1. Savoirs essentiels
| N° | Catégories | Sous- catégories | Savoirs essentiels | Codes activités | |
| 1. | BASE DE DONNEES | SGBD ET BD | Généralités sur les bases des données Concepts de base Type de BD et des SGBD Objets des BD Tables (Champs et propriétés) Relations entre tables | MTIC5.1 | |
| 2. | REQUETES | Les requêtes Définition et rôles Différents types Méthodes de création | MTIC5.2 | ||
| 3 | FORMULAIRES | Les formulaires Définition et rôles Différents types Méthodes de création | MTIC5.3 | ||
| 4 | ETATS, DONNEES EXTERNES ET SECURITES | Les états Rôles et Structures d’un état Modalités et options d’impressions Données externes Exportation et Importation des données Sécurisation des BD | MTIC5.4 | ||
| 5 | Algorithmique et codage | Intelligence artificielle | Système expert | MTIC5.5 | |
| Apprentissage automatique | MTIC5.6 | ||||
| Algorithme de recherche MinMax | MTIC5.7 | ||||
| Algorithmes appliquées (en MATH, SVT, SPTIC) | MTIC5.8 |
2. Banque de situations
| N° | FAMILLE DES SITUATIONS | EXEMPLE DES SITUATIONS |
| 01 | Situations dans lesquelles l’élève est confronté aux problèmes liés à la création d’une base de données, au stockage et à l’affichage de données | Gestion automatisée d’une maison commerciale MTIC 5.1 Tableau périodique des éléments MTIC 5.2 3. Automatisation des rapports de mission de l’Équipe de Mise en Œuvre (EMO) Gestion informatisée du personnel d’un établissement scolaire Gestion informatisée des résultats des élèves d’un établissement scolaire Gestion automatisée d’un carnet d’adresses Gestion automatisée d’une discothèque ou d’une bibliothèque Gestion informatisée de la paie des frais scolaires 9. Gestion informatisée de la paie du personnel d’une école 10. Publipostage, création des étiquettes et des catalogues… |
| 02 | Situations dans lesquelles l’élève est confronté aux problèmes pratiques de l’algorithmique | Réservation des billets d’avion ou d’une chambre d’hôtel e-mail Retrait des billets de banque dans un Distributeur Automatique de Billets Algorithmes permettant en MATH (Voir Banque de situation MATH 7e année de l’EB) Valeur absolue des nombres relatifs calculatrice élémentaire avec les opérations +,- ,/,%, Puissance, racine carrée périmètres des aires des figures planes des calculs volumes des solides (Cube, Parallélépipède, Cône, sphère, prisme et cylindre) |
| Distance entre 2 points Taxe sur la valeur ajoutée moyennes arithmétiques simples et pondérée, du mode, du Min et du Max d’une série des données équations du 1er et 2nd degré́ a une inconnue système de deux équations du premier degré à deux inconnues ▪ etc. 4. Algorithmes permettant en SVT (Voir banque de situation SVT 7ème année de l’EB) l’identification des principaux types des bois. la fabrication de quelques meubles et objets à partir des tiges ou troncs d’arbres (bois). la fertilisation du sol à partir des feuilles (MSVT1.4) la classification des plantes médicinales et leurs vertus médicinales. la réalisation des herbiers. (MSVT1.4) la schématisation du processus de pollinisation. (MSVT1.5) la classification des végétaux comestibles et non comestibles ▪ etc. 5. Algorithmes permettant en SPTTIC (Voir banque de situation SPTTIC 7ème année de l’EB) ▪ Changement d’état physique de la matière Changement de volume lié changement de température Préparation de l’eau pure, de l’eau distillée, du sérum oral, Traitement de l’eau Le réchauffement climatique et ses conséquences Conversion d’unité de mesure d’un système à l’autre Fabrication et étalonnage d’un pluviomètre artisanale, d’une cage de Faraday, d’un pendule électrique, d’un électroscope Calcul des vitesses lors d’une course Détermination de la surface habitable et du volume des cases ▪ Etc. |
NOTE IMPORTANTE : Pour aborder toutes les notions se rapportant aux Bases de Données et étant donné l’unique heure semaine accordée aux TIC, le même exemple de situation choisi au début le professeur peut être exploité dans l’étude des requêtes, des formulaires et des états.
MATRICES DE PROGRAMME
MTIC5.1 GENERALITES SUR LES BASES DE DONNEES
- Savoirs essentiels :
Généralités sur les bases de données
- Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable des situations faisant appel à des savoirs essentiels : « Généralités sur les bases de données ».
- Exemple de situation :
Madame Béatrice désire informatiser la gestion de stock de son magasin. Elle soumet le projet à son fils Rodrigues, élève de la 3e année des humanités scientifiques au Collège Saint Frédéric de Kimbanseke à Kinshasa. L’élève Rodrigues présente le projet à son enseignant des TIC qui, profitant de sa leçon sur les Bases de Données, répartit ses élèves en sous-groupes et leur demande :
1) d’identifier et d’énumérer les différents éléments (entités) qui interviennent dans la gestion courante d’un magasin
2) de dégager pour la gestion de chaque entité, les informations importantes et de les présenter dans un tableau en se référant aux modèles ci-dessous.
3) d’établir les relations qui existent entre les différentes tables
4) de créer une base de données avec Ms Access et de saisir quelques données.
- Activités
- Création de la Base des Données (BD)
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Restituer | la définition des concepts : donnée, élément, information, base de données (BD), système de gestion de base de données (SGBD), tables, entités, champ, rubrique, article, type, propriété, enregistrement, clé primaire, clé secondaire, index, SGBD hiérarchique ou relationnel, modèle conceptuel des données, modèle entité-association. |
| Énumérer | quelques logiciels de gestion de bases de données |
| les différents types de bases de données | |
| les principaux objets pour la gestion d’une base de données | |
| les caractéristiques d’une Base de Données | |
| les méthodes de manipulation des objets d’une base de données | |
| Découvrir | l’interface de MS ACCESS |
| Expliquer | le rôle de chaque objet dans une base de données |
| Identifier | les informations de gestion courante d’un magasin (exemple : produit, client, fournisseur, achats, vente, commande, ….) |
| Énumérer | pour chaque information ci-dessus, ses rubriques (champs) importantes; (Exemple : Produit (Code, Désignation, Prix, …), Client (Compte, Nom, Téléphone, …)) |
| les différentes propriétés d’un champ (type de données, taille, valeur défaut, …) | |
| Créer | un tableau (table) pour chaque information |
| Donner | les propriétés correspondant à chaque champ de la table |
2. Création des relations entre tables
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Définir | les concepts : relations, jointure, clé primaire, clé secondaire, entité, … |
| Donner | les types des relations entre deux tables |
| les différents types de jointures | |
| les propriétés des relations dans une base de données (intégrité référentielle, mise à jour, suppression de données) | |
| Indiquer | l’importance de la clé primaire dans une relation entre tables |
| Énumérer | les différentes méthodes pour créer les relations entre deux tables |
| Différencier | les types de relations (0-n), (1-n), (1-1) et (n-n) |
| Établir | les relations entre les différents tableaux |
- Manipulation des tables avec Ms Access
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Ouvrir | Ms Access |
| Cliquer | sur l’icône « Base de données vide » |
| Saisir | le nom de la base de données : « GestionBoutique Béatrice » |
| Sélectionner | l’emplacement de la base de données |
| Cliquer | sur le bouton « créer » pour afficher l’interface de travail de Ms Access |
| sur le menu « créer » pour afficher tous les objets (icônes) et leurs modes de création | |
| sur l’icône « création tables » | |
| Saisir | les noms des champs, les types et leurs descriptions pour la table « Client » (dans la fenêtre « création tables) |
| Définir | les propriétés de chaque champ (type de données, taille de champ, format, valeur défaut), |
| la clé primaire en cliquant sur l’icône « clé primaire » | |
| Cliquer | avec le bouton droit de la souris sur l’onglet de la table pour afficher la fenêtre « enregistrer » |
| Enregistrer | la table sous le nom « Client » |
| Répéter | la même procédure pour la création des autres tables : « Produit » et « Commande » |
| Cliquer | sur le nom de la table dans la fenêtre « Tous les objets Access », catégorie « Tables » pour ouvrir une table en mode feuille de données |
| Saisir | quelques données |
| Fermer | les objets ouverts de la base de données |
| la base de données |
- Création des relations entre les tables (Ms Access)
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Cliquer | sur l’onglet « Outils de base de données » |
| sur l’icône « Relations » pour afficher la fenêtre « Relations » | |
| sur le bouton « ajouter » de la boîte de dialogue « Afficher tables » pour ajouter les tables dans la fenêtre « Relations » | |
| Fermer | la boîte de dialogue après avoir ajouté les tables concernées |
| Relier | les deux tables en glissant la clé primaire de la table principale vers le champ identique (ici code produit) pour afficher la boîte de dialogue « modifier des relations » |
| Définir | les propriétés de la relation (intégrité référentielle, modalités de mises à jour et de suppression des enregistrements) |
| Cliquer | sur le bouton « Type jointure » pour afficher la fenêtre « Propriétés de la jointure » afin de définir le type de jointure |
| sur le bouton « Créer » pour afficher la relation (ou les relations) entre les tables | |
| Enregistrer | la table |
| la base de données | |
| Ouvrir | les tables en mode feuille de données |
| Saisir | quelques données dans les tables créées (primaires) |
| Observer | les effets des relations sur certains champs pendant la saisie |
| Écrire | un algorithme qui décrit le processus de traitement de cette situation |
E. Évaluation
- Exemples d’items
- Restituer la définition des concepts : Champ, base de données, clé primaire, table, SGBD, …
- Énumérer quelques logiciels de gestion de base de données
- Différencier une base de données (BD) d’un système de gestion de base de données (SGBD).
- Expliquer les différents types des relations entre deux tables
- Indiquer le rôle de l’intégrité référentielle dans une relation entre deux tables.
- Situation similaire à traiter
La direction du Lycée Kibembu veut numériser la gestion du personnel de son établissement et remet les données manuscrites à l’enseignant des TIC de la 3e année des humanités scientifiques. Ce dernier demande à ses élèves, partant des données manuscrites (noms, sexe, matricule, date de naissance, date d’engagement, …) d’identifier les informations principales (tables) qui interviennent dans la gestion du personnel de l’établissement, de dégager pour chaque information les données y relatives (champs), de les présenter dans des tableaux, d’établir les relations utiles entre ces informations et de créer une base de données avec Ms Access.
MTIC5.2 LES REQUETES
A. Savoirs essentiels : Les requêtes B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable des situations faisant appel à des savoirs essentiels : « Les requêtes ».
- Exemple de situation
Les élèves de la 1re année des humanités scientifiques de l’Institut de Kola éprouvent d’énormes difficultés pour consulter le tableau périodique des éléments. L’enseignant de chimie demande à son collègue des TIC de lui proposer une solution informatique qui permet d’enregistrer tous les éléments avec leur propriétés chimiques, physiques et mécaniques, la date de découverte et le nom du découvreur (d’une période ou d’une famille, de retrouver les caractéristiques de cet élément et les autres éléments de la famille ou de la période). En classe, L’enseignant des TIC demande à ses élèves de 3e année des humanités scientifiques d’analyser le problème, de concevoir et de créer une base des données à cet effet et d’y ajouter des fonctions (requêtes) qui affichent :
- les éléments famille, période, groupe, bloc, etc.
- la famille, la période et les autres éléments de la famille et /ou période connaissant le symbole d’un élément.
- Activités
1. Généralités
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Rappeler | les définitions et les rôles des tri et filtre de Ms Excel |
| les différents types de données | |
| les opérateurs arithmétiques, relationnels, logiques et textuels (MS Excel) | |
| Restituer | la définition des concepts : requête, requête simple (sélection simple et paramétrée), requête action |
| Différencier | les modes de création des requêtes (assistant, …) |
| les modes d’affichage des requêtes (feuille de données, création, etc.) | |
| Énumérer | les différents types de requêtes |
| Différencier | les requêtes simples des requêtes actions |
2. Création d’une requête simple affichant les éléments appartenant à une même période (famille, groupe ou bloc, etc.)
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Concevoir | la base des données, ses entités, les relations entre entités et leurs propriétés |
| Créer | la base de données « Tableau périodique des éléments » avec comme tables « Éléments » et « Découverte », et définir les propriétés |
| Ajouter | les relations entre tables et leurs propriétés |
| Cliquer | sur le menu « créer » et sur le bouton « création requête » du groupe requête pour ouvrir la fenêtre de création requête |
| sur la table « Eléments » et sur le bouton « ajouter » de la fenêtre « afficher table » pour ajouter les tables « Éléments » et « Découverte » dans la fenêtre requête | |
| Fermer | la fenêtre « afficher Tables » |
| Observer | les deux parties de la fenêtre « création requête » |
| Cliquer-glisser | le champ « Période » de la table « Éléments » de la partie supérieure de la fenêtre vers la première colonne de la partie inférieure de la fenêtre |
| Observer | le champ « Période» et la table « Éléments » qui s’affichent respectivement devant les lignes champ et table |
| Choisir | l’ordre de tri sur la « ligne tri » de la colonne concernée |
| Saisir | correctement le nom d’une Période (famille, groupe ou bloc, etc.) sur la ligne « critère » |
| Enregistrer | la requête sous le nom de « Éléments de la période (famille, groupe ou bloc, etc.)» |
| Fermer | la fenêtre de création de la requête |
| Observer | le nom de la requête créée apparaitre dans le volet objet |
| Exécuter | la requête en double-cliquant sur son nom dans le volet « objet » pour afficher les résultats |
| Ouvrir | la requête en mode création |
| Saisir | [ ] sur la ligne « critère » |
| Exécuter | la requête pour observer le fonctionnement d’une requête paramétrée |
3. Création d’une requête simple affichant des éléments d’une famille découverts à une période (ex. après 1900)
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Cliquer | sur le menu « créer » et sur le bouton « création requête » du groupe requête pour ouvrir la fenêtre de création requête |
| Glisser | le champ « Famille » dans la première colonne et le champ « Date » dans la 2ème colonne (ou en déroulant la zone de liste) sur la ligne champ dans la partie critère de la fenêtre Requête |
| Saisir | correctement le nom de la « Famille » et « > 1900 » sur la ligne « critère » en dessous du champ concerné |
| Enregistrer | la requête sous le nom de « Famille Date>1900 » |
| Observer | le nom de la requête créée apparaitre dans le volet objet |
| Exécuter | la requête pour afficher et observer les résultats |
| Écrire | un algorithme qui décrit le traitement complet de cette activité (3) |
E. Évaluation
- Exemples d’items
- Indiquer les fonctions des commandes Tri et Filtre de Ms Excel
- Citer les différents types des requêtes
- Différencier les requêtes simples des requêtes actions
- Situation similaire à traiter
Les laboratoires de SPTIC du collège Saint Cyprien situé dans la commune de Ngaliema à Kinshasa, viennent d’acquérir un lot important de nouveaux équipements le canal du PEQPESU: de mécanique, d’optique, d’électricité, les récipients en verre d’usage courant, ceux de mesurage, des outils d’appui et quelques produits, des ordinateurs et des imprimantes. A la lumière des inscriptions sur chaque matériel, les élèves de 3ème année des HS les découvrent, les installent dans les salles et lieux appropriées, sous l’encadrement de leurs enseignants des Sciences Physiques. L’enseignant leur remet en outre les fiches contenant la liste complète du matériel et des produits de laboratoire ainsi que les informations sur la gestion du labo. L’enseignant des TIC demande aux élèves, de créer, à partir de ces données, une base des données qui enregistre les données et une requête qui affiche les produits dont la date d’expiration est déjà atteinte, une autre qui affiche le matériel selon son état (fonctionnel, en panne, réparable ou à déclasser) et ceux acquis les deux dernières années.
MTIC5.3 LES FORMULAIRES
A. Savoirs essentiels : Les formulaires B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable des situations faisant appel à des savoirs essentiels : « Les formulaires».
- Exemple de situation
L’enseignant de SVT du collège Bonsomi organise régulièrement des visites guidées avec ses élèves dans différents sites : le jardin botanique et zoologique, les aires protégées et les espaces aménagés pour les jeux et le recueillement. Certains de ces espaces (parcs nationaux) couvrent de Km2 de superficie et abritent une biodiversité endémique et protégée.
Ils attirent beaucoup des visiteurs venant de partout à travers le monde. L’enseignant de SVT sollicite à son collègue des TIC, de la possibilité de numériser ces données. En classe, profitant de sa séquence didactique sur les formulaires, l’enseignant des TIC demande à ses élèves de la 3e année des humanités scientifiques de constituer une base des données qui enregistre les données de chaque site, les espèces animales et végétales, les visiteurs, les fréquences des visites, d’ajouter des fonctions qui affichent les espèces rares, les espèces en voie d’extinction et de déterminer l’importance des sites en fonction des visites.
- ACTIVITES
1. Généralités
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Restituer | la définition des concepts : formulaire, sous-formulaire, masque de saisie… |
| Énumérer | quelques types des formulaires |
| les différents modes de création des formulaires | |
| les différents modes d’affichage et d’enregistrement des données | |
| les différentes parties d’un formulaire | |
| Identifier | les différents types d’objet, champs ou contrôles sur un formulaire |
| Expliquer | le rôle de chaque partie d’un formulaire |
| le rôle des objets, champs ou contrôles d’un formulaire |
2. Création des formulaires à partir des tables (ou requêtes)
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Créer | la base de données « Espèces dans les parcs » |
| les tables avec leurs propriétés | |
| les relations entre les tables | |
| des requêtes qui affichent les espèces selon leur catégorie, leur site, la rareté, la menace d’extinction, etc. | |
| Cliquer | sur l’onglet « créer » pour afficher les objets (icônes) et leurs modes de création |
| sur le bouton « Assistant formulaire » du groupe Formulaire de l’onglet « créer » pour sélectionner les tables (ou requêtes) et les différents champs | |
| sur le bouton « suivant » pour définir les différentes dispositions du formulaire (colonne simple, tabulaire, feuille de données, justifié) | |
| sur la case d’options « afficher le formulaire » | |
| sur le bouton « terminer » pour afficher le formulaire (masque de saisie) | |
| Observer | la présentation du formulaire |
| Cliquer | sur le nom du formulaire avec le bouton droit de la souris pour l’ouvrir en mode création afin d’apporter des modifications |
| Modifier | les parties « entête, détail et pied » des formulaires avec les informations appropriées (logo, adresse, coordonnées, statistiques des visites) |
| Ouvrir | les formulaires en « mode formulaire » pour afficher la présentation |
| Enregistrer | les données dans la base de données à partir des formulaires |
| Écrire | un algorithme qui décrit le traitement complet de cette situation |
E. Évaluation (1) Exemples d’items 1. Citer les différents modes d’ouverture d’un formulaire et expliquer
- Donner l’importance du formulaire dans une base de données
- Citer les différentes parties d’un formulaire et leurs rôles
(2) Situation similaire à traiter L’enseignant de SVT du Lycée Motema Mpiko organise ces dix dernières années des visites au jardin botanique de Kisantu et au site de Bonobo de Kinshasa. A chaque visite au site de Bonobo, il demande aux élèves de relever les informations utiles rapport aux efforts fournis les gestionnaires du site dans la protection de l’espèce Bonobo en voie d’extinction. Vue la quantité d’informations, les élèves en collaboration avec leur enseignant des TIC sont appelés à créer :
- une base des données (tables, requêtes) suivant les données du site
- des formulaires (masques de saisie) pour l’enregistrement des données du site, la date et les circonstances de récupération chaque Bonobo, le temps mis pour son conditionnement et la date de sa remise dans son milieu naturel.
MTIC5.4 LES ETATS
A. Savoirs essentiels : Les états B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable des situations faisant appel à des savoirs essentiels : « Les états ».
- Exemple de situation
L’élève Widia Kankwenda de la 3e année des humanités scientifiques du Collège Boboto à Kinshasa discute avec son grand père qui se plaint de la chaleur exagérée due au changement climatique. Pour en savoir plus, elle pose la question à son enseignant de physique qui lui demande de visiter avec ses amis les services météorologiques pour consulter les données des températures (moyenne, min, max) et d’humidités journalières des années 2010 à 2020. Après la visite à la METELSAT, les élèves reviennent avec les données au format Excel. L’enseignant sollicite l’implication de son collègue des TIC. Ce dernier demande aux élèves de créer une base des données, d’importer les données, de produire des rapports comparatifs des dix premières et des dix dernières années ; d’exporter les données vers un fichier Word, un fichier PDF et enfin de sécuriser cette base des données.
- ACTIVITES
1. Généralités
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Restituer | la définition des concepts : état, rapport, étiquette de rapport, « champ ajouter », « champ calculé », « champ de synthèse », importation et exportation des données, sécurité d’une base des données … |
| Indiquer | les différents types d’états |
| les différents modes de création des états | |
| la structure d’un état | |
| les différents styles et dispositions | |
| Expliquer | le rôle d’un état |
| les différentes modalités et options d’impression | |
| Différencier | un état d’un formulaire |
| Énumérer | quelques sources d’importation de données et cibles d’exportation de données |
| Expliquer | les exigences ou les contraintes liées à l’importation et l’exportation de données |
| Donner | les avantages et les inconvénients liés à l’importation et à l’exportation de données |
2. Importation de données
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Créer | la base de données « Données météo 2000-2020 » |
| les requêtes qui extraient les données des 5 premières années et des 5 dernières années | |
| Cliquer | successivement sur : le menu « données externes » le bouton « nouvelle source de données » du groupe « importer et lier » le sous-menu « à partir d’un fichier » et « Excel » pour afficher la boîte de dialogue « données externes – Feuille de calcul Excel » le bouton « parcourir » pour choisir le fichier à partir de son emplacement |
| Choisir | les paramètres d’importation (emplacement du fichier, format) et cliquer sur le bouton « Ok » de la boîte de dialogue « Assistant importation de feuille de calcul » |
| Suivre | les instructions des boîtes de dialogue successives jusqu’à la fin de l’importation |
| Observer | le nom de la table des données importées dans le volet objet |
| Ouvrir | la table en mode création et ajouter un champ « Décennie » |
| Saisir | une série de 1 à 5 comme valeur correspond à chaque quinquennat (1=série 2005, 2= série 2010… 5=série 2020) |
3. Exportation de données
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Cliquer | sur le menu « données externes » |
| sur le bouton « Word » de la zone de liste « Plus » du groupe « exporter » pour afficher la boîte de dialogue « Exportation-Fichier RTF » | |
| Définir | les options d’exportation (emplacement, format) |
| Cliquer | sur le bouton « Ok » pour fermer la boîte de dialogue |
| Ouvrir | le fichier exporté à partir de son emplacement et son nom |
| Cliquer | sur le bouton « Pdf » ou « xps » pour ouvrir la boîte de dialogue « Publier » |
| Définir | les options de publication (emplacement, format, taille, …) |
| Cliquer | sur le bouton « envoyer courrier électronique » pour ouvrir la boîte de dialogue « envoyer l’objet comme » |
| sur l’un des formats (xls, pdf, texte, …) et sur le bouton « ok » | |
| Observer | l’ouverture soit du navigateur, soit d’un gestionnaire de messagerie défaut pour envoyer le document via e-mail |
4. Sécurité de la base des données
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Démarrer | Ms Access |
| Cliquer | sur le menu fichier et choisir la commande « ouvrir » sur le bouton « parcourir » pour afficher la boîte de dialogue « ouvrir » |
| Choisir | sur la boîte de dialogue qui s’affiche la base de données à partir de son emplacement et la commande ouvrir en mode exclusif de la liste déroulante « ouvrir » |
| Cliquer | sur le bouton « chiffrer avec mot de passe » de la commande « information » du menu fichier |
| Saisir | le mot de passe dans la boîte de dialogue qui s’affiche. |
| confirmer | |
| Fermer | la boîte de dialogue |
| la base de données | |
| Ouvrir | la base de données pour tester le mot de passe |
5. Création des états
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Cliquer | sur l’onglet « créer » pour afficher les objets (icônes) et leurs modes de création |
| sur l’icône « Assistant états » du groupe « états » pour afficher la boîte de dialogue « assistant état » | |
| Sélectionner | la table (requête) concernée à partir de la liste déroulante tables/requêtes |
| les champs de la zone de liste « champs disponibles » pour les faire passer dans la zone de liste « champs sélectionnés » ou sur le bouton >> pour faire passer tous les champs | |
| Cliquer | sur le bouton « suivant » pour afficher les options de niveau de regroupement des données |
| sur l’un champ « Quinquennat » du volet gauche pour le faire passer dans le volet droit comme 1er niveau de regroupement | |
| « Suivant » pour définir les options de tri et de synthèse des données | |
| sur le bouton « options de synthèse » pour calculer les valeurs moyennes, max et min quinquennat | |
| Définir | les options d’affichage (disposition + orientation) |
| Cliquer | sur bouton « Suivant » pour enregistrer l’état sous un nom et choisir le mode d’affichage |
| sur le bouton « terminer » pour fermer la boîte de dialogue « assistant état » | |
| Observer | le nom de l’état qui apparaît dans le volet « objet » |
| Cliquer | avec le bouton droit de la souris sur le nom de l’état pour l’afficher en mode état (page, création, aperçu avant impression) |
| Reprendre | la procédure pour les autres états à créer |
| Afficher | l’état en mode « aperçu avant impression » pour définir les marges, l’orientation, le format de papier et les modalités d’impression |
| Cliquer | sur le bouton « imprimer » pour imprimer l’état. |
| Écrire | un algorithme qui décrit la procédure complète liée au traitement de cette activité |
E. Évaluation
- Exemples d’items
- Restituer la définition des concepts : état, rapport, contrôle,
« champ calculé», « champ de synthèse »
- Donner les différents objets d’un état.
- Restituerla définition des concepts : exportation de données et importation de données
- Énumérer quelques formats d’importation et d’exportation de données dans une base de données
- Situation similaire à traiter
Les élèves du collège Alingba de Kamponde ont du mal à faire leur devoir car disent-ils, la bibliothèque est pauvre en documentation, très vétuste et n’a pas des documents récents sur le nouveau programme de SPTIC du DAS. La direction veut répondre à ce besoin et confie la tâche à l’enseignant des TIC de la 3e année des humanités scientifiques lui demandant d’informatiser la bibliothèque. Ce dernier demande aux élèves de répertorier tous les documents de la bibliothèque en spécifiant leur catégorie, l’auteur, la maison d’édition, l’année d’édition, la date d’acquisition, le nombre d’exemplaires et enfin de créer une base des données avec des formulaires pour entrer toutes ces données et des états pour produire le rapport permettant à la direction d’acquérir les nouveaux documents.
MTIC 5.5 INTELLIGENCE ARTIFICIELLE
A. Savoirs essentiels : Système expert B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels de la catégorie « Intelligence Artificielle »
- Exemple de situation Pour aider son collègue de Mathématiques d’aborder la notion des polygones étudiée en géométrie en 7ème et 8ème année, l’enseignant des TIC de 3ème année des humanités scientifiques demande à ses élèves d’écrire un algorithme permettant, en fonction des caractéristiques sur la forme
(nombre de côtés, forme d’angles, …) de déterminer le nom d’un polygone sachant que l’ordre d’un polygone correspond au nombre de ses côtés. Les élèves sont appelés à utiliser les notions d’algorithmiques et créer un système expert permettant d’identifier et nommer un polygone.
- Activités
| Actions l’élève) | (de | Contenus (sur lesquels portent les actionsds) |
| Restituer | la définition des concepts : polygone, intelligence, expert, algorithme, intelligence artificielle, système expert, cerveau, cerveau animal, cerveau humain | |
| Différencier | le cerveau animal du cerveau humain l’intelligence humaine de l’intelligence animale, l’intelligence humaine de l’intelligence machine, si elles existent l’algorithmique classique de l’intelligence artificielle un programme simple d’un système expert | |
| Identifier | dans son milieu, un domaine de la vie courante faisant usage de l’IA (représentation des formes, formalisation du raisonnement, apprentissage automatique, système expert, reconnaissance des formes, codes postaux, traduction linguistique, compréhension de la parole, …) | |
| Citer | 3 exemples dans le règne animal et végétal où l’on observe un comportement (presque ou apparemment) intelligent. | |
| Expliquer | les caractéristiques de l’intelligence humaine | |
| les caractéristiques de l’intelligence-machine | ||
| Nommer | le contenu d’un système expert (base de règles, base de faits, moteur d’inférences, interface d’utilisateur) | |
| Restituer | la définition des concepts : base de règles, base de faits, moteur d’inférences, interface d’utilisateur d’un système expert | |
| Etablir | la syntaxe d’une base de règles (SI (ensemble des conditions) ALORS (nouvelle connaissance)) | |
| Ecrire | un algorithme nommant un polygone dont l’ordre est 3 connaissant le nombre de côtés égaux et d’angles droits | |
| Dessiner | l’ordinogramme traduisant cet algorithme | |
- Évaluation
(1) Exemple d’items
- Donner un exemple de système expert dans les domaines ci-après : banque, médecine, industrie
- Définir intelligence artificielle, l’intelligence machine
(2) Situation similaire
Créer un système expert permettant de reconnaître la faune d’une forêt, de rechercher à quelle famille appartient un insecte trouvé partant de ses caractéristiques (ailes, volant, rampant,
…).
MTIC 5.6 APPRENTISSAGE AUTOMATIQUE
A. Savoirs essentiels : Apprentissage automatique B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels de la catégorie « Apprentissage automatique »
- Exemple de situation
L’enseignant de SVT de la 3e année des humanités scientifiques du collège Boboto à Kinshasa veut mettre en place un système expert permettant de reconnaître dans la faune et la flore d’une forêt, un animal trouvé partant de ses caractéristiques (règne, ordre, famille et genre). Il fait recours à son collègue des TIC, enseignant de la 3e année des humanités scientifiques, de l’aider à créer un système expert pouvant détecter et nommer un animal connaissant ses caractéristiques. L’enseignant des TIC à son tour demande aux élèves de cette classe d’écrire un algorithme permettant d’identifier et de nommer un animal trouvé dans la faune d’une forêt connaissant ses caractéristiques. Les élèves sont appelés à utiliser les notions d’algorithmique apprises depuis la 8e année de l’EB et créer un système expert permettant d’identifier et nommer un animal.
- Activités
| Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions de l’élève) |
| Restituer | la définition des concepts : intelligence artificielle, robot, robotique, robot pensant, e-learning, Apprentissage automatique (Machine Learning), Deep-learning, la domotique |
| Différencier | les concepts : e-learning, Apprentissage automatique, Machine learning, Deep-learning, système autonome |
| la robotique de l’IA | |
| Rechercher | sur internet 3 domaines de la vie courante de son milieu qui utilisent la robotique et expliquer |
| 3 exemples de films qui font allusion à l’Intelligence Artificielle ou aux robots pensants | |
| 3 exemples de romans qui font allusion à l’IA ou aux robots pensants | |
| Établir | le schéma d’un apprentissage normal un homme |
| les étapes d’apprentissage-machine un ordinateur (Base d’entrainement, algorithme d’apprentissage, fonction de prédiction, erreur moyenne, exemples étiquetés (label) ou base de tests) | |
| Restituer | la définition des concepts : Base d’entrainement, algorithme d’apprentissage, fonction de prédiction, erreur moyenne, exemple étiqueté ou base de tests dans le cadre de l’apprentissage-machine |
| Écrire | un algorithme qui explique le processus d’identification (d’apprentissage) et de classification de nouvelles espèces végétales l’ordinateur |
| Écrire | un algorithme identifiant et nommant un animal trouvé dans la faune d’une forêt connaissant ses caractéristiques |
| Dessiner | l’ordinogramme traduisant cet algorithme |
- Évaluation
- Exemple d’items
- Citer 3 exemples des systèmes qui utilisent l’apprentissagemachine
- Définir l’apprentissage automatique pour une machine
- Situation similaire à traiter
Créer un système expert permettant de reconnaître, de rechercher et de nommer dans la faune et la flore d’une forêt, dans quelle famille appartient un insecte trouvé partant de ses caractéristiques (ailes, volant, rampant, …).
MTIC5.7 ALGORITHME DE RECHERCHE MinMax
A. Savoirs essentiels : Algorithme de recherche MinMax B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable des situations faisant appel à des savoirs essentiels : « Algorithmes de recherche MinMax».
- Exemple de situation
L’élève Junior Kankuenda de 3e année des humanités scientifiques au Collège Saint Georges de Kinshasa est un passionné du jeu de dame dans son quartier. Un jour, il décide de jouer à ce jeu dans l’ordinateur de la maison. A sa grande surprise, il n’arrive pas à franchir le niveau trois et battre l’ordinateur. Offusqué et voulant en savoir plus sur l’intelligence de l’ordinateur, il consulte l’internet pour savoir d’où vient l’intelligence de l’ordinateur et ne pige pas grandchose. Il décide de poser le problème à son enseignant des TIC pour lui expliquer le phénomène « Intelligence de l’ordinateur ». L’enseignant des TIC voyant sa passion, sa volonté et sa détermination à plus de connaissance, et faire profiter de la question autres élèves, leur remet le jeu du pendu dont l’explication ci-dessous. Il leur demande d’analyser le jeu pour le comprendre, de créer une maquette, d’écrire l’algorithme et de le programmer en langage Python ou en C.
Jeu du pendu : deviner les mots
Le but du jeu est de deviner en moins de 7 essais un mot que seul l’ordinateur connaît. Pour mener à bien votre mission, vous allez proposer une lettre :
- si la lettre est correcte alors, celle‐ci s’affiche à sa place dans le mot à deviner ;
- si la lettre est incorrecte, alors, votre nombre d’essais diminue de 1.
Exemple : Supposons que le mot à deviner soit « bonjour ». Vous proposez la lettre « o », cette dernière se trouve dans le mot, l’ordinateur affiche donc *o**o**. Si vous proposez ensuite la lettre « u », l’ordinateur affiche : *o**ou*.
Autrement dit :
- lorsqu’une lettre est correcte, le nombre d’essais reste inchangé ;
- lorsqu’une lettre est incorrecte, le nombre d’essais diminue de
1 ;
- lorsque tout le mot a été deviné, vous avez gagné ;
- lorsque le nombre d’essais est à zéro (0), vous avez perdu.
- ACTIVITES
| Actions de l’élève | Contenus sur lesquels portent les actions |
| Restituer | la définition des concepts : intelligence artificielle, Algorithme de recherche MiniMax, Robotique, elearning, Apprentissage automatique (Machine Learning), Deep-learning, cerveau, réseaux de neurones, robot, robotique, robots pensant, ordinateur quantique, ordinateur pensant/intelligent |
| Citer | 3 exemples de jeux qui utilisent l’intelligence artificielle et/ ou système intelligent : Jeu d’Echec (Victoire de l’ordinateur contre X , du GO), 2 exemples de victoires de l’ordinateur sur l’humain dans les jeux |
| Expliquer | le concept apprentissage pour un humain |
| le concept d’apprentissage pour une machine, un robot ou un ordinateur | |
| Différencier | les robots usuels (de signalisation routière) des robots pensants, les ordinateurs actuels des ordinateurs quantiques et pensants |
| Déterminer | le fonctionnement des algorithmes de recherche MiniMax et MegaMax en programmation de jeu, leurs avantages et leurs limites |
| Choisir | un éditeur de code : C ou Python |
| Identifier | les différentes variables (Mot proposé, Mot cherché,) et fonctions |
| Déclarer | les différentes variables |
| Définir | les procédures et fonctions pour : la saisie d’un caractère l’initialisation des caractères correspondant dans le mot caché gérer le décompte du nombre d’essais en cas d’un caractère non correspondant ▪ la sanction ou l’issue du jeu (Si motProposer == motCherche GAGNE ;Si nombre d’essais == 0 PERDU) |
| Écrire | l’algorithme qui permet ▪ la saisie d’un caractère |
| l’initialisation des caractères correspondant dans le mot caché de gérer le décompte du nombre d’essais en cas d’un caractère non correspondant ▪ la sanction à l’issue du jeu (Si motProposé == motCherché GAGNE ;Si nombre d’essais == 0 PERDU) | |
| Utiliser | l’algorithme de recherche MiniMax pour le même jeu et le comparer avec l’algorithme classique |
| Programmer | le jeu en Python ou en C en intégrant la recherche MiniMax avec commentaires sur chaque partie importante du programme |
| Compiler | le code |
| Observer | les erreurs de syntaxe |
| Corriger | les erreurs de syntaxe |
| Tester | le programme et corriger les erreurs de logique |
| Décrire | le fonctionnement du jeu |
| les contraintes et les grandes difficultés liées à la programmation de ce jeu | |
| les limites liées à cette programmation de jeu et les perspectives ou possibles futures améliorations (Algorithme de MinMax, MégaMax ou AlphaBéta) | |
| d’autres extensions et applications de ces algorithmes |
- Évaluation
(1) Exemples d’items
- Restituer la définition des concepts : fonction, procédure
- Donner l’importance des procédures appelantes et appelées
- Différencier les procédures des fonctions
- Identifier les limites de l’algorithme de recherche MiniMax
(2) Situation similaire à traiter
Pour faire comprendre l’importance de la notion de repère à deux dimensions aux élèves du primaire, l’enseignant des TIC de la 3e année des humanités scientifiques demande à ses élèves de réaliser un programme qui permettrait de faire rebondir une balle sur les bords de l’écran de la figure cidessous (gauche). Afin de faciliter la programmation, il rajoute une couronne d’étoiles qui permettra de simplifier les tests lorsque la balle arrivera sur un bord (figure de droite).
Figure 15.1 – Balle rebondissant
La balle, qui est symbolisée le caractère ‘O’ démarre à la position [4;4]. Elle part suivant le vecteur d’abscisse +1 et d’ordonnée +1.
Lorsqu’elle arrive sur un bord vertical, il suffit d’inverser le sens de déplacement selon l’axe des ordonnées. De même, si la balle arrive sur un bord horizontal, on inverse le sens du déplacement selon l’axe des abscisses.
MTIC5.8 ALGORITHMES APPLIQUES EN MATH, SVT ET SPTTIC
A. Savoirs essentiels : Algorithmes appliqués en MATHs, SVT et SPTTIC B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Algorithmes appliqués en
MATHs, SVT et SPTIC»
- Exemple de situation
Le Collège Saint Cyprien de Kinshasa/Ngaliema dispose de deux laboratoires des MATHs, SPTIC et SVT équipés d’un matériel diversifié. Pour assurer un meilleur suivi et archivage des manipulations de laboratoires d’année en année, l’enseignant des TIC de la 3e année des humanités scientifiques désire numériser les modes opératoires des différentes manipulations partant des notices et inscriptions portées sur chaque équipement. Il regroupe ses élèves en fonction de trois sous-domaines et leur demande :
- de répertorier les différentes manipulations effectuées les élèves de la 7e année de l’EB ainsi que leurs modes opératoires (5 manipulations pertinentes)
- de créer des algorithmes qui automatisent les protocoles et les modes opératoires de ces différentes manipulations.
- Activités
| Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
| Restituer | la définition des concepts : intelligence artificielle, système expert, improvisation, entrainement et anticipation, adaptabilité, évolutivité |
| Identifier | les domaines de la vie courante faisant appel à l’IA (synthèse vocale, reconnaissance des formes, traitement de signal et d’image, représentation de la perception, reproduction du vivant, traduction et interprétation, la reconnaissance vocale, la reconnaissance visuelle/faciale |
| Citer | 3 exemples de systèmes experts en mathématique 3 exemples de systèmes experts en physique 3 exemples de systèmes experts en chimie |
| 3 exemples de systèmes experts en SVT | |
| 3 exemples de jeux dotés d’un système intelligent | |
| 3 exemples de films qui font la promotion de l’IA 3 exemples d’appareils qui utilisent l’IA (Téléphone androïde, Smartphone, IPhone, TV Samsung QLED) 3 exemples de plateformes qui utilisent l’IA, Google, Facebook, 3 langages de programmation dotés de modules pour l’IA | |
| Créer | la base de données du matériel pour les labos de SPTIC avec ses différents objets : tables, requêtes, formulaires, états |
| Recenser | les fiches de différentes manipulations de 7e discipline/ sous-domaine |
| Dessiner | l’ordinogramme traduisant le mode opératoire de chaque manipulation |
| Créer | les algorithmes qui traduisent le mode opératoire de chaque manipulation |
| Programmer | les différentes manipulations en Python ou en C |
| Compiler | le programme et corriger les erreurs de syntaxe |
| Exécuter | le programme et corriger les erreurs de logiques |
- Évaluation
- Exemple d’items
- Citer un système expert dans les domaines ci-après : banque, médecine, industrie
- Expliquer le concept d’apprentissage pour un algorithme, un programme ou une machine
- Situation similaire
Créer des systèmes experts permettant de reconnaître la faune et la flore d’une forêt, de rechercher à quelle famille appartient un insecte trouvé partant de ses caractéristiques
(ailes, volant, rampant, …)