Fondements de l’informatique

Pourquoi et comment le monde devient numérique. L’informatique est partout, c’est devenu banal de le dire, mais qu’entend-on vraiment par là ?

Comprend-on bien que le numérique, aujourd’hui, loin de se cantonner aux ordinateurs, est bien plus répandu dans les objets technologiques les plus divers, des téléphones aux avions ? Quelles en sont les implications, les qualités mais aussi les inconvénients, à commencer par les bugs ? Une vision de l’informatique au sens large axée sur ses fondements scientifiques est présentée ici. Thierry Vieville MNEMOSYNE

Les ingrédients des algorithmes, comment créer et ne pas subir la société numérique qui est la nôtre aujourd’hui ?

Nous avons tous vu qu’un ordinateur peut effectuer des opérations très variées sur des types de données très variés : des nombres, des lettres, des images, des sons, des textes, des vidéos, .. Il peut être utilisé pour retoucher une photo, la mettre sur un blog ou un site web, la conserver dans un album, .. Un ordinateur est donc une machine complètement polyvalente: tous les automatismes peuvent être programmés sur un ordinateur. A l’inverse des machines à café ou des aspirateurs qui servent à une seule chose  (faire le café, aspirer la poussière), un ordinateur doit « être programmé »  pour retoucher une photo, la mettre sur un blog ou un site web. C’est pour cela que les ordinateurs ont besoin de programmes. Cette notion de programme est également ce qui distingue l’ordinateur de certaines machines comme les calculatrices (non-programmables). Cependant, dans ces machines les tâches sont fixées une fois pour toutes et on ne peut pas programmer une calculatrice pour lire une vidéo, alors qu’on peut programmer un ordinateur pour faire tout ce que fait une calculatrice. Découvrons comment ici, à partir d’un exemple très concret. Thierry Vieville MNEMOSYNE

La moitié des exos de maths se fait automatiquement sur ordinateur: que reste-t-il aux mathématiciens ?

Beaucoup de « calculs symboliques » (développer une expression, résoudre une équation, étudier une fonction, ..) sont tellement mécaniques . . que vous pouvez les faire automatiquement sur un logiciel comme Maple ou Mathematica. Ne vous en privez pas ! Car trois choses merveilleuses vont se produire: (i) vous allez pouvoir consacrer votre temps à faire autre chose, (ii) vous serez « bons en maths » même si vous détestez ça, (iii) vous allez « comprendre » des tas de choses qui paraissaient rébarbatives avant ! Fini d’être l’esclave des mathématiques, devenez le boss ! D’ailleurs quand les scientifiques en sont à calculer un Airbus A380 ou ce que fait le cerveau d’un lapin, aucune chance de pouvoir faire ces quelques siècles de calcul à la main. Regardons ensemble ce qui peut être mécanisé en mathématiques et, a contrario, ce que seul l’esprit humain peut appréhender. Thierry Vieville MNEMOSYNE

La Magie du Binaire.

Motivés par des tours de magie basés sur le binaire, les élèves apprendrons à calculer « comme les ordinateurs » : traduire un nombre du binaire en décimal et vice-versa, faire une addition, une soustraction et une multiplication en binaire.

Le premier tour de magie, basé sur la dichotomie et le codage en binaire des nombres, permet d’apprendre à passer de décimal au binaire et vice-versa. Cela permet ensuite d’introduire les opérations élémentaires (addition, etc) en binaire.
Le second tour est un tour de carte basé sur un encodage en binaire des cartes et les réseaux de décalage. Il introduit à la notion de codage et de comment les informations sont stockées en mémoire. Frédéric Havet COATI