Cœur de pixel : étudier ensemble notre apprentissage du codage de l’information

Devenons chacun·e chercheur·e en … science de l’éducation !

Nous proposons ici une activité qui permet aussi de participer à une petite action de sciences participatives en éducation : faisons faire l’activité, puis faisons une évaluation de ce qui a été réalisé et nous pourrons partager l’analyse de ces traces d’apprentissage grâce aux retours pour un peu mieux comprendre comment nos enfants apprennent à comprendre le numérique.

Cette activité est une activité de résolution de problème dans laquelle les participant·e·s doivent découvrir quelle est la nouvelle convention de nommage utilisée par l’encadrant·e. Elle peut être à la fois une suite à l’ensemble d’activités proposé dans Pixel Paravent sur le sujet du codage de l’information et des conventions de nommage, ou bien une activité indépendante de résolution de problèmes nécessitant une petite introduction. Il s’agit d’une activité réfléchie pour être réalisée par un·e participant·e et un·e encadrant·e qui connaît quelques secrets que doit découvrir le ou la participant·e, et cette activité peut être réalisée à partir de 8 ans.

Cette activité a été créée dans le cadre un projet de recherche nommé AIDE (Intelligence Artificielle Dédiée à l’Éducation). Il s’agit d’un projet de sciences participatives dans lesquelles vous pouvez participer à une recherche visant une meilleure compréhension de nos mécanismes d’apprentissage. Pour cela, si vous avez envie de participer à l’activité, vous pourrez nous aider en remplissant un questionnaire pendant que vous faites réaliser l’activité à quelqu’un! Le questionnaire est accessible ici:

Principe de l’activité

La figure ci-contre représente un cœur sous la forme d’une grille de cases colorées en deux couleurs (ici blanc et rouge). L’objectif est que la personne qui résout le problème réussisse à transmettre à l’encadrant·e ce dessin avec une suite d’ordres simples, et ce alors que le dessin de l’encadrant·e est caché pendant la transmission.

Matériel

Pour toutes les activités, il y a besoin de :

25 jetons de couleur rouge d’un côté et blanche de l’autre (ou 25 jetons de chaque couleur) par personne
2 plateaux représentant un tableau 5 cases par 5 cases
Un paravent (ou tout autre élément) permettant de cacher les plateaux de l’autre membre du binôme.

Suite de Pixel Paravent

Si vous avez déjà fait Pixel Paravent, cette activité peut être réalisée juste à la suite. En suivant la même méthode que dans l’activité précédente, voici une suggestion d’organisation de l’activité :

Annoncer que l’encadrant·e a changé et ne peut plus refaire les dessins correctement. Il faut lui faire redessiner le dessin ci-dessous pour réussir l’activité.
Note : On ne laisse pas les participant·e·s choisir le dessin pour que le dessin choisi ne soit ni trivial ni symétrique.
Laisser les participant·e·s essayer d’effectuer la transmission, toujours en limitant les communications avec l’encadrant·e aux 4 mots “dessine”, “0”, “1” et “Stop”.
Note : Mettre l’emphase sur “stop” en précisant qu’il est possible d’arrêter le dessin à n’importe quel moment pour le voir, mais qu’il faudra recommencer depuis le début si le dessin n’est pas le bon.
Si le dessin a été transmis dans le bon sens, c’est gagné!

L’encadrant·e doit avoir adopté une convention de codage différente de celle de l’activité 2 de Pixel Paravent, mais qui doit rester simple. Nous proposons que le nouveau codage parte du coin en haut à gauche, et s’effectue de haut en bas, colonne par colonne (de gauche à droite) au lieu de ligne par ligne de la précédente convention de nommage (s’il s’agit bien de celle que vous avez défini).

Exemple de mise en œuvre

Les martien·ne·s avec qui vous avez échangé ont des problèmes! Pour régler ce problème, il faut les aider en leur envoyant cette image de cœur dans le bon sens.

Distribuer les images de cœur et laisser les participant·e·s se rendre compte que le codage n’est plus le même, et mettre en place des stratégies pour comprendre le problème et le résoudre. Cette activité ne peut être réalisée qu’avec l’encadrant·e qui connaît la nouvelle convention de nommage à découvrir. Si l’encadrant·e et le ou la participant·e souhaitent participer à la recherche en science de l’apprentissage, l’encadrant·e doit également remplir le formulaire accessible ici au fur et à mesure.

Adaptation à un binôme de participant·e·s

Pour un binôme, il faut faire en sorte que l’activité reste une recherche du nouveau codage. Une suggestion est donc de donner à chaque personne prenant le rôle de martien·ne un codage différent. Les deux plus simples a priori sont la lecture colonne par colonne de l’activité et la lecture de droite à gauche à la place de gauche à droite.

Cœur de Pixel en tant qu’activité indépendante

Dans le cadre d’une activité indépendante, Cœur de Pixel nécessite une petite introduction. L’objectif est que l’encadrant·e et le ou la participant·e se mette d’accord sur une convention de nommage pour transmettre des dessins pixelisés de 5 cases par 5 cases, afin que, en changeant la convention dans la seconde partie de l’activité, l’objectif du ou de la participant·e soit de trouver cette nouvelle convention de nommage.

Introduction : définir une convention de codage

L’encadrant·e donne accès à deux grilles de 5 cases par 5 cases et à des jetons de couleur (il est également possible d’utiliser des feuilles quadrillées et des crayons de couleur ou feutre par ailleurs). Ensemble, le ou la participant·e et l’encadrant·e conviennent d’une manière de dessiner le dessin de l’autre en se donnant uniquement le droit de dire une suite de couleurs (ou de 0 et de 1 si la personne est familiarisée avec le codage, les deux chiffres étant associés à une couleur).

Par exemple, le ou la participant·e peut réaliser un dessin et expliquer comment l’encadrant·e doit reproduire ce dessin. L’encadrant·e, au fur et à mesure de la discussion, doit guider le ou la participant·e vers un codage dans le sens de lecture. Une fois que ce codage est maîtrisé, on peut passer à la deuxième partie de l’activité

Activité : Découvrir une convention de codage

Dans la deuxième partie, la convention de codage de l’encadrant·e est secrètement modifiée : au lieu de coder de gauche à droite, le codage s’effectue de haut en bas, colonne par colonne dans le sens de lecture. Cependant, le ou la participant·e ne le sait pas. L’objectif de cette activité va être pour le ou la participant·e de découvrir cette nouvelle information pour pouvoir adapter sa transmission de couleurs.

Pour cela, la consigne est la suivante :

« A partir de maintenant, je ne peux plus montrer mon dessin pendant que tu me dis quelle couleur je dois donner. Je ne peux faire que 4 choses : commencer un nouveau dessin quand tu me dis de dessiner, arrêter de dessiner et te montrer mon dessin quand tu dis « stop » et ajouter des cases ou rouge ou blanche quand tu me dis « blanc » ou « rouge ». Il faut que tu me fasses redessiner ce cœur dans le bon sens! » (Remplacer blanc et rouge par toute combinaison de couleur ou de chiffre qui a été déterminée dans l’introduction).

A partir de ça, l’encadrant·e, en plus de répéter la consigne, ne doit plus rien faire d’autre que :

Remettre le paravent entre le ou la participant·e et l’encadrant·e, et vider sa grille, quand le ou la participant·e dit de commencer un nouveau dessin.
Ajouter une case rouge ou blanche en suivant la convention de nommage colonne par colonne en fonction des instructions du ou de la participant·e.
Arrêter de dessiner et retirer le paravent quand le ou la participant·e dit « stop ».
Si l’encadrant·e et le ou la participant·e souhaitent participer à la recherche en sciences de l’apprentissage, l’encadrant·e doit également remplir entre chaque dessin une étape du questionnaire disponible ici .

Il est à noter que le dessin n’a pas besoin d’être terminé pour que le ou la participant·e demande à voir le dessin, mais il n’est pas possible de continuer un dessin entamé qui aurait été vu. Quand le ou la participant·e dit « stop » et que le dessin est bel et bien le cœur dessiné dans le bon sens, l’activité est considérée comme gagnée.

Pour rendre l’activité plus ludique, le dessin de cœur est une bonne occasion de rajouter une justification amusante, comme le fait que l’encadrant·e incarne un·e martien·ne qui doit être soigné·e avec le cœur alors que les deux ne parlent pas exactement la même langue !

Et la résolution de problèmes alors ?

Cette activité est une activité de résolution de problème semi-ouvert : l’objectif de l’activité est clair, ainsi que les étapes pour y arriver, mais le ou la participant·e ne dispose pas au préalable de toutes les clés pour comprendre comment y arriver. Ce qui est intéressant et qui témoigne d’une diversité des humains pour résoudre des problèmes, c’est qu’il y a plein de manières différentes d’obtenir l’information clé du changement de convention de nommage. En voici quelques-unes :

Arrêter son dessin au plein milieu pour déterminer quelle est la convention de codage.
Procéder par tâtonnements et essayer différentes conventions de codage jusqu’à tomber sur la bonne.
Raisonner en fonction de l’orientation du cœur et du point blanc intérieur pour comprendre l’ordre dans lequel tout a été dessiné.

La recherche que nous proposons ici permet d’emmagasiner les différentes manières dont les personnes résolvent l’activité, en fonction de quels codages ont été fait pour chaque dessin. En ayant à notre disposition toutes ces manières différentes, il est alors possible de déterminer les différentes manières dont on essaye de résoudre un problème, en l’occurrence celui de pouvoir communiquer un dessin correctement. Si vous décidez de faire faire l’activité à quelqu’un que vous connaissez et que vous remplissez ce questionnaire, nous vous remercions par avance de nous aider dans notre recherche !

Axel Palaude, Doctorant Inria, action exploratoire AIDE.

Ce billet est co-publié avec le site bricoleur-scientifique.pixees.fr.