Introduction
Imaginez cette situation : dans une classe de maternelle, un petit groupe d'élèves travaillent ensemble dans un centre d'apprentissage pour essayer de séquencer les pressions sur les boutons, afin qu'un robot parcoure le chemin qu'ils ont tracé. Le robot fait un mauvais virage et les élèves se regardent en fronçant les sourcils. On propose une idée différente, et on réessaye, avec le même résultat. L'enseignant rappelle ensuite aux élèves qu'ils peuvent dessiner leurs pas, pour ne pas perdre le fil lorsqu'ils appuient sur les boutons, et leur donne une feuille de travail à utiliser. Un élève dessine son chemin sur la feuille, puis d'autres colorient les boutons enfoncés dans l'ordre. Lorsqu’ils réessayent leur projet, le robot fait ce qu’il voulait. Les élèves partagent leur enthousiasme avec leur professeur qui les félicite pour leur persévérance.
S'agit-il d'informatique (CS) ou d'apprentissage socio-émotionnel (SEL) ? Souvent, l’apprentissage d’une matière, l’informatique ou autre, et l’ASE sont considérés comme se trouvant sur les rives opposées d’une rivière éducative. Cependant, les opportunités authentiques de résolution de problèmes, comme celle-ci, et de nombreuses autres en informatique et en éducation, ne sont pas seulement CS ou SEL – elles sont les deux, elles sont intrinsèquement liées.
Bien qu'il y ait beaucoup à apprendre de leçons et d'activités spécifiques d'apprentissage socio-émotionnel, qui mettent au premier plan des sujets tels que les émotions, la persévérance, la résolution des conflits et l'autorégulation ; ce n’est pas le seul moment où les élèves s’engagent dans un apprentissage social et émotionnel au cours de leur journée scolaire. De plus, les efforts traditionnels isolés à court terme visant à promouvoir l’ASE ne se sont pas révélés aussi efficaces en termes d’impact que les efforts coordonnés à plus long terme.1 L'élément humain de l'école, en particulier dans les plus jeunes années, signifie que toutes les matières et toutes les tâches de la journée comportent une certaine composante d'apprentissage social ou émotionnel. Nos émotions font partie de tout ce que nous faisons, et apprendre ce que sont ces sentiments, pourquoi nous les ressentons lorsque nous les ressentons et comment gérer ces sentiments de manière prosociale, souligne chaque interaction et leçon que nous enseignerons et apprendrons dans la petite enfance. . De ce point de vue, quel meilleur mariage existe-t-il entre l’apprentissage socio-émotionnel et un domaine qui tourne autour de la résolution de problèmes, de l’enquête, de l’itération et de la collaboration ?
VEX 123 offre aux jeunes éducateurs et aux étudiants la possibilité d'infuser des concepts informatiques dans leur journée scolaire, tout en capitalisant sur les opportunités d'apprentissage socio-émotionnel présentées par le travail en collaboration avec un robot. Avec les laboratoires et activités VEX 123 STEM, les étudiants se retrouvent naturellement dans des situations où ils doivent persister et réessayer, où ils ressentent toute une gamme d'émotions et ont besoin de communiquer de manière prosociale, et où ils peuvent développer leur sentiment d'efficacité personnelle et adopter une mentalité de croissance. VEX 123 intègre l'informatique et le SEL de manière authentique qui s'appuie sur la curiosité naturelle des étudiants pour le monde qui les entoure et renforce leurs compétences du 21e siècle.
Qu’est-ce que l’apprentissage socio-émotionnel (SEL) et pourquoi est-il important ?
Il est facilement reconnu que pour que les élèves réussissent à l’école, dès l’école primaire et éventuellement dans leur carrière, ils doivent être non seulement compétents sur le plan académique, mais également compétents sur le plan social et émotionnel.2 « S'occuper du développement social et émotionnel des élèves n'est pas une tâche supplémentaire imposée à l'école en même temps que l'enseignement académique, mais constitue plutôt un aspect intégral et nécessaire pour aider tous les élèves à réussir. »3 Le Collaborative for Academic, Social, and Emotional Learning (CASEL) a identifié cinq ensembles clés de compétences qui composent l’apprentissage social et émotionnel : la conscience de soi, l’autogestion, la conscience sociale, les compétences relationnelles et la prise de décision responsable.4 Ces cinq compétences de base soulignent notre capacité à apprendre à la fois à l'intérieur et à l'extérieur de la salle de classe et reflètent la conscience socio-émotionnelle nécessaire pour interagir efficacement avec les autres. Les compétences d'apprentissage du 21e siècle, comme la collaboration et la communication, reposent sur le SEL, ce qui en fait un élément nécessaire des pratiques éducatives dès le plus jeune âge.
Source : Forum économique mondial. "Nouvelle vision de l'éducation : favoriser l'apprentissage social et émotionnel grâce à la technologie." Genève : Forum économique mondial, 2016.
Savoir comment les pensées, les sentiments et les comportements se connectent nous permet de développer les compétences sociales nécessaires pour apprendre des autres et avec les autres tout au long de notre vie. Ce développement de l’autorégulation représente une grande partie du travail de la petite enfance, et la capacité de nommer et d’identifier les sentiments avec précision et efficacité est un élément important de ce processus.5 Nos émotions changent tout au long de la journée, et pour les jeunes enfants, ces changements peuvent être ressentis avec une grande intensité. Être capable d’exprimer ces sentiments, de leur donner un nom, aide à partager ces sentiments avec les autres de manière prosociale. C’est la première étape pour pouvoir exercer un certain contrôle sur un sentiment et sur l’expression de celui-ci. Aider les élèves à construire un vocabulaire émotionnel peut les aider à remarquer la gamme d’émotions qu’ils ressentent et à les nommer efficacement, afin qu’ils puissent commencer à les gérer et à les réguler dans le contexte des autres. À mesure que les jeunes enfants construisent ce vocabulaire émotionnel, leur comportement tend à montrer leurs sentiments avant leurs mots. Aider les enfants à voir ce lien entre leurs actions, leurs expressions et leurs sentiments est une étape importante pour garantir qu'ils voient qu'ils contrôlent leur comportement6 — et, plus important encore, que leur comportement n'est pas le reflet de leur propre comportement. valeur.
Comprendre comment vous exprimez vos émotions est lié à la façon dont vous interprétez les expressions émotionnelles des autres – un élément important du développement de l'empathie.7 Pour avoir une réponse véritablement empathique envers quelqu'un, les enfants doivent être capables d'identifier ce que ressent quelqu'un d'autre et de relier cela à la façon dont ils ressentent eux-mêmes ce sentiment. Les activités en classe qui font de l'apprentissage socio-émotionnel un effort partagé aident à renforcer la capacité et les attentes des élèves en matière d'empathie envers leurs pairs et leurs enseignants.
Ce développement empathique peut être canalisé pour soutenir le comportement des élèves, le développement de leurs compétences relationnelles et leur autorégulation lors de leurs interactions les uns avec les autres.8 La médiation des désaccords et des différences de sentiments avec les jeunes enfants fait partie de chaque classe, et aider les élèves à parler régulièrement de leurs sentiments leur donne les outils nécessaires pour commencer à résoudre eux-mêmes les problèmes sociaux.9 Donner aux élèves les moyens de faire le lien entre leurs propres sentiments et actions, et la manière dont cela affecte les sentiments et les actions des autres, crée un espace pour qu'une boucle empathique se produise. Ainsi, lorsque des désaccords surviennent, dans n’importe quel contexte, les élèves peuvent travailler à la résolution de problèmes sociaux de manière plus saine et plus efficace.
Pour y parvenir, les enfants doivent se sentir en sécurité et entendus, afin de pouvoir acquérir la confiance nécessaire pour être vulnérables, sans jugement des autres. Envisager toutes les activités scolaires à travers le prisme du SEL facilite l'adoption d'une approche efficace pour promouvoir le développement socio-émotionnel, dans laquelle l'enseignement des compétences SEL est intégré aux pratiques pédagogiques générales, et pas seulement dans des leçons autonomes.10 Cela s'étend à l'enseignement aux élèves de capacités d'adaptation aux émotions négatives ainsi qu'aux émotions positives. Une grande attention a été accordée à la promotion de l'estime de soi positive des enfants, mais il est important pour l'apprentissage de tenir compte de leur expérience des émotions négatives et de leur capacité à persister et à trouver la motivation lorsqu'ils éprouvent des émotions négatives.11 Reconnaître et persévérer face à un échec ou à des sentiments de frustration est également lié aux choix de carrière plus tard dans la vie, en particulier la poursuite de filières liées aux STEM, comme l'informatique.12
Les expériences émotionnelles des élèves sont un courant sous-jacent dans chaque interaction scolaire, académique et sociale, et en tant que tel, prêter attention à la façon dont l'apprentissage socio-émotionnel est infusé dans autant d'aspects du programme que possible peut rapporter des dividendes aux élèves à mesure qu'ils se développent au 21e. compétences du siècle, comme la collaboration, la communication, la créativité et la persévérance.13 14
Liens pédagogiques entre SEL et robotique
Les jeunes étudiants sont naturellement curieux du monde qui les entoure, et l'informatique et la robotique font de plus en plus partie de ce monde, ainsi que des expériences quotidiennes des étudiants dans ce monde. En tant que tel, l’utilisation de robots pour initier les jeunes étudiants à l’informatique capitalise sur cette curiosité, afin qu’elle puisse être exploitée pour enseigner une variété d’aptitudes et de compétences, y compris le SEL. Les robots, comme VEX 123, peuvent atteindre les étudiants avant qu'ils n'aient développé une perception fixe de l'informatique, ou d'eux-mêmes par rapport à celle-ci. Grâce à des expériences pratiques et engageantes avec VEX 123, les jeunes étudiants peuvent commencer à se considérer comme des créateurs et des résolveurs de problèmes dans le monde de l'informatique,15 en leur donnant des associations positives d'auto-efficacité et en combattant le problème de perception qui peut se développer dans rapport à l'informatique.16
Il a été démontré que l'intégration d'un contenu d'apprentissage social et émotionnel dans les cours de robotique et d'informatique renforce l'intérêt et l'appréciation des jeunes enfants pour la science et ses applications.17 Bien que les expériences basées sur le design, comme les makerspaces et l'apprentissage par projet, puissent déclencher un intérêt initial, la motivation et l'auto-efficacité des élèves envers les disciplines et les expériences CS sont directement affectées par leurs expériences émotionnelles, en particulier au primaire.18 De plus en plus, les chercheurs commencent à s'intéresser au climat émotionnel des élèves en classe et aux façons dont l'ASE peut être exploité pour améliorer les résultats d'apprentissage.19 20 21
La robotique se prête bien à une pédagogie basée sur des projets, qui peut soutenir des compétences telles que la pensée critique, la résolution de problèmes, la pensée d'ordre supérieur, la conception et l'inférence, tout en favorisant le développement de compétences comportementales telles que l'organisation, la responsabilité et la coopération.22 VEX 123, et le programme d'études basé sur des projets qui lui est associé, peut offrir aux étudiants une approche interdisciplinaire de l'apprentissage de l'informatique et une pédagogie d'apprentissage expérientiel, dans laquelle les étudiants ont la possibilité de voir le « lien entre le contenu qu'ils étudient ». l’étude et l’application de ce contenu de manière authentique et pertinente.23 L'accent mis sur la résolution authentique de problèmes du monde réel en travaillant avec un robot exige que les élèves développent leurs compétences du 21e siècle – avoir des compétences communicatives, la capacité de travailler en collaboration et de manière créative, ainsi que faire preuve de capacités de pensée critique et de qualités de caractère. comme la curiosité, la persévérance et l’adaptabilité.24 25
Même si les premiers succès en informatique et en robotique peuvent susciter l’intérêt des étudiants, une grande partie de leur apprentissage ne sera pas nécessairement une réussite instantanée. Les étudiants doivent s’entraîner à relever des défis, un ensemble de compétences endémiques non seulement à l’informatique, mais à la plupart des domaines de la vie et de l’apprentissage. Éprouver la fierté qui accompagne le succès après la persévérance a le potentiel d’allumer et d’entretenir cette étincelle initiale ; tandis qu'être submergé par des moments d'échec peut l'éteindre.26 Considérer l'échec comme une opportunité d'apprentissage, plutôt qu'un déficit de caractère, a le potentiel non seulement de promouvoir la créativité et l'innovation,27 , mais contribue également au développement d'un état d'esprit de croissance et d'un sentiment positif d'autonomie. efficacité en tant que solutionneur de problèmes.28
Au cours d'une journée typique, les élèves traversent une variété d'émotions d'intensité variable – de la satisfaction le matin à la déception que quelque chose ne se soit pas passé comme ils le souhaitaient, à la joie lorsqu'ils jouent avec un ami, à la frustration lorsqu'ils ont un désaccord avec cet ami, et ainsi de suite. Apprendre avec VEX 123 met les étudiants en mesure de ressentir bon nombre de ces mêmes émotions, mais dans un environnement d'apprentissage sûr et structuré, où la frustration, l'échec et la déception sont attendus et donnés de l'espace.
Prenons l’exemple précédent – les élèves avaient un problème à résoudre : faire parcourir à leur robot 123 un chemin désigné – et il leur a fallu plusieurs essais et stratégies pour trouver la solution. Ils devaient communiquer efficacement entre eux, faire preuve de patience pour essayer de nouvelles idées et de capacités d'écoute pour suivre les conseils stratégiques de l'enseignant. Les étudiants du groupe naviguaient simultanément dans leurs propres paysages émotionnels et travaillaient sur ces sentiments en temps réel pour proposer des solutions tangibles à leur problème donné. De plus, ils apprenaient à séquencer les commandes et observaient le lien entre ces commandes et les comportements du robot – des éléments fondamentaux de l'informatique. VEX 123 occupe une position unique pour pouvoir insuffler des connaissances conceptuelles à l'apprentissage socio-émotionnel, car il peut personnaliser l'apprentissage et s'appuyer sur la curiosité naturelle des élèves pour le monde qui les entoure, y compris la technologie comme la robotique.
VEX 123 comme outil d'apprentissage socio-émotionnel
VEX 123 est un robot interactif et programmable qui fait sortir les STEM, l'informatique et la pensée informatique de l'écran et leur donne vie pour les élèves de la maternelle à la 3e année. La plate-forme VEX 123 contient à la fois du matériel et un programme. Le matériel comprend un robot 123 avec une interface à boutons tactiles, un codeur et des cartes de codeur pour créer des projets de codage plus importants sans écran, ainsi qu'un champ pour donner aux robots un espace clairement défini sur lequel se déplacer. La composante pédagogique comprend des STEM Labs, des leçons plug-in basées sur des activités d'apprentissage pratiques et collaboratives dans une variété de domaines pédagogiques avec le robot 123 ; Activités, exercices courts liés au contenu et au codage que les étudiants apprennent en classe ; et des ressources pour les enseignants qui offrent des informations générales et un soutien pour l'élaboration et la mise en œuvre du programme, comme la feuille de travail mentionnée dans l'exemple d'introduction. La plateforme VEX 123 est conçue pour être flexible, offrant aux enseignants et aux étudiants la possibilité d'intégrer VEX 123 dans leur emploi du temps de la manière qui répond le mieux à leurs besoins - de l'utilisation d'activités dans un centre d'apprentissage à l'engagement d'une classe entière pendant la période du cercle, ou même en tant que pratique de mathématiques en petit groupe.
VEX 123 est conçu pour offrir un apprentissage pratique et expérientiel autour de la résolution authentique de problèmes, les étudiants travaillant en groupe pour atteindre leurs objectifs. En quelques pressions sur les boutons de l'interface Touch, même les plus jeunes élèves peuvent devenir « codeurs » et apprendre les fondamentaux de l'informatique à travers des activités d'apprentissage ludiques. À mesure que les élèves progressent dans la construction de projets plus vastes et dans le codage de comportements et de logiques plus complexes, ils peuvent utiliser le codeur et les cartes codeur pour créer des séquences et des boucles plus longues et même explorer des instructions conditionnelles dans leur code.
Les concepts de base de l'informatique, tels que le séquençage et la décomposition, sont liés à d'autres domaines du programme d'éducation préscolaire, et VEX 123 offre aux éducateurs et aux étudiants la possibilité de mettre en pratique ces compétences de manière engageante, avec un robot. Pourquoi utiliser une feuille de travail pour pratiquer le séquençage, alors que vous pouvez réaliser la même activité de manière pratique pour coder un robot afin qu'il accomplisse une tâche similaire ? Plutôt que d'utiliser des pratiques passives, les étudiants qui s'engagent dans VEX 123 résolvent les problèmes de manière créative et peuvent commencer à se considérer comme tels. Lorsque les élèves travaillent avec le robot 123, ils apprennent des modes de pensée et de comportement informatiques, et créent activement les projets qu'ils imaginent, qui soutiennent leur développement d'auto-efficacité.29
La pédagogie d'apprentissage basée sur des projets du VEX 123 fait de la place au développement social et émotionnel grâce à sa mise en œuvre, à mesure que les étudiants expérimentent et apprennent à faire face aux émotions positives et négatives. VEX 123, comme une grande partie de la robotique éducative, amène les étudiants à s'engager dans des expériences de résolution de problèmes du monde réel, où ils devront probablement être capables de persister face à un échec perçu, alors qu'ils conçoivent et itèrent sur des solutions à des problèmes authentiques. . Faire cela individuellement peut être un défi, et lorsqu'il est associé à l'élément collaboratif de la robotique, la nécessité pour les élèves de développer de solides compétences sociales, émotionnelles et comportementales est encore plus évidente. Faire face à l’échec, à la déception et à la frustration sont des compétences de vie que les élèves acquièrent bien avant d’entrer à l’école. Plutôt que de protéger les élèves contre ces sentiments, les défis robotiques, comme VEX 123, peuvent offrir de riches opportunités en matière d'apprentissage du langage, de communication et d'apprentissage social et émotionnel.30
Comme d'autres pédagogies STEM, le programme VEX 123 engage les étudiants à construire, tester et itérer leurs projets au sein de leurs groupes, et les leçons sont structurées autour de la conversation, de la collaboration et de l'itération. Les premières expériences de réussite immédiate des étudiants sont étayées par des engagements plus longs, où ils ont moins de chances de réussir du premier coup. Tous les supports pédagogiques intègrent de manière organique du temps et de l'espace pour la résolution de problèmes ainsi que des pratiques d'apprentissage socio-émotionnel liées à la collaboration, à la communication, à la persévérance et à la résilience dans la conception des cours.
Chaque laboratoire VEX 123 STEM comporte trois sections : engager, jouer et partager. Au cours de la partie Engage, les étudiants peuvent établir un lien personnel avec leur apprentissage, car le concept du laboratoire est présenté par le biais d'une conversation animée ou d'une démonstration guidée. Les premières impressions, sentiments et expériences antérieures des étudiants peuvent être partagés et construire une base collective pour le groupe. La partie Jouer, complétée en deux parties, offre aux étudiants la possibilité de travailler en petits groupes avec le Robot 123 pour coder et tester des projets afin d'atteindre un objectif. Le codage peut s'effectuer avec l'interface Touch ou les Coder et Coder Cards. Une pause de mi-jeu offre aux élèves un moment pour réfléchir à leur apprentissage, résoudre des problèmes ensemble et se préparer à la prochaine phase du défi. Les STEM Labs se terminent par un volet de partage, au cours duquel les étudiants se réunissent en groupe entier pour réfléchir à leur apprentissage, parler des défis et célébrer leur apprentissage et leur persévérance. Des notes et des ressources pour l'enseignant sont incluses dans les documents du STEM Lab, offrant des conseils pour étayer l'apprentissage, la collaboration et le soutien au développement du SEL. Des invites de conversation, des notes d'animation et des questions de réflexion sont intégrées dans la pédagogie des laboratoires VEX 123 STEM et dans le matériel de soutien aux enseignants pour soutenir le SEL et le développement des compétences du 21e siècle telles que la résilience, la persévérance, la collaboration et la communication.
Le SEL n'est pas seulement intégré au programme, mais est également présenté de manière plus ouverte, avec des commandes « Act » et des laboratoires STEM spécifiques à l'apprentissage socio-émotionnel. Les commandes « Act » sont des comportements complexes précodés qui peuvent être utilisés dans un projet de codage pour que le robot 123 « agisse » sur une émotion particulière, comme la joie ou la tristesse. Ces commandes offrent aux enseignants et aux élèves un point de rencontre pour discuter des expressions émotionnelles et des comportements qui correspondent à différents sentiments. Ce concept constitue le fondement d'une unité de laboratoire SEL STEM, Role Play Robot, dans laquelle les étudiants commencent par observer et discuter des comportements que le robot 123 exécute pour chaque commande « Act ». Ils s’appuient ensuite sur cela pour créer leurs propres « codes émotionnels », associant des séquences de comportements de robots à un vocabulaire émotionnel tout en explorant le lien entre les émotions et les comportements chez les humains. Parler de sentiments et d'expression émotionnelle peut être difficile pour les jeunes enfants, mais être capable de le faire dans le contexte du codage d'un robot peut non seulement en faire une expérience plus engageante, mais peut également donner aux élèves une distance bien nécessaire entre eux et le sujet. main, s’engager dans un apprentissage socio-émotionnel dans un espace sûr.
L'informatique, la robotique et le SEL sont à bien des égards des partenaires authentiques dans l'apprentissage et le développement des compétences du 21e siècle par les élèves, et VEX 123 offre aux éducateurs les outils nécessaires pour combiner ces matières dans des expériences d'apprentissage engageantes et significatives pour les jeunes apprenants.