positive. Ils étaient plus autonomes dans la construction de leur propre savoir et compétences, ce qui les a motivé pour le cours en général. Un bon nombre d'entre eux sont même motivés à poursuivre leur études en programmation. Nous sommes très satisfaits d'une telle démarche malgré les difficultés rencontrées : le MOOC utilisé a été conçu en anglais et en espagnol alors que notre enseignement est en français, manque du temps pour quelques élèves ou absence du matériel pour d'autres. Malgré ces contraintes, les objectifs d'apprentissages ont été atteints, en plus 30 % de nos apprenants ont pu décrocher le certificat de complétion de ce MOOC et ont développé de nouvelles compétences en apprentissage en ligne.

Ibrahim Ouahbi ^1,2
Hassane Darhmaoui ²
Fatiha Kaddari ¹
Abdelrhani Elachqar ²
Soufiane Lahmine ^1,2

1. Université Sidi Mohamed Ben Abdellah – Faculté des Science Dhar El Mahraz – Laboratoire de Didactique et d'innovation Pédagogique et Curriculaire (Fès - Maroc).
E-mail : ibrahim.ouahbi@usmba.ac.ma

2. Al Akhawayn University in Ifrane - Center for Learning Technologies (Ifrane - Morocco)

Cet article est sous licence Creative Commons (selon la juridiction française = Paternité - Pas de Modification). http://creativecommons.org/licenses/by-nd/2.0/fr/

Références

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NOTES

[1] https://scratch.mit.edu/

[2] https://www.coursera.org/learn/intro-programming/

[3] https://blockly-games.appspot.com/?lang=fr

[4] http://armorgames.com/play/6061/light-bot-20

[5] http://www.katyjordan.com/MOOCproject.html