Le cyberblog du coyote

Test théorique de 45 minutes, avec trois questions à développement (comme au futur examen oral de maturité) portant sur le 3ème semestre. Genre de question : "Qu'est-ce qu'un arbre binaire de recherche et comment cela fonctionne-t-il ?"

Les deux heures suivantes, début du chapitre "Codage de l'information" : les bases binaire, décimale et hexadécimale, puis repésentation des nombres entiers relatifs.

Pour se détendre avant Noël, et pour ne pas prendre d'avance par rapport à la classe du vendredi, on a visionné le film "Cybertraque", basé sur une histoire vraie, celle de Kevin Mitnick, un des plus célèbres hackers américains. L'interview de Kevin Mitnick en bonus était intéressante.

Les élèves ont étudié le heapsort (tri par tas) et les tables de hachage. Cela clôt le chapitre "structures de données avancées".
La dernière heure a été consacrée à une réponse aux questions en vue du dernier test du semestre. Il y a eu très peu de questions, comme d'habitude...
Ce sera un test théorique, sans programmation, genre examen oral de maturité mais les élèves répondront par écrit. Il y aura des questions à développement et des questions plus pointues.

On a vu au cours aujourd'hui : arbres, arbres binaires, arbres binaires de recherche, arbres AVL et tas. Ce sont tous des sujets qui apparaîtront dans l'examen oral de maturité. Du boulot en perspective pour les 5 élèves absents aujourd'hui...

Les élèves testent quatre méthodes pour essayer de trouver une solution au problème des n dames. Ils ont les trois périodes pour faire les tests et ils rendront un rapport (qui sera noté) la semaine prochaine.

Présentation d'une manière probabiliste trouver une solution au "compte est bon", présentation du problème du voyageur de commerce et de 4 méta-heuristiques pour le "résoudre" (colonie de fourmis, recuit simulé, recherche avec tabous et algorithme génétique).

Le secteur de l'informatique est devenu l'un des premiers secteurs de l'industrie mondiale. À lui seul, il concentre environ 30 % de l'effort de recherche et de développement. Mais en Europe, ce chiffre tombe curieusement à 18 % ! Pourquoi ? Selon Gilles Dowek, cette « faiblesse » s'explique par une insuffisance de formation des jeunes européens dans ce domaine.

Interview à écouter sur )i(nterstices

Dernier test de programmation (durée : 2 périodes), facile à mon goût, mais pas à celui des élèves! Si les geeks ont survolé le sujet, les novices ont pédalé dans la semoule. Résultat : une moyenne insuffisante, avec plusieurs 1 mais aussi plusieurs 5.5 et 6. C'est décevant après plus d'un an de programmation, mais j'avais déjà constaté ce phénomène en maths appliquées, où je faisais de la programmation sur Mathematica : soit on comprend vite le "truc", soit on n'y arrive pas du tout, même si on y passe des mois. Comme quoi la programmation est vraiment une tournure d'esprit particulière.
La troisième période a été une introduction aux algorithmes probabilistes et méta-heuristiques, mon dada. On va étudier cela quelques leçons, mais assez rapidement, car les heures passent et il y a encore beaucoup à faire...

Pas de cours pour cette leçon, puisque j'étais absent. Les élèves ont dû lire à la maison les 4 bandes dessinées de Jean-Pierre Petit, disponibles dans la bibliothèque du site.

Les élèves ont étudié et programmé deux méthodes pour construire l'enveloppe convexe d'un semis de points : le marche de Jarvis et le parcours de Graham. Ce sera un des sujets de l'examen oral de maturité.

Première partie : les élèves étudient cinq algorithmes de tri. Ce sera un des sujets de l'examen oral de maturité.
Seconde partie : ils complètent un programme pour décider si un point est à l'intérieur ou à l'extérieur d'un polygone quelconque.

[...]
Il est devenu indispensable d'introduire les sciences informatiques de façon généralisée dans l'enseignement primaire et secondaire : c'est une lourde tâche qui devrait commencer par la reconnaissance de l'importance de la discipline, qui ne se résume pas à l'apprentissage de ses épiphénomènes technologiques, passer par la définition d'un programme d'études et se poursuivre par la formation des maîtres, mais cela demandera du temps, alors que le besoin est pressant.
En tant qu'enseignants et/ou chercheurs en informatique, nombre d'entre nous ressentent la nécessité d’y contribuer sans plus attendre : des collègues néozélandais, Tim Bell, Ian H. Witten et Mike Fellows, ont mis en place il y a quelques années un programme d'enseignement des fondements de l'informatique, Computer Science Unplugged, avec le parti pris de transmettre quelques notions de base de façon ludique, et sans aucun recours à l'ordinateur. Ils ont réussi à montrer comment, si on peut passer des heures à cliquer sur une souris sans rien apprendre d'informatique, on peut aussi apprendre beaucoup d'informatique sans toucher une souris.
Grâce aux efforts coordonnés par l'équipe d'Interstices, avec le concours de Anne Berry, Paul Gibson, Isabelle Souveton, et de l’association EPI , ces ressources sont enfin disponibles dans la langue de Molière, pour le plus grand plaisir de tous ceux qui désirent faire partager largement aux jeunes générations leur passion pour cette science magnifique qu’est l'informatique. Jouons à découvrir ensemble la puissance magique de la représentation de l'information, des algorithmes et des langages de programmation.
Mais assez de théorie, c'est le moment de passer à la pratique : téléchargez le document (en PDF, 14 Mo), choisissez votre première activité, et faites-la partager aussi largement que possible !

Source : Interstices

Leçon un peu ludique sur un classique de l'informatique : le problème des huit dames. On a vu trois méthodes pour résoudre ce problème (naïve, récursive et heuristique). On le généralisera au problème des n dames quand on parlera plus en détails des méta-heuristiques.

Sujet difficile. Après une introduction de 45 minutes à la récursivité, j'ai donné pour mission aux élèves d'écrire un programme itératif pour résoudre les incontournables tours de Hanoi. Ils disposaient de 90 minutes. 4 sur 22 ont réussi. J'espérais plus.
Les autres ont une semaine pour terminer leur programme. Je leur ai fourni un programme à trous pour les guider. Ce travail sera noté et la note maximale sera 5.5 (ceux qui ont fini dans les délais ont eu 6).

Début de l'algorithmique (on en a besoin pour les structures de données).

• 1ère heure : Différentes méthodes pour multiplier deux entiers.
• 2ème heure : Notion de complexité (difficile à faire passer).
• 3ème heure : algorithmes gloutons

La première heure, les élèves ont fini le chapitre 12 du livre Python. C'est probablement le dernier chapitre que nous lisons dans cet excellent ouvrage. Les chapitre suivants sont un peu trop particuliers à mon goût.
Ils ont ensuite implémenté en Python une classe File et une classe Pile (structures de données).

Leçon d'aujourd'hui : les paradigmes et la programmation orientée objet (classes, objets, attributs et méthodes). Dans le cours Python, les élèves ont dû étudier le chapitre 11 et le début du chapitre 12, jusqu'au paragraphe 12.3 (y compris).

Pour débuter la deuxième année de l'OC informatique, donc avec les élèves qui ont déjà suivi pendant un an cette option, on a vu aujourd'hui la machine de Turing (bon sujet pour l'oral), le pseudo-code et la transformation du code source (rubrique Programmation).
Rappelons que dans le Jura, on a un bloc de 3x45 minutes en seconde année d'OC (2x45 en première).

Il existe un wiki de et pour l'option complémentaire informatique. Son adresse : www.ef-informatik.ch. Il y a un portail romand.

La première année d'OC informatique s'achève, il est temps de faire le bilan.
Le programme :
On a essentiellement fait de la programmation, en apprenant le langage Python. On est allé moins vite que je ne le pensais, mais le résultat est là : tous les élèves savent programmer, mais bien sûr ceux qui avaient déjà programmé avant s'en sortent mieux que les autres. On n'a pas encore vu la programmation objet, on verra cela l'année pochaine (mais à l'avenir je le ferai la première année).
Le cours différencié :
L'idée de mettre tout le cours en ligne pour que les élèves puissent travailler à leur rythme fonctionne très bien. Les bons ne s'ennuient pas et les novices ne sont pas largués. Le prof peut passer plus de temps avec les novices.
Les notes :
Les élèves ont subi chaque semestre 3 épreuves : un QCM pour évaluer leur connaissance du langage Python, un test de 90 minutes où ils devaient écrire sur l'ordinateur deux programmes et un projet de plus longue durée où la contrainte du temps disparraissait (la note du projet comptait double). Avec ce panachage, tous les élèves s'en sortent bien, il n'y a que deux légères insuffisances sur 21 élèves (deux cas spéciaux en plus), la moyenne étant de 5 environ.

L'année prochaine :
Le cours sera plus frontal et plus théorique. Donc fini le cours différencié ! Tout le monde devra suivre au même rythme. Il ne faut pas oublier qu'il y a des examens oraux et écrits et qu'il faut de la matière... Il y aura donc beaucoup de travail pour moi pendant les vacances... Ce sera un investissement pour les années futures.