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Informatique et Sciences du Numérique au lycée : un pas plus loin
Un livre appartenant à l'étagère Informatique de Wikilivres.

PAGE EN COURS DE CONSTRUCTION

Introduction ==

Ce wiki-livre regroupe dans une même structure, les pages wikipedia pouvant fournir des compléments sur le contenu de l'ouvrage "Informatique et Sciences du numérique" de Dowek et all. des Editions Eyrolles. Son objectif est de faciliter les tâches d'information/formation des enseignants et élèves de l'option ISN des classes de Terminale S. L'architecture de ce livre reproduit celle de l'ouvrage "Informatique et Sciences du numérique" de Dowek et all. des Editions Eyrolles. Chaque chapitre commencera par une rapide description générale du sujet abordé. Il fournira sous forme arborescente les visions détaillées des concepts constituant ce sujet obtenues à partir de pages wikipedia. Il proposera également quelques conseils de lecture, pour approfondir le sujet ou, au contraire, en acquérir rapidement une vision synthétique.

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Table des matières

AVANT-PROPOS

1. LANGAGES

Le chapitre Langages de l'ouvrage a présenté les ingrédients des programmes, les boucles, les types, les fonctions, la récursivité et a introduit les notions de langage formel et de sémantique. Ce chapitre présente d'abord les attendus d'un programme et l'activité de programmation. Il introduit ensuite la notion générale de langage de programmation et de niveaux de ces langages, les différents paradigmes de programmation. Sont reprises ici les notions de portée, types, affectation, boucles, fonctions et procédures. La structuration des programmes à l'aide du polymorphisme, des modules et foncteurs, des classes et objets, du chargement dynamique de code est ensuite traitée. Les notions de langage formel et de grammaire sont ensuite abordées afin d'introduire les analyses lexicale et syntaxique et les Arbres de Syntaxe Abstraite (AST). Il est maintenant devenu nécessaire de donner la signification de toutes les constructions déjà décrites. L'étape suivante est donc la présentation de la sémantique des langages de programmation avec ses différentes déclinaisons. La compilation et l'interprétation peuvent alors être décrites, en suivant les différentes transformations d'un code source : construction de l'AST, typage, analyses sémantiques, génération de code et optimisation, production d'un exécutable, production d'un byte-code.

• Programmes et Programmation

1. Langages de programmation
2. Grammaires
3. Polymorphisme, Modularité, classes et objets
4. Synchronisme, concurrence et distribution

• Sémantique

• Compilation et Interpétation

1. Analyses lexicale et Syntaxique
2. Typage
3. Analyses sémantiques
4. génération de code, production d'un exécutable, production d'un byte-code.

1. Pour aller plus loin

• Compléments théoriques

1. Lambda-calculs
2. Logique et théorie des ensembles
3. Automates et vérification de modèles
4. Interprétation abstraite

• Compléments sur la programmation: systèmes critiques, sûreté et sécurité, programmation du Web

• Compléments sur la compilation :

1. pré-processeurs,
2. niveaux d'optimisation,
3. glaneurs de cellules,
4. compatibilité ascendante

• Outils

1. Outils et environnements d'aide à la programmation
2. Outils d'analyse des programmes
3. Assistants d'aide à la preuve
4. Tests
5. Gestionnaires de version

1. INFORMATIONS

Ce chapitre étudie la représentation des informations. Il débute par la représentation des données à l'aide de types (types de base, types construits et filtrage, tableaux, chaînes de caractères, flots, pointeurs), d'objets et de classes. Les notions de surcharge, coercion, sous-types, sérialisation-désérialisation sont ensuite traitées ainsi que l'apport du typage à la correction d'un programme.

Les notions de fichier, formats de fichier, langages à balise, base de données, persistance des données, compression, codes correcteurs, chiffrement et déchiffrement sont ensuite décrites.

(Introduction à compléter par les wikipédiennes (iens) construisant les sections)

1. MACHINES

(Introduction à écrire par les wikipédiennes (iens) construisant les sections. Seuls les items du chapitre correspondant dans l'ouvrage ont été repris).

• LES PORTES BOOLÉENNES
• LE TEMPS ET LA MÉMOIRE
• L’ORGANISATION D’UN ORDINATEUR

1. Compilation et interprétation
2. Les périphériques
3. Le système d’exploitation

* LES RÉSEAUX 

1. Les protocoles
2. La communication bit par bit : les protocoles de la couche physique
3. Les réseaux locaux : les protocoles de la couche lien
4. Le réseau global : les protocoles de la couche réseau
5. La régulation du réseau global : les protocoles de la couche transport
6. Programmes utilisant le réseau : la couche application
7. Quelles lois s’appliquent sur Internet ?
8. Qui gouverne Internet ?

• LES ROBOTS

1. Les composants d’un robot
2. La numérisation des grandeurs captées
3. la méthode du contrôle en boucle fermée
4. les actionneurs et les capteurs

1. ALGORITHMES

(Introduction à écrire par les wikipédiennes (iens) construisant les sections. Seuls les items du chapitre correspondant dans l'ouvrage ont été repris).

• AJOUTER DEUX NOMBRES EXPRIMÉS EN BASE DEUX

1. L’addition
2. L’addition pour les nombres exprimés en base deux
3. Les invariants de boucle

• DESSINER

1. Dessiner dans une fenêtre

• LA DICHOTOMIE

1. La recherche en table
2. La conversion analogique-numérique
3. Trouver un zéro d’une fonction

• TRIER

1. Le tri par sélection
2. Le tri par fusion
3. L’efficacité des algorithmes

• PARCOURIR UN GRAPHE

1. La liste des chemins à prolonger
2. Éviter de tourner en rond
3. La recherche en profondeur et la recherche en largeur Le parcours d’un graphe
4. États et transitions