• Pour chaque activité, vous trouverez :
  • Une fiche-professeur proposant un déroulement de séance détaillé
  • Une fiche scientifique pour présenter à l’enseignant le thème traité et son environnement informatique
  • L’ensemble des fichiers utilisés pendant l’activité

Certaines activités nécessitent du matériel supplémentaire (des balances, des cartes aimantées, etc.), qui est disponible en prêt à l’IREM/MPSA. Il est aussi possible d’emprunter à l’IREM/MPSA une version imprimée de l’ensemble des documents nécessaires pour réaliser une activité dans une classe

• Les outils actuellement élaborés par l’équipe sont des documents de travail susceptibles d’être modifiés ou complétés.

• Ces documents sont utilisés pendant les formations organisées pilotées par des membres du groupe.

Activités

• Écriture binaire des nombres

L’objectif de cette activité est d’introduire la notation binaire (c’est-à-dire avec des 0 et des 1) pour représenter les nombres de 0 à 31, à l’aide cartes représentant les puissances de 2. On peut adapter selon les niveaux en n’utilisant qu’une partie des cartes. Cette représentation de l’information est utilisée par l’ordinateur pour représenter les différents contenus (images, sons, etc.). Accéder aux fichiers

• Codes détecteurs et correcteurs d’erreurs

Cette activité fait découvrir à vos élèves quelques principes fondamentaux des codes détecteurs d’erreurs. Ceux-ci permettent de repérer et réparer les altérations des messages qui peuvent survenir pendant les communications. Accéder aux fichiers

• Automates finis

Les automates sont largement présents dans notre environnement quotidien : automates de retrait d’argent, distributeurs de boissons, dispositif de réglage de la date et de l’heure d’un affichage digital (réveil, four, etc.). La programmation des automates nécessite une modélisation préalable de leur futur système de fonctionnement. Cette modélisation s’appuie sur une schématisation des états successifs de la machine et des transitions de l’un à l’autre (liées par exemple aux interactions entre les utilisateurs et le futur automate via un clavier). Les activités présentées vous proposent de faire découvrir à vos élèves les principes élémentaires de la modélisation de ces automates. Accéder aux fichiers

• Langages de programmation
  Dans cette activité, des élèves-programmeurs écrivent des "programmes" dans un mini-langage constitué de flèches, pour amener d’autres élèves-robots à construire des pyramides de gobelets, sans que ces derniers ne connaissent leur objectif. Sur le plan scientifique, cette activité est l’occasion d’introduire les notions de programmation, d’exécution d’un programme et de débugage. Accéder aux fichiers

• Algorithmes de tri
  • Activité Crêpier
    Comment ranger une pile de crêpes avec une spatule ? Cette activité permet de découvrir et énoncer un algorithme simple pour réaliser cette tâche. Accéder aux fichiers (activité en travaux)
  • Activité Trier pour comparer
    Les élèves se déplacent pour classer des listes de nombres dans l’ordre croissant, de manière collaborative, en utilisant plusieurs algorithmes. Accéder aux fichiers
  • Activité Escargot
    Dans cette activité, les élèves utilisent des balances pour peser des boîtes d’allumettes remplies d’un nombre variable de billes. L’objectif est d’aligner les boîtes triées de la plus légère à la plus lourde. Lorsqu’il y a beaucoup de boîtes, il devient indispensable de procéder méthodiquement. Pour que d’autres élèves puissent utiliser la même méthode, il est nécessaire de la décrire avec précision. Sur le plan scientifique, cette activité est l’occasion d’introduire quelques algorithmes de tri. Accéder aux fichiers

• Images numériques
  • Images pixellisées
    Dans ces activités, les élèves découvrent une méthode de compression numérique des images pixélisées. Accéder aux fichiers
  • Poster collaboratif
    Dans cette activité, les élèves réalisent collectivement un poster grand format en pixel art à partir d’une image de votre choix. Accéder aux fichiers
  • Images en fichiers texte
    Cette série d’activités a pour but de démontrer aux élèves l’affirmation selon laquelle les images informatiques sont numériques, c’est-à-dire constituées de nombres. L’idée générale consiste à ouvrir un même fichier, d’une part en utilisant un éditeur de texte (comme WordPad sous Windows, ou emacs sous Linux), et d’autre part avec un logiciel d’imagerie (comme Gimp). Dans le premier cas, les élèves pourront observer des nombres, et dans le second cas, une image constituée de pixels. Il est possible de modifier des nombres dans le fichier texte et d’observer les modifications obtenues sur l’image. Certains des exercices sont utilisables pour des élèves du cycle 3 (CM1-CM2-6e), d’autres sont plutôt destinés à des élèves de la fin du cycle 4 (classe de 3e) ou de lycée, car ils comportent une part d’algorithmique et de programmation en Python. Accéder aux fichiers

• Compression de texte
  Dans cette activité, les élèves découvrent une méthode de compression de texte, appelée méthode du dictionnaire. Accéder aux fichiers

• Architecture des ordinateurs
  Dans ce jeu de rôle, les élèves s’initient au fonctionnement des différents composants des ordinateurs. Ils découvrent comment le processeur, la mémoire et les autres parties des machines interagissent pour réaliser des tâches. Accéder aux fichiers (activité en travaux)

• Indécidabilité du problème de l’arrêt
  L’objectif de cette activité est de faire démontrer par des élèves à partir de la troisième qu’il existe des problèmes informatiques qui sont indécidables, c’est-à-dire pour lesquels il n’existe pas d’algorithme pour les résoudre. Pour montrer qu’il existe de tels problèmes, l’activité en exhibe un, le problème de l’arrêt : étant donnée une paire constituée de l’encodage d’une machine de Turing M et d’un paramètre d’entrée w, l’exécution de M sur w s’arrête-t-elle ? L’activité suit la preuve proposée par Turing, mettant ainsi en avant le principe du raisonnement par l’absurde et la no- tion de disjonction des cas. Tout au long de l’activité, les élèves se servent d’une version papier d’un modèle simplifié d’ordinateur pour exécuter à la main des programmes (écrits en Scratch). Ceci permet d’abord de leur faire découvrir des programmes Scratch simples, mais aussi de se familia- riser avec un modèle de calcul proche de celui d’une machine à registre. Certains de ces programmes simples sont ensuite composés ensemble pour obtenir le résultat d’indécidabilité. Accéder aux fichiers (activité en travaux)

Jeux sur Smartphones

Sélection de jeux pour smartphones, permettant de découvrir des concepts de la science informatique.

Poster sur les puissances de 2

(Attention, format A0 et taille 12Mo)

Poster puissances de 2 - 11.4 Mo

Afin de donner une intuition de ce que représentent les différentes puissances de 2 entre et 2 le poster ci-dessus contient des exemples d’objets dont la masse en grammes représente approximativerment ces valeurs.

Diffusion

Les diapos d’une intervention à Clermont’ech API HOUR #30 , le 14 septembre 2017

ClermontTech20170914

• Contact : Groupe Informatique sans Ordinateur