PUISSANCE 10
MON ATELIER CODE À quoi ça sert, le code ? C’est quoi, un langage informatique ? Pourquoi est-ce que mon ordinateur buggue ? Comment ça marche, un robot ? C’est quoi, un algorithme ?
MON ATELIER CODE
Le truc en + Les activités et exercices pratiques proposés à chaque chapitre aident à comprendre, en toute simplicité et en s’amusant, le fonctionnement d’un code informatique et d’un algorithme.
Dans la même collection
MON ATELIER CODE
ses premiers pas
Grâce à ce livre, accessible dès 7 ans, les plus jeunes peuvent enfin s’initier au « coding ». Ils apprendront ainsi les bases de la programmation et de la traque aux bugs !
en programmation informatique
Heather Lyons Elizabeth Tweedale
www.fleuruseditions.com
Dès 7 ans
KGC_Algo_Bugs_Cvr_HB.indd 1
MDS : 592496
11,50 €
20/10/2016 18:16
MON ATELIER CODE Heather Lyons Elizabeth Tweedale
Sommaire Chapitre 1 : la programmation Pour commencer 4 Qu’est-ce qu’un programme ? 6 Les langages de l’ordinateur 8 Les règles à suivre 10 Les bugs de la programmation 12 SI, ALORS et SINON 14 Se déplacer 16 Donner des instructions 18 Écrire un programme 20 Résoudre les problèmes 22
Chapitre 2 : algorithmes et bugs Pour commencer 24 Les ordinateurs sont partout 26 Qu’est-ce qu’un algorithme ? 28 De l’ordre, s’il vous plaît ! 30 On avance son pion 32 On boucle la boucle 34 De la prévoyance 36 Décisions, décisions ! 38 Rechercher et ordonner 40 Trouver les bugs 42 Corrigés des activités Les mots-clés à retenir Index
44 46 47
Chapitre 1: la programmation
Pour commencer
Coucou ! Je suis Cyber Canard. Je suis là pour t’aider à apprendre teur. à écrire un programme pour ordina
Un programmeur est une personne qui écrit des programmes, ou « code », pour expliquer à un ordinateur ce qu’il doit faire. Il peut s’agir d’un programme pour jouer, pour faire ses courses ou effectuer des recherches. Ce livre va te donner toutes les informations nécessaires à la programmation sur ordinateur.
{4}
CYBER CANARD Voici certains mots-clés que tu vas rencontrer dans ce chapitre. Essaie de les lire à voix haute : algorithme
instruction
programme
syntaxe
HTML
Python
Java coordonnées
Scratch
{5}
ramme ? Qu’est-ce qu’un progqu i expliquent
tructions Un programme est une liste d’ins Cette liste s’appelle à un ordinateur ce qu’il doit faire. dans une langue nommée un « algorithme » et elle est écrite rennent. « code », que les ordinateurs comp Le cerveau humain peut faire le lien entre signification et instruction. Par exemple, si au parc quelqu’un te dit « descends le toboggan », tu sais que cela veut dire de monter à l’échelle, puis de t’asseoir en haut du toboggan et enfin de glisser jusqu’en bas.
CYBER CANARD r
arche m s i a F ot le rob
robot i est un m a n ’u qu s qu’il Imagine ruction t s in s le er et écris r march u o p e r uiv devra s rré. nt un ca a in s s lles e en d taient-e é s n io t truc ment Tes ins s ? Com e ir la c assez er ? amélior s le u t peux
N’oublie pas que le robot ne comprend que les instructions que tu lui donnes : il ne déduira rien de lui-même !
Un ordinateur, en revanche, a besoin d’instructions détaillées, étape par étape : 1. Avance jusqu’à l’échelle. 2. Monte à l’échelle. 3. Assieds-toi en haut du toboggan. 4. Glisse jusqu’en bas du toboggan.
{6}
{7}
Les langages de l’ordinateuer
CYBER CANARD Le programmeur choisit le langage le plus adapté à la tâche que l’ordinateur devra effectuer. Par exemple, Python est très bien pour trier des informations, mais il vaut mieux utiliser le HTML pour les afficher sur une page web.
sieurs langues, comm Les ordinateurs peuvent parler plu e le code de programmation les humains. Ils ont juste besoin qu mprennent. soit écrit dans un langage qu’ils co
Le langage HTML est utilisé pour les sites web sur internet. Les ordinateurs se servent des programmes appelés navigateurs (tels Firefox, Safari, Chrome ou Internet Explorer) qui comprennent le HTML.
Scratch a été inventé pour aider les enfants à écrire des programmes. Il fonctionne à l’aide d’un système de blocs que l’on peut emboîter pour créer des listes d’instructions.
Le langage Python est utilisé pour faire des recherches sur internet, ainsi que pour trier les informations stockées dans la mémoire d’un ordinateur.
Java peut faire plus ou moins les mêmes choses que Python. Il sert aussi à créer des jeux et des applications.
{8}
ion
Associat
tilisent mmeurs u ra g ro p re s Le ême maniè m la e d s e it un les langag el choisira n n io s s fe ier. qu’un pro à son mét e u q ifi c é p manuel s ifférents elier ces d r u t x u e P ns à la ’instructio d ls e u n a m besoin ? qui en aura e n n o rs e p Retrouve
44.
s en page les réponse
RECE TTES SAVO UREU SES
AIRE IONN DICT L
ICA
MÉD
RÉPA
RER
U NE
VOITU
RE
T
COMMEN
UIRE
CONSTR
SON UNE MAI
{9}
Les règles à suivre
nt un grand nombre de Les langages informatiques utilise qui forment des phrases es iffr ch de et s tre let de , les bo sym mprendre. que l’ordinateur est capable de co
Un programmeur doit suivre un ensemble de règles, que l’on nomme la « syntaxe », lorsqu’il écrit un programme. La syntaxe décrit – souvent en anglais – comment les symboles, les lettres et les chiffres doivent être organisés. Si le code comporte une erreur, l’ordinateur ne comprendra pas ce qu’il doit faire.
CYBER CANARD
Salut, la Terre !
Lorsque l’on écrit un programme informatique, il est très important que les lettres, les chiffres et les symboles se trouvent à la bonne place, et il ne faut en oublier aucun !
Les lignes de code cidessous permettent toutes d’af ficher « Salut, la T erre ! ». Qu elles partie du code so s nt identique s ? Q u e ls symboles s ont utilisés d a n s la syntaxe de chaque langage ?
print (“MEILLEURS VŒUX”)
Retrouve
Ce code Python permet d’écrire « Meilleurs vœux » sur l’écran d’un ordinateur. Pour que le texte s’affiche, il faut que le code comporte des parenthèses et des guillemets. ( ) parenthèses
MEILLEURS VŒUX
“
44.
HTML
<BODY> <P> “Salut, la Terre !” </P> </BODY>
“
guillemets
les réponse s en page
Salut, la Terre !
Python :
print (“Salut, la Terre !”)
Java:
public class SalutLaTerre { public static void main(String[]args) { System.out.println(“Salut, la Terre!”); } }
Scratch: quand cliqué dire Salut, la Terre ! pendant 2 secondes
{10}
{11}
Les bugs
nnent pas. Les problèmes Parfois les programmes ne fonctio s bugs. Rechercher et de t en ell pp s’a es thm ori alg les ns da r ». réparer ces bugs se dit « débugge
La première étape consiste à s’assurer que toute la syntaxe du code est correctement orthographiée et que les bons symboles ont été utilisés. Si tu veux voir un ami « faire des petits bonds », mais que tu lui demandes de « faire petits des ronds », il ne comprendra pas. Pour débugger un code, il va donc falloir repérer les fautes d’orthographe et de grammaire.
rreur ! e ’ l e h c r e Ch
thon langage Py n e s e d o c deux nces Regarde les u des différe -t s e u rq a m Re toi ? ci-dessous. orrect selon c t s e l e u q e L entre eux ? s réponses Retrouve le
.
en page 44
intégrer tortue t = tortue.stylo () t. avance (50) t. gauche (90) t. avance (50) t. gauche (90) t. avance (50) t. gauche (90) t. avance (50) t. gauche (90)
CYBER CANARD À retenir : il ne faut ni oublier ni ajouter de caractères. De plus, tous les caractères et les lignes du code doivent être dans le bon ordre !
intégrer tortue t = tortue.stylo () t. avance (50) t. gauche (90) t. avan (50) t. gauche (90) tavance (50) t. gauche (90) t. avance (50) t. gauche90)
Pour demander à un ordinateur de dessiner quelque chose, Python utilise les commandes « tortue » et « stylo ». Cela lui permet de comprendre comment dessiner des formes à l’écran. Ici, les instructions sont écrites en français pour que tu puisses les lire, mais Python ne comprend que l’anglais.
{12}
{13}
Corrigés des activités Page 9 Mécanicien : Réparer une voiture Cuisinier : Recettes savoureuses Constructrice : Comment construire une maison Médecin : Dictionnaire médical
Page 11 Tous les langages utilisent les mots « Salut, la Terre ! ». HTML utilise les signes « inférieur à » et « supérieur à » (<>) et la barre oblique à droite (/), aussi appelée slash. Java utilise des crochets, des accolades et des parenthèses : [] {} (). Python utilise des parenthèses.
Défi 4 : Aller à droite 7 cases, monter 2 cases, monter 3 cases, aller à gauche 4 cases, monter 2 cases, monter 3 cases, aller à droite 7 cases.
Page 19 Les croquettes se trouvent en x = 180, y = 120. La gamelle se trouve en x = 0, y = –120. Le chien se trouve en x = 240, y = 0.
Page 20 Les étapes suivantes sont nécessaires :
Page 27 Il y a 5 ordinateurs sur cette page : une télé, un téléphone, une tablette, un ordinateur et une chaîne hifi. La plupart des télés et lecteurs de musique contiennent des « mini-cerveaux » qui leur permettent de trouver et lancer des chaînes ou des programmes.
Page 29 Par exemple : se réveiller, s’habiller, prendre son petit déjeuner, se peigner, se brosser les dents, mettre ses chaussures et sa veste, prendre son cartable.
Page 31
Aller à x = –180, y =120
1. Préchauffe le four. 2. Mélange le beurre et le sucre, puis ajoute les œufs et la farine. 3. Graisse ta plaque. 4. Place des petits tas de pâte sur une plaque et cuis-les 10 minutes. 5. Éteins le four. 6. Régale-toi !
Ligne 7 : il n’y a pas de point et d’espace entre « t » et « avance »
Page 22
Page 33
Ligne 10 : il manque l’espace et la parenthèse avant « 90 »
Le code en Python va dessiner un triangle. Le bateau en code Scratch va glisser vers la droite de l’écran en continu.
Ce qui a changé sur l’image du bas : 1. Accessoire : Cyber Canard porte un chapeau. 2. Emplacement : la souris et Cyber Canard ont échangé leur place. 3. Sens : la souris regarde maintenant dans la direction opposée. 4. Taille : la souris est maintenant plus petite.
Ces trois langages utilisent tous des guillemets. À la place de symboles, Scratch utilise des blocs qui s’empilent et s’imbriquent.
Page 13 Le code qui se trouve à gauche est correct. Celui de droite ne fonctionnera pas car : Ligne 5 : c’est écrit « avan » au lieu de « avance »
Page 15 Plat chaud avec viande : spaghettis bolognaises Plat chaud sans viande : parmentier de poisson
Page 16 Solutions les plus rapides : Défi 1 : Aller à droite 10 cases, monter 10 cases. Défi 2 : Monter 2 cases, aller à droite 7 cases, aller à droite 2 cases, aller à droite 1 case, monter 8 cases. {44}
Défi 3 : Aller à droite 9 cases, monter 2 cases, aller à gauche 2 cases, aller à gauche 2 cases, monter 8 cases, aller à droite 5 cases.
Aller à x = 120, y = –180 Ramasser le panier Aller à x = 120, y =0 Poser pomme dans panier (cette étape sera répétée après chaque pomme cueillie) Aller à x = –240, y = –60
Page 23 La 3e instruction pose la question « quel est ton âge ? » au lieu de « quel est ton nom ? » La 4e instruction précise de « répéter 10 fois » au lieu de « indéfiniment ». La 5 instruction précise de « tourner de 51 degrés » au lieu de « tourner de 15 degrés ». e
La 6e instruction précise d’« avancer de -10 pas » au lieu d’« avancer de 10 pas ».
4. Prendre 2 tranches et les poser sur la table. 5. Prendre un couteau. 6. Étaler la confiture sur une tranche 7. Poser la seconde tranche sur la première. 8. Couper le sandwich en deux. 9. Reposer le couteau. Pour préparer 10 sandwichs : 1. Mettre le pain de mie sur la table. 2. Ôter le couvercle de la confiture. 3. Poser la confiture sur la table. Puis répéter 10 fois : 1. Prendre 2 tranches et les poser sur la table. 2. Prendre un couteau. 3. Étaler la confiture sur une tranche 4. Poser la seconde tranche sur la première. 5. Couper le sandwich en deux. 6. Reposer le couteau.
Page 37 Cyber Canard a dessiné un carré !
Page 43 « Mets ton pyjama » a été utilisé deux fois dans l’algorithme. « Éteins la lumière » vient avant « Lis une histoire ».
Page 35 Ta réponse peut être différente de celle-ci : 1. Mettre le pain de mie sur la table. 2. Ôter le couvercle de la confiture. 3. Poser la confiture sur la table. {45}
Les mots-clés à retenir
Index
algorithme Un ensemble simple d’instructions qui indiquent à un ordinateur ce qu’il doit faire.
algorithme 4, 6, 12, 14,
animer
coordonnées 17
séquence 25, 30, 42
36, 40, 42, 43
syntaxe 5, 10–12
boucle Une série d’étapes dont la dernière et la première sont reliées de sorte que toutes les étapes se répètent.
écran 10, 11, 13, 16, 32, 34
boucle 4, 21, 25, 34
internet 8, 28
bug
Une erreur dans un programme informatique.
bug 12, 13, 23, 24,
code
L’ensemble des instructions dans un programme informatique.
42, 43
langage 2, 5, 8-11, 13, 22, 32, 44, 46
Donner l’impression que quelque chose à l’écran prend vie.
condition Un événement qui modifie les instructions dans un programme informatique.
16, 18, 21, 24, 25, 28–33,
code 4, 6, 8 –11, 21, 25, 32
variable 25, 32, 33
programmeur 4, 9, 10, 14, 16, 21–23, 32
coordonnées Un système qui sert à déterminer une position. Les coordonnées sont composées de chiffres placés selon deux axes : l’un est horizontal (x) et l’autre vertical (y).
{46}
débugger
Trouver et réparer un bug dans un programme informatique.
mémoire
L’endroit où sont stockées les informations dans un ordinateur.
séquence
L’ordre dans lequel des étapes se succèdent.
syntaxe
La structure des données dans un langage informatique.
variable
Un élément qui peut être changé ou adapté.
{47}
Textes : Heather Lyons et Elizabeth Tweedale Illustrations : Alex Westgate Traduction : Stéphanie Rowley-Perpete Édition française : Antartik Publié pour la première fois en Grande-Bretagne en 2016 par Wayland sous les titres Learn to Program et Algorithms and Bugs © Wayland, 2016, pour l’édition originale © Fleurus Éditions, 2017, pour l’édition en langue française Tous droits réservés. Dépôt légal : avril 2017 ISBN : 9782215158004 Code MDS : 592496 Imprimé en Chine Loi n° 49-956 du 16 juillet 1949 sur les publications destinées à la jeunesse. Les adresses internet (URL) citées dans ce livre étaient valables au moment de l’impression. Cependant, leur contenu peut avoir changé depuis. Ni l’éditeur ni l’auteur ne sauraient en être tenus pour responsables.
Retrouve tous les titres de la collection « Puissance 10 » sur le site des éditions Fleurus :
http://www.fleuruseditions.com/livres/puissance%2010/
{48}
PUISSANCE 10
MON ATELIER CODE À quoi ça sert, le code ? C’est quoi, un langage informatique ? Pourquoi est-ce que mon ordinateur buggue ? Comment ça marche, un robot ? C’est quoi, un algorithme ?
MON ATELIER CODE
Le truc en + Les activités et exercices pratiques proposés à chaque chapitre aident à comprendre, en toute simplicité et en s’amusant, le fonctionnement d’un code informatique et d’un algorithme.
Dans la même collection
MON ATELIER CODE
ses premiers pas
Grâce à ce livre, accessible dès 7 ans, les plus jeunes peuvent enfin s’initier au « coding ». Ils apprendront ainsi les bases de la programmation et de la traque aux bugs !
en programmation informatique
Heather Lyons Elizabeth Tweedale
www.fleuruseditions.com
Dès 7 ans
KGC_Algo_Bugs_Cvr_HB.indd 1
MDS : 592496
11,50 €
20/10/2016 18:16