Algorithmique et programmation
Algorithmique et programmation en mathématiques physique chimie
|
Algorithmique et programmation en cycle 4 (3e Prepa metiers)
Extrait des repères annuels de progression pour le cycle 4 - BO n° 22 du 29 mai 2019
Écrire, mettre au point, exécuter un programmeLes repères qui suivent indiquent une progressivité dans le niveau de complexité des activités relevant de ce thème. Certains élèves sont capables de réaliser des activités de troisième niveau dès le début du cycle.
À un premier niveau, les élèves mettent en ordre et/ou complètent des blocs Scratch fournis par le professeur pour construire un programme simple.
L’utilisation progressive des instructions conditionnelles et/ou de la boucle « répéter ... fois ») permet d’écrire des scripts de déplacement, de construction géométrique ou de programme de calcul.
À un deuxième niveau, les connaissances et les compétences en algorithmique et en programmation s’élargissent par :
- l’écriture d’une séquence d’instructions (condition « si ... alors » et boucle « répéter ... fois ») ;
- l’écriture de programmes déclenchés par des événements extérieurs ;
- l’intégration d’une variable dans un programme de déplacement, de construction géométrique, de calcul ou de simulation d’une expérience aléatoire.
À un troisième niveau, l’utilisation simultanée de boucles « répéter ... fois », et « répéter jusqu’à ... » et d’instructions conditionnelles permet de réaliser des figures, des calculs et des déplacements plus complexes. L’écriture de plusieurs scripts fonctionnant en parallèle permet de gérer les interactions et de créer des jeux.
La décomposition d’un problème en sous-problèmes et la traduction d’un sous-problème par la création d’un bloc-utilisateur contribuent au développement des compétences visées.
Algorithmique et programmation au cycle 4 (portail des IREM)
Ce document est conçu comme un accompagnement pour les enseignants dans le cadre de l'évolution des programmes et comme un support pour des formations académiques. Il est donc destiné à être utilisé dans les IREM et dans le cadre de la formation initiale et continue des enseignants. À ce titre, il aborde les diverses notions informatiques au programme du cycle 4, il contient des notes scientifiques et pédagogiques pour les enseignants ainsi que des propositions d'activités branchées ou débranchées. En outre, il contient des analyses et remarques portant sur des traces écrites à destination des élèves et sur des exercices.Programmation visuelle avec applications de type Scratch
Scratch
Démarrer avec Scratch en cycle 4
- Ressource Eduscol :
- lien pdf
- lien dossier zip avec fichiers de travail
Snap!
BlocksCAD
- Éditeur en ligne visuel destiné à concevoir des volumes à imprimer sur imprimante 3D : lien
Algorithmique et programmation en CAP et en Bac Pro
Extrait des programmes de mathématiques en CAP (BO Spécial n°5 du 11 avril 2019)
Les élèves poursuivent leur initiation à la programmation, en réalisant quelques programmes simples, sans viser une connaissance experte et exhaustive d’un langage ou d’un logiciel particulier. Dans la continuité de l’enseignement d’informatique proposé au collège, un langage de programmation visuel est utilisé.
L’algorithmique et la programmation sont propices à la mise en œuvre d’une démarche de projet ; par exemple, en décomposant un problème en sous-problèmes confiés à des groupes d’élèves qui collaborent entre eux.
En créant ou en modifiant un programme, les élèves développent des démarches, consolident les notions de variables, de séquences d’instructions, de boucles et d’instructions conditionnelles et s’entraînent au raisonnement. L’algorithmique trouve naturellement sa place dans tous les domaines du programme. Les problèmes traités en algorithmique et programmation peuvent également s’appuyer sur les autres disciplines (la physique-chimie, les enseignements professionnels...) ou sur des situations de la vie courante.
|
Capacités |
Connaissances |
|
Décomposer un problème en sous-problèmes. |
|
|
Écrire une séquence d’instructions. |
Notion de variable. |
Extrait des programmes de mathématiques en 2nde Bac Pro (BO Spécial n°5 du 11 avril 2019)
Ce module permet aux élèves de consolider et d’approfondir l’étude de l’algorithmique et de la programmation commencée dans les classes antérieures ; les élèves apprennent à organiser et analyser des données, décomposer des problèmes, repérer des enchaînements logiques, écrire la démarche de résolution d’un problème sous la forme d’un algorithme et traduire ce dernier en programme. Pour ce faire, ils sollicitent notamment des compétences liées aux mathématiques et à la logique.
En programmant, ils revoient, par exemple, les notions de variable et de fonction mathématiques sous une forme différente.
L’écriture d’algorithmes et de programmes est également l’occasion de transmettre aux élèves l’exigence d’exactitude et de rigueur et de les entraîner à la vérification et au contrôle des démarches qu’ils mettent en œuvre.
L’algorithmique trouve naturellement sa place dans tous les domaines du programme. Les problèmes traités en algorithmique et programmation peuvent également s’appuyer sur les autres disciplines (la physique-chimie, les enseignements professionnels...) ou la vie courante.
Liens avec le cycle 4
Au cycle 4, les élèves ont notamment appris à :
-
écrire une séquence d’instructions ;
-
utiliser simultanément des boucles « répéter ... fois », et « répéter jusqu’à ... » et des instructions conditionnelles permettant de réaliser des figures, des calculs et des déplacements ;
-
décomposer un problème en sous-problèmes.
En seconde, les élèves passent progressivement de l’utilisation du langage de programmation visuel qu’ils ont utilisé dans les classes antérieures au langage interprété Python. Ce dernier a été choisi pour sa concision, sa simplicité, son implémentation dans de multiples environnements et son utilisation dans l’enseignement supérieur. On ne vise pas la maîtrise d’un langage de programmation ni une virtuosité technique ; la programmation est un outil au service de la formation des élèves à la pensée algorithmique.
L’accent est mis sur la programmation modulaire qui consiste à découper une tâche complexe en tâches plus simples. Pour ce faire, les élèves utilisent des fonctions informatiques.
|
Capacités |
Connaissances |
|
Analyser un problème. |
|
|
Repérer les enchaînements logiques et les traduire en instructions conditionnelles et en boucles. |
Séquences d’instructions, instructions conditionnelles, boucles bornées (for) et non bornées (while). |
|
Choisir ou reconnaître le type d’une variable. |
Types de variables : entiers, flottants, chaînes de caractères, booléens. |
|
Modifier ou compléter un algorithme ou un programme. |
|
|
Comprendre et utiliser des fonctions. |
Arguments d’une fonction. |
Programmation en lignes de code avec Python
Logiciels de programmation Python
Quelques environnements de développement intégré (IDE) : ils permettent d’éditer des programmes et de les tester :
EduPython
Thonny
Basthon
QPython3
Pydroid3
Comment démarrer avec Python
Débuter avec Python au lycée
Commencer l'algorithmique et Python en Bac Pro et en CAP (Académie de Nantes)
Présentation de Python (espace pédagogique de mathématiques de l'académie de Nantes) :
Un mémo à garder sous le coude :
Tout pour le codage avec la classe : Capytale
Un service Web pour créer et partager des activités de codage
Le projet Capytale, proposé par l'académie de Paris, est un service numérique pédagogique permettant la création et le partage d'activités de codage entre enseignants et élèves : lien de connexion
Comment démarrer avec Capytale
Présentation de Capytale (espace pédagogique de mathématiques de l'académie de Nantes) :
Un mémo à garder sous le coude pour mettre en forme les notebook: lien
Dernières activités algorithmiques publiées
-
Modélisation d'une plante
Une activité de découverte de la spécialité NSI pour les élèves de seconde encadrée par des élèves de première NSI.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Projet première
Réaliser des mini-projets de plus en plus ambitieux en s'inscrivant dans le programme de 1ère.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
température à Bâle ou comment exploiter plus de 100 000 données !
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Club Python
Et si on montait un club Python au collège ? Une expérience a été faite pour initier un petit groupe d'élèves.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Faire des maths pendant les JO d’hiver de 2022
10 exercices pour travailler les attendus de mathématiques en suivant l’actualité sportive.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
-
-
Décomposer un problème en sous-problèmes
A partir de problèmes accessibles à la compréhension mais souvent délicats à programmer en cycle 4, l’objectif n’est pas de programmer le problème lui-même mais des sous-problèmes qui lui sont associés
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Des cubes
Quels sont les nombres entiers à trois chiffres égaux à la somme des cubes de leurs chiffres ?
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Faire des mathématiques avant, pendant et après le Vendée globe
Le Vendée Globe est un sacré challenge, mais c'est également un très bon support pour faire des mathématiques avec nos élèves. Voici 30 exercices, problèmes et jeux mathématiques et algorithmiques.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Vendée globe 2020 - cycle 3
Le Vendée Globe est un sacré challenge, mais également la possibilité de faire des mathématiques avec nos élèves.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Vendée globe 2020 - cycle 4
Le Vendée Globe est un sacré challenge, mais également la possibilité de faire des mathématiques avec nos élèves.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Vendée globe 2020 - lycée
Le Vendée Globe est un sacré challenge, mais également la possibilité de faire des mathématiques avec nos élèves.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-
Voyelles:consonnes
TP informatique avec Scratch : réaliser un programme donnant le ratio voyelles:consonnes d’un mot fourni par l’utilisateur.
Ressource pédagogique Mis à jour le
-