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Prog2ndMaths:Algorithmique et programmation
La démarche algorithmique est, depuis les origines, une composante essentielle de l’activité mathématique.
Au cycle 4, en mathématiques et en technologie, les élèves ont appris à écrire, mettre au point et exécuter un programme simple. Une consolidation des acquis ducycle 4 est proposée autour de deux idées essentielles :
la notion de fonction ;
la programmation comme production d’un texte dans un langage informatique.
Dans le cadre de cette activité, les élèves s’exercent à :
décrire des algorithmes en langage naturel ou dans un langage de programmation ;
en réaliser quelques-uns à l’aide d’un programme simple écrit dans un langage de programmation textuel ;
interpréter, compléter ou modifier des algorithmes plus complexes.
Un langage de programmation simple d’usage est nécessaire pour l’écriture des programmes informatiques. Le langage choisi est Python, langage interprété, concis,
largement répandu et pouvant fonctionner dans une diversité d’environnements. Les élèves sont entraînés à passer du langage naturel à Python et inversement.
L’algorithmique a une place naturelle dans tous les champs des mathématiques et lesproblèmes ainsi traités doivent être en relation avec les autres parties du programme
(fonctions, géométrie, statistiques et probabilité, logique) mais aussi avec les autres disciplines ou la vie courante.
À l’occasion de l’écriture d’algorithmes et de petits programmes, il convient de transmettre aux élèves l’exigence d’exactitude et de rigueur, et de les entraîner aux pratiques
systématiques de vérification et de contrôle. En programmant, les élèves revisitent les notions de variables et de fonctions sous une forme différente.
Utiliser les variables et les instructions élémentaires
Contenus
Variables informatiques de type entier, booléen, flottant, chaîne de caractères.
Affectation (notée ← en langage naturel).
Séquence d’instructions.
Instruction conditionnelle.
Boucle bornée (for), boucle non bornée (while).
Capacités attendues
Choisir ou déterminer le type d’une variable (entier, flottant ou chaîne de caractères).
Concevoir et écrire une instruction d’affectation, une séquence d’instructions, une instruction conditionnelle.
Écrire une formule permettant un calcul combinant des variables.
Programmer, dans des cas simples, une boucle bornée, une boucle non bornée.
Dans des cas plus complexes : lire, comprendre, modifier ou compléter un algorithme ou un programme.
Notion de fonction
Contenus
Fonctions à un ou plusieurs arguments.
Fonction renvoyant un nombre aléatoire. Série statistique obtenue par la répétition de l’appel d’une telle fonction
Capacités attendues
Écrire des fonctions simples ; lire, comprendre, modifier, compléter des fonctions plus complexes. Appeler une fonction.
Lire et comprendre une fonction renvoyant une moyenne, un écart type. Aucune connaissance sur les listes n’est exigée.
Écrire des fonctions renvoyant le résultat numérique d’une expérience aléatoire, d’une répétition d’expériences aléatoires indépendantes.