Approche algorithmique de la géométrie et des probabilités

Responsable de l’atelier :

- Alain BUSSER, lycée Roland-Garros (Le Tampon)

Thème de travail :

Il s’agit d’utiliser la programmation Python pour introduire le cours de géométrie repérée de Seconde et Première, ainsi que les notions de probas-stats.

La concision de Python, alliée à son pouvoir d’abstraction [1], permet d’avancer vite en introduisant la notion d’écart-type en 5 lignes de programme. Exemples :

Fonctions en Python

Pour définir une fonction triple en Python, il suffit d’écrire la définition (def abrège define) dans ce langage proche de l’Anglais :

def triple(x):
   return 3*x

Après ça, le langage Python s’est enrichi d’un nouveau mot et tout objet qui possédait une méthode de multiplication par un entier possède maintenant aussi un triple :

print triple(5)
print triple('tsoin')
print triple([1,2,3])

Probabilités et évènements

La notation ensembliste de Python est la même que celle du cours de maths :

from fractions import *

omega={1,2,3,4,5,6}

def P(evt):
   return Fraction(len(evt),len(omega))

A={1,2,3,4}

print P(A)

On voit que si la probabilité de A [2] est notée P(A) avec des parenthèses englobant A comme si c’était une fonction, c’est parce que c’est une fonction, même si son ensemble de départ n’est pas celui des réels.

Méthodologie :

Expérimentation en classe de Seconde de la partie 2de ; en accompagnement personnalisé, travail de projet. Devoirs maison et TP d’algorithmique.

Le cours téléchargeable ci-dessous sera fait en Seconde, et si possible remanié collectivement par les élèves.

Productions envisagées :

  • Publication d’un document sous forme d’un cours basé sur l’algorithmique.
  • Publication des projets les plus significatifs de groupes d’élèves.
  • Publication des sujets de DM et de TP de l’année, y compris ceux de 1re qui n’auront pu être expérimentés en classe.

JPEG - 667 octets

Cours de Seconde (hormis les fonctions qui ne seront pas fondées sur Python) :

PDF - 677.7 ko
Seconde_Python
Le cours de Seconde (sauf l’espace) en pdf avec Python

Cours de Première S :

PDF - 643.8 ko

[1] c’est un langage objet, donc capable de manipuler des structures mathématiques plus complexes que les seuls nombres

[2] cerise sur le gâteau : La probabilité est affichée comme une fraction, ce qui permet de la décrire par une phrase comme « l’évènement A a deux chances sur 3 de se produire » ; et il n’est pas impossible de faire construire ce genre de phrases automatiquement par Python...


Suivez aussi les sous-rubriques ci-dessous

Navigation

Brèves

Guide 2011 du Web pédagogique

lundi 3 janvier 2011

Le Café pédagogique publie son Guide 2011 du Web. Une mine de liens vers des sites susceptibles d’être utiles aux enseignants. Une bonne photographie du paysage éducatif actuel.

Sur le Web : Guide 2011 du Web

Médailles Fields 2010

mardi 24 août 2010

Les noms des quatre médaillés Fields 2010 ont été dévoilés lors de la cérémonie d’ouverture du Congrès international des mathématiciens à Hyderabad :

- Elon Lindenstrauss
- Ngô Bào Châu
- Stanislas Smirnov
- Cédric Villani.

Sur le Web : ICM 2010

Deux publications sur l’algorithmique

samedi 17 octobre 2009

L’IREM d’Aix-Marseille publie une brochure de 73 pages, téléchargeable librement, intitulée Algorithmes et logique au lycée. Ces notions sont illustrées et déclinées sur des exercices du programme de spécialité mathématique en série L, mais sont adaptables aux programmes à venir.

Le hors série thématique n° 37 du magazine Tangente, disponible actuellement en kiosque, s’intitule « Les algorithmes. Au cœur du raisonnement structuré ». Extrait de l’éditorial : « La rédaction de Tangente a conçu la quasi-totalité de ce hors série thématique pour qu’il puisse être lu par des élèves de Seconde ».

Une carte mentale pour l’algorithmique

jeudi 10 septembre 2009

Sur son site, Jean-Jacques Dhénin a publié une carte mentale géante qui renvoie vers plus de 30 documents en ligne sur l’algorithmique. Tout ce qu’il faut — et même davantage — pour faire face au nouveau programme de Seconde !

Un catalogue libre d’algorithmes pour le lycée

dimanche 30 août 2009

Guillaume Connan, de l’IREM de Nantes, publie un catalogue libre de 119 pages d’algorithmes pour le lycée. Sur son site très riche, on trouvera d’autres documents en rapport avec l’algorithmique, notamment sur l’utilisation des langages fonctionnels au lycée et sur la comparaison programmation fonctionnelle/programmation impérative.

L’algorithmique à l’IREM de Lille

vendredi 26 juin 2009

Le groupe AMECMI de l’IREM de Lille vient de mettre en ligne des ressources importantes au service des professeurs de Seconde :

- Algorithmique et programmation (Emmanuel Ostenne)
- Bibliographie amoureuse de l’algorithmique (Alain Juhel)