Informatique : Programme de l'année

(1)

Informatique :

Programme de l'année

(2)

Plan

(3)

Introduction

(4)

Introduction Architecture desordinateurs Représentation des nombres Algorithmique et programmation I

Outils Algorithmique Programmation Ingénierie numérique et simulation

Outils Simulation numérique Initiation aux bases de données Algèbre relationnelle Bases de données

Informatique pour tous :

Sup

(5)

Introduction

(6)

Machines numériques

Principaux composants

Hardware Software

Environnement de développement

(7)

Machines numériques

Principaux composants Hardware

Software

(8)

Machines numériques

Software

Source d'énergie, mémoire vive, mémoire de masse, unité centrale, périphériques E/S, processeur, ports de

communication...

(9)

Machines numériques

Software

(10)

Machines numériques

Software

Système d'exploitation, organisation des chiers, logiciels,...

(11)

Machines numériques

Software

(12)

Machines numériques

Software

Environnement de développement Programmation, calcul scientique...

(13)

Représentation des nombres

Principaux composants

Entiers Nombres réels

(14)

Représentation des nombres

Principaux composants Entiers

Nombres réels

(15)

Représentation des nombres

Nombres réels

Représentation binaire et autres bases, limitations

(16)

Représentation des nombres

Nombres réels

(17)

Représentation des nombres

Nombres réels

Standard IEEE 754, limitations, comparaison à 0,...

(18)

Algorithmique et

programmation : semestre 1

(19)

Environnement de travail

Outils employés

Environnement de programmation :

Python

Environnement de calcul scientique :

Scilab

Variante à Scilab : Python avec les bibliothèques Numpy, Scipy,...

(20)

Environnement de travail

Outils employés

Environnement de programmation :

Python Environnement de calcul scientique :

Scilab

(21)

Environnement de travail

Outils employés

Environnement de programmation : Python

Environnement de calcul scientique :

Scilab

On utilisera le langage Python ainsi que certaines de ses nombreuses bibliothèques

(22)

Environnement de travail

Outils employés

Environnement de programmation : Python Environnement de calcul scientique :

Scilab

(23)

Environnement de travail

Outils employés

Environnement de programmation : Python Environnement de calcul scientique : Scilab

Présentation

(24)

Environnement de travail

Outils employés

Environnement de programmation : Python Environnement de calcul scientique : Scilab

(25)

Algorithmes

Démarche algorithmique

Décomposition en sous-problêmes

Correction d'un algorithme : invariant de boucle Complexité

(26)

Algorithmes

Correction d'un algorithme : invariant de boucle

Complexité

(27)

Algorithmes

Correction d'un algorithme : invariant de boucle Complexité

(28)

Algorithmes classiques

Recherche d'un élément dans une liste

Recherche d'un maximum dans une liste de nombres Recherche d'un mot dans une chaine de caractères Autres : somme, moyenne, pgcd, Eratosthène, Euclide, ....

(29)

Algorithmes classiques

Recherche d'un maximum dans une liste de nombres

Recherche d'un mot dans une chaine de caractères Autres : somme, moyenne, pgcd, Eratosthène, Euclide, ....

(30)

Algorithmes classiques

Recherche d'un maximum dans une liste de nombres Recherche d'un mot dans une chaine de caractères

Autres : somme, moyenne, pgcd, Eratosthène, Euclide, ....

(31)

Algorithmes classiques

Recherche d'un maximum dans une liste de nombres Recherche d'un mot dans une chaine de caractères Autres : somme, moyenne, pgcd, Eratosthène, Euclide, ....

(32)

Programmation

Variables et Instructions

Variables : type, aectation

Structures de données : chaines de caractères, listes, tableaux à une ou plusieurs dimensions.

Instructions conditionnelles : if ... then ... else .... Instructions itératives : for ou while

Fonctions

Manipulations de chiers : lecture, écriture de chiers de type .txt ou .csv

(33)

Programmation

Instructions conditionnelles : if ... then ... else .... Instructions itératives : for ou while

Fonctions

(34)

Programmation

Instructions conditionnelles : if ... then ... else ....

Instructions itératives : for ou while Fonctions

(35)

Programmation

Instructions itératives : for ou while

Fonctions

(36)

Programmation

(37)

Programmation

(38)

Ingénierie numérique et

simulation

(39)

Outils employés

Pyzo basé sur Python et intégrant Numpy, Scipy, Pyplot...

On pourra aussi travailler avec l'environnement IDLE

(40)

Simulation numérique

Simulation

Recherche d'une v.a. d'un zéro d'une fonction : Newton

Recherche d'une solution approchée d'une équation diérentielle : Euler

Recherche d'une solution d'un système linéaire : Gauss

(41)

Simulation numérique

Simulation

Recherche d'une v.a. d'un zéro d'une fonction : Newton Recherche d'une solution approchée d'une équation diérentielle : Euler

(42)

Simulation numérique

Simulation

Recherche d'une v.a. d'un zéro d'une fonction : Newton Recherche d'une solution approchée d'une équation diérentielle : Euler

(43)

Initiation aux bases de

données

(44)

Algèbre relationnelle

Base de données : tables, attributs, entrées, ...

Schéma relationnel

Opérations algébriques sur les tables

(45)

Algèbre relationnelle

Schéma relationnel

(46)

Algèbre relationnelle

Schéma relationnel

(47)

Bases de données

Requêtes SQL

Création d'une base de données simple

Requêtes SQL sur des bases de données de taille plus importante

Traduction en requêtes SQL les opérations de l'algèbre relationnelle

(48)

Bases de données

Requêtes SQL

(49)

Bases de données

Requêtes SQL

(50)

Algorithmique et programmation II : spé

Contenu obligatoire Ingénierie

Plan

5 Algorithmique et programmation II : spé

(51)

Informatique pour tous : Spé

(52)

Informatique pour tous : Spé

(53)

Algorithmique et

programmation II

(54)

Contenu obligatoire

Piles : LIFO Récursivité

Tris : par insertion, rapide, fusion

(55)

Contenu obligatoire

Contenu obligatoire Piles : LIFO

Récursivité

(56)

Contenu obligatoire

Contenu obligatoire Piles : LIFO Récursivité

(57)

Contenu obligatoire

Contenu obligatoire Piles : LIFO Récursivité

(58)

Ingénierie

Exemples de thêmes en lien avec les TIPE

Traitement des images Codages, chirages...

Transmission de données : contrôle, codes correcteurs... Algorithmique des graphes

POO et interfaces graphiques

(59)

Ingénierie

Exemples de thêmes en lien avec les TIPE Traitement des images

Codages, chirages...

(60)

Ingénierie

(61)

Ingénierie

Transmission de données : contrôle, codes correcteurs...

Algorithmique des graphes POO et interfaces graphiques

(62)

Ingénierie

Algorithmique des graphes

(63)

Ingénierie

Algorithmique des graphes POO et interfaces graphiques

(64)

Organisation Organisation Programme de première année

Méthodes de programmation Structures de données et algorithmes Programme de seconde année

Structures de données et algorithmes Notions de logique Graphes Motifs, automates

Option Informatique

(65)

Organisation

(66)

Organisation

1h de cours + 1h de TD

A partir du second semestre en Sup, toute l'année en Spé Interdit la possibilité de passer en PSI ou PSI*

(67)

Organisation

A partir du second semestre en Sup, toute l'année en Spé

Interdit la possibilité de passer en PSI ou PSI*

(68)

Organisation

A partir du second semestre en Sup, toute l'année en Spé Interdit la possibilité de passer en PSI ou PSI*

(69)

Programme de première

année

(70)

Méthodes de programmation

Itération

Récursivité

Diviser pour régner

Programmation dynamique pour optimisation

(71)

Méthodes de programmation

Itération Récursivité

(72)

Méthodes de programmation

(73)

Méthodes de programmation

(74)

Méthodes de programmation

Programmation dynamique pour optimisation Le langage de programmation est Caml light

(75)

Structures de données et algorithmes

Piles LIFO, les FIFO, dictionnaires

Dénition récursive de pile à l'aide d'une liste Réalisation d'une le à l'aide de deux listes Tableau et dictionnaire

Arbres binaires : noeuds, feuilles, hauteur

(76)

Structures de données et algorithmes

Dénition récursive de pile à l'aide d'une liste

Réalisation d'une le à l'aide de deux listes Tableau et dictionnaire

(77)

Structures de données et algorithmes

Dénition récursive de pile à l'aide d'une liste Réalisation d'une le à l'aide de deux listes

Tableau et dictionnaire

(78)

Structures de données et algorithmes

(79)

Structures de données et algorithmes

(80)

Programme de seconde

année

(81)

Structures de données et algorithmes

Arbres binaires et dictionnaires

Structure de tas

Logique propositionnelle et arbre

(82)

Structures de données et algorithmes

Arbres binaires et dictionnaires Structure de tas

(83)

Structures de données et algorithmes

Arbres binaires et dictionnaires Structure de tas

(84)

Notions de logique

Variables propositionnelles, connecteurs et formules logiques

Tables de vérité, tautologie, satisabilité Manipulation formelle

(85)

Notions de logique

Tables de vérité, tautologie, satisabilité

Manipulation formelle

(86)

Notions de logique

Tables de vérité, tautologie, satisabilité Manipulation formelle

(87)

Graphes

Sommet, arête, orienté, graphe pondéré, degré

Chemins, composantes connexes

Représentation des graphes, listes d'adjacence, matrice d'adjacence

Opération élémentaire sur les graphes : construction, suppression/ajout d'une arête, d'un noeud

Algorithmes sur les graphes : parcours, Dijskstra

(88)

Graphes

Sommet, arête, orienté, graphe pondéré, degré Chemins, composantes connexes

(89)

Graphes

(90)

Graphes

(91)