Programmes et ressources d'accompagnement pour les voies générale et technologique du lycée

Programmes et ressources en numérique et sciences informatiques

Les programmes de numérique et sciences informatiques de première et de terminale de la voie générale sont présentés en lien avec des ressources pour accompagner leur mise en œuvre.

Volumes horaires d'enseignement

Spécialité numérique et sciences informatiquesHoraire élève
Première générale 4h
Terminale générale 6h

Programme en vigueur

Le programme de spécialité de numérique et sciences informatiques de première générale est défini par arrêté du 17-1-2019 publié au BO spécial n° 1 du 22 janvier 2019.

Le programme de spécialité de numérique et sciences informatiques de terminale générale est défini par arrêté du 19-7-2019 publié au BO spécial n° 8 du 25 juillet 2019.

Ces programmes entrent en vigueur en première à la rentrée 2019 et en terminale à la rentrée 2020.

Téléchargez les programmes :

Ressources d'accompagnement pour la classe de première

Représentation des données

Traitement des données

Interactions entre l'homme et la machine sur le Web

Architectures matérielles et systèmes d'exploitation

Langages et programmation

Algorithmique

Ressources transversales

Ressources d'accompagnement pour la classe de terminale

Algorithmique

Langages et programmation

Structures de données

Sitographie pour le programme de Terminale

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Algorithmes
Algorithmes sur les arbres binaires et sur les arbres binaires de recherche
Ressources pour la classe

Adresses :http://members.loria.fr/MDuflot/files/med/marmottes.html et http://www.youtube.com/watch?v=oqMx1cuw6mo

Auteur : Marie Duflot
Type de document : activité débranchée et vidéo associée
Cette ressource présente une activité débranchée : les marmottes au sommeil léger. Les galeries des marmottes sont modélisées par un arbre binaire. On souhaite minimiser le nombre de trajets des marmottes selon leur fréquence de sortie. La laborieuse résolution manuelle permet d’introduire l’algorithme de Huffman qui fournit une solution optimale.

Adresse :http://wiki.inria.fr/wikis/sciencinfolycee/images/7/72/LSICh3.pdf

Auteur : sous la direction de Gilles Dowek
Type de document : extraits de l’ouvrage collectif dirigé par Gilles Dowek : Une introduction à la science informatique pour les enseignants de la discipline en lycée
Outre une présentation générale de l’algorithmique, on y trouvera à partir de la page 170 divers exercices corrigés et commentés et non corrigés (p 176).

Pour aller plus loin

Adresse :http://wiki.inria.fr/wikis/sciencinfolycee/images/7/72/LSICh3.pdf

Auteur : sous la direction de Gilles Dowek
Type de document : extraits de l’ouvrage collectif dirigé par Gilles Dowek Une introduction à la science informatique pour les enseignants de la discipline en lycée
Outre une présentation générale de l’algorithmique, on y trouvera à partir de la page 152, une partie sur les algorithmes classiques sur les arbres, et l'algorithme de parcours en largeur (p. 156), parcours infixe (p. 157), insertion d'un nombre à une feuille (p. 158), ainsi que la recherche dans un arbre binaire de recherche (p. 160). Enfin, des conseils et réflexions sur l’enseignement de l’algorithmique sont développés à partir de la page 177.

Algorithmes sur les graphes
Pour bien démarrer

Adresse :http://pixees.fr/informatiquelycee/n_site/nsi_term_algo_graphe.html

Auteur : David Roche
Type de document : cours à destination des élèves avec des activités non corrigées
Ce document présente sous la forme d’un cours et d’activités les différents algorithmes présents dans le programme de NSI de terminale sur les graphes (parcours en largeur d’abord, parcours en profondeur d’abord, détection de cycles, recherche d’une chaîne et une vidéo sur l’algorithme de Dijkstra).

Adresse :http://www.lirmm.fr/~grenet/DIUBloc5/AlgoAvancee.pdf

Auteur : Bruno Grenet
Type de document : cours à destination des enseignants (polycopié du DIU pages 11 à 17)
Après quelques notions basiques sur les graphes, le vocabulaire et les notions utiles (p. 11 et 12), les algorithmes de parcours en largeur (p. 12 et 13), en profondeur (p. 15 à 17), la recherche du plus court chemin (p. 13 à 15) et la détection de cycles sont introduits (p. 15 à 17). Des exemples simples permettent de comprendre le principe de ces algorithmes et des exercices (sans correction) sont proposés. Chaque complexité est démontrée.

Adresse :http://alainbusser.frama.io/NSI-IREMI-974/chap2_algo_graphes.html

Auteur : Alain Busser
Type de document : synthèse de cours avec implémentation des algorithmes en langage Python, à destination des enseignants.
L'algorithme du parcours en largeur est abordé au travers d'un exemple illustré et une implémentation en langage Python est donnée. Un programme de parcours en profondeur est proposé, ainsi qu'une version récursive. Pour la cherche d'un chemin entre deux sommets, une implémentation récursive est fournie. Un programme en langage Python pour déterminer certains cycles est proposé.

Adresse :http://perso.liris.cnrs.fr/samba-ndojh.ndiaye/fichiers/App_Graphes.pdf

Auteur : Samba Ndojh Ndiaye
Type de document : cours d'IUT, à destination des enseignants
Après quelques notions sur les graphes, le vocabulaire et les notions utiles dont certaines hors programme en NSI (p. 1 et 7), les algorithmes de parcours en largeur (p. 9 et 10), en profondeur (p. 11 à 13 et version récursive p. 12), la recherche du plus court chemin (p. 10 et p. 15 à 18) et la détection de cycles sont introduits (p. 12 sans l'algorithme). Chaque complexité est proposée, ainsi que des corrections d'algorithmes. Cette ressource à destination de l'enseignant est particulièrement complète, mais aborde des notions hors programme.

Ressources pour la classe

Adresse :http://wiki.inria.fr/wikis/sciencinfolycee/images/7/72/LSICh3.pdf

Auteur : sous la direction de Gilles Dowek
Type de document : extraits de l’ouvrage collectif dirigé par Gilles Dowek Une introduction à la science informatique pour les enseignants de la discipline en lycée
Outre une présentation générale de l’algorithmique, on y trouvera à partir de la page 173 des exercices corrigés et non corrigés (p 176).

Pour aller plus loin

Adresse :http://wiki.inria.fr/wikis/sciencinfolycee/images/7/72/LSICh3.pdf

Auteur : sous la direction de Gilles Dowek
Type de document : extraits de l’ouvrage collectif dirigé par Gilles Dowek Une introduction à la science informatique pour les enseignants de la discipline en lycée
Outre une présentation générale de l’algorithmique, on y trouvera à partir de la page 161, une partie sur les algorithmes classiques sur les graphes, parcours en largeur (p. 163), parcours en profondeur (p. 167) ainsi que divers exercices corrigés et commentés (à partir de la p 170) et non corrigés (p 176). Enfin, des conseils et réflexions sur l’enseignement de l’algorithmique sont développés à partir de la page 177.

Méthode « diviser pour régner »
Pour bien démarrer

Adresse :http://pixees.fr/informatiquelycee/n_site/nsi_term_algo_diviser_pour_regner.html

Auteur : David Roche
Type de document : cours pour la classe avec des activités non corrigées.
Ce document présente sous la forme d’un cours la méthode « diviser pour régner » à partir d’un exemple détaillé d’algorithme utilisant cette méthode (le tri-fusion). Des activités, appelées « à faire vous-même » permettent à l’élève d’appréhender cette méthode.

Ressources pour la classe

Adresses :http://www.lirmm.fr/%7Egrenet/AlgoComplexite/4.DpR.pdf et http://https://video.umontpellier.fr/video/3546-hlin401-chap-4-diviser-pour-regner-multiplication-dentiers/

Auteur : Bruno Grenet
Type de document : (1) diapositives de cours avec deux vidéos d’accompagnement.
Cette ressource contient une introduction de la méthode avec trois exemples : un tri fusion, l'algorithme de multiplication d’entiers de Karatsuba, et le calcul de médiane.

Adresses :http://www.lirmm.fr/%7Egrenet/AlgoComplexite/4.DpR.pdf et http://video.umontpellier.fr/video/3561-hlin401-chap-4-diviser-pour-regner-calcul-de-rang/ et http://www.lirmm.fr/~grenet/AlgoComplexite/19/TD4.pdf

Auteur : Bruno Grenet
Type de document : (2) diapositives de cours avec deux vidéos d’accompagnement.
Cette ressource contient une introduction de la méthode avec trois exemples : un tri fusion, l'algorithme de multiplication d’entiers de Karatsuba, et le calcul de médiane.

Pour aller plus loin

Adresse :http://info-llg.fr/option-mpsi/pdf/08.diviser_pour_regner.pdf

Auteur : Jean-Pierre Becirspahic
Type de document : polycopié de cours avec exercices à destination de l’enseignant.
Cette ressource présente un cours avec des exercices d’un niveau assez élevé, avec des analyses mathématiques.

Programmation dynamique
Pour bien démarrer

Adresse :http://pixees.fr/informatiquelycee/n_site/nsi_term_algo_progdyn.html

Auteur : David Roche
Type de document : cours avec des activités non corrigées.
Il présente sous la forme d’un cours l’intérêt de la programmation dynamique, puis l’utilise pour résoudre le problème du rendu de monnaie. Des activités, appelées « à faire vous-même » permettent à l’élève de travailler la programmation dynamique à partir de programmes écrits en Python.

Ressources pour la classe

Adresse :http://www-desir.lip6.fr/~spanjaard/pmwiki/uploads/ProgrammationDynamique.pdf

Auteur : Olivier Spanjaard
Type de document : diaporama de cours pour enseignants.
Introduction de la difficulté d’une mise en œuvre récursive sur l’exemple de la suite de Fibonacci. La mémoïsation puis une approche « du bas vers le haut » sont proposées. Le problème de la complexité spatiale et la conception d’algorithmes de programmation dynamique sont évoqués. Le jeu du huit américain, la recherche d’un plus grand carré blanc, l’ordonnancement d’intervalles pondérés ainsi que la distance d’édition, sont des problèmes présentés et résolus.

Adresse :http://www.lirmm.fr/~grenet/DIUBloc5/AlgoAvancee.pdf

Auteur : Bruno Grenet
Type de document : Cours à destination des enseignants (polycopié du DIU pages 17 à 30).
À partir de l’exemple du rendu de monnaie, les algorithmes naïfs, la mémoïsation et la programmation dynamique sont introduits. Chaque complexité est proposée et démontrée. Le problème de la mémoire et la conception de tels algorithmes sont présentés en détails. L’alignement de séquences est ensuite étudié en détails. Les problèmes de reconstruction des solutions sont présentés, ainsi que leur contradiction avec l’occupation mémoire.

Recherche textuelle
Pour bien démarrer

Adresse :http://pixees.fr/informatiquelycee/n_site/nsi_term_algo_boyer.html

Auteur : David Roche
Type de document : cours avec des activités non corrigées.
Cette ressource présente sous la forme d’un cours le problème de la recherche d’un motif dans un texte (exemple de l’analyse de l’ADN) puis explicite l’algorithme de Boyer-Moore. Un programme écrit en Python est proposé. Quelques activités rapides permettent aux élèves de réfléchir à cet algorithme.

Adresse :http://www.lirmm.fr/~grenet/DIUBloc5/AlgoAvancee.pdf

Auteur : Bruno Grenet
Type de document : cours à destination des enseignants (polycopié du DIU pages 30 à 39).
Après quelques notations sur la recherche de motifs, une recherche naïve est proposée, la règle du mauvais caractère et du bon suffixe et enfin une version simplifiée et l’algorithme de Boyer et Moore. Des exercices (sans correction) sont proposés. Chaque complexité est proposée et démontrée.

Ressources pour la classe

Adresse :http://gitlab-fil.univ-lille.fr/jean-stephane.varre/atelier_didapro_boyer_moore

Auteur : Jean-Stéphane Varre
Type de document : activité pour la classe.
Étude exhaustive et progressive de l’algorithme de recherche textuelle en quatre activités (activites.pdf). Des documents de travail pour les élèves sont proposés (bandes.pdf). Successivement, l’algorithme naïf, l’algorithme du bon caractère, celui du bon suffixe, le mauvais caractère et enfin l’algorithme complet de Boyer-Moore sont évoqués. Quatre activités très détaillées avec un travail papier qui permet l’appropriation.

Adresse :http://www.math93.com/images/pdf/NSI/terminale/Boyer-Moore/NSI_Recherche_Textuelle.pdf

Auteur : Cédric Baubeau, Maxime Charpignon, Franck Duffaud et Gilles Dalles
Type de document : activité pour la classe.
Ce document présente des algorithmes naïfs de Horspool et de Boyer-Moore et l’implémentation en Python à faire par les élèves. Des exemples de tables de sauts sont présentés. Dans l’activité, des liens vers des diaporamas d’illustration des algorithmes naïf, de Horspool et de Boyer-Moore sont proposés. L’illustration du gain de temps grâce à des fonctions Python est demandée aux élèves. Des propositions de corrections avec des commentaires sont disponibles à la fin du document.

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Autres programmes et ressources en numérique et sciences informatiques
Mis à jour le 28 août 2020
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