Groupe Technique Disciplinaire Informatique

Propositions de programmes pour l'enseignement d'un ensemble de notions et savoir-faire informatiques au collège

note n° 14
11 juin 1993

sommaire

Introduction

1. Principes générauxAssociation EPI

1.1 Objectifs
1.2 Progression proposée

2. La mise en oeuvre

2.1 Organisation des cours
2.2 Évaluation

2.3 Équipement
2.4 Enseignants
2.5 Conclusion

3. Propositions de programmes

3.1 Programme de la classe de cinquième
3.2 Programmes pour les classes de quatrième et troisième
3.3 À propos d'autres logiciels
 

avertissement :

cette note doit être considérée comme un premier document de travail. En particulier, la liste des activités figurant dans les propositions de programmes est très incomplète. Seule une phase de concertation avec les enseignants de toutes disciplines permettra de la compléter et de valider les propositions qui sont faites.

 
1. Principes généraux

1.1 Objectif

L'objectif de formation est une initiation à l'utilisation raisonnée d'un traitement de texte et d'un tableur, ainsi qu'à l'accès à diverses banques de données. D'autres logiciels pourront éventuellement être utilisés (grapheurs, illustrateurs...).

Un des objectifs recherchés est de faire comprendre que l'ordinateur n'a pas un caractère magique. Chaque élève doit acquérir une culture minimale lui permettant de comprendre ce qui se passe, en tenant compte bien sûr de son niveau, tout en restant cohérent avec ce qui pourra être enseigné plus tard.

1.2 Progression proposée

La progression s'appuie sur les connaissances pratiques acquises par les élèves lors de l'utilisation dans les diverses disciplines. Le schéma de formation est le suivant :

- classe de sixième
Il n'est pas proposé d'enseignement d'informatique proprement dit. La découverte de la pratique de l'ordinateur nous semble être un objectif suffisamment ambitieux.

- classe de cinquième
Les élèves sont maintenant prêts à acquérir quelques notions concernant l'architecture des machines, les systèmes d'exploitation, la programmation. Il s'agit de donner des éléments précis, ayant un certain caractère de pérennité, permettant de comprendre les principes de fonctionnement de l'ordinateur.

- classes de quatrième et troisième
Une observation des logiciels utilisés permet aux élèves de prendre du recul par rapport aux aspects externes de ces logiciels. C'est l'occasion de présenter aussi bien les fonctionnalités que l'on peut attendre de ces logiciels, que de mettre en évidence des concepts fondamentaux, telles que la notion de dialogue ou celle d'arborescente.

2. La mise en oeuvre

2.1 Organisation des cours

Cet enseignement s'appuie sur deux modalités complémentaires :

- une pratique raisonnée de l'informatique, dans les pratiques pédagogiques au collège, chaque fois qu'elle se révèle utile et nécessaire pour l'élève, sans exclusive. Il est clair que c'est sur cette pratique que s'appuie la découverte des concepts informatiques sous-jacents. Cette découverte n'est d'ailleurs pas a priori l'objectif de cette pratique : des séances interdisciplinaires donneront l'occasion de cette synthèse.

- une mise au clair des quelques notions nécessaires à une bonne compréhension du travail réalisé à l'aide d'un ordinateur. Cette synthèse se fait soit « à l'occasion », lorsque l'enseignant juge le moment venu, soit au cours des séances de « tronc commun d'informatique ». Elle sert à rassembler les connaissances des élèves, afin qu'ils se forgent une représentation correcte, à leur niveau de maturité et de compréhension, de ce qu'est un ordinateur. Elle s'appuie sur les matériels et logiciels utilisés par les élèves.

Nous préconisons la mise en place d'un travail disciplinaire ou interdisciplinaire à partir de l'utilisation d'un logiciel de type « intégré », permettant au minimum de mettre en oeuvre un tableur et un traitement de texte.

De même, un travail disciplinaire ou interdisciplinaire sur l'accès aux banques de données et aux systèmes de recherche documentaire doit continuer à être favorisé.

Le noyau commun de connaissances peut, quant à lui, être traité dans le cadre de l'enseignement technologique.

2.2 Évaluation

Un contrôle sur les notions enseignées est effectué dans le cadre de l'enseignement commun d'informatique, en 5ème, 4ème et 3ème. La note obtenue fait partie de l'ensemble des notes permettant de juger des connaissances de l'élève. Des modalités diverses peuvent être envisagées.

Le savoir-faire informatique est apprécié à travers l'utilisation de l'ordinateur dans une ou plusieurs épreuves disciplinaires.

Par ailleurs, une note d'informatique, dont les modalités d'attribution sont à déterminer, pourrait être obtenue pour le Brevet des Collèges ou son équivalent.

2.3 Équipement

La qualité du matériel et de l'équipement influe sur l'enseignement. La facilité d'emploi des logiciels est déterminante. L'existence d'interfaces de bonne qualité est primordiale.

Par ailleurs, la localisation du matériel est aussi très importante. Il faut quitter le schéma de la seule salle spécialisée pour aller vers une distribution des configurations dans les salles de technologie, le CDI, les salles de cours, les salles de musique etc. L'utilisation de matériel portable ou transportable peut faciliter cette répartition.

Enfin, il ne doit pas y avoir de différences fondamentales entre les matériels et logiciels utilisés au collège et ceux utilisés au lycée.

2.4 Enseignants

Cet enseignement s'appuie sur :

- les enseignants de technologie, pour le cours d'informatique proprement dit. On notera que les propositions du GTD recouvrent fortement les programmes actuels d'informatique inclus dans les programmes de technologie. Elles ne s'en écartent que sur le point de la programmation. Les enseignants de technologie sont donc d'ores et déjà préparés, en partie, à ces nouveaux programmes. Il faut cependant envisager un minimum de formation complémentaire, pour mettre en place les séquences pédagogiques adaptées.

- les enseignants de toutes les disciplines. Il s'agit pour eux d'introduire dans leur enseignement l'utilisation raisonnée de l'ordinateur. La difficulté est réelle, et passe par la formation de ces enseignants à l'utilisation de l'ordinateur dans leur discipline. À ce titre, la présence d'un enseignement d'informatique au sein des IUFM est évidemment indispensable. Une épreuve conduisant à l'utilisation de l'ordinateur dans le cadre de l'enseignement devrait être prise en compte au concours.

2.5 Conclusion

Une réflexion sur les apports à l'enseignement que peut procurer l'utilisation d'un traitement de textes, d'un tableur, d'un système documentaire, doit être très largement développée.

Des objectifs globaux, à atteindre indépendamment des disciplines (il ne faut surtout pas enfermer un progiciel dans une discipline), devront être fixés.

Il serait utile de mettre en place une expérimentation dans un nombre limité de collèges, afin :

- de mieux cerner les difficultés de mise en place d'un travail interdisciplinaire ;

- d'améliorer le matériel pédagogique correspondant aux propositions du GTD Informatique.

On remarquera une grande similitude avec les programmes actuels. Il s'agit donc de reprendre ce qui a déjà été fait, et qui a été l'objet de publications, pour infléchir, éventuellement, l'esprit de ces pratiques.

3. Propositions de programmes

L'ensemble des notions à enseigner s'appuiera sur l'observation du fonctionnement des ordinateurs et des logiciels utilisés par les élèves, tant dans le cadre des activités scolaires qu'en dehors de celles-ci. La colonne activités possibles ne recense que quelques exemples pouvant être traités dans le tronc commun. Ces activités viennent s'ajouter à celles réalisées dans le cadre disciplinaire ou interdisciplinaire. De nombreux exemples peuvent être trouvés, entre autres, dans la brochure publiée par la DLC 15, et intitulée Applications pédagogiques de l'informatique - Du réveil de la motivation scolaire à l'organisation des connaissances au collège.

3.1 Programme de la classe de cinquième

Objectifs de connaissances

Notions à connaître

Activités possibles

architecture des ordinateurs

Schéma d'un ordinateur individuel en termes d'unités fonctionnelles
. mémoire de travail, de stockage
. unité de traitement
. unités d'échange

Ordinateur jeu ou jeu de rôles.

Enquêtes
. dans des revues
. sur le terrain

Commentaire de schémas simplifiés.

 

Distinction entre les notions d'instruction, de programme, de données.

Connaissance des grandeurs caractéristiques en temps d'exécution et en volume de mémoire de stockage et de travail.

 

stockage de l'information

Les rôles de la mémoire de travail et de la mémoire de stockage devront être bien identifiés.

Analogie avec une bibliothèque.

 

La mémoire peut être modifiée, ou chargée définitivement (pour partie).

Des échanges entre mémoire de travail et mémoire de stockage ont lieu. Certains sont à l'initiative de l'utilisateur, d'autres à l'initiative du système.

II faut charger les logiciels et leurs données dans la mémoire de travail pour pouvoir utiliser la machine.

Exemple des programmes de démarrage.

systèmes d'exploitation

II existe un programme sans lequel on ne peut utiliser l'ordinateur.

- Fonctionnalités :
. chargement
. lancement
. arrêt
    fin de programme
     « catastrophe »
. enchaînement
. gestion des échanges
. gestion des fichiers

 

configurations informatiques

Il est possible de connecter de nombreux dispositifs à l'unité centrale.

- principaux périphériques
. disquettes
. disque dur
. clavier
. écran
. souris
. imprimantes

 

programmes

Un programme est un ensemble d'instructions destiné à être exécuté automatiquement dans un ordre pré-établi.

Écrire un programme, c'est prévoir la succession des opérations qui devront être exécutées pour obtenir le résultat souhaité. L'exécution est entièrement déterminée par le programme et les données (il n'y a pas de magie).

Un programme doit être enregistré dans la mémoire de travail pour être exécuté. II faut avoir à la fois un ordinateur et un programme pour exploiter des données :
. une machine sans programme ne peut fonctionner,
. un programme sans machine ne peut s'exécuter.

 

fichiers

- Notion de fichier
. support(s)
. type du fichier
    programme
    données (texte, image, son)
. taille d'un fichier
association caractère/octet
la taille peut varier à cause des informations de service.

 
 

- Fonctions
. nommer
existence d'un lien entre la création et l'attribution d'un nom
. ouvrir, fermer un fichier de données
. lancer, quitter une application





Autour du thème « ouvrir, fermer, lancer, quitter » :
. lancer une application à partir d'un fichier de données.
. ouvrir un fichier de données à partir d'une application.
. un fichier de données ne peut être ouvert sans qu'une application ne soit lancée.
. au lancement d'une application, un fichier de données vide est souvent créé.

 

. supprimer
. créer, dupliquer
. sauvegarder automatiquement ou sur ordre
. couper, coller

- Notion de catalogue
. consultation
. mise à jour

 


3.2 Programme des classes de quatrième et troisième

Objectifs de connaissances

Notions à connaître

Activités possibles

interfaces homme-machine

- Dialogue
. boîte de dialogue
    notion de commande
    notion de menu
    paramètres par défaut
    entrée de paramètres
    raccourcis
. éléments de dialogue
    désigner
    sélectionner
    entrer une valeur
. fonctions de fenêtrage
    ouvrir
    fermer
    placer, déplacer

 

structuration de l'information

- Suite, file
. notion de suite
    premier
    suivant
    demier
. parcours

- exemples
. fichier séquentiel

 

- Arborescence
. notion d'arbre
    racine
    descendants
    niveaux

- exemples
. logiciels pour le système d'exploitation
. catalogues de fichiers
. menus
. mode plan d'un logiciel de traitement de texte

 

. organiser en arbre
. suivre une arborescence

. caractéristiques
    caractère
    mot
    alinéa, paragraphe
    page
    document

programmation

Les éléments suivants de la programmation séquentielle devront être identifiés :

. instructions
. composition d'instructions
    séquence instruction conditionnelle
    répétition par comptage
. expression des conditions
    opérations logiques
    relations sur des nombres

on cherchera à mettre en évidence ces notions à partir d'activités auxquelles ont participé les élèves :
. programmation d'un robot
. formules d'un tableur
. pilotage d'un traceur de courbes
. publipostage
. commande de machine-outil
. recherche documentaire (multicritères, descripteurs)
...

informatique et monde contemporain

- Problèmes éthiques
. loi sur la copie des logiciels
. virus

 

pratique des logiciels

Les élèves devront avoir acquis une certaine autonomie quant aux manipulations usuelles :

- Démarrer un logiciel,
- Quitter un logiciel,
ainsi que pour l'utilisation d'un traitement de texte, d'un tableur et d'un système de recherche documentaire.

 

traitement de texte

Un traitement de texte permet la saisie, la modification, la mise en page et la préparation à l'impression d'un texte.

 
 

Les élèves devront avoir assimilé les notions suivantes :

 
 

- Structure d'un texte
    pages
    alinéas
    mots

prétexte à :
- parler de classes d'objets hiérarchisés, avec chacun leurs caractéristiques

 

- Mise en page
    en-tête, pied de page
    marges
    alinéas
    colonnage
    justification
    tabulation
    saut de page

- Styles d'écriture
    polices
    taille
    style

prétexte à :
- parler de codage de l'information
. différents modes
. caractères de mise en forme
. minuscules, majuscules
. accents
. passage d'un logiciel à un autre

 

Les élèves devront maîtriser certaines fonctionnalités du logiciel utilisé :

- Saisie et modification
    saisie au kilomètre
    recherche d'un mot
    remplacement
    copier/couper/coller

- Style d'écriture
    choix d'une police
    choix d'un corps

- Mise en page
    justification
    en-tête
    numérotation des pages
    tabulation
    saut de page

- Impression

 
 

Les élèves seront informés de certaines fonctionnalités supplémentaires des traitements de texte :

- Services
. correcteurs orthographiques
. numérotation automatique
. date index
. table des matières
. dictionnaires
. possibilité d'insérer des éléments en provenance d'autres logiciels
    textes
    images
    tableaux

 

tableur

Un tableur permet l'organisation de données sous forme de tableaux de lignes et colonnes de manière à pouvoir leur appliquer des calculs à l'aide de formules liant les lignes et les colonnes. II permet aussi de préparer l'impression des résultats.

 
 

Les élèves devront avoir assimilé les notions suivantes :

- Différentes caractéristiques d'une cellule
. format
. valeur apparente, réelle
. type
. expression, variable

- Références aux cellules
. absolues
. relatives
. circulaires

- Notion de fonction
. emploi et programmation de formules
. calcul automatique immédiat différé

 
 

. précision des calculs
    arrondis
    erreurs

prétexte à :
- parler de la qualité des résultats d'un calcul numérique

 

Les élèves devront maîtriser certaines fonctionnalités du logiciel utilisé :

- Préparation des données
. dans une cellule particulière
. ajouter, supprimer une ligne, une colonne
. couper, coller
. mettre en forme

- Construction des formules

- Impression des résultats

 
 

Les élèves seront informés de certaines fonctionnalités supplémentaires des tableurs :

- Services
. tris
. représentation graphique
. macro-commandes



prétexte à :
- parler de multimédia
son, image liés à une cellule

recherche documentaire

Un système de recherche documentaire facilite l'accès à des ensembles de documents bibliographiques (banques de références) ou de documents sources (banques factuelles).

 
 

Les élèves devront avoir assimilé les notions suivantes :

- Caractéristiques d'une banque
. typologie
    bibliographique
    factuelle
. domaine
. volume
. mise à jour
. statistiques de consultation
. unité de consultation
    page
    article
. type de données
    texte
    image
    son
. mode d'indexation
    mots clés
    descripteurs

 
 

. mode d'interrogation
    local
    à distance

prétexte à :
- parler de performances télématique, interrogation à distance, traitement de fichiers

 

Les élèves devront maîtriser certaines fonctionnalités du logiciel utilisé :

- En matière de recherche documentaire
. le langage d'interrogation
    équations de recherche
    recherche multicritères
. mise en forme et impression des résultats

 
 

Les élèves seront informés de certaines fonctionnalités supplémentaires des systèmes documentaires :

- En matière de gestion
. entrée
. bulletinage
. catalogage

 


3.3 À propos d'autres logiciels

Les quelques indications données ci-dessous concernent des logiciels que les élèves sont susceptibles d'utiliser. Nous indiquons les notions principales et les quelques fonctions qu'ils pourraient aborder. La liste ci-dessous est loin d'être exhaustive (voir par exemple la brochure citée plus haut). Elle ne sert qu'à indiquer l'esprit dans lequel les présentations pourraient être faites. Ces présentations ne doivent pas se substituer à celles des traitements de texte, tableurs et systèmes documentaires, mais venir en complément, si le temps le permet. Ces connaissances ne sont pas exigibles à la sortie du collège, mais permettent de compléter la culture de l'élève.

Objectifs de connaissances

Notions à connaître

Activités possibles

Illustrateurs

Un illustrateur permet de créer des schémas, des dessins, des images.

 
 

Les notions suivantes pourraient être présentées aux élèves :

- Objets
. formes de base
    points
    segments
    rectangles
    caractères...
. placement
système de coordonnées

- Représentation graphique
. contours
. avec ou sans remplissage
    trame, couleurs ou niveaux de gris

- Dessin par points (bitmap)
Le dessin est stocké sous forme d'un ensemble de points (pixels). Ce résultat dépend d'une résolution fixée a priori. Il n'est pas ajusté à celle du périphérique d'impression.
Les opérations agissent sur des parties du plan.

- Dessin par primitives (vectoriel)
Ce sont les primitives du dessin qui sont stockées.
Le résultat dépend de la résolution du périphérique de sortie, mais est ajusté à celle-ci.
Les opérations agissent sur des objets.

 
 

Les élèves pourraient avoir mis en oeuvre certaines fonctionnalités du logiciel utilisé :

 
 

- Construction d'un dessin
. choix des primitives
. choix des paramètres graphiques
. composition du dessin
. modification

- Cas des logiciels de dessin point par point
. sélectionner une partie du plan pour
    la transférer
    la déplacer
    la dupliquer
    la colorier
    la gommer
    la couper, copier, coller

- Cas des logiciels de dessin par primitives
. désigner un ou plusieurs objets pour :
    les transférer
    les couper, copier, coller
    les déplacer
    les dupliquer
    les modifier
    les grouper

Les élèves pourraient être informés de certaines fonctionnalités supplémentaires des illustrateurs :

Définition de la qualité des images

- Modification des palettes de couleur

- Importation/exportation de ou vers d'autres logiciels

 

gestionnaire de fiches

Un gestionnaire de fiches permet d'organiser un ensemble d'informations sous forme de fiches et de liens entre les fiches.

prétexte à :
- parler de sécurité de fonctionnement, confidentialité, sûreté d'accès

 

Les notions suivantes pourraient être présentées aux élèves :

Structure de données
. nom
. type
. taille

- Distinction entre :
. contenant, typé ou non
. contenu
. nom

 
 

Les élèves pourraient avoir mis en oeuvre certaines fonctionnalités du logiciel utilisé :

 
 

- Opérations usuelles
. saisie, mise à jour
. suppression
. extraction d'après critères
. dessin d'écran
. rapports
. étiquettes

- Autres opérations
. établir une requête en utilisant les opérateurs logiques

définir une structure de données simple susceptible de supporter certains traitements informatiques (publipostage, par exemple)

 

Les élèves pourraient être informés de certaines fonctionnalités supplémentaires des gestionnaires de fiches :

Fusion de fichiers

- Indexation

- Tris

 

grapheurs

Un grapheur permet d'obtenir la présentation graphique d'ensembles de données.

Les notions suivantes pourraient être présentées aux élèves :

 
 

- Feuille de données
. série de données

- Type de graphique
. diagramme à bâtons
. diagramme à colonnes
. diagramme à secteurs
. tableau de valeurs

- Légende

- Étiquettes de texte de valeur

 
 

Les élèves pourraient avoir mis en oeuvre certaines fonctionnalités du logiciel utilisé :

- Préparation des données
. sélection des séries à illustrer
. importation de séries

- Construction du graphique
. sélection du mode de représentation
. systèmes de coordonnées
    axes
    échelles
. association de plusieurs graphes à une feuille de données
. mise en évidence de valeurs particulières

- Impression

 
 

Les élèves pourraient être informés de certaines fonctionnalités supplémentaires des grapheurs :

 
 

- Importation/exportation de formats graphiques

 

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Association EPI
Octobre 2009

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