Pourquoi choisir la spécialité NSI en 1ère ??

 
Spécialité
Numérique et Science Informatique
(
NSI)

 

Cette spécialité a pour objectif de rendre l'élève acteur et non pas simple utilisateur dans le monde du numérique (on ne jouera pas au jeu vidéo mais on pourra en créer).
ANGRY BIRDS
objectifs :
- réaliser des éléments permettant l'interaction entre l'homme et la machine IHM (boutons, champs de textes, .....)
- utiliser les instructions conditionnelles pour tester si le ver atteint le nid
Il s'agit de lancer le vers dans le nid                                  



SPACE ATTACK

Objectifs :

-gérer plusieurs pages (page d'accueil + page jeu)
- gérer l'aléatoire (apparition des astéroides)
- gérer les collisions (cible<-->astéroides)
- gestion du son (explosions)

- développer le travail coopératif avec répartition des sous-programmes (fonctions) à écrire
Il s'agit d'éclater un maximum d'astéroides

 


 
Il s'agit d'un premier pas vers tous les domaines associés au numérique :
 
- construction et utilisation de base de données :
En 1ère, on peut récupèrer sur le site de météo France les données météorologiques de février 2010 et de février 2020 et nous les réorganisons par programmation pour les analyser et ainsi effectuer des constats sur l'évolution entre ces 2 périodes

Vous souhaitez créer une base de données "cohérentes" pour votre entreprise contenant la liste de vos clients, la liste des commandes, la liste de vos produits disponibles.... rien de plus simple avec le modèle relationnel et interroger cette base de données avec le langage SQL étudié en terminale
On étudie en terminale le langage SQL permettant d'interroger la base de données

 
- codage numérique des informations  (tout est nombre) : tout écran est devenu un tableau de nombres que l'on peut modifier avec des rudiments de programmation et ainsi transformer des images (impossible du temps de nos grands parents avec les appareils argentiques)
La méconnaissance ou des erreurs de codage des nombres dans un ordinateur peut déboucher sur des catastrophes comme l'explosion d'une fusée due à un dépassement de capacité de codage des calculs par un ordinateur : vidéo ICI
 
Mini logiciel de traitements d'images

Après avoir observé que les images sur nos écrans ne sont que des matrices (tableaux) de nombres (voir ci-dessus), et avec quelques acquis de programmation, il est aisé de programmer des traitements d'images. Voici un exemple : la superposition comme la météo avec une webcam sur le principe du masque.  (des élèves ont rajouté des traitements comme le contraste, le passage au négatif, le miroir horizontal ou vertical ...)


 
- apprentissages des structures de données  pour stocker les informations; certaines sont utilisées quotidiennement : comment les pages web visitées sont-elles mémoriser de manière à pouvoir revenir en arrière avec l'icône «Afficher la page précédente», comment fonctionne la fonction «Annuler la frappe» ou CTRL+Z sur windows dans un traitement de texte, comment une machine gère les ordres d'impressions lorsque plusieurs demandes lui arrivent , .......
Par exemple, en terminale la structure de Pile permet de faire générer des labyrinthes résolubles pour des jeux de plateforme c'est à dire avec un chemin allant de l'entrée vers la sortie. La structure de graphe permet de planifier la logistique d'une entreprise ou de rechercher une route sur nos gps,.....
Pile

Générateur de labyrinthes parfaits  : visualisation en 3D
Une scène 3D :

- déplacement de la caméra avec les touches directionnelles
- orientation de la caméra avec la souris
- clic sur la scène pour capture du curseur de la souris puis Echap pour libérer le curseur


- Conception de sites internet des page web statiques (visualisation de contenu) et dynamiques( interaction avec l'utilisateur en intégrant par exemple  un formulaire dont les données seront traités, une mini calculatrice,un jeu (exemple ci-dessus) , .....) :
 
Création d'un formulaire et traitement des données transmises

- initiation à des algorithmes permettant à la machine d'apprendre toute seule (machine learning)  à partir d'une masse de données (récupérables notamment dans la masse gigantesque de données du web) qu'on lui fait ingurgiter et ainsi de prédire des résultats. C'est une intiation à l'intelligence artificielle (IA) :
 
- initiation à des algorithmes (des recettes de cuisine) comme la recherche textuelle (comment fonctionne la barre de recherche sur une page web ?) qui a des applications, notamment dans le domaine de la médecine ( cliquer sur le lien ICI pour visionner une vidéo de présentation),comme la recherche de solutions optimales (comment programmer un distributeur de bombons pour qu'il rendre la monnaie avec le moins de pièces possibles). On compare 'l'efficacité" des différents algorithmes pour résoudre un même problème
 
- initiation aux objets autonomes (lien entre capteurs et actionneurs : bientôt la voiture sera autonome, elle sera capable de détecter d'éventuels obstacles et alors de réagir ; Exemple sur le lien suivant : https://youtu.be/ABfV8NLq1gQ
 
- différentes manières de programmer (paradigmes) adaptées plus ou moins au problème à résoudre avec la machine
 

Arbre au vent

Graphisme par programmation  récursive


 
- Pourquoi est-il nécessaire d'avoir un système d'exploitation tel que windows 10, linus, mac OS, android sur nos machines ou tél portables ????
- initiation aux réseaux informatiques  et notamment le plus gros : internet. Comment nos objets interconnectés communiquent-ils ???

CHAT en temps réel
 

Mise en oeuvre d'une application réseau : un chat en temps réel

 
Pour vous connecter sur le chat en direct, cliquez sur le lien ici

Architecture matérielle :
   comprendre par exemplela course à la miniaturisation : pourquoi peut-on dire qu'un smartphone est un mini-ordinateur ???

 

Unité centrale
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Système à puce (SOC)

etc .........


L’enseignement de spécialité « Numérique et sciences informatiques » permet d’acquérir les concepts et les méthodes qui fondent l’informatique, dans ses dimensions scientifiques et techniques.

Il développe chez les élèves des compétences multiples : analyser et modéliser un problème en termes de flux et de traitement d’informations ; concevoir des solutions algorithmiques ; traduire un algorithme dans un langage de programmation.

Avec un investissement nécessaire, les élèves acquièrent aussi des connaissances scientifiques et des savoir-faire qui leur permettront d’apprendre à utiliser l’informatique dans la vie quotidienne et professionnelle de manière responsable et critique.
 



Vidéos :


 


Les programmes :