Kit Sciences du numérique & IA - LEGO Education - Cycle 3

Le kit pédagogique Sciences du numérique & IA de LEGO® Education est prévu pour des petits groupes de 4 élèves. Il associe construction, programmation et expérimentation pour permettre aux élèves de comprendre concrètement comment un système numérique traite des informations et agit en fonction d'un programme.

Les élèves construisent un modèle LEGO®, définissent le comportement attendu puis élaborent un programme pour le mettre en œuvre. Ils observent directement le résultat de leurs choix, identifient les écarts entre le fonctionnement obtenu et celui recherché puis modifient leur solution.

Au Cycle 3, les activités permettent de dépasser les premières séquences d'instructions pour introduire progressivement des mécanismes de programmation plus élaborés. Les élèves apprennent à structurer leur raisonnement, à prendre en compte différentes situations et à utiliser des données dans leurs programmes.

Les activités permettent notamment de :

• décomposer un problème en étapes et formaliser une solution ;
• utiliser des événements pour déclencher des actions ;
• répéter automatiquement une séquence grâce aux boucles ;
• utiliser des conditions pour adapter le comportement d'un système ;
• stocker et exploiter des informations à l'aide de variables ;
• tester un programme, identifier les erreurs et améliorer la solution ;
• découvrir comment une intelligence artificielle peut classifier des informations à partir de données.

La partie consacrée à l'intelligence artificielle permet aux élèves d'utiliser des modèles de classification existants puis de créer et d'entraîner leurs propres modèles. Ils peuvent ainsi expérimenter concrètement le rôle des données et comprendre que la qualité des exemples utilisés influence les résultats obtenus.

Les ressources du Teacher Portal accompagnent cette progression avec des supports directement exploitables en classe et des indications pédagogiques permettant à l'enseignant de guider les élèves dans les différentes étapes des activités.

Les plus

• Une approche concrète de l'informatique associant construction, programmation et expérimentation.
• Une progression adaptée au Cycle 3, des notions fondamentales jusqu'aux conditions, variables et premiers usages de l'IA.
• Un lien direct entre le programme créé par l'élève et le comportement d'un système réel.
• Une démarche qui encourage à analyser un problème, proposer une solution, la tester puis l'améliorer.
• Une découverte progressive de l'intelligence artificielle permettant d'expérimenter la classification et le rôle des données.
• Un fonctionnement en petits groupes favorisant coopération, échanges et résolution collective de problèmes.
• Un environnement conçu pour un usage scolaire sécurisé : aucun compte élève et traitement local des données utilisées pour les activités d'IA.
• Des ressources pédagogiques prêtes à l'emploi pour faciliter la préparation et l'animation des séances.

Caractéristiques techniques

Kit Sciences du numérique & IA LEGO® Education – Cycle 3

• Âge : 8 ans et +
• 321 briques LEGO®
• Instructions de montage
• 1 moteur double (2 sorties, capteur de mouvement intégré)
• 1 capteur de couleur
• 1 carte de connexion
• 1 câble USB de charge
• 1 bac de rangement empilable
• Organisation recommandée : 1 kit pour 4 élèves

Environnement de programmation Coding Canvas

• Application Web et application iOS
• Programmation par blocs à icônes et blocs avec libellés
• Accès aux activités par code PIN, sans compte ni mot de passe élève
• Projets enregistrés localement sur le terminal utilisé
• Fonctions d'intelligence artificielle avec traitement local des données
• Webcam intégrée ou caméra USB nécessaire pour les activités utilisant la vision par IA
• Possibilité d'approfondir la programmation avec les outils Python LEGO® Education
• Certaines activités peuvent être réalisées sans écran

Plateforme enseignant Teacher Portal

• 30 séances pédagogiques
• Durée type d'une séance : 45 minutes (rangement compris)
• 6 unités : Bases, Événements, Boucles, Conditions, Variables, IA et données
• Structure : 4 séances et 1 défi de conception par unité
• Présentations destinées aux élèves
• Notes d'accompagnement pour l'enseignant
• Ressources de prise en main
• Évaluations intégrées
• Aide à la préparation et à l'animation des séances

Pour les activités nécessitant Coding Canvas, un ordinateur, Chromebook ou iPad est nécessaire. Un seul terminal suffit pour un groupe de quatre élèves.