Rapport sur un enseignement de programmation

Claude Lobry, IREM de Nice
dimanche 21 septembre 2008
par  Tournès, Dominique
popularité : 4%

Ce texte n’a qu’un rapport lointain avec l’épreuve pratique au bac S. Il relate une expérience d’enseignement en licence de sciences de la vie à l’université de Nice. Il s’agit de l’enseignement d’un langage de programmation. J’ai le sentiment que ce type d’activité aurait mieux sa place dans le cadre d’un enseignement de mathématiques au lycée et qu’il pourrait fournir la matière de nombreux travaux pratiques. Mais je n’ai aucune expérience dans ce domaine. C’est donc aux personnes compétentes de juger s’il y a des leçons pour le lycée à tirer de cette expérience. C’est pourquoi elle est relatée ici à la demande du responsable de la commission.

Il s’agit d’un enseignement de 12 fois 2 h de travaux pratiques devant un PC. Les étudiants sont des étudiants de deuxième année de sciences de la vie de l’université de Nice, c’est-à-dire des étudiants qui ont majoritairement fait un baccalauréat S mais qui étaient « mauvais » en mathématiques. Un enseignement de première année essaye bien de leur redonner du goût pour cette discipline, mais l’horaire est insuffisant pour faire des miracles. Le titre officiel de l’unité de valeur dont je vais parler est « Modélisation mathématique et informatique », mais, pudiquement, les emplois du temps se contentent d’afficher « Informatique », ce qui passe beaucoup plus facilement. Un polycopié est distribué le premier jour. Voici quelques extraits
de son introduction qui indiquent quel est l’objectif poursuivi :

Le but de ce cours est de familiariser avec les principes de la modélisation de la dynamique des systèmes biologiques. Il s’agit de transformer des hypothèses et des connaissances biologiques (par exemple ce que nous savons sur la vitesse de croissance d’une population de bactéries) en un programme informatique qui fera presque instantanément des calculs qu’il ne serait pas possible de faire à la main. Certes, il existe des logiciels « clef en mains » pour lesquels il suffit de faire quelques clics de souris pour voir apparaître toutes sortes de courbes. Mais comment ces logiciels procèdent-ils ? C’est ce que nous cherchons à comprendre. Pour comprendre un programme informatique, il faut connaître quelques rudiments de programmation. La façon la plus simple d’y arriver est d’apprendre à faire soi-même des petits programmes. C’est ce que nous allons faire dans un langage particulièrement adapté : le langage PASCAL. Les deux premiers cours (environ 4 TD) seront consacrés aux premiers rudiments et les applications ne seront pas très intéressantes en tant que telles : nous ferons une petite calculatrice et un programme qui trace des graphes de fonctions, toutes choses que votre calculatrice du lycée faisait fort bien. À partir du troisième cours, nous pourrons aborder des modèles simples de dynamique des populations. Nous étudierons :

  • la croissance exponentielle ;
  • la croissance logistique ;
  • les modèles « proie-prédateur » ;
  • les modèles de compétition ;
  • des modèles stochastiques ;
  • des modèles spatialisés.

Ce cours s’adresse à un public très hétérogène. Parmi vous il y a :

  • ceux qui savent à peine ce qu’est un ordinateur et qui n’ont pas l’habitude de travailler avec un éditeur de texte, je pense très rares ;
  • ceux qui sont familiers avec le système Windows et qui ont déjà travaillé avec un éditeur de texte (par exemple pour faire un rapport avec le traitement de texte Word), les plus nombreux, je pense ;
  • quelques-uns qui connaissent déjà un langage de programmation.

Pour les premiers, les deux ou trois premières séances de TD seront assez difficiles. Il faut un peu de temps pour s’habituer à manipuler rapidement quelques commandes. Il ne faut surtout pas se décourager. Cela vient finalement assez vite. Pour les seconds, les choses devraient se passer sans problème. Enfin, ceux qui connaissent déjà un langage de programmation iront très vite. Tant mieux pour eux. (...)

Naturellement il y a loin entre l’ambition affichée dans ce polycopié et les résultats dont je vais faire le compte rendu dans ce rapport. Mais avant je dois m’expliquer un peu sur la philosophie de cet enseignement.

Lire la suite dans le fichier pdf à télécharger ci-dessous.


Documents joints

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