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The potential of robotic educational activities, and in particular the role of the physical instantiation of these activities, in which the manipulation of digital objects is central, remains tobe confirmed scientifically ; especially in terms of real classroom usability and their impact onthe effectiveness of learning and the motivational engagement of students. Moreover, it seemsthat these impacts also depend on the way in which these pedagogical tools are used (anddiverted) by the teacher in class, as well as by the school context itself. For these reasons, thismanuscript proposes in a first step in articulating a state of art from a variety of disciplinaryfields, notably scientific, such as computer science and robotics, IHM, psychology, cognitivesciences, or the sciences of education ; but also to introduce elements of ethics and societalissues. This part also proposes to define our environment : the actors (target users : teachersand pupils), the prescriptions (objectives and needs of the official programs), the realities ofthe field (the constraints : budget, material, reform, training, etc.). In a second step, we willpresent the elements (hardware, software and resources) constituting the educational roboticskit Poppy ErgoJr ; co-created and tested by teachers mainly from high school sections of Aquitaine and the members of the Poppy Education project (Inria-BSO). Their creation process willalso be presented, as will the activities created for the purposes of the experiments presentedin the following section. But before this one, we will show two examples of derivations of thekit : PoppyDiplo and PoppyDragster, whose second ended with an experimentation on theimpact of the documentary resources on the feeling of control of the pupil (measured by theIMI) during a task of collaborative construction of a robot. A second experience, with ErgoJr,on the formalization of the resources provided and their motivational impact will be presented. Three other themes will be tackled : usability measured in a longitudinal and ecologicalframework (via the SUS and AttrakDiff) ; acceptability measured via Euro382, and an innovative questionnaire, studying the impact of the appointment of an object on the perception ofthis one ; and the acquisition of knowledge (via qcm). A qualitative study is also proposed inthis part, among others, through a case study on the appropriation of device by 10 teachers.We will end with a discussion of the questions raised in the introduction, and opening on thegeneral conclusion of this manuscript which will recall the main lessons of this work and itsfuture prospects.; Le potentiel des activités pédagogiques robotiques, et en particulier le rôle de l’instanciation physique de ces activités, dans lesquelles la manipulation d’objets numériques est centrale, reste encore à confirmer scientifiquement ; en particulier en matière d’utilisabilité réelleen classe et de leur impact sur l’efficacité des apprentissages et sur l’engagement motivationneldes élèves. Par ailleurs, il semble que ces impacts dépendent aussi de la manière dont ces outilspédagogiques sont utilisés (et détournés) par l’enseignant en classe, ainsi que par le contextescolaire lui-même.Pour ces raisons, ce manuscrit propose dans un premier temps d’articulerun état de l’art issu de champs disciplinaires variés, notamment scientifiques, comme l’informatique et la robotique, l’IHM, la psychologie, les sciences cognitives, ou encore les sciences del’éducation ; mais aussi, d’introduire des éléments d’éthique et des enjeux sociétaux. Cette partie propose également de définir notre milieu : les acteurs (utilisateurs cibles : enseignants etélèves), les prescriptions (objectifs et besoins des programmes officiels), les réalités du terrain(les contraintes : budget, matériel, réforme, formation, etc.). Dans un deuxième temps, nousprésentons les éléments (hardware, software et ressources) constituant le kit robotique pédagogique Poppy ErgoJr ; co-créé et testé par des enseignants issus principalement des sectionsICN (seconde) et ISN (terminale) d’Aquitaine et, les membres du projet Poppy Éducation (Inria-BSO). Leur processus de création sera également présenté, tout comme les activités créées pourles besoins des expérimentations présentées dans la partie suivante. Mais avant celle-ci, nousmontrerons 2 exemples de dérivations du kit : PoppyDiplo et PoppyDragster, dont le 2 nd aboutit à une expérimentation portant sur l’impact des ressources documentaires sur le sentimentde contrôle de l’élève (relevé par le IMI) lors d’une tâche de construction collaborative d’un robot. Une 2 nde expérience, avec ErgoJr, portant sur le formalisme des ressources fournies et leurimpact motivationnel sera présentée. Trois autres thématiques seront abordées : l’utilisabilitémesurée dans un cadre longitudinal et écologique (via le SUS et l’AttrakDiff) ; l’acceptabilitémesurée via l’Euro382, et un questionnaire innovant, étudiant l’impact de la nomination d’unobjet sur la perception de celle-ci ; et, l’acquisition de connaissances (via des qcm). Une étudequalitative est également proposée dans cette partie, entre autres, au travers d’une étude de casportant sur l’appropriation du dispositif par 10 enseignants. Nous finirons par une discussionayant pour objet les questions soulevées en introduction, et ouvrant sur la conclusion généralede ce manuscrit qui rappellera les principaux enseignements de ce travail et ses perspectivesd’avenir.

Depuis quelques années, de nouveaux espaces d’apprentissage et de production ont vu le jour sous forme de FabLabs. Cet article se propose de présenter et d’analyser l’intérêt de la robotique éducative au sein de ces nouveaux d’espaces, tout en montrant les conditions et les difficultés à transférer ces espaces et ces pratiques dans plusieurs contextes, à travers une première initiative au Mali. Recently, FabLabs have been used and considered as new learning and production spaces. This communication will present and analyze activities in the field of educational robotics within these new spaces, while showing the interest, conditions and limits to transfer these spaces and practices in other contexts, like in an initiative in Mali. En los últimos años, han surgido nuevos espacios de aprendizaje y producción en forma de “FabLabs”. Este artículo propone presentar y analizar actividades en el campo de la robótica educativa dentro de estos nuevos espacios, al tiempo que muestra las condiciones y dificultades para transferir estos espacios y prácticas en otros contextos, a través de una primera iniciativa en Mali.

International audience

International audience; University is faced with the growing challenge posed by information technology. The various learning resources supported by this latter in a connected environment have to be provided to learners according to their performances and backgrounds in the right place at the right time. In our work, we are interested in investigating key Research Questions about the next generation of university (University 4.0) relying on both the Autonomic Computing perspectives and Industry 4.0 fundamentals. The aim of our research is to build Educational Cyber Physical Systems (ECPS) where learning and teaching could occur in both virtual and physical connected spaces. In this paper, we deliver our vision of what is a University 4.0 and propose a generic layered architecture of Educational Cyber Physical System, as a key element to shape the new generation of education. The provided architecture is operational in different levels of granularity.

Recently, FabLabs have been used and considered as new learning and production spaces. This communication will present and analyze activities in the field of educational robotics within these new spaces, while showing the interest, conditions and limits to transfer these spaces and practices in other contexts, like in an initiative in Mali., En los últimos años, han surgido nuevos espacios de aprendizaje y producción en forma de "FabLabs". Este artículo propone presentar y analizar actividades en el campo de la robótica educativa dentro de estos nuevos espacios, al tiempo que muestra las condiciones y dificultades para transferir estos espacios y prácticas en otros contextos, a través de una primera iniciativa en Mali., Depuis quelques années, de nouveaux espaces d'apprentissage et de production ont vu le jour sous forme de FabLabs. Cet article se propose de présenter et d'analyser l'intérêt de la robotique éducative au sein de ces nouveaux d'espaces, tout en montrant les conditions et les difficultés à transférer ces espaces et ces pratiques dans plusieurs contextes, à travers une première initiative au Mali.

International audience

International audience; Le retour en force récent de la robotique à l’école témoigne d’un renouveau de l’intérêt social et scolaire pour un objet qui incarne la place et la puissance de la donnée comme élément de base de l’information, de la communication, des activités et des échanges. Le robot, tel qu’il est introduit dans les programmes et les activités scolaires, appelle une réflexion qui dépasse les opérations de programmation et concerne les valeurs sociales et scolaires d’émancipation à travers un objet – support du rapport de l’homme à la technique –, un langage – support de communication – et un projet – support de l’activité de penser et d’apprendre.

The e-Fran Perseverons project brings together teachers, students and researchers around a project which aim is to measure the effects of the use of tangible digital objects on school motivation and perseverance. Three types of objects are questioned as learning tools: robots for code learning, tablets for experimental methods and mathematics, and Fablabs as spaces for co-creation. The project approach combines these objects and spaces based on motivation and attention. Teams conduct parallel research to accurately assess their effectiveness in school by constructing relevant metrics and observation methodologies., Le projet e-Fran Perseverons réunit enseignants, élèves, chercheurs autour d'un projet visant à mesurer les effets des usages des objets numériques tangibles sur la motivation et la persévérance scolaires. Trois types d'objets sont interrogés en tant que supports d'apprentissages : les robots pour l'apprentissage du code, les tablettes pour l'entrée dans les méthodes expérimentales et les mathématiques, et les Fablabs, comme espaces de co-création. C'est la démarche de projet qui réunit ces objets et ces espaces dont les usages pédagogiques visent la motivation et l'attention. Les équipes mènent des recherches en parallèle afin d'évaluer précisément leur efficacité sur la persévérance scolaire en construisant des métriques et des méthodologies d'observation pertinentes. Mots-clés robotique, tablette numérique, persévérance scolaire, motivation, FabLab, langage informatique

International audience; Computational Thinking (CT) is beginning to be accepted as one of the fundamental 21 st century skills for everyone. Curricula and environments are being developed for different group ages, from kindergarten to university, in several countries. As part of this global tendency, France has recently taken political decisions to integrate CT Education (CTE) in the mandatory national curriculum. However, many challenges remain until a full implementation is achieved. In this paper we report on a partnership between a university, local elementary schools and the county Ministry of Education (MoE), and on an exploratory project of introducing CT to K-5 students. This project has provided us with valuable feedback on the specifics of integrating CT in a national curriculum and the creation of a partnership and a community. These lessons will be used in the following stage of scaling up to more elementary schools in the entire county, but also addressing other school levels such as kindergarten, middle school and high school.

International audience