Activité sur les adresses Wi-Fi ou 4G (contexte : chapitre Le réseau internet, applications).

Activité sur les adresses Ethernet (contexte : chapitre Le réseau internet, applications).

Activité sur le routage sans ordinateur (contexte : chapitre Le réseau internet, applications).

Activité pour tester une connexion réseau (contexte : chapitre Le réseau internet, applications).

Activité sur la différence entre adresse IP et nom de domaine (contexte : chapitre Le réseau internet, applications).

Activité pour observer le chemin des paquets sur internet (contexte : chapitre Le réseau internet, applications).

Activité sur le protocole TCP (contexte : chapitre Le réseau internet, applications).

Programmer un chat simple en Python utilisant les sockets (contexte : chapitre Le réseau internet, Pour aller plus loin).

À partir du tableau des contenus et capacités attendues du chapitre Internet, répondre aux questions suivantes.

Sur des exemples réels, retrouver une adresse IP à partir d'une adresse symbolique et inversement.

Décrire l'intérêt des réseaux pair-à-pair ainsi que les usages illicites qu'on peut en faire.

Caractériser quelques types de réseaux physiques et l'ordre de grandeur du trafic de données sur Internet.

En vous appuyant sur le protocole NMEA 0183 mentionné dans le tableau, expliquez comment on peut décoder une trame NMEA pour trouver des coordonnées géographiques.

Le tableau indique qu'un calcul d'itinéraire peut être représenté comme un problème sur un graphe. Expliquez cette représentation.

Le texte mentionne que de nombreuses applications ont accès à la localisation dans un téléphone. Expliquez comment régler les paramètres de confidentialité d'un téléphone pour partager ou non sa position.

Le tableau mentionne la contribution collaborative à OpenStreetMap. Décrivez comment un utilisateur peut contribuer à cette carte numérique.

Le tableau demande d'identifier les différentes couches d'information de Géoportail pour extraire différents types de données. Donnez des exemples de couches disponibles sur Géoportail.

Le texte indique que les objets connectés sont de plus en plus utilisés comme robots pour lancer des attaques sur internet. Expliquez ce phénomène et ses conséquences.

On considère les programmes P1, P2 et P3 donnés dans le document. Pour chaque programme, explique ce qu'il calcule et donne le résultat final en fonction des valeurs initiales de M0, M1, M2, M3, M4.

En utilisant les instructions avance, tourne à droite (90°), tourne à gauche (90°) et la boucle répéter ... fois, écris un algorithme pour faire dessiner un carré de côté 100 unités au robot dessinateur.

On veut faire dessiner au robot une frise de 5 carrés alignés horizontalement, chacun de côté 50, espacés de 20 unités. Utilise une fonction carre(taille) et une boucle.

Le programme Python suivant permet de programmer le jeu de devinette :

from math import *
x = randint(1,100)
e = int(input("Devine ?"))
while e |= x:
if e < x:
print("Plus grand")
else:
print("Plus petit")
e = int(input("Essai ?"))

1. Télécharger le programme et le modifier pour qu'il compte automatiquement le nombre d'essais et l'affiche quand l'utilisateur a gagné.
2. a. Tester le programme en essayant de gagner le plus vite possible.
b. Noter les nombres d'essais et calculer la moyenne pour 10 parties.
3. Écrire un nouveau programme pour proposer les nombres à essayer pour gagner le plus vite possible.

La technologie Bluetooth permet de connecter par une liaison radio dans la gamme de fréquence de 2,4 GHz soit une machine et un périphérique (souris, clavier, casque...), soit deux machines entre elles.

Un groupe de dix élèves, disposant chacun d'un ordinateur, souhaite mettre en place un réseau filaire leur permettant de communiquer ensemble. Ils s'interrogent sur le nombre de câbles et la sécurité de leur futur réseau.

En observant les propriétés de la connexion réseau, on doit trouver à côté de l'adresse IP de l'ordinateur, une autre adresse IP : celle du serveur DNS. C'est le serveur chargé de trouver l'adresse IP correspondant à une adresse symbolique.

On peut observer le routage sur internet avec une commande spécifique qui « trace la route » suivie par un message.

On suppose qu'il peut y avoir des pertes de feuilles pendant l'acheminement. On décide donc de mettre en place des accusés de réception pour chaque feuille reçue. Quelle information doit être ajoutée sur chaque feuille contenant un morceau du message ?

Décrire l'algorithme de l'expéditeur d'un message en cinq feuilles pour expliquer ce qu'il doit faire au fur et à mesure des réceptions d'accusés de réception.

Rechercher les informations nécessaires au bon acheminement, dans le format réel, d'un message IP (Doc. 1).

Les standards d'internet sont définis collaborativement au sein de l'IETF. Pourtant, des États tentent d'imposer leurs règles au réseau des réseaux. Alors, qui gouverne réellement internet ?

L'utilisateur doit-il payer plus cher pour avoir un débit garanti ?

Internet peut remplacer tous les moyens de communication qui ont précédé (fax, téléphone, télévision, radio). Quels sont les enjeux de ces transferts ?

À partir du document 'Obsolescence programmée et déchets électroniques', répondez aux questions suivantes.

En vous appuyant sur le document 'Les terres rares, des métaux très convoités', répondez aux questions.

À partir des documents fournis, proposez une réflexion argumentée sur la question : 'Recyclage ou réutilisation des objets connectés ?'

Activité 8. Test de la connexion réseau

Activité 9. Adresse IP et adresse symbolique

Activité 10. Observation du routage

Activité 11. Transmission TCP

Activité 12. Un chat en Python

Activité 5. Des adresses Wi-Fi ou 4G ?

Activité 6. Des adresses Ethernet

Activité 7. Le routage débranché

À partir du texte et de vos connaissances, décrivez le principe de fonctionnement de la géolocalisation par GPS/Galileo.

En utilisant le site Géoportail (ou d'après le texte), identifiez différentes couches d'information disponibles.

Expliquez comment on peut contribuer de façon collaborative à OpenStreetMap.

À partir d'une trame NMEA 0183 (exemple : $GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,,*47), décodez les coordonnées géographiques.

Représentez un calcul d'itinéraire comme un problème sur un graphe.

Expliquez comment régler les paramètres de confidentialité d'un téléphone pour partager ou non sa position.

À partir du texte, analysez les impacts de l'informatisation des objets sur les pratiques humaines.

Pour connecter 10 ordinateurs entre eux, deux à deux, il faut 9+8+7+...+2+1 = 45 câbles.

Pour connecter 10 ordinateurs en ligne, il suffit de 9 câbles.

Avec 20 câbles pour 10 ordinateurs, on peut construire un réseau maillé où chaque ordinateur est connecté en moyenne à quatre autres ordinateurs.

L'objectif de cette activité est d'observer que l'obtention d'une adresse IP par une machine est indispensable pour être connectée à internet et obtenir des informations d'un serveur. Les smartphones disposent le plus souvent de plusieurs liaisons possibles (Wi-Fi, 4G), ce qui leur permet d'obtenir des adresses IP différentes.

Activité de routage débranché : chaque élève simule un routeur ou une machine avec une adresse associée. Le réseau fonctionne de manière décentralisée, sans superviseur central.

Activité branchée sur poste informatique. Ouvrir une fenêtre de commande pour observer les informations de connexion réseau.

Activité branchée prolongeant le test de connexion. Observer le lien entre une adresse IP et l’adresse symbolique (nom de domaine) associée.

En vous appuyant sur l'activité 11 (Transmission TCP), expliquez pourquoi il est nécessaire d'ajouter un numéro d'ordre sur chaque morceau de message et comment l'expéditeur peut gérer les accusés de réception en cas de panne.

À partir des enjeux présentés (Enjeu 1 et Enjeu 3), analysez les tensions entre la gouvernance décentralisée d'Internet (via l'IETF et l'Internet Society) et les logiques des États ou des entreprises. Quels sont les arguments pour et contre la neutralité du net ?

Expliquez pourquoi le réseau Internet ne peut pas garantir une qualité de service pour les diffusions en temps réel (streaming) et comment les attaques par déni de service (DDoS) exploitent le fonctionnement des algorithmes des serveurs.

Comparez les transitions du téléphone et de la télévision vers Internet. Quels sont les problèmes de sûreté, de coût et d'environnement soulevés ?

L'objectif de cette activité est de montrer que la représentation graphique peut parfois être trompeuse. Ce qui compte dans un graphe, ce sont uniquement les liens (arêtes) entre personnes (sommets). Les deux graphes proposés (Docs. 1 et 2) sont identiques mais sont dessinés en plaçant les personnes différemment.

Le programme de la boussole affiche une flèche pointant vers le nord en fonction du cap mesuré. Expliquez pourquoi la condition 'elif h < 67' affiche la flèche ARROW_NW alors que la valeur moyenne de l'intervalle (45) correspond au nord-est (NE).

Le programme du chronomètre utilise deux boutons et une variable d'état. Décrivez le comportement attendu lorsqu'on appuie sur le bouton B alors que le chronomètre est en train de compter.

DOC 1. Quel est l'intérêt de la communication par paquet ?

DOC 2. Comment et pourquoi la durée de vie d'un paquet évolue-t-elle au fil du temps ?

DOC 3. Que dire du nombre d'adresses IP actuellement disponibles compte tenu du nombre d'habitants sur la planète, soit plus de 7 milliards ?

Jean veut envoyer une photo à Fanny. Cette photo est découpée en paquets de 1500 octets maximum. Expliquez le rôle des protocoles IP et TCP dans l'acheminement de ces paquets.

Recopier et compléter les phrases.

Les machines A à F sont reliées entre elles par des routeurs dont le nombre est indiqué sur chaque lien. (Contexte : figure non reproduite ici, mais l'énoncé original mentionne un schéma avec des routeurs entre les machines.)

On considère l'algorithme suivant extrait du manuel :

faire tant que
si le bouton a est pressé alors
afficher 1
sinon
afficher 0

Questions :

À partir du cours, classez les éléments suivants en deux catégories : capteurs ou actionneurs. Éléments : bouton-poussoir, moteur, capteur de température, buzzer, DEL, capteur de luminosité, haut-parleur, capteur de distance.

En vous appuyant sur la section 'Vocabulaire' du manuel, donnez une définition pour chacun des termes suivants :

À partir du texte et des capacités attendues, expliquez en quoi les protocoles IP et TCP ont des rôles différents sur Internet.

En vous appuyant sur le texte, décrivez les principes du routage des paquets sur Internet et une de ses limites.

Expliquez la différence entre la fiabilité de transmission (assurée par TCP) et l'absence de garantie temporelle (liée à IP) sur Internet.

À partir du texte sur les classes d'adresses IP, expliquez ce qu'est une adresse IP et donnez un exemple d'adresse de classe A, B et C.

Le texte mentionne un problème d'Internet : les attaques par saturation. Expliquez en quoi consiste une attaque par saturation et quel est son effet.

Expliquez ce qu'est la neutralité du Net et pourquoi elle est remise en cause.

À partir du manuel p. 36-37, répondez aux questions suivantes.

À partir des documents 1 à 4 (manuel p. 38-39), répondez aux questions suivantes.

À partir des documents fournis, répondez aux questions suivantes.

Identifier les éléments suivants :

Contexte : un réseau avec des machines A, D, E, F et des routeurs.

Mettez-vous en équipe de 6, chacun représentant un routeur d'un réseau avec son IP symbolisé sous la forme d'une lettre (A, B, C, D, E, F comme sur les schémas ci-dessous) inscrite visiblement sur une feuille. Chaque équipe découpe 20 cartes dans du papier. Elles représenteront les paquets de données échangées par les routeurs. Un routeur ne pourra recevoir et renvoyer qu'un paquet à la fois (si deux routeurs envoient un paquet à un autre en même temps, celui qui a la plus petite lettre est prioritaire).

À partir du graphe du doc. 2 (non reproduit ici, mais décrit dans le texte : Montpellier, Lyon, Clermont-Ferrand, Saint-Étienne, Avignon, Valence avec les temps de trajet suivants : Montpellier-Clermont-Ferrand : 196 min, Clermont-Ferrand-Lyon : 102 min, Montpellier-Saint-Étienne : 188 min, Saint-Étienne-Lyon : 54 min, Montpellier-Avignon : 71 min, Avignon-Valence : 77 min, Valence-Lyon : 68 min).

En utilisant l'algorithme de recherche d'itinéraire présenté dans le doc. 3 (algorithme glouton qui choisit à chaque étape le trajet suivant le plus court) sur le graphe du doc. 2 (mêmes données que l'exercice précédent).

En vous appuyant sur les documents et les activités précédentes, répondez à la question suivante : En quoi les algorithmes et le traitement de l'information permettent-ils de trouver le meilleur itinéraire ?

L'objectif est de faire de la recherche d'informations géographiques en expérimentant les ajouts d'informations par les utilisateurs dans OpenStreetMap. L'usage du zoom, des options d'affichage et des différents outils doit permettre aux élèves de comprendre les problèmes liés au changement d'échelle et à la représentation de données géographiques et de s'interroger sur la provenance de ces données.

On donne les relations entre membres d'un réseau social dans le tableau suivant : (tableau avec Justin, Ayoub, Marie, Fatima, Pierre, Lidia, Célia).

Que fait ce programme ?
ville=input("ville?")
codePostal=input("CodePostal?")
print("Le code postal de",ville,"est",codePostal)

Quel est le type de la variable x dans ce programme ?
x=int(input("Donner la valeur de x"))
y=25
print(x*y)

Donner deux valeurs de y pour lesquelles cette condition est vraie : (y<3 and y==2) or (y>5 and y!=6)

Écrire « A est égal à 5 ou à 6 et B est strictement inférieur à 4 » en langage Python.

Qu'affiche ce programme si x=112, puis si x=0 ? (programme non fourni dans l'extrait, mais réponse donnée)

Traduire en Python l'instruction conditionnelle Scratch.

Écrire en Python la suite d'instruction qui affiche une alerte si la température (on utilisera la variable « temperature ») dépasse 40°C.

Qu'affiche ce programme si x=100, puis si x=200 ? (programme non fourni dans l'extrait, mais réponse donnée)

Qu'affiche ce programme lorsque x=150, puis x=300 ? (programme non fourni dans l'extrait, mais réponse donnée)

Corriger les erreurs de saisie du programme.

Qu'affiche ce programme ? (programme non fourni dans l'extrait, mais réponse donnée)

Traduire en Python la boucle Scratch.

Déterminer le nombre de tours effectués par la boucle. (i va de 5 à 19 avec un pas de 2)

Compléter le programme Python comptant de 5 en 5 entre 20 et 100.

Combien de tours effectue cette boucle non bornée ? (pour x=0, x=3, x=6 et x=9)

Traduire en Python la boucle Scratch.

Recopier et compléter le programme Python qui affiche « voulez-vous continuer ? » tant que l'utilisateur répond « oui ».

Recopier et compléter le programme qui affiche les heures et les minutes d'une journée de 0h00 à 24h00.

Soit une fonction dont les paramètres sont a, b et c, et la variable de sortie est d.

Après exécution d'un programme, les variables prixA et prixB valent respectivement 19 et 24.

Traduire en Python le programme Scratch.

Corriger les erreurs du programme suivant :

def produit(a,b):
return(a*b)
a=45

Qu'affiche ce programme ?

Remettre les paramètres dans l'ordre dans la fonction afin d'afficher « Lucas a 15 ans et Kayla a 16 ans » dans le programme suivant :

def age(x,y,z,t):
print(x,"a",z,"ans et",y,"a",t,"ans")
age("Lucas","Kayla",15,16)

Qu'affiche ce programme ?

Écrire une fonction de paramètres x et y entiers qui affiche quel est le nombre le plus petit, ainsi que le programme principal qui appelle cette fonction pour x=4 et y=3 et pour x=8 et y=10.

Indexer un texte, c'est rechercher et compter les mots importants de ce texte pour pouvoir le suggérer ensuite à un utilisateur qui recherche des informations à partir de ces mots. Pour comprendre le principe de l'indexation du web, on propose d'indexer manuellement le présent manuel. On considère chaque page de cours comme une page du web : on cherche à construire un tableau de correspondance - un index - donnant pour chaque mot important de ce manuel, la liste des pages où il figure en bonne position. Ces mots importants seront appelés les « mots clés ».

Un moteur de recherche a enregistré six pages web. On a représenté par des arcs les hyperliens entre les différentes pages. Les pages A et F ont un hyperlien sortant. Les pages B, C et D ont deux hyperliens sortants. La page E a quatre hyperliens sortants. Afin de quantifier la popularité d'une page web, l'algorithme du PageRank calcule un score qui est proportionnel au nombre de fois qu'un internaute visite la page quand il clique de manière aléatoire sur les hyperliens.

On dispose d'un jeu de 20 cartes notées de A à T, placées aléatoirement dans un tableau de cases numérotées de 1 à 20. On ne dispose que de l'instruction 'échanger la carte située à la position i avec celle en position j' et d'un test 'les cartes situées aux positions i et j sont dans l'ordre alphabétique', ainsi que des structures Si, Pour, Tant que. Le tableau initial est : case 1: P, 2: G, 3: Q, 4: B, 5: H, 6: N, 7: A, 8: O, 9: I, 10: F, 11: T, 12: M, 13: D, 14: J, 15: R, 16: C, 17: L, 18: S, 19: E, 20: K.

Pour organiser un système de covoiturage, on dispose de deux fichiers imprimés : le fichier des offres de covoiturage (nom conducteur, départ, arrivée, date) et le fichier des demandes de covoiturage (départ, arrivée, date). On décrit les algorithmes en s'adressant à la personne en charge du traitement.

Consulter le site OpenStreetMap (openstreetmap.org) et rechercher un lieu particulier au choix. Visualiser les alentours avec différents niveaux de zoom. Observer les informations contenues dans l'URL visible dans la barre d'adresse. Choisir un second lieu et rechercher un itinéraire depuis le premier.

Le programme comporte deux fonctions : metre2feet pour convertir en pieds une longueur donnée en mètres et feet2metre pour effectuer la conversion dans l'autre sens. L'exécution du programme a pour effet de définir les deux fonctions. On peut alors les utiliser, depuis l'interprète, pour calculer successivement la valeur en mètres de 6 pieds et la valeur en pieds de 10,5 mètres. On peut même composer les deux fonctions, en utilisant comme donnée de la seconde fonction le résultat de la première.

Avec la commande Déboguer, on accède à une interface plus détaillée avec quatre nouvelles commandes permettant d'exécuter le programme pas à pas : Continuer, Sauter, Entrer et Sortir. Les valeurs des variables sont affichées en direct et permettent au programmeur d'observer l'effet des instructions sur les variables.

La carte micro:bit est le système embarqué le plus simple, programmable directement en Python. Le tutoriel réalisé par les concepteurs de Python pour micro:bit explique pas à pas comment exécuter un programme embarqué sur cette carte. Il est disponible à l'adresse suivante : http://python-editor-1-1-2.microbit.org/help.html

La première activité de programmation propose de modifier et améliorer le programme de devinette dont le comportement a déjà été étudié dans l'activité 2 page 14.

Activité de découverte : exploration d'un site emblématique du thème étudié (Wikipédia). Les réponses peuvent être trouvées sur le site lui-même.

Activité de découverte : observer la nature des informations enregistrées dans une page web. L'objectif est de constater les correspondances entre ce qui est enregistré (code source) et ce qui est affiché dans le navigateur. La page donnée à titre d'exemple est une page ancienne, simple, qui permet de rapprocher le HTML et sa visualisation, et qui cite l'initiative d'accessibilité du web aux personnes en situation de handicap.

Cette activité permet de conclure la série d'activités de conception de pages web. Aucune compétence spécifique CSS n'est exigible des élèves. L'activité peut être effectuée par modification du fichier fourni et par imitation. L'objectif est simplement de montrer l'intérêt de rassembler les indications de style dans un seul fichier et de les appliquer à toutes les pages HTML réalisées. La syntaxe des fichiers CSS doit être respectée rigoureusement, en particulier les { } : ; et est une source d'erreurs fréquentes.

Cette activité d'observation a pour objectif d'identifier dans une navigation les moments où un moteur de recherche est utilisé explicitement ou implicitement, puis à engager une réflexion sur les résultats de recherche selon les moteurs utilisés.

L'objectif de cette activité est de découvrir le principe et les difficultés de l'indexation automatique. Le corpus de texte proposé est le manuel élève supposé accessible aux élèves : l'activité peut cependant être effectuée sur n'importe quel ouvrage. Pour que l'activité montre bien la difficulté de l'exercice, il faut cependant travailler sur un document de taille significative.

Activité débranchée. Utiliser un jeton ou une pièce de monnaie pour mémoriser la page actuelle. Les pages A et F n'ont qu'un successeur donc pas de tirage. Les pages B, C et D ont deux successeurs possibles donc un tirage. Seule la page E a quatre successeurs possibles, ce qui nécessite deux lancers de pièce pour choisir la page suivante. On peut partager le travail entre un élève qui tire au sort la page suivante et déplace le jeton et l'autre qui note le nombre de passages par chaque page. La mise en commun de 20 × 50 tirages permet d'obtenir des pourcentages proches des valeurs théoriques indiquées.

Les pourcentages correspondent aux probabilités d'atteindre une page lors d'une marche aléatoire en suivant les hyperliens entre pages. C'est la page E qui a le pourcentage le plus fort (40%). C'est aussi la page qui a le plus d'hyperliens entrant. On peut vérifier que les popularités calculées respectent les équations suivantes : la popularité d'une page est la somme des popularités que lui donnent ses liens entrants, à savoir la popularité des pages sources des liens divisés par le nombre de liens sortants.

Le programme ci-dessous simule une navigation aléatoire entre 6 pages (A à F) pendant 10 étapes. Il utilise un compteur nommé nbE. Complétez le code pour qu'il affiche le nombre de passages par la page E.

Le programme ci-dessous simule une navigation aléatoire de 1000 étapes. Il utilise le tableau nbVisites pour mémoriser les comptages. Complétez le code pour qu'il affiche le nombre de visites de chaque page.

Questions sur le modèle client-serveur et les requêtes HTTP (contexte : document 2 du manuel).

Questions sur le langage HTML (contexte : documents 3 et 4 du manuel).

Questions sur le langage CSS (contexte : feuille de style).

Questions sur les moteurs de recherche (contexte : document 5 du manuel).

Recopier et compléter les phrases.

Capacité : Étudier et modifier une page HTML simple. (L'exercice nécessite une figure non reproduite ici, mais le contexte est donné.)

Capacité : Mener une analyse critique des résultats fournis par un moteur de recherche. Nora aime la course à pied dans la nature et souhaite découvrir le trail. Elle fait trois recherches comparatives avec ce mot-clé sur Google, Qwant et Bing.

Le Web permet de diffuser toutes sortes d'informations dont ni la qualité, ni la pertinence, ni la véracité ne sont garanties et dont la vérification des sources n'est pas toujours facile. Les fake news (infox ou fausses nouvelles) sont des informations délibérément fausses.

Dans l'histoire de la communication, le Web est une révolution : il a ouvert à tous la possibilité et le droit de publier. Il permet une coopération d'une nature nouvelle entre individus et entre organisations : commerce en ligne, création et distribution de logiciels libres multiauteurs, création d'encyclopédies mises à jour en permanence, etc. Il devient universel pour communiquer avec les objets connectés.

Répondre aux questions suivantes sur le langage HTML.

Questions sur les échelles cartographiques.

Questions sur les coordonnées géographiques.

Questions sur le GPS.

Questions sur la confidentialité des données de localisation.

Une instruction qui permet d'exécuter un bloc d'instructions lorsqu'une condition est vérifiée est l'instruction conditionnelle.

Les opérateurs and et or sont des opérateurs logiques.

À partir des arguments présentés dans le manuel (santé, climatologie, prévention des risques, véhicules autonomes, fuites de données, inégalités, contrôle des États), préparez et menez un débat argumenté en classe sur le thème : « La collecte et le traitement de données massives représente-t-elle un progrès ou un danger ? »

Le cloud computing, en proposant de mutualiser les infrastructures et les systèmes de traitement et de stockage, a révolutionné les pratiques des entreprises et des particuliers. Mais de nouveaux défis apparaissent liés à la réduction de l'impact écologique et à la sécurisation des données. Réalisez un exposé structuré sur ce thème.

Réaliser en groupe un document (affiche, diaporama, page Web, vidéo) expliquant l'attaque contre l'annuaire DNS en détaillant notamment le phénomène des armées de « zombies » et les conséquences des attaques contre les serveurs racine du DNS.

À partir des repères historiques fournis, associez chaque année à l'événement correspondant : 1965, 1989, 1993, 1995, 2001, 2010.

Expliquez les trois grandes activités du référencement naturel réalisées par les moteurs de recherche.

Décrivez le dialogue entre clients et serveurs sur le Web.

Identifiez les risques liés à la navigation sur le Web et les moyens de s'en protéger.

Analysez les impacts du Web sur les pratiques humaines décrits dans le texte.

Qu'est-ce qu'un lien hypertexte ? Quelle peut être sa source ?

Résumer les liens existant entre l'hypertexte, les pages Web et les navigateurs.

Citer des différences entre pages Web statiques et dynamiques.

Distinguer les trois parties de l'URL suivante : http://eduscol.education.fr//actualites/article/sciences-numerique-technologie.html

Écrire le contenu de la page HTML tel qu'il s'afficherait sur un navigateur. (Contexte : la page HTML contient un titre de niveau 1 (h1) et une liste à puces à deux niveaux : 'Les Classes de Seconde' avec 'La seconde', 'Générale', 'Professionnelle')

Compléter la page HTML en ajoutant le titre 'La classe de première' au même niveau que 'Les Classes de Seconde'.

DOC 1. Expliquer les principales étapes du fonctionnement d'un moteur de recherche.

DOC 2. Comparer les deux résultats de recherche (Qwant et Google). Que constatez-vous et comment l'expliquez-vous ?

DOC 2. De quelle manière les moteurs de recherche engrangent-ils des revenus commerciaux ?

DOC 3. De quelle manière les moteurs de recherche influencent-ils les choix des éditeurs de sites Web en termes de contenu ?

CONCLUSION. Les résultats des moteurs de recherche sont-ils toujours neutres ?

Répondre aux questions suivantes sur le langage HTML.

Soit le code HTML suivant :

Nom

Prénom

Performance

Antoine a créé un fichier HTML et une feuille de style associée qui regroupe ses résultats en fonction des grands thèmes du programme de mathématiques. Ouvrir le fichier Résultats mathématiques: http://lienmini.fr/3389-312. Modifier le fichier HTML de manière à obtenir l'affichage au-dessus du tableau du titre « Résultats de mathématiques» avec la balise h1.

Identifier les termes correspondant aux définitions suivantes.

Identifier le réseau social correspondant aux caractéristiques mentionnées.

On considère un réseau social constitué de 6 personnes A, B, C, D, E et F où A est ami avec B et D ; B est ami avec A, C et E ; C est ami avec B et E ; D est ami avec A et E ; E est ami avec F.

Expliquer les différences entre les deux modèles économiques de deux réseaux sociaux (contexte à préciser par l'enseignant).

a. Une instruction qui permet d'exécuter un bloc d'instructions lorsqu'une condition est vérifiée. b. Les opérateurs and et or sont des opérateurs...

Quel est le type de chaque variable x, y, z et t ? x=2.5, y='Bonjour', z=7, t='18'

Qu'affiche le programme ? (contexte non détaillé dans l'extrait)

Un programme lit une valeur x (entier) et affiche y. 1. Quel est le type de la variable x ? 2. Pour x=4, x=-1, x=11, donner y affiché.

1. Donner la valeur de la variable n2 après exécution du script : n1=5, n2=0, n1=n1+n2, n1=n1-1, n2=n1, print(n2). 2. À partir du script Scratch, recopier et compléter le programme Python.

On a représenté les relations d'amitiés entre dix personnes sur un dessin (non fourni ici). On souhaite remplir un tableau à double entrée donnant le nombre d'amis en commun entre deux personnes. Le tableau partiellement rempli indique : Alice a 1 ami en commun avec Bob, 1 avec Chloé, 2 avec David.

Les relations d'amitié entre élèves au sein de plusieurs groupes sont représentées (figure non reproduite). Un élève est représenté par un point bleu, une relation d'amitié par un lien reliant deux points. Un enseignant veut répartir les élèves en sous-groupes de telle manière que deux amis ne se retrouvent pas dans le même sous-groupe.

Alice, Bob, Chloé, David, Emma, Fred et Zoé jouent dans la même équipe de handball. On a représenté dans un réseau (figure non reproduite) leurs relations d'amitié.

Dans l'activité sur le nombre d'amis en commun, deux algorithmes sont comparés. Le premier examine successivement les cases du tableau à remplir et, pour chacune, parcourt l'ensemble des huit autres personnes pour tester si elles sont des amies en commun aux deux personnes de la case étudiée. Le deuxième algorithme ne s'intéresse qu'aux amis de la personne étudiée et compte tous ses amis communs.

Cette activité se présente comme un défi : répartir chaque groupe en plusieurs sous-groupes dont les membres ne sont pas liés entre eux. Il y a pour chaque problème plusieurs solutions possibles de répartition.

On considère un réseau social représenté par un graphe. Le tableau d'adjacence follow indique qui suit qui. Pour chaque personne, on souhaite calculer le nombre de ses amis (relation mutuelle), le nombre de personnes suivies et le nombre de suiveurs.

Pour visualiser comment les utilisateurs d'un réseau social sont connectés les uns aux autres, on peut élaborer des schémas, appelés graphes. Apparaissent ainsi des communautés dont on peut étudier le fonctionnement.

En 1967, Stanley Milgram a réalisé une expérience pour démontrer qu'il suffisait en moyenne de 6 liens de connaissance pour relier deux inconnus aux États-Unis. Sur les réseaux sociaux, cette distance s'est raccourcie : sur Facebook, 3,5 personnes en moyenne sépareraient deux abonnés choisis au hasard.

En 2015 à Bombay, en Inde, le gouvernement a interdit la consommation de viande. La situation a fait polémique sur Twitter, où le hashtag #BeefBan a été largement repris. Sur le schéma, la twittosphère de Bombay se sépare en deux groupes A et B. En coloriant respectivement en vert et en rouge les tweets pour et contre l'interdiction, on constate que les membres de la communauté A ont quasiment tous voté pour l'interdiction, et ceux de la communauté B quasiment tous contre.

Expliquez la différence entre identification et authentification sur un réseau social.

Définissez les notions d'identité numérique et d'e-réputation.

Expliquez comment les réseaux sociaux génèrent des revenus grâce à la publicité et aux contenus sponsorisés.

À partir de la description du document 4 (graphe non fourni), définissez les notions suivantes : distance, diamètre, rayon, centre.

Expliquez ce que sont les « petits mondes » dans le contexte des réseaux sociaux et quelles sont les critiques qui leur sont adressées.

Définissez la cyberviolence et donnez des exemples.

Recopier et compléter les phrases.

Identifier le réseau social correspondant aux caractéristiques mentionnées.

Dans le cadre de la lutte contre la cyberviolence, des lycéens proposent de créer un logiciel qui repère et remplace des mots blessants dans les messages. Ils ont créé une liste contenant ces mots appelée listeInterdits. Comprendre l'algorithme suivant : demander message ; pour tous les mots du message ; si le mot est dans listeInterdits alors ; remplacer mot par "petite fleur" ; envoyer message.

Associez chaque définition au terme correspondant.

Réaliser, à l'aide d'un appareil photo ou d'un smartphone, une image en light painting. Matériel nécessaire : un appareil photo ou smartphone permettant de régler le temps de pose, un pied ou support stable, une source lumineuse, une pièce sombre. Principe : allonger la durée de capture (temps de pose long), placer l'appareil sur un support stable dans une pièce très sombre, se placer face à l'appareil avec une source lumineuse et envoyer la lumière vers l'objectif en mouvement.

Ce thème allie une réflexion sur les enjeux sociétaux liés à la diffusion massive de photographies dont l'authenticité n'est pas assurée et une étude technique des méthodes numériques de détection des trucages. Il permet de réinvestir les notions de données EXIF et de modification algorithmique des pixels d'une image numérique.

À partir des documents et des questions précédentes, quelles sont les principales sources de revenus des réseaux sociaux ?

DOC 1. Comment peut-on visualiser la popularité d'une personne sur un graphe de relations d'amitié ?

DOC 1 ET 2. Si Théo annonce l'absence d'un professeur à ses camarades, et si l'algorithme du document 2 est utilisé, combien faudra-t-il de partage pour qu'Emma soit au courant ?

DOC 3. Comment expliquer la diminution du nombre de liens séparant deux individus grâce aux réseaux sociaux ?

DOC 4. Quel est le risque lié au phénomène de « petit monde » ?

CONCLUSION. Quelles caractéristiques la représentation en graphe met-elle en évidence ?

Le Doc. 7 représente le graphe de la carte de l'activité 3. Le sommet A correspond à « Loches » et K à « Saint-Savin ». Trouver l'itinéraire le plus court entre Loches et Saint-Savin en utilisant l'algorithme du plus court chemin décrit dans le texte.

Pour expérimenter la « trilatération », qui permet le positionnement par satellites en calculant la distance à trois points, on effectue par groupe de trois élèves une expérience avec un personnage miniature et trois bouts de ficelle (Doc. 1).

En vous référant à la carte de l'activité 3 (non reproduite ici, mais décrivant un réseau routier autour de Loches et Saint-Savin) :

Télécharger le fichier Chap6_Trace.gpx et l'ouvrir avec un éditeur de texte. Parcourir le fichier pour repérer les informations disponibles. Rechercher en particulier la latitude, la longitude, la date et l'heure.

Sur Géoportail, rechercher dans les outils disponibles la fonction permettant d'importer des données au format GPX. Sélectionner le fichier téléchargé et l'importer dans Géoportail.

Rechercher les difficultés de ce parcours à partir de la trace GPX importée.

On cherche à concevoir une cafetière connectée que l'on puisse contrôler depuis une application sur smartphone. On suppose d'abord que l'on dispose d'une cafetière familiale à filtre avec récipient porte-filtre et réservoir d'eau, disposant seulement d'un bouton marche/arrêt que l'on voudrait pouvoir commander à distance.

Plusieurs utilisateurs de l'application se plaignent : ils ont bien réussi à commander leur cafetière, mais cela a provoqué différents soucis : il n'y avait pas d'eau, pas de café ou le récipient n'était pas positionné. Proposer une seconde version de l'application.

On suppose maintenant que l'on dispose au lycée d'une machine automatisée, capable de servir différentes sortes de boissons chaudes selon le choix de l'utilisateur. On ne se préoccupe pas du paiement.

Sur une carte, un itinéraire est composé des tronçons suivants : 22 km, 17 km, 26 km et 18 km.

Entre Ligueil et La Roche-Posay, deux chemins sont possibles : l'un de 36 km par Preuilly, l'autre de 37 km par les RD 31 et 750.

On dispose de trois points fixes (A, B, C) et d'un objet mobile. On connaît les distances de l'objet à chacun des trois points.

À partir de la trame NMEA suivante : $GPGGA,073028.314,2514.3215,N,00819.1214,E,1,04,2.1,238.5,M,,,0000*43, et du tableau de décodage fourni dans le document 1, répondre aux questions suivantes.

Une trame NMEA est constituée de champs séparés par des virgules. Pour décoder une trame, on l'analyse caractère par caractère, la virgule permettant de passer au champ suivant. En vous appuyant sur le document 4 et l'exemple donné, expliquez comment on pourrait écrire un algorithme simple pour extraire la latitude et la longitude d'une trame $GPGGA.

Pour calculer un itinéraire, on représente le réseau routier sous forme d'un graphe. Les sommets du graphe représentent les intersections et les arêtes représentent les routes. Une valeur (distance en km ou temps de parcours en minutes) est attribuée aux arêtes.

Géoportail et OpenStreetMap sont deux plateformes de cartographie numérique.

En vous appuyant sur les documents 3 et la description d'OpenStreetMap, expliquez comment on peut modifier les informations présentées sur les cartes fournies par Géoportail et OpenStreetMap.

Recopier et compléter les phrases.

Afin d'estimer la distance entre un satellite et un récepteur GPS, la fonction tempsParcours calcule l'écart de temps, en secondes, entre l'heure d'arrivée et l'heure d'envoi du message. Le message se déplace à environ 300000 km/s.

Un réseau social gagne chaque mois 50 euros par abonné et dépense 1500 euros. On veut calculer le revenu annuel du réseau social en fonction du nombre d'abonnés.

Écrire un programme qui affiche les modalités d'inscription en fonction de l'âge de l'utilisateur.

Afin de régler le partage de position d'un téléphone, on utilise une variable GPS (actif ou inactif) et une variable appli (autorise ou interdite). On souhaite afficher si la localisation est possible (GPS actif) et si l'application est autorisée à partager la localisation.

Afin de repérer la couleur dominante parmi les valeurs de rouge (R), de vert (V) et de bleu (B) d'une couleur, on souhaite afficher quelle est la plus grande valeur parmi les trois.

Vrai ou faux sur la géolocalisation et la cartographie.

Questions sur la photographie numérique et le stockage.

Questions sur la qualité d'une image numérique.

Questions sur la modification d'image.

Questions sur le droit à l'image.

Vrai ou faux sur les couleurs et les images numériques.

QCM sur les images numériques.

Identifier les termes liés aux images numériques.

Questions sur le vocabulaire des réseaux sociaux.

Questions sur l'inscription et la confidentialité sur les réseaux sociaux.

Questions sur les publications et les risques sur les réseaux sociaux.

En vous appuyant sur le texte, expliquez le principe de fonctionnement du GPS.

D'après le texte, quelles sont les différentes sources et natures des informations qui alimentent les cartes numériques ?

À partir du texte, identifiez les limites et les risques liés à l'utilisation du GPS et des cartes numériques.

DOC 2. Vérifier par un calcul la valeur de la distance notée sur le schéma. La durée de parcours du signal de 12 h 36 min 28 s 12 à 12 h 36 min 28 s 19 est de 7 centièmes de seconde.

DOC 3. Que pensez-vous des réglages de localisation du smartphone ? Pourquoi l'utilisateur a-t-il désactivé certaines applications ?

CONCLUSION. Comment fonctionne la géolocalisation par satellite ?

À partir du document 1 et du document 2, on considère la première trame NMEA du document 2.

Remettre les étapes de la géolocalisation dans l'ordre.

Décodage d'une trame NMEA.

Les nouveaux GPS prennent en compte l'impact écologique des trajets. Le tableau suivant donne la consommation de carburant du trajet direct entre différentes villes : Le Havre, Rouen, Rives-en-Seine, Oissel. (Tableau : Le Havre-Rouen 5,46 L ; Le Havre-Rives-en-Seine 3 L ; Le Havre-Oissel 6,69 L ; Rouen-Rives-en-Seine 2,14 L ; Rouen-Oissel 0,86 L ; Rives-en-Seine-Oissel pas de route directe).

L'objectif de cette activité est de programmer un algorithme d'extraction de contours par comparaison entre pixels voisins et utilisation d'un seuil. Cet algorithme permet, à partir d'une photographie couleur, de retrouver les contrastes entre pixels pour en dégager les lignes de changements de couleurs et ainsi transformer la photographie en un dessin au trait. Il existe de nombreuses méthodes mathématiques pour faire ces calculs. La plus simple à programmer consiste à analyser, pour chaque pixel de la photographie, les huit pixels voisins et à calculer sa distance moyenne avec ses huit pixels voisins. Si la distance est inférieure au seuil fixé, alors on garde un pixel blanc. Si elle est supérieure, on note un pixel noir.

L'objectif de cette activité est d'identifier quelques algorithmes de contrôle et les principaux capteurs et actionneurs d'une voiture autonome. Vue la complexité du système, on ne cherche pas l'exhaustivité. Il s'agit d'un travail sur document qu'il s'agit de décoder avec le vocabulaire des systèmes embarqués.

L'objectif de cette activité est de commencer à détailler un algorithme de contrôle de trajectoire pour prendre conscience de la complexité du problème. Pour permettre sa résolution, cette situation de suivi de ligne est simplifiée au maximum. On place deux capteurs de lumière (A et B) de part et d'autre de la ligne. Le seuil de détection de la ligne est fixé à 20 (valeur de luminosité). L'algorithme initial proposé est le suivant :

tant que vrai
si capteur_lumiere_A > 20 et capteur_lumiere_B < 20
vitesse_moteur_1 (50)
vitesse_moteur_2 (50)
sinon si capteur_lumiere_A > 20 et capteur_lumiere_B > 20
vitesse_moteur_1 (50)
vitesse_moteur_2 (0)
sinon si capteur_lumiere_A < 20 et capteur_lumiere_B < 20
vitesse_moteur_1 (0)
vitesse_moteur_2 (50)
sinon
vitesse_moteur_1 (0)
vitesse_moteur_2 (0)

On a complété l'algorithme en précisant par prudence de couper les deux moteurs quand aucun des capteurs n'est sur la ligne, alors que rien n'était précisé dans l'énoncé. Cette situation arrive couramment : les spécifications peuvent être incomplètes, mais au moment d'écrire le programme il faut bien préciser ce qui doit être fait dans chaque cas. D'autres stratégies sont possibles : on peut aussi choisir de mettre un des moteurs en arrière pour tourner plus vite, ou de simplement baisser la vitesse d'un des moteurs pour tourner plus souplement. Ces choix ont une influence sur la trajectoire qui peut être plus ou moins saccadée.

Cet algorithme se préoccupe uniquement d'ajuster la vitesse pour tenir la consigne de conserver une inclinaison nulle de la pédale. En réalité, cet algorithme simplifié serait dangereux car, d'une part, il peut provoquer un départ dans les deux sens (vitesse positive ou négative) et, d'autre part, on n'a pas indiqué de limite à la vitesse qui dans cet algorithme peut augmenter tant que la pédale est inclinée positivement. Par sécurité, les gyroroues ont toujours une vitesse limite programmée. Les modèles commercialisés de gyroroue ne disposent pas de capteurs de pression, l'équilibre et la variation de vitesse étant contrôlés simultanément par le gyroscope. Les algorithmes utilisés sont complexes, et gardés secrets. Leur principe consiste à détecter dans les variations du signal du gyroscope les variations courtes et éphémères correspondant à une perte d'équilibre à compenser et les variations plus longues correspondant à une intention du pilote d'accélérer ou de ralentir. On a, pour les besoins de l'exercice, supposé l'existence de deux capteurs différents pour distinguer les deux comportements. Avec cette hypothèse, l'idée est de faire varier plus la vitesse si c'est l'intention du pilote que si c'est pour compenser localement un déséquilibre. On peut pour en tenir compte écrire une deuxième version de l'algorithme, testant successivement les deux capteurs, en écrivant par exemple :

v ← 0
tant que vrai
si inclinaison_pedale > 0
v ← v+1
sinon si inclinaison_pedale < 0
v ← v-1
si pression_pedale > 0
v ← v+2
sinon si pression_pedale < 0
v ← v-2
vitesse(v)

Cet algorithme reste théorique. Pour obtenir un algorithme plus réaliste, il faudrait tenir compte des caractéristiques dynamiques du moteur et de la fréquence de calcul du processeur pour régler finement l'accélération en fonction des valeurs des capteurs.

L'objectif de cette première activité avec le micro:bit est d'obtenir rapidement un programme embarqué pouvant être exécuté sur la carte. Le programme est non terminant pour pouvoir réagir en continu aux actions sur les capteurs. Pour faire au plus simple, l'énoncé suggère un affichage sur les DEL en fonction de l'appui sur les boutons. Un corrigé possible est donné dans le fichier Chap7_Act8_TestMicrobit_Solution.py.

from microbit import *
while True:
if button_a.is_pressed():
display.show(Image.ARROW_W)
if button_b.is_pressed():
display.show(Image.ARROW_E)

Recopier et compléter les phrases.

CAPACITÉ: Identifier des algorithmes de contrôle des comportements physiques. (contexte non détaillé dans l'extrait)

Le programme suivant simule le lancer d'un dé à six faces.
from microbit import*
import random
de=random.randint (1,6)
display.show(de)
CAPACITÉ: Écrire des programmes simples d'acquisition de données ou de commande d'un actionneur.

Antonin a écrit un jeu avec sa carte micro:bit. Le jeu consiste à trouver le chiffre tiré au hasard (compris entre 1 et 9), en appuyant à plusieurs reprises sur le bouton A. Lorsque le nombre d'appui sur le bouton A correspond au chiffre tiré au hasard, le jeu affiche un émoticône «joyeux», dans le cas contraire «triste».
from microbit import*
import random

CAPACITÉ: Écrire des programmes simples d'acquisition de données ou de commande d'un actionneur.

La carte micro:bit n'a pas de capteur de température dédié. La température fournie est la température du microprocesseur principal. Comme il chauffe peu en fonctionnement, sa température est une bonne approximation de la température ambiante. L'instruction temperature() envoie la valeur du capteur de température en degré Celsius (°C). Célestine veut contrôler la température des différentes pièces de sa maison à l'aide de la carte programmable micro:bit. Elle a écrit le programme suivant :
from microbit import*
seuil_temperature = 20
capteur = temperature()
if capteur<= seuil_temperature:
display.show("<=20")
sleep (2000)
else:

CAPACITÉ: Écrire des programmes simples d'acquisition de données ou de commande d'un actionneur.

À partir de l'étude de systèmes courants (exemple : freins et moteur d'une automobile, assistance au pédalage d'un vélo électrique), identifier comment les algorithmes contrôlent les comportements physiques à travers les données des capteurs, l'interface homme-machine (IHM) et les actions des actionneurs.

Réalisez une interface homme-machine (IHM) pouvant piloter deux ou trois actionneurs et acquérir les données d'un ou deux capteurs.

Écrivez un programme simple (en Python ou sur carte micro:bit) permettant d'acquérir les données d'un capteur ou de commander un actionneur. Utilisez un tableau de correspondance entre caractères envoyés ou reçus et commandes physiques (exemple : le moteur A est piloté à 50 % de sa vitesse maximale lorsque le robot reçoit la chaîne de caractères « A50 »).

Expliquez comment gérer les entrées et sorties d'un système embarqué à travers les ports (broches) de la carte programmable.

DOC 1. Quels sont les différents capteurs et actionneurs du drone ?

DOC 2. À quelles fonctions d'utilisation du drone peut servir l'instruction « tof? » ?

DOC 3. Compléter l'instruction conditionnelle pour que le programme affiche le pourcentage de charge lorsqu'il est supérieur à 20.

Identifier les termes correspondant aux définitions suivantes.

On considère un système d'éclairage connecté avec détection de mouvement et de porte.

On s'intéresse à la carte micro:bit.

Compléter le programme pour qu'il affiche l'émoticône « triste » lorsque le nombre de pressions sur le bouton A ne correspond pas au chiffre aléatoire.

Compléter le programme pour que la carte micro:bit affiche '>20' lorsque la température dépasse le seuil.

Gwenael souhaite utiliser la carte micro:bit comme un chronomètre. Le bouton A sert à lancer le chronomètre.

Activité 2. Codage d'une image (Découverte)

Activité 3. Pixel Art en noir et blanc (Découverte)

Activité 4. Photographies en vignette (Découverte)

Activité 5. Définition et résolution (Applications)

Activité 6. Métadonnées des photos (Applications)

Activité 7. Des couleurs avec GIMP (Applications)

Activité 8. Le négatif d'une image N & B (Applications)

Activité 9. Couleurs et niveaux de gris (Applications)

Activité 10. Extraction de contour (Pour aller plus loin)

Enjeu 1. Le prix de la gratuité des photos numériques (Analyse et débats)

Enjeu 2. Photographie numérique et droit à l'image (Analyse et débats)

Zoé cherche à programmer sur ordinateur ou calculatrice un jeu qui doit faire deviner un nombre à l'utilisateur. On suppose que le nombre est tiré au hasard entre 1 et 100 par la machine.

Choisir une photographie personnelle ou utiliser le fichier image mis à disposition. Ouvrir la photo avec GIMP. Dans le menu Image, choisir 'Échelle et taille de l'image...'. Diviser par deux la largeur. Exporter dans un second fichier au format JPG. Ouvrir le second fichier dans GIMP et répéter l'opération : diviser par deux la largeur et exporter dans un troisième fichier. Répéter encore l'opération jusqu'à obtenir cinq fichiers JPG de largeurs décroissantes. Noter pour chaque fichier sa largeur en pixels, sa hauteur en pixels et sa taille en Ko ou Mo. Visualiser les cinq images à l'écran. À partir de laquelle peut-on voir la perte de qualité ? Conclure.

En utilisant la bibliothèque PIL (Python Image Library), on peut lire une image au format JPG ou PNG. La fonction open teste le format et lit le fichier. La fonction getpixel permet d'obtenir le pixel à une coordonnée donnée. La fonction new permet de créer une image de définition donnée, putpixel de positionner un pixel, et save d'enregistrer l'image. Écrire un programme qui lit une image au format JPG et réécrit une image modifiée dans un autre fichier (par exemple, en convertissant les couleurs en niveaux de gris ou en négatif).

À partir du texte, expliquez pourquoi les documents numériques sont considérés comme fragiles et donnez deux causes de cette fragilité.

En vous appuyant sur les 8 étapes proposées dans le texte, rédigez un plan d'action pour archiver vos photographies numériques sur le long terme.

À partir du document 2 sur Gallica et les principes de numérisation de la BNF, expliquez pourquoi il est recommandé de numériser une seule fois à haute résolution plutôt que plusieurs fois à basse résolution.

À partir du cours sur le protocole TCP/IP, expliquez en quelques phrases le rôle du protocole IP et celui du protocole TCP.

Le texte indique que la neutralité du Net est constamment remise en cause par certains lobbies industriels. Expliquez ce qu'est la neutralité du Net et pourquoi elle peut être contestée.

En vous appuyant sur le tableau des contenus, expliquez la différence entre les photosites du capteur et les pixels de l'image. Comparez les résolutions du capteur et de l'image selon les réglages de l'appareil.

À partir d'une photographie numérique fournie par l'enseignant, retrouvez ses métadonnées EXIF (date, heure, ouverture, vitesse d'obturation, sensibilité ISO, etc.).

Écrivez un programme (en Python ou dans un langage au choix) qui transforme une image en agissant sur les trois composantes (R, V, B) de ses pixels. Par exemple, convertissez l'image en niveaux de gris ou augmentez sa luminosité.

Explicitez les algorithmes associés à la prise de vue dans un appareil photo numérique. Identifiez les étapes de la construction de l'image finale.

À partir de l'extrait du manuel, analysez les problèmes liés à la diffusion de photos qui ne disparaîtront jamais. Discutez de la notion de droit à l'oubli.

L'objectif de l'activité est de faire découvrir le rapport entre la définition d'une image (sa largeur × sa hauteur) et la taille du fichier. Le déroulement de l'activité est guidé pour obtenir une série de 5 fichiers de définition décroissante obtenue en divisant à chaque fois par deux la largeur de l'image. Même si c'est un peu fastidieux, il faut à chaque fois repartir de la dernière image exportée pour fabriquer la suivante. Remarque : on n'utilisera pas le format interne de GIMP car celui-ci permet de mémoriser les versions successives en cours d'édition, ce qui perturbe l'analyse en terme de taille de fichier. Quand on observe ensuite les tailles de fichier, on constate que les tailles des fichiers sont approximativement divisées par quatre à chaque étape. Le rapport est approximatif car la compression JPG utilisée est plus ou moins efficace selon les photographies utilisées et leur définition. Quand on utilise un outil de visualisation d'images à l'écran, on ne voit aucune différence entre les premières images jusqu'à ce que la largeur de l'image soit inférieure à la taille de l'écran. Ensuite, on peut constater une perte de précision due au fait qu'un pixel de l'image se trouve répliqué sur plusieurs pixels de l'écran entraînant un effet de « pixellisation ». La conclusion de l'activité est qu'il est utile de redimensionner les photographies destinées à un usage à l'écran (web ou diaporama) à une définition juste supérieure à la résolution de l'écran et que cela permet réduire la taille des fichiers d'un facteur important (16 fois plus petit si on a divisé par quatre la largeur).

L'objectif de cette activité est de conclure le travail engagé avec l'activité 4 en utilisant maintenant le vocabulaire spécialisé : pixel, définition, résolution. Une des difficultés est justement d'employer correctement ce vocabulaire, sachant que les notions de définition et de résolution sont souvent confondues.

La désaturation consiste à passer la saturation à 0 pour transformer toutes les couleurs en niveaux de gris. Les différentes options disponibles diffèrent par rapport à la manière de calculer le niveau de gris en fonction des couleurs.

À partir du texte sur les repères historiques de la photographie, réponds aux questions suivantes.

Le texte explique que la première photographie en couleur a été obtenue en superposant trois images prises avec des filtres rouge, vert et bleu. Ce principe est à la base du codage RVB.

À partir du texte, décris les grandes étapes de l'évolution de la photographie, de 1827 à nos jours.

Un capteur composé d'une grille de 5776 sur 4336 photosites aura une définition de 25 millions de photosites environ.

En vous aidant du document 3 (pixels d'une image numérique), expliquez la différence entre un photosite et un pixel.

À partir du document 7 (métadonnées EXIF), citez quatre types d'informations contenues dans les métadonnées EXIF d'une image.

La profondeur de couleurs désigne le nombre de bits utilisés pour coder la couleur d'un pixel.

En vous appuyant sur le document 8 (étapes de construction de l'image), décrivez le rôle des algorithmes dans la photographie numérique.

Recopier et compléter les phrases.

À l'impression, on estime qu'une image est : - de bonne qualité si sa résolution est supérieure à 12000 pixels par cm² ; - de qualité moyenne si la résolution est entre 4000 et 12000 pixels par cm² ; - de mauvaise qualité en dessous de 4000 pixels par cm². Recopier et compléter le tableau en indiquant la qualité de la photo (bonne, moyenne ou mauvaise) selon sa définition et ses dimensions.

On considère la fonction Python suivante : def testLuminosite(R,V,B): if R+V+B<150: print("c'est un pixel foncé") else: print("ce n'est pas un pixel foncé")

Un codage d'une couleur sur n bits correspond à 2^n couleurs. L'objectif du programme est de donner le nombre de bits nécessaires pour coder une certaine quantité de couleurs.

Le nombre d'inscrits sur un nouveau réseau social est de 400000 en janvier. Il est multiplié par 1,1 tous les mois. On souhaite écrire un programme estimant au bout de combien de mois il y aura plus d'1 million d'inscrits.

On souhaite écrire un programme qui affiche le poids, en octets, des photos ayant entre 1 million et 10 millions de pixels (on augmentera d'1 million à chaque fois). Un pixel a ici un poids de 3 octets.

L'abonnement à un service de stockage de données en ligne pour une entreprise coûte 200 euros d'ouverture de compte à l'inscription, puis 340 euros par mois. On veut calculer le prix total payé par l'entreprise en fonction du nombre de mois d'abonnement.

On souhaite calculer la résolution R d'une photo en fonction de sa définition D et de ses dimensions I et L. (Contexte : la résolution est le rapport entre la définition et la surface, soit R = D / (I * L) )

À partir des repères historiques donnés dans le manuel, réponds aux questions suivantes.

Le texte explique comment l'image passe du capteur (photosites) à l'image finale (pixels).

Le texte mentionne plusieurs formats de fichiers image.

Le texte décrit plusieurs algorithmes utilisés en photographie numérique.

Le texte aborde les nouveaux usages et problèmes liés à la photographie numérique.

À partir de l'activité 2 du manuel (p. 106), comparez la résolution du capteur et la résolution de l'image selon les réglages de l'appareil photo numérique.

À partir de l'activité 4 du manuel (p. 110), retrouvez les métadonnées d'une photographie à l'aide d'un logiciel adapté (par exemple Exif Viewer 2).

Programmez un algorithme de passage d'une image couleur à une image en niveaux de gris par moyenne des pixels RVB.

Programmez un algorithme de passage au négatif d'une image.

Programmez un algorithme d'extraction de contours par comparaison entre pixels voisins et utilisation d'un seuil.

Utilisez un logiciel de retouche (Gimp) afin de modifier les courbes de luminosité, de contraste et de couleur d'une photographie.

Comparer la vitesse de l'évolution des technologies de la photographie argentique avec celles de la photographie numérique.

Indiquer les différences fondamentales entre une photographie argentique et une photographie numérique.

Que change le capteur CCD pour la photographie ?

Comparer le fonctionnement de la vision humaine et celui d'un appareil photo numérique à partir des documents fournis.

Répondre aux devinettes suivantes.

Recopier et compléter le tableau en indiquant la qualité de la photo (bonne, moyenne ou mauvaise) selon sa définition et ses dimensions. Il faut diviser la définition par l'aire, en cm², de la photographie pour estimer le nombre de pixels par cm².

Le filtre Inverser les couleurs sur Gimp permet de créer un négatif d'une image.

Dans l'expérience des petits mondes, on suppose que les individus sont tous contemporains. Mais pour relier Cléopâtre à la reine Elizabeth II, il en faudrait sûrement plus, si on considère qu'il ne peut y avoir de liens d'amitiés qu'entre contemporains. On suppose que la durée de vie maximale d'un être humain est de 100 ans. Sachant que Cléopâtre est décédée en l'an 30 avant J.-C. et que Elizabeth II est née en 1926, combien faudrait-il au minimum de liens d'amitié pour relier Cléopâtre à Elizabeth II ?

On dispose des données d'utilisateurs de deux réseaux sociaux : FB et TW. Sur FB, les personnes sont identifiées par une lettre ; sur TW les personnes sont identifiées par un numéro. Les relations d'amitié dans les deux réseaux sociaux sont identiques.

Certains réseaux sociaux donnent la possibilité aux utilisateurs de «suivre». Je suis capable de passer d'une représentation « graphique » à une représentation « informatique » d'un graphe.

Certains réseaux sociaux permettent d'être ami avec d'autres utilisateurs (relation non orientée) ainsi que de suivre des utilisateurs (relation orientée). On a représenté dans le programme ci-dessous les relations entre sept personnes : Alice, Bob, Chloé, David, Emma, Fred et Zoé (dans cet ordre). Les matrices friend et follow sont données.

Un enquêteur a interrogé 123 personnes âgées de 18 à 65 ans. Il doit maintenant vérifier si son échantillon est correct. Pour cela, il réalise un histogramme montrant, pour chaque tranche d'âge, combien de personnes ont été interrogées. Les âges relevés sont donnés dans le tableau.

On reprend le fichier Chap5_Population.csv contenant les populations et superficies des pays d'Europe. Le programme Python suivant permet de lire le fichier et de calculer la population totale de l'ensemble des pays :

f = open("Chap5_Population.csv", "r")
entete = f.readline()
popEurope = 0
ligne = f.readline()
while ligne != "":
# traitement de la ligne
ligne = f.readline()

1. Exécuter le programme Python (voir cours p.97) qui ouvre le fichier csv et calcule la population totale de l'Union européenne.
2. Modifier le programme pour qu'il calcule aussi la superficie totale de l'Europe.
3. Modifier à nouveau le programme pour qu'il affiche le nom de chaque pays et sa densité de population en habitants par km².
4. Comparer les résultats obtenus avec ceux de l'activité 5.

Une banque propose à ses clients deux types de placements sur compte :
- Type (1) à intérêts cumulés : chaque mois, la banque verse un intérêt de 0,5%.
- Type (2) à revenu fixe : la banque verse un revenu mensuel fixe de 1€.
Lequel est le plus avantageux à long terme pour un placement de 100€ ?

Partie 1. Simulation avec un tableur
1. Avec un tableur, construire un tableau de comparaison. On calculera les montants obtenus avec le placement de type (1) et avec le placement de type (2).
2. Peut-on conclure qu'un des deux placements est toujours plus avantageux ?

Partie 2. Exécution en Python
1. Écrire un programme Python qui calcule les valeurs des deux placements aussi longtemps que nécessaire, c'est-à-dire tant que le placement (1) est moins avantageux que le placement (2).
2. Noter le nombre de mois nécessaires pour que ce programme se termine avec un placement (1) plus avantageux. Que peut-on en déduire ?

Télécharger ou recopier le programme de l'activité 10 puis le renommer sous un nouveau nom, par exemple : FiltreCommune.py. Le modifier pour faire lire le fichier contenant l'ensemble des indices des communes d'Île-de-France, et faire réécrire uniquement les lignes concernant une commune choisie. Vérifier que l'entête figure bien en première ligne du nouveau fichier. Sinon, modifier le programme pour qu'il recopie l'entête depuis le fichier initial. Exécuter le programme, puis regarder le dossier en cours pour voir si un nouveau fichier est apparu. Ouvrir le nouveau fichier indicesCommune.csv avec un tableur pour vérifier son contenu. Combien contient-il de lignes ?

On prend comme données le fichier résultat de l'activité précédente pour la commune choisie, ou le fichier Chap5_indicesSaintDenis.csv qui donne les indices pour la commune de Saint-Denis. Ce fichier contient la ligne d'entête et les lignes avec les indices journaliers de la commune choisie. Pour interpréter ces données qualitativement, il faut savoir à quoi correspondent les valeurs des indices (voir Doc. 3).

L'ouverture des données publiques sur le web a été décidée en 2009 aux États-Unis par le président Obama dans le cadre de l'initiative data.gov. En Europe, c'est la directive de 2013 qui encadre le processus. La France diffuse des données publiques sur le site data.gouv.fr. Les données ouvertes sont utiles pour les chercheurs et les scientifiques mais aussi pour les citoyens à condition qu'elles soient compréhensibles et qu'elles soient diffusées sous forme de données primaires, pour que chacun puisse les analyser selon ses besoins.

L'utilisateur du jeu peut saisir des nombres entre 1 et 100. Le jeu doit s'arrêter quand l'utilisateur saisit le nombre choisi par la machine. La machine peut donner une réponse après chaque nombre proposé pour dire s'il est «trop petit» ou «trop grand», ou pour dire que le nombre à deviner est «plus grand» ou «moins grand». Exemple de dialogue possible : « - 25 - Trop petit. 56 - Trop grand. - 42 - Trop grand. - 32 - Trop petit. - 40 - Trop grand. - 36 - Gagné ».

Une deuxième machine reçoit la suite d'informations : + ; - ; + ; + ;... et doit calculer les meilleurs nombres à essayer. Un dialogue possible entre les deux machines serait : 50 ; - ; 25 ; +; 37 ; - ; 31 ; + ; 34 ; + ; 35 ; + ; 36 ; gagné.

Activité débranchée. On suppose que l'instruction 'avance' permet de déplacer le robot d'une case.

Activité branchée sur poste informatique. Utilisation de la bibliothèque Pandas pour lire un fichier CSV (Chap5_indicesSaintDenis.csv) et produire un graphique montrant l'évolution annuelle d'un paramètre de pollution. La notation sd['pm10'] permet d'accéder à la colonne.

Activité branchée sur poste informatique. Fichier Chap5_indices_IDF_2017.csv contenant 476486 lignes. Programme fourni analysant le taux de dioxyde d'azote (NO2).

On dispose d'un fichier CSV contenant des relevés quotidiens de qualité de l'air pour toutes les communes d'Île-de-France en 2017. On souhaite extraire uniquement les relevés de la commune de Saint-Denis (code INSEE 93066) et les écrire dans un nouveau fichier. Le programme Python proposé effectue ce filtrage.

Les cartes sont supposées être rangées dans un tableau porte-cartes qui simule la structure de la mémoire et fournit des numéros de cases permettant de désigner les cases dont on va observer les cartes. Un algorithme possible avec les instructions proposées est l'algorithme du tri à bulle : pour i de 1 à 19 ; pour j de 1 à 19 ; si cartes à la position j et à la position j+1 ne sont pas dans l’ordre ; échanger la carte à la position j avec la carte à la position j+1.

Cette activité présente un problème de croisement de deux fichiers (conducteurs et passagers) dont la difficulté vient de la recherche de l'ordre dans lequel parcourir les deux fichiers pour obtenir les informations demandées. Le fait de disposer seulement des fichiers imprimés empêche de pouvoir les trier en mémoire et oblige à les consulter dans l'ordre où ils sont imprimés.

En empruntant l'itinéraire qui semble le plus direct par Nontron, Saint Pardoux-la-Rivière et Jumilhac-le-Grand, le kilométrage à parcourir est de 88 km. Rien ne permet d'affirmer que c'est le plus court. La difficulté est qu'il y a beaucoup de variantes possibles qui se croisent, ce qui fait beaucoup d'itinéraires à comparer. L'algorithme du plus court chemin est une méthode systématique permettant de tester tous les itinéraires et de trouver le plus court, à condition de construire le graphe des distances. En exécutant pas à pas l'algorithme on obtient le plus court chemin suivant : (MI)- (B)- (T)- (S). La distance à parcourir est de 77 km.

Si on souhaite calculer un plus court chemin de retour, le résultat est le même car le calcul ne dépend pas de l'orientation, sauf si on décide de ne pas emprunter un chemin déjà emprunté. Dans ce cas, c'est un nouveau problème, donc un nouveau graphe sur lequel on supprime les chemins déjà empruntés. Le chemin est plus long car on a supprimé des chemins. En appliquant à nouveau l'algorithme en partant de Saint-Yrieix, on obtient un itinéraire de 85 km passant par Chalus et Nontron.

Cette activité a pour objectif de donner à voir le comportement de l'algorithme de calcul du plus court chemin. Les parties principales du programme sont données sous forme de fonctions pour que les élèves puissent expérimenter directement dans l'interprète Python. Les questions 1, 2 et 3 permettent de guider les élèves dans une utilisation interactive. La copie de session suivante illustre l'usage des fonctions pour choisir le sommet suivant puis le traiter. Les tableaux l et m sont affichés à chaque étape. l est le tableau des longueurs depuis le sommet de départ. m est le tableau de marquage des sommets déjà traités. À chaque étape, la fonction choix donne le numéro du prochain sommet à traiter.

À partir de l'exemple donné (Nom, numéro de téléphone, photographie, date de naissance, empreinte digitale, etc.), identifiez quelles sont les données personnelles et expliquez pourquoi elles le sont.

En vous appuyant sur la description du format CSV (descripteurs sur la première ligne, valeurs sur les lignes suivantes, séparateur point-virgule), construisez un fichier CSV contenant les données de la table du Doc 3 (Prénom, Nom, Âge : Antoine;Ledoux;15, Pauline;Darcis;16, Karim;Chanhoun;15, Sarah;Goldberg;14).

À partir de la structure SQL donnée : « Sélectionner nom dans Seconde7, TS3 avec age>15 et age<19 », écrivez la requête SQL correcte pour sélectionner les noms des élèves de la table 'Seconde7' dont l'âge est strictement supérieur à 15 et strictement inférieur à 19.

En reprenant la structure de l'exercice 6, imaginez que vous ayez deux tables : 'Seconde7' et 'TS3'. Écrivez une requête SQL qui sélectionne les noms des élèves de ces deux tables ayant un âge compris entre 15 et 19 ans (exclu).

Pour un fichier de musique, la donnée principale est la chanson. Donnez trois exemples de métadonnées associées à cette chanson.

À partir de la description du Doc 3, créez une table de données avec les descripteurs Prénom, Nom, Âge pour les objets suivants : Antoine Ledoux (15 ans), Pauline Darcis (16 ans), Karim Chanhoun (15 ans), Sarah Goldberg (14 ans).

En vous basant sur la structure SQL donnée (Sélectionner nom dans Seconde7, TS3 avec age>15 et age<19), écrivez une requête SQL qui sélectionne tous les élèves (toutes les colonnes) de la table 'Seconde7' ayant un âge supérieur à 15.

Le texte indique qu'un centre de données consomme autant d'électricité que 30 000 habitants européens. Expliquez pourquoi le cloud pose un problème de surconsommation énergétique.

Recopier et compléter les phrases.

Nous produisons, collectons et stockons toujours plus de données. Tout processus informatique repose sur l'utilisation de ces données. Pour les manipuler, il est nécessaire de les organiser. La nature des données ainsi que la manière dont elles sont collectées et enregistrées, puis organisées et traitées détermine l'information que l'on peut en extraire.

À partir des repères historiques fournis (1930 : utilisation des cartes perforées ; 1956 : invention du disque dur ; 1970 : invention du modèle relationnel par E. L. Codd ; 1979 : création du premier tableur VisiCalc ; 2009 : Open Government Initiative du président Obama ; 2013 : charte du G8 pour l'ouverture des données publiques).

Les objectifs visés incluent une réflexion sur les conséquences sociales, économiques et écologiques de la surabondance de données.

Consulter les métadonnées de fichiers correspondant à des informations différentes (par exemple : une photo, un document texte, un fichier audio) et repérer celles collectées par un dispositif (appareil photo, smartphone) et celles renseignées par l'utilisateur.

Télécharger des données ouvertes (sous forme d'un fichier au format CSV avec les métadonnées associées) depuis un site comme data.gouv.fr. Observer les différences de traitements possibles selon le logiciel choisi pour lire le fichier : programme Python, tableur, éditeur de textes ou outils spécialisés en ligne.

Explorer les données d'un fichier CSV à l'aide d'opérations de tri et de filtres, effectuer des calculs sur ces données, réaliser une visualisation graphique des données.

À partir de deux tables de données ayant en commun un descripteur (par exemple : une table 'clients' avec un identifiant client et une table 'commandes' avec le même identifiant), montrer l'intérêt des deux tables pour éviter les redondances et les anomalies d'insertion et de suppression, réaliser un croisement des données permettant d'obtenir une nouvelle information.

Illustrer, par des exemples simples, la consommation énergétique induite par le traitement et le stockage des données.

Citer différents moyens de stockage des données.

Quels sont aujourd'hui les principaux enjeux autour des données ?

DOC 1. Donner des exemples de données personnelles et préciser dans chaque cas si l'identification est directe ou indirecte.

DOC 2. Comment sont collectées nos données ?

DOC 3. Retrouver les métadonnées d'un fichier personnel. Définir ce qu'est une métadonnée et donner des exemples.

DOC 4. Présenter les dimensions du Big Data avec la typologie des quatre V.

À partir du DOC 1 de l'activité 3 (tableau avec les descripteurs Nom, Capitale, Hymne, Superficie), donnez les descripteurs et une valeur d'un descripteur.

À partir du DOC 2 de l'activité 3 (deux collections de photos avec descripteurs), retrouvez la date de l'image. Quelle collection permet de retrouver cette information le plus rapidement ?

À partir des DOC 1 et DOC 3 de l'activité 3 (collection sous forme CSV, XML et JSON), répondez aux questions suivantes.

À partir du DOC 4 de l'activité 3 (exemple des emplacements des Velib sur le site opendata.paris.fr), peut-on utiliser librement les informations sur les vélos en libre-service pour faire une application payante qui indique la localisation des stations ?

Quels sont les points communs aux différents formats de données (CSV, JSON, XML) ?

À partir du DOC 1 de l'activité 4 (deux tables de données ayant en commun le descripteur « Recette »), répondez aux questions suivantes.

À partir des DOC 2 et DOC 3 de l'activité 4 (recherche avec une requête et langage SQL), comment s'écrirait la requête du document 2 en SQL ?

Comment peut-on exploiter des données afin d'en dégager de l'information ou réaliser des calculs ?

Préciser dans chaque cas si les données sont personnelles ou non.

Des voyageurs qui visitent différentes villes du monde décident de mettre leurs récits de voyage dans deux collections (tables). Un extrait de chaque collection est donné dans les tables suivantes :

Collection Auteurs :
| Nom | Pays | Année |
| Phileas Fog | Indes | 1872 |
| Phileas Fog | Angleterre | 1872 |
| Marco Polo | Turquie | 1296 |
| Marco Polo | Chine | 1269 |

Collection Cahier :
| Année | Notes |
| 1269 | Nous avons rencontré l'empereur, le petit-fils de Gengis Khan. |
| 1872 | Je revois enfin Big Ben en ce mois de décembre. |
| 1872 | Nous avons pris le train, puis avons voyagé à dos d'éléphant. |
| 1296 | Je suis fait prisonnier. Les souvenirs d'Orient me poussent à écrire. |

À partir de ces tables, répondre aux questions suivantes.