Agilité et serious games à Mines de Saint Etienne

Agilité et serious games à l’Ecole des mines de Saint Etienne

Qu’est-ce que l’agilité ?
Les méthodes agiles permettent d’être plus efficaces en gestion de projets, quel que soit le domaine métier (industrie, informatique, design, etc.). Ces méthodes sont axées sur les individus et leurs interactions, et permettent de produire efficacement des produits de qualité. Elles visent en priorité la satisfaction des clients plutôt que les termes initiaux d’un contrat et reposent sur des cycles itératifs et incrémentaux (livraisons régulières au client). Elles sont centrées sur une amélioration continue de l’organisation et peuvent s’appliquer à divers types de projets et à tout niveau de l’entreprise ou dans une petite équipe de travail.
Les méthodes agiles sont enseignées bien souvent en format conférence plénière, ce qui n’est pas forcément la meilleure manière de les aborder pour des étudiants. Elles peuvent tout à fait être introduites de manière plus pratique ou à travers des serious games (jeux sérieux) dans les enseignements. Nous avons lancé deux expérimentations à haut échelle au sein du cursus ICM (270 élèves) depuis 2016.
– de septembre à décembre, pour tous les élèves de 1ière année (120 élèves) : déploiement de la Méthode ALPES, pédagogie agile.
– en février : pour toute la promotion des élèves de 2ième année (150 élèves) mise en place de 2 jeux sérieux : Lego4Scrumet GetKanban. Pour ce faire, la formation de 20 coachs Ecole a été nécessaire : Enseignants-Chercheurs et personnels administratifs.

A travers cette activité autour des méthodes Agiles et leur application dans des serious games, l’objectif global est bien de faire connaître les techniques de gestion de projet aux élèves, techniques appliquées tout au long de leur cursus à travers des projets (projet technique, projet d’entreprenariat, projet industriel) pour les préparer au mieux à les utiliser dans leur future vie professionnelle.

Initiation à la programmation avec la méthode agile ALPES
L’approche Alpes (approche AgiLe pour la Pédagogie dans l’Enseignement Supérieur) a été mise en place en 2013 par Jannik LAVAL et Mathieu Vermeulen à Mines Douai, elle a vocation à appliquer les méthodes agiles à l’enseignement.
Cette méthode pédagogique permet aux élèves de réaliser un projet (ici, dans une discipline informatique) en partant de connaissances faibles dans le domaine. L’objectif d’une telle méthode est d’impliquer les élèves dans leurs apprentissage et, au-delà de ça, de leur apprendre à apprendre pour qu’ils puissent plus facilement faire face au marché du travail qui les attend.
À chaque étape, l’élève devra identifier les connaissances qui lui sont nécessaires pour résoudre une tâche donnée. Grâce à des ressources locales ou en ligne, il acquerra ces connaissances, mènera à bien la tâche et pourra passer à la suivante.
A l’École des Mines de Saint-Étienne, l’approche Alpes est utilisée en première année de la formation ICM et concerne donc toute la promotion (120 élèves). C’est le tronc commun Informatique, dans son Unité Pédagogique "Programmation en langage C" (15 h), qui la met en œuvre depuis 2016. Les enseignants responsables ont adapté la méthode. L’objectif vise ici un approfondissement des connaissances dans les concepts de la programmation ainsi qu’une compréhension des concepts classiques de la programmation. L’approche est de privilégier une autonomie dans l’apprentissage au lieu d’une pédagogie trop guidée.
Au travers d’un projet a priori ambitieux, mais réalisable, les élèves apprennent ou approfondissent leurs connaissances de la programmation informatique avec comme support le langage C.
Comme ce sont des débutants et que le temps est limité (15h), les enseignants ont réalisé une phase préparatoire importante :
• l’intégralité du projet est divisé en User Stories, correspondant à des cas d’usage ou à de grandes fonctionnalités du programme demandé ;
• chaque User Story est elle-même divisée en plusieurs Tâches (les plus indépendantes possibles) qui permettent de cibler un problème particulier et ainsi de se focaliser sur l’apprentissage d’un concept précis ;
• de la documentation vers chaque concept est collectée ou rédigée et des pointeurs et ressources sont fournis aux élèves.
Les élèves travaillent en binôme et les séances durent entre 1h30 et 3h. Chaque séance est idéalement séquencée en mini-sprints de 25 à 35 minutes, suivis d’une pause de 5 minutes.
Chaque binôme a à sa disposition un TaskBoard (avec les colonnes To Do/Doing/Done et Help – comme sur la photo ci-contre) sur lequel viennent se positionner les post-its décrivant chaque tâche. Ils peuvent ainsi visualiser leur avancement et savoir rapidement où ils en étaient d’une séance à l’autre.
De plus, la case Help permet au binôme de demander l’aide de l’encadrant (qui dans ce contexte n’a pas vraiment un rôle d’enseignant) tout en continuant de travailler sur d’autres tâches indépendantes. Le post-it qui sera positionné dans cette case contient une description rédigée du problème auquel les élèves sont confrontés. Le démarche de rédaction de la question leur permet de prendre du recul et leur apporte souvent la solution au problème.
L’encadrant, lorsqu’il sera disponible, ira vers le binôme en demande d’aide pour le guider vers la solution, sans jamais la lui donner directement.

Au travers de cette méthode, les élèves sont réellement acteurs de leurs apprentissages et le processus de recherche d’information auquel ils s’adonnent leur permet de mieux fixer les connaissances.
Cependant, il est à noter que l’acceptation d’une telle méthode est mitigée de la part des élèves. En effet, elle arrive très tôt en première année et le processus de dé-taupinisation est à peine en train de s’amorcer. Il leur est encore difficile de faire l’effort de lire des documentations en vue de résoudre un problème. Le réflexe de lever la main et d’attendre que « le prof » vienne les débloquer reste très présent.
Cependant, à la fin de l’Unité Pédagogique, nombreux sont ceux qui sont étonnés d’avoir pu mener à bien un projet qui leur semblait a priori infaisable.
Enfin, l’approche originale proposée par J. Laval et M. Vermeulen, est plus ambitieuse, puisqu’elle prévoit de laisser les élèves découper le projet en User Stories et Tâches eux-mêmes, de faire changer les élèves au sein des binômes pour les former encore plus fortement à l’agilité. Le temps très limité dont nous disposons ne nous permet pas de faire cela.

Découverte des méthodes agiles avec les serious games Lego4Scrum et GetKanban
L’Ecole des Mines de Saint-Etienne a mis en place une innovation pédagogique déployée pour toute la promotion des élèves de 2ième année du cursus ICM (150 élèves). Il s’agit en une journée de pratiquer deux serious games :
– Lego4Scrum qui permet aux participants d’appréhender la méthode agile Scrum en construisant une ville à base de légos. Ce jeu a été créé par Alexey Krivitsky en 2009 et est disponible en licence Creative Commons
– GetKanban, créé par Russell Healy, qui simule le fonctionnement d’un processus Kanban sur une production de logiciel. C’est une introduction par la pratique dont l’objectif consiste pour une équipe de 4 à 8 personnes à maximiser le chiffre d’affaires du développement d’une application web.

La mise en place de cette innovation pédagogique a nécessité la formation en interne d’une dizaine de coachs : enseignants-Chercheurs et personnels administratifs. Il a très intéressant d’intégrer le personnel administratif, expérimenté en gestion de projet, dans cette activité, nous avons essayé de capitaliser sur les compétences de tout notre eco-système.

A travers un serious game, l’intérêt pour les apprenants est de mettre en pratique des méthodes, de pouvoir ainsi les tester, permettant ainsi d’atteindre plus facilement les objectifs pédagogique visés. Ces méthodes pédagogiques innovantes sont très déployées dans les campus anglo-saxons.

Avec le jeu Lego4srcum, les élèves mettent en pratique les notions de cahier des charges agile, le Story Mapping (plusieurs documents plus succincts qu’un cahier des charges classique) avec un objectif de développement non prédictif. Ils doivent ainsi identifier les éléments importants qui émanent de la demande de leur client, donc les prioriser avec lui et bien sûr les découper en taches (stories) pour s’engager sur une période de réalisation. Le cycle itératif ou « sprint » leur permet de passer à la réalisation des fonctionnalités demandées au lieu d’imaginer des développements coûteux et pas toujours réalistes. La livraison à la fin du cycle avec la phase de test et de démonstration validées par le client offre deux perspectives : un retour client sur ses demandes qui peuvent avoir évolué mais aussi une rétrospective avec l’objectif d’une amélioration continue de l’équipe (capacité de travail, adaptation des rôles) pour le « sprint » prochain.
Avec le jeu GetKanban, les élèves découvrent une autre méthode Agile. Ici c’est la notion de flux tiré qui est mis en avant (le développement des fonctionnalités toujours en fonction des demandes du client) sans la notion du « sprint ». Les équipes doivent cependant identifier la limite du WIP (Work in Progress) ainsi que le travail pluridisciplinaire pour viser l’efficacité et la performance.
L’intégration de ces serious games au sein du cursus des élèves Ingénieur Civil des Mines à l’école des Mines de Saint Etienne connaît aujourd’hui un meilleur retour des élèves, même si la culture à travers ces apprentissages n’est pas toujours évidente. Ils reconnaissent le côté ludique de l’apprentissage et la mise en pratique de concepts pas toujours évident à cerner à travers des cours en amphi. L’application de ces méthodes dans les différents projets qui rythment leurs années d’études leur offre un « terrain de jeu » et une transposition de ces techniques à une échelle semi-réelle.
X Serppagi- P Beaune- K Richou- A Crepet