CM1 · SCIENCES ET TECHNOLOGIE
Programmer un robot : lire et suivre des instructions
Mission : comprendre comment un robot exécute une suite d’ordres et prévoir son trajet sur un quadrillage.
Dans cette leçon, les flèches désignent un déplacement dans la direction de la feuille : ↑ vers le haut, ↓ vers le bas, ← vers la gauche, → vers la droite. Une flèche = une case. Le robot ne tourne pas sur lui-même : c’est un modèle simple pour apprendre.
1. À quoi sert un programme ?
Un objet technique est fabriqué pour répondre à un besoin. Un petit robot peut être programmé pour se déplacer sur un parcours. Il exécute des instructions, c’est-à-dire des actions indiquées avec précision.
Un programme est une suite d’instructions organisées dans un ordre précis. L’algorithme décrit les étapes permettant d’obtenir le résultat attendu. Dans notre modèle, le robot ne devine pas : il exécute ce qu’on lui demande.
2. Lire les quatre flèches
- ↑ : monter d’une case sur le quadrillage ;
- ↓ : descendre d’une case ;
- ← : aller d’une case à gauche ;
- → : aller d’une case à droite.
Le robot commence sur une case de départ. Chaque flèche déplace le robot vers une case voisine. La position finale dépend du point de départ et de l’ordre des flèches.
3. Repérer une case
Le quadrillage comporte cinq colonnes A, B, C, D, E et cinq lignes 1, 2, 3, 4, 5, numérotées du haut vers le bas. Ainsi, A4 signifie colonne A et ligne 4, tandis que C2 signifie colonne C et ligne 2.
Exemple guidé : le robot part de A4 et suit ↑ ↑ → →. Il passe par A3, A2, B2 et arrive en C2.
4. Suivre les instructions dans l’ordre
Lire un programme, c’est le traduire en actions. Je repère le départ, je lis la première instruction, je marque la nouvelle case, puis je continue jusqu’à la dernière.
Pourquoi ne pas changer l’ordre ? Dans un espace avec des obstacles, deux programmes peuvent avoir le même point d’arrivée mais ne pas emprunter les mêmes cases. Le trajet compte autant que l’arrivée.
5. Que faire si le trajet rencontre un obstacle ?
Sur le même quadrillage, on place un obstacle en B4. Le programme → → ↑ ↑ ne convient plus : dès la première flèche, le robot voudrait entrer dans B4.
En revanche, le programme ↑ ↑ → → fait passer le robot par A3, A2 et B2 : il arrive en C2 sans traverser B4.
Une erreur dans un programme se corrige en testant chaque étape. Dans cette activité, nous vérifions le trajet sur papier avant d’utiliser un vrai robot.
6. Ma méthode de programmation
- Je repère la case de départ et l’arrivée souhaitée.
- Je choisis une suite de flèches simples.
- Je simule le trajet, flèche après flèche.
- Je vérifie l’arrivée et les obstacles ; je corrige si nécessaire.
À toi de jouer : un robot sur papier
Trace un quadrillage de 5 colonnes et 5 lignes. Écris les lettres A à E en haut et les nombres 1 à 5 à gauche. Place un jeton en A4 et un obstacle en B4, puis cherche une suite de flèches menant à C2 sans traverser l’obstacle.
Défi : explique avec tes mots ce que fait ton programme, puis échange-le avec un camarade pour vérifier qu’il obtient le même trajet.
À retenir
Un programme est une suite d’instructions. Le robot exécute ces instructions dans l’ordre pour obtenir un déplacement.
Sur notre quadrillage, chaque flèche fait avancer d’une case. Pour vérifier un programme, je repère le départ, je simule chaque étape et je contrôle l’arrivée et les obstacles.
L’EXERCICE
Je programme mon robot
12 questions interactives pour comprendre les instructions, suivre les cases et corriger un trajet avec obstacle.
