Initiation à la pensée informatique
Données et probabilités Cours de mathématiques de 6e (sixième) · chapitre 21 · Instruction et séquence d'instructions · Entrées et sorties · Répéter une séquence d'instructions
Version interactive : dans l'application, les points des figures se déplacent, les figures se construisent pas à pas à la règle et au compas et un quiz s'invente à chaque essai.
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Instruction et séquence d'instructions
Une séquence d'instructions est une suite d'instructions exécutées les unes après les autres, dans l'ordre. Un programme est une séquence d'instructions écrite pour accomplir une tâche.
Exemple : le robot part de la case D (flèche vers la droite). Où arrive-t-il ?
- Il avance de 3 cases vers la droite, se tourne vers le haut, puis avance de 2 cases : il arrive sur l'étoile.
- L'ordre compte : « tourner à gauche » puis « avancer de 3 », puis « avancer de 2 » ne mène pas au même endroit !
Entrées et sorties
Exemple : un programme de calcul. Choisis le nombre d'entrée et exécute-le.
| Instruction | Valeur |
|---|
Clique sur « Instruction suivante » pour exécuter le programme.
Répéter une séquence d'instructions
Exemple : ces deux programmes tracent le même carré de 3 cases de côté.
- Le premier programme a 8 instructions ; le second n'en a que 3 : la boucle, et les deux instructions répétées 4 fois.
- Pour exécuter une boucle à la main, on compte les tours : tour 1, tour 2, tour 3, tour 4, puis on passe à la suite du programme.
draw Méthode
Dans l'application, cette méthode est animée étape par étape (règle, équerre, compas, rapporteur).
Exécuter un programme à la main
On exécute les instructions une par une, dans l'ordre, en notant à chaque étape ce qui a changé dans un tableau de suivi. Pour une boucle, on note le numéro du tour.
| Étape | nombre |
|---|---|
| Départ | 1 |
| Tour 1 | 3 |
| Tour 2 | 9 |
| Tour 3 | 27 |
| Tour 4 | 81 |
| Sortie | 81 |
Programmer le chemin d'un robot
Clique sur les blocs pour écrire le programme, puis sur ▶ Exécuter. Le robot laisse une trace : c'est le chemin construit par le programme.
Amène le robot sur l'étoile.
Dans le programme : ▲ ▼ changent les nombres, ✕ enlève un bloc. Un nouveau bloc se place dans la boucle ouverte (bordure orange) ; clique sur « fin de la boucle » pour en sortir.
edit Exercices et rédaction
Rédaction type : « Exécuter un programme de calcul »
Exercices
a) Avance de 2 cases. b) Va quelque part de joli. c) Tourne à droite. d) Trouve le chemin le plus court. e) Multiplie le nombre par 5.
history_edu Un peu d'histoire
En 1801, le tisserand lyonnais Joseph-Marie Jacquard invente un métier à tisser commandé par des cartes perforées : chaque carte est une instruction (quels fils lever), et la suite des cartes forme le programme du motif. On peut changer de motif en changeant de cartes, sans toucher à la machine.
Vers 1843, l'Anglaise Ada Lovelace écrit, pour la « machine analytique » imaginée par Charles Babbage, une suite d'instructions qui calcule des nombres (les nombres de Bernoulli), avec des étapes répétées. On la considère souvent comme la première personne à avoir écrit un programme informatique. Un langage de programmation porte aujourd'hui son nom : Ada.
En 1967, Seymour Papert et ses collègues créent le langage Logo pour les enfants : on y commande une « tortue » avec « AVANCE 50 », « TOURNE DROITE 90 », « RÉPÈTE 4 [ … ] » — exactement comme le robot de ce chapitre. En 2007, au MIT, l'équipe de Mitchel Resnick lance Scratch, où l'on programme en emboîtant des blocs de couleur, sans rien taper au clavier.
Le mot algorithme vient du nom du savant al-Khwârizmî, qui vivait à Bagdad au IXe siècle et décrivait des méthodes de calcul pas à pas.
Pour s'entraîner : quiz générés à chaque essai, figures manipulables et constructions animées.
Faire le quiz