Apprentissage de la programmation dans un contexte de jeu et d’animation - PrOgO

PROGO est un micromonde de programmation conçu dans le cadre d’une thèse en cours. PROGO est basé sur une métaphore de jeu de construction, pour l’apprentissage des concepts fondamentaux de la Programmation Orientée-Objet (POO) et du langage C++ par les débutants. Un prototype expérimental de ce micromonde a été développé et expérimenté avec les étudiants universitaires de première année Informatique à l’IUT du Puy en Velay. PROGO est conçu de façon à aider les étudiants novices à facilement appréhender le model conceptuel régissant la POO, et de développer un model mental cohérent de ce paradigme.


Interface du premier prototype expérimental de PROGO

L’objectif de jeu considéré dans PROGO est de construire et d’animer des structures 3D mécaniques ou robotiques, où chaque graphique 3D élémentaire est représentatif d’un objet informatique. Partant du principe que chaque objet informatique consiste en une entité active au sein d’un programme, dont l’objectif fonctionnel est réalisé grâce aux attributs et méthodes constituant cet objet, la métaphore de construction est supposée adaptée à l’introduction des concepts de base de la POO. Comme une pièce de jeu de construction, un objet informatique peut être connecté à un autre, afin de constituer une structure plus complexe ayant suffisamment de connaissances et de compétences pour agir dans un environnement donné.

PROGO offre une interface de manipulation directe comprenant des graphiques représentatifs des concepts de la POO, afin d’aider les étudiants novices à penser l’objet comme dans un environnement réel. Un étudiant peut créer des objets, visualiser leur état et leur comportement, interagir avec en exécutant leurs méthodes et les faire communiquer entre eux. Afin de permettre aux étudiants de comprendre facilement l’implémentation des concepts présentés dans une syntaxe de langage de programmation tel que le C++, PROGO interprète en code toutes les manipulations exécutées sur les graphiques. Etant donné que la métaphore utilisée est très représentative des concepts objets, chaque action de l’utilisateur est automatiquement interprétée en instruction C++ ; Cela va constituer un programme plus complexe que l’étudiant pourra manipuler.


Interface actuelle de PROGO (en cours de développement)

L’expérimentation a montré que PROGO a été perçu amusant et les participants ont eu le sentiment d’avoir gagné en connaissances. La plus part d’entre eux ont dit avoir amélioré leur compréhension des concepts présentés, et plus de la moitié d’entre eux ont exprimé la volonté d’utiliser PROGO pour l’apprentissage d’autre concepts.

Actuellement une version plus élaborée de PROGO est en cours de développement, des expérimentations en IUTs d’informatique et lycées sont également prévues.