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FORMATION E C H EN EDUCATION 5.51 R C H E Initiation à l’informatique (Version

FORMATION E C H EN EDUCATION 5.51 R C H E Initiation à l’informatique (Version provisoire et incomplète) Charles Duchâteau Septembre 1998 FACULTES UNIVERSITAIRES NOTRE-DAME DE LA PAIX NAMUR DEPARTEMENT EDUCATION ET TECHNOLOGIE CeFIS / FUNDP - Namur Page 1 1 Introduction Informatique ou "computer science" ? Mon propos n'est pas ici de réveiller le débat sur la nature de l'informatique : science, technique, culture,… mais d'expliciter pourquoi, même si c'est de tout autre chose qu'il sera question, le point de départ sera apparemment de proposer une "définition" de l'ordinateur. On peut se livrer à la petite expérience suivante : comme dans certains tests psychologiques, on invite les participants à associer de manière réflexe, sans longue recherche, un ou des mots à ceux qu'on va énoncer. On donne ensuite successivement des mots comme "météorologie" (qui amène "prévisions", "climat", "temps", "dépression",… et rarement "thermomètre" ou "baromètre"), "astronomie" (qui évoque "calculs", étoiles", "univers", "galaxie" … et rarement "télescope") en terminant par "informatique" (qui amène essentiellement une majorité d' "ordinateur" et quelques "information"). On peut énoncer un premier principe essentiel : L'informatique n'est pas la science des ordinateurs, pas plus que la météorologie n'est la science des thermomètres ou l'astronomie n'est celle des télescopes... Principe 1-1 : l'informatique n'est pas la science des ordinateurs Même si nous allons, dès lors, parler de tout autre chose que d'ordinateur, le fait même que le mot informatique appelle immédiatement celui d'ordinateur montre qu'il est essentiel de prendre le prétexte d'une "définition" de ce dernier pour aborder l'essentiel : le caractère formaliste des traitements d'informations exigé par les caractéristiques de l'ordinateur. 1.1 L'ordinateur ? C'est une machine à traiter des informations, de manière formelle (ou formaliste) pour autant qu'on lui ait préalablement indiqué comment mener à bien ce traitement. Ceci ne constitue évidemment pas une "définition" de l'ordinateur; énormément de choses manquent : rien n'est dit sur l'architecture, sur le mode de fonctionnement (on ne retient même pas le fait que cette machine nécessite une alimentation électrique)...… Ch. Duchâteau Initiation à l'informatique CeFIS / FUNDP - Namur Page 2 Le mot "machine" ne sera pas ici davantage précisé1; il servira entre autre à corriger tous les anthropomorphismes que nous serons amené à faire à propos de l'ordinateur et de son comportement. La description de cette machine, du matériel (hardware) fera l'objet d'un chapitre dans la suite. Bien plus important est l'aspect traitement formel des informations et c'est lui qui va à présent retenir notre attention. 1 On consultera à ce propos (Weizenbaum 81), surtout le chapitre 1, "L'outil". CeFIS / FUNDP - Namur Page 3 2 ... de manière formelle ... Ne dites plus "informatique", dites "inFORMEatique"... Une manière frappante d'illustrer le propos du présent chapitre est de retenir le slogan suivant : ne dites plus «informatique », dites «"inFORMEatique » ! Principe 2-1: ne dites plus informatique 2.1 Traiter des informations Il importe ici de bien saisir dans quel sens les mots "traiter des informations" doivent être entendus dans le contexte qui nous occupe. Un point de départ possible consiste à chercher, dans notre expérience personnelle des situations où ils nous semble bien "traiter des informations". Il est important cependant de préciser ces exemples pour éviter que n'importe quelle activité rationnelle soit présentée comme "traitement d'informations"; et cela, même si certains affirment que toute activité du cerveau humain est traitement d'informations et que, dès lors, tous nos comportements participent d'un certain traitement d'informations. Les exemples sont fort nombreux, mais afin de pouvoir à la fois obtenir des descriptions précises, nous présenterons ces traitements d'information sous une forme commune. Les exemples obéiront donc à la schématisation suivante : Informations reçues Informations rendues Informations consultées Traitements (Entrées) (Sorties) Figure 2-1 : schéma d'un traitement d'informations Ch. Duchâteau Initiation à l'informatique CeFIS / FUNDP - Namur Page 4 Sans la contrainte apportée par la schématisation ci-dessus, beaucoup de propositions de "traitement d'informations" (par un être humain) comportent comme effet (comme sortie) non des informations "objectivables", mais plutôt des comportements, des attitudes, des actions,... C'est vrai qu'au delà des traitements d'informations eux-mêmes, les canaux (en informatique, on dirait les périphériques) par lesquels les informations sont acquises ou rendues marquent une énorme différence entre les ordinateurs et les humains. Les exemples demandent souvent à être précisés, essentiellement dans le but d'objectiver et de simplifier les entrées nécessaires et les sorties fournies. Ainsi, Résumer un chapitre du cours devient Un texte d'une dizaine de pages, en français Un résumé d'une seule page, en français Synthétiser en une page l'essentiel du texte fourni Figure 2-2 : schéma d'un résumé et Prendre des notes pendant un cours devient L'enregistrement vidéo d'une heure de conférence Quelques pages de texte écrit Synthétiser par écrit l'essentiel du contenu de la conférence Figure 2-3 : schéma de la synthèse d'un cours On pourrait encore ajouter de multiples exemples : Une liste d'une trentaine de noms La même liste triée par ordre alphabétique Trier par ordre alphabétique la liste fournie Figure 2-4 : schéma d'un tri Ch. Duchâteau Initiation à l'informatique CeFIS / FUNDP - Namur Page 5 Un texte d'une dizaine de pages, en français La version traduite du texte Traduire ce texte en anglais Un dictionnaire français-anglais Figure 2-5 : schéma d'une traduction La description d'une fonction mathématique La dérivée de la fonction fournie Calculer la dérivée de la fonction fournie un formulaire Figure 2-6 : schéma d'un calcul de dérivée L'énoncé d'un problème de physique Le texte de la solution du problème Résoudre le problème posé Figure 2-7 : schéma de la résolution d'un problème mais aussi (même si nous n'avons pas le sentiment que le traitement d'information suivant soit d'une grande difficulté) : L'infinitif d'un verbe régulier de la première Une page reprenant les conjugaisons du Conjuguer ce verbe à tous les temps de l'indicatif, du conditionnel et du conjugaison subjonctif verbe fourni Figure 2-8 : schéma de la conjugaison On pourra à raison objecter qu'un cours n'est pas (toujours) une conférence et que ce qu'en capte "en direct" un étudiant au moment de sa prise de notes est bien plus que ce qu'en restitue une cassette vidéo. J'espère qu'on aura compris que l'important ici est que les "informations" tant en entrée qu'en sortie puissent être clairement identifiées, qu'elles laissent en quelque sorte des traces objectives, formelles (dans le sens d'indubitables). La contrainte du schéma tord évidemment ce qu'un humain attache à "traitement d'informations", avec tout ce qui concerne la perception, les impressions, les sensations, … Ensuite, et ceci est loin d'être anecdotique, les exemples fournis (sauf le dernier) mettent en oeuvre des traitements sophistiqués et il est indispensable de chercher des propositions de traitements plus "bêtes" Ch. Duchâteau Initiation à l'informatique CeFIS / FUNDP - Namur Page 6 ou plus réflexes (pour ne pas employer les termes "automatiques" ou "machinaux") si l'on veut voir émerger des exemples comme celui de la conjugaison ou ceux des manipulations numériques. Beaucoup de propositions entrent difficilement sans le schéma prescrit, soit parce qu'elles mettent en oeuvre des comportements, des actions ou se basent sur un faisceau d'informations difficilement "objectivables", soit que les canaux de réception des informations soient trop sophistiqués, soit encore que le "traitement" attendu ne soit pas très clair. Par exemple : - répondre à quelqu'un qui vous salue, - confectionner un plat, d'après une recette de cuisine, - poser un diagnostic après examen d'un malade, - conduire une voiture, D'autres entrent parfaitement dans le schéma attendu, au prix parfois de précisions quant à la forme des entrées et des sorties : - traduire un texte du français vers l'anglais, - sur base de l'énoncé du sujet proposé, écrire le texte d'une dissertation, - répondre à des questions lors d'un examen écrit, - choisir le menu d'un déjeuner au restaurant, A chaque fois que c'est possible, nous classons peu à peu ces propositions pour obtenir le tableau suivant : Traitement formel ou aisément formalisable Traitement difficilement (non !) formalisable (Sens, signification, ...) Traitements portant sur des nombres - calculer la moyenne d'une série de cotes - faire une division par calcul écrit - ... Traitements portant sur le langage (texte,...) - conjuguer un verbe - compter les mots d'un texte - vérifier si un mot est présent dans un texte - fournir les fréquences respec- tives des mots d'un texte - écrire un nombre en toutes lettres - ... - résumer un texte - synthétiser une conférence - traduire un texte - écrire une dissertation - corriger l'orthographe d'un texte - ... Autres - chercher le numéro de télé- phone d'un abonné dans l'annuaire - dériver une fonction - trier une liste de noms - ... Figure 2-9 : classement des traitements d'informations Ch. Duchâteau Initiation à l'informatique CeFIS / FUNDP - Namur Page 7 Quelques remarques sont à présent indispensables : - il est normal que la cellule correspondant au traitement non formel de nombres reste vide : les manipulations numériques sont par nature formelles1; pour additionner, soustraire, multiplier, … il n'est pas nécessaire que les nombres concernés aient un sens. Ce n'est pas un uploads/Science et Technologie/ initiation-informatique.pdf