Curriculum Code Jumper : Leçons, Leçon 1 Systèmes informatiques

Objectifs de la leçon

Les élèves :

• Comprendront ce qu’est un ordinateur
• Comprendront en quoi les ordinateurs améliorent la vie des gens

Résultats attendus

Les élèves :

• Tous les élèves : pourront donner des exemples de systèmes informatiques
• La plupart des élèves : comprendront ce qu’est un système informatique et pourront donner des exemples de la façon dont les ordinateurs ont amélioré la vie des gens
• Certains élèves : pourront expliquer à une autre personne ce qu’est un système informatique et en quoi les ordinateurs améliorent la vie des gens

Structure du plan de la leçon

• Activité déconnectée
• Activité guidée Code Jumper
• Exploration
• Normes et évaluation de la compréhension

Ressources

• Vidéos tutoriels Code Jumper
  • Application Code Jumper : https://www.youtube.com/watch?v=vg72YPz6CWY
  • Le concentrateur : https://www.youtube.com/watch?v=KGb51PW9zJQ&lis=
  • Périphérique d’audio et de pause : https://www.youtube.com/watch?v=446jCw8qcDI&t=
• Cartes de code

Vocabulaire clé

• Ordinateur : appareil électronique pour recevoir des entrées ; stockage de renseignements, traitement de renseignements ; et sortie des renseignements.
• Entrée : Signaux ou instructions envoyés à l’ordinateur.
• Stockage : Sauvegarder des renseignements à utiliser ultérieurement.
• Traitement : Changement des renseignements en un format utile. Par exemple, un ordinateur peut traiter l’entrée de 3, +, 5 et retourner au chiffre 8.
• Sortie : Données ou renseignements créés par un ordinateur.
• Outil : Appareil qui exécute une tâche.

Objectif

Présenter aux élèves le concept de ce qu’est un ordinateur et en quoi les ordinateurs peuvent améliorer la vie des gens.

Matériel

• Petits groupes de 2 à 3 élèves, matériel pour la prise de notes, journal d’informatique, tableau blanc ou écran pour enregistrer les réponses des élèves.

Instructions

1. Associez les élèves et demandez-leur d’énumérer les outils, et leur demander ce que font ces outils. L’objectif de cette activité est d’amener les élèves à réfléchir aux outils qu’ils utilisent dans leur vie quotidienne et à l’objectif de chacun de ces outils.
2. Après trois minutes de réflexion, demander à l’élève d’écrire, de taper ou de dessiner les outils dans son journal d’informatique. Demandez ensuite aux élèves d’identifier les outils auxquels ils ont réfléchi et ce que chacun de ces outils fait. Demandez enfin aux élèves de partager les outils qu’ils ont identifiés avec le groupe.
3. Expliquez aux élèves que les humains utilisent de nombreux outils différents pour nous aider à résoudre des problèmes. Expliquez en quoi certains outils, comme une brouette, un marteau ou un bulldozer, peuvent nous aider avec le travail manuel.
4. Demandez aux élèves de penser à des exemples de choses qui sont faites avec des appareils informatiques (ordinateurs de bureau, ordinateur portable, tablette, téléphone intelligent, télévision intelligente, montre intelligente, robot, etc.) et les types de choses qui sont faites avec les appareils dans la vie quotidienne.
5. Dites aux élèves que les ordinateurs sont également des outils. Cependant, plutôt que de nous aider à travailler avec des choses physiques, les ordinateurs nous aident à travailler avec des renseignements.
6. Expliquez que pour que les ordinateurs fonctionnent avec des renseignements, ils doivent effectuer quatre tâches.
   1. Les ordinateurs doivent pouvoir prendre des renseignements comme entrée.
   2. Les ordinateurs doivent stocker ces renseignements.
   3. Les ordinateurs doivent traiter les renseignements, et enfin
   4. Les ordinateurs doivent produire des renseignements
7. Notez ces quatre étapes. Expliquez aux élèves que les ordinateurs qu’ils utilisent à l’école et à la maison font également ces quatre choses.
8. Demandez aux élèves de penser à des exemples d’entrées que leurs ordinateurs peuvent recevoir. (Les réponses possibles peuvent être d’appuyer sur les touches du clavier, de la souris, des commandes vocales, des images de l’appareil photo ou des touches tactiles.)
9. Demandez aux élèves de réfléchir aux types de renseignements qu’un ordinateur peut stocker (les réponses possibles peuvent être des images, des jeux, des sons, des chansons, des livres ou des documents).
10. Dites aux élèves que le traitement se fait lorsque l’ordinateur « réfléchit ». Les élèves exploreront le concept de traitement plus en profondeur plus tard dans le programme Code Jumper. Ils auront amplement le temps de se plonger plus profondément dans les exemples de traitement au cours de cette leçon et des leçons suivantes.
11. Demandez aux élèves de penser à des exemples de sortie informatique. (Les réponses possibles peuvent être des images sur un écran, des sons, ou des vibrations.)

Objectif

Présenter Code Jumper comme un ordinateur et demander aux élèves d’identifier les entrées et les sorties.

Vocabulaire

• Entrée : Signaux ou instructions envoyés à l’ordinateur.
• Stockage : Sauvegarder des renseignements à utiliser ultérieurement.
• Traitement : Changement des renseignements en un format utile. Par exemple, un ordinateur peut traiter l’entrée de 3, +, 5 et retourner au chiffre 8.
• Sortie : Données ou renseignements créés par un ordinateur.
• Outil : Appareil qui exécute une tâche.

Matériel

Concentrateur et trois périphériques d’audio, appareil avec application

Instructions

1. Préparer le concentrateur et l’application Code Jumper. Le concentrateur doit être allumé et synchronisé avec l’application.
2. Précharger une catégorie de fil dans l’application Code Jumper dans Sample Sounds (Échantillons de sons) : Animaux.

[Légende de la figure :] Capture d’écran d’une ligne de code dans un fil d’exécution. Les lignes indiquent, du haut vers le bas : Fil 1 Animaux, Jouer Chat à 1 point de vitesse, Fin du fil.

1. Avoir trois périphériques sonores avec chacun Cochon, Coq et Chat définis comme sons par défaut. Chaque périphérique doit être réglé à 1 point de vitesse.

[Légende de la figure :] Photo du concentrateur Code Jumper et de trois périphériques d’audio. L’un des périphériques d’audio est connecté au concentrateur sur le Port 1.

2. Connectez l’un des périphériques d’audio dans le concentrateur et montrez aux élèves le bouton Exécuter. Demandez aux élèves d’écouter, puis demandez à un élève d’appuyer sur le bouton Exécuter.

3. Prenez un deuxième périphérique d’audio et connectez-le au concentrateur. Sélectionnez un autre élève pour appuyer sur le bouton Exécuter et demandez-lui d’écouter à nouveau le son qu’il produit.

[Légende de la figure :] Photo du concentrateur Code Jumper et de trois périphériques d’audio. Le premier périphérique d’audio est connecté directement au concentrateur sur le Port 1, le second est connecté à l’extrémité opposée du premier et le troisième n’est connecté à aucun des deux.

4. Prenez un troisième périphérique d’audio et connectez-le au concentrateur. Sélectionnez un autre élève pour appuyer sur le bouton Exécuter et demandez-lui d’écouter à nouveau le son qu’il produit.

[Légende de la figure :] Photo du concentrateur Code Jumper et de trois périphériques d’audio. Le premier périphérique d’audio est connecté directement au concentrateur sur le Port 1, le second est connecté à l’extrémité opposée du premier et le troisième est connecté à l’extrémité opposée du second.

5. Expliquez aux élèves que Code Jumper est un ordinateur.
   1. Code Jumper prend les renseignements comme entrée sous forme de données sonores à partir de fichiers, de paramètres de sélecteurs et d’actions sur les boutons.
   2. Code Jumper stocke les renseignements sous la forme des sons qui peuvent être joués.
   3. Code Jumper traite les renseignements en suivant les commandes des périphériques qui sont organisés. Il traite également de la manière dont il produit et modifie les sons.
   4. Code Jumper produit des renseignements sous la forme des sons qu’il produit.

6. Demandez aux élèves d’identifier l’entrée qui vient de se produire (l’élève a appuyé sur un bouton). Demandez aux élèves d’identifier la sortie (un son a été joué).
7. Demandez aux élèves les renseignements qui ont été stockés sur les périphériques d’audio (différents sons d’animaux).

Extension – traitement

1. Reconnectez l’un des périphériques d’audio et demandez à un élève de tourner le sélecteur de durée à 2 points de vitesse.
2. Demandez à un élève d’appuyer sur le bouton Exécuter du concentrateur et demandez aux élèves d’écouter le son qui est joué.
3. Tournez le sélecteur de durée à 0,5 point de vitesse et reproduisez le son.
4. Demandez aux élèves ce qui a changé lorsque vous avez tourné le sélecteur (la vitesse d’exécution a changé, elle a augmenté ou diminué).
5. Expliquez aux élèves que le bouton indique à l’application Code Jumper de traiter les sons différemment lorsqu’ils sont joués.

Objectif

Cette activité permettra aux élèves de réfléchir et de discuter des concepts qui ont été abordés jusqu’à présent :

• Comment les ordinateurs peuvent-ils améliorer la vie des gens
• Entrée et sortie

Vocabulaire

• Entrée : Signaux ou instructions envoyés à l’ordinateur.
• Stockage : Sauvegarder des renseignements à utiliser ultérieurement.
• Traitement : Changement des renseignements en un format utile. Par exemple, un ordinateur peut traiter l’entrée de 3, +, 5 et retourner au chiffre 8.
• Sortie : Données ou renseignements créés par un ordinateur.
• Outil : Appareil qui exécute une tâche.

Matériel

Journal d’informatique, appareil pour jouer des vidéos et application Seeing AI en option

Prototype Seeing AI 2016 – un projet de recherche Microsoft

[Légende de la figure :] Photo d’un homme portant des lunettes de soleil

Instructions

Si l’enseignant veut ajouter un enrichissement supplémentaire pour cette leçon et que le temps le permet, il peut visionner cette vidéo qui traite des expériences d’un ingénieur logiciel vivant avec une déficience visuelle qui travaille chez Microsoft et montre certaines fonctionnalités de Microsoft Seeing Application d’IA.

CSTA K-12 Normes informatiques*

• 1A-IC-16 : Comparer la façon dont les gens vivent et travaillent avant et après la mise en œuvre ou l’adoption d’une nouvelle technologie informatique.

Curriculum national d’Angleterre* :

Étape clé 1 :

• Utiliser la technologie intentionnellement pour créer, organiser, stocker, manipuler et récupérer du contenu numérique
• Identifier certaines applications communes des technologies de l’information en dehors de l’école
• Utiliser la technologie de façon sécuritaire et respectueuse, en gardant les renseignements personnels confidentiels ; identifier les ressources pour obtenir de l’aide et de l’assistance en cas de préoccupations au sujet de contenus ou de contacts sur Internet ou d’autres technologies en ligne

Étape clé 2 :

• Utiliser la technologie de façon sécuritaire, respectueuse et responsable ; reconnaître les comportements acceptables/inacceptables ; identifier plusieurs moyens de signaler des préoccupations relatives à des contenus ou à des contacts