Curriculum Code Jumper : Leçons, Leçon 17 Protocoles

Objectif

À la fin de cette leçon, les élèves auront une bonne compréhension de l’importance et du rôle des protocoles.

Aperçu

Dans cette leçon, les élèves participeront à une activité de communication pour illustrer l’importance des protocoles.

Matériel

• Chaîne
• Code Morse
• Vidéo sur le code Morse
• Journal d’informatique

Pour commencer

1. Revoir avec les élèves comment lors des activités précédentes, ils ont appris comment transmettre différents types de données (lettres) sur des réseaux.
2. Expliquez que les ordinateurs sont incapables de comprendre les lettres. Les ordinateurs utilisent l’électricité pour allumer ou éteindre un signal et, par conséquent, pour transmettre des données. Afin que les ordinateurs puissent interpréter ces signaux électriques, ils ont besoin d’un protocole, ou d’un ensemble de règles qui disent aux appareils comment communiquer sur un réseau.
3. Dites aux élèves que le code Morse, développé en 1851, est un exemple de système de communication permettant de transmettre des renseignements ou du texte. Faites écouter aux élèves la vidéo d’une minute sur les lettres de l’alphabet en code Morse. Précisez le nom de chaque lettre avant de la faire jouer.
4. Expliquez que ce type de communication fait appel à différentes combinaisons de points et de courts tirets pour toutes les lettres, et montrez leur une copie en gros caractères et une copie en braille, le cas échéant.
5. Divisez les élèves en groupes de deux et donnez à chaque paire un long morceau de ficelle et le tableau en code Morse.
6. Dites aux élèves que chaque participant doit penser à un mot simple de trois ou quatre lettres à le communiquer à son partenaire en code Morse.
7. Demandez aux élèves de déterminer les points et les tirets nécessaires pour créer leur mot, puis choisissez l’élève du groupe de partenaires qui commencera en premier.
8. Expliquez que chaque élève devra tenir l’extrémité de la ficelle et se tenir suffisamment éloigné pour que la ficelle soit bien tendue.
9. Demandez au premier élève d’utiliser le code Morse pour envoyer le mot à travers la ficelle en pinçant la ficelle pour les points et en tirant rapidement sur la ficelle pour les tirets afin de représenter chaque lettre de leur mot. Proposez à leur partenaire d’essayer de deviner le mot qu’ils épellent en utilisant le tableau du code Morse.
10. Rappelez à chaque paire d’élèves qu’ils doivent veiller à procéder lentement afin de permettre à leur partenaire assez de temps pour comprendre les actions entre chaque lettre. Les élèves doivent noter les points et les tirets dans leur journal d’informatique après l’envoi de chaque lettre en utilisant le code Morse à travers la chaîne.
11. Invitez les élèves à changer de place après que le premier mot a été communiqué, afin que leur partenaire puisse essayer à tour de rôle de se servir du code Morse.

Conclusion

Une fois que tous les groupes de partenaires ont terminé l’activité, demandez à la classe de réfléchir aux différentes règles ou protocoles qui ont été impliqués dans l’activité. (Exemples : Utilisez des points et des tirets du code Morse pour créer des lettres, maintenez la ficelle fermement entre les partenaires afin que les tirets puissent bien être ressentis et interprétés.)

• Demandez aux élèves de réfléchir sur certains types de protocoles auxquels font appel, selon eux, les réseaux informatiques d’aujourd’hui. (Réponse attendue : protocoles concernant la rapidité ou la lenteur de la transmission des messages, les appareils sont-ils câblés ou sans fil, comment communiquer des messages, comment débuter et terminer des messages, comment formater un message, comment mettre fin à une connexion, que communiquer en cas d’erreur).

Objectif

À la fin de cette leçon, les élèves auront une bonne compréhension de l’importance et du rôle des protocoles.

Matériel

• Cartes de protocole
• Journaux informatiques

Instructions

1. Revoir avec les élèves que le code Morse dispose d’un protocole qui consiste à utiliser une série de points et de tirets pour communiquer les lettres qui forment les mots.
2. Invitez les élèves a réfléchir pour trouver ensemble un type de protocole qui leur permettrait de communiquer les lettres de l’alphabet. (Si les élèves sont coincés par leurs idées, suggérez leur d’utiliser les positions des lettres de l’alphabet. Par exemple, A est 1, B est 2. Plutôt que d’utiliser une ficelle pour les signaux, ils pourraient taper des mains. S’ils épelaient le mot BED en anglais (LIT), la séquence de claquements de mains serait 2 claquements de mains + claquements de mains + 4 claquements de mains.) Si nécessaire, vous pouvez faire une démonstration de l’un ou des deux exemples et demandez aux élèves d’essayer de deviner le mot.
3. Expliquez que les élèves se mettront en groupes de deux et que chaque groupe recevra une carte de protocole avec un mot dessus. Le partenaire n°1 utilisera come signal, des signaux par claquement des mains pour transmettre son mot. Le partenaire n°2 essaiera de deviner le mot.
4. Demandez aux élèves de se mettre en groupes de deux et de se mettre en face les uns des autres. Donnez une carte de protocole à chaque groupe et accordez aux élèves quelques minutes pour taper des mains et deviner les mots. Les élèves peuvent noter les signaux dans leur journal d’informatique pour aider à décoder le mot.
5. Demandez aux élèves des groupes en partenaires à passer leur carte au groupe suivant. Donnez aux élèves quelques minutes avec le nouveau mot où le partenaire n°2 claque des mains et le partenaire n°1 essaie de deviner le mot.
6. Après que chaque groupe de partenaires a eu l’occasion de communiquer un mot en utilisant le protocole des claquement de mains comme méthode de communication, examinez en classe comment leur protocole pourrait être amélioré. Par exemple, ils pourraient faire une pause entre chaque lettre avant de commencer à claquer les mains pour la lettre suivante, afin de signaler que la transmission de la lettre est terminée.
7. Accordez aux élèves cinq minutes pour travailler avec leur partenaire et trouver d’autres moyens d’améliorer leur protocole.
8. Encore une fois, regroupez les élèves pour voir comment se sont déroulés ces exercices et comment les protocoles pourraient être davantage améliorés.

Conclusion

• Demandez aux élèves pourquoi les protocoles sont si importants. (Réponse attendue : Sans protocoles, les ordinateurs ne peuvent pas interpréter la signification des signaux qu’ils reçoivent.
• Demandez aux élèves ce qu’un bon protocole devrait inclure. (Réponse attendue : Comment envoyer un message, comment savoir à quel moment le message débute et finit, comment traiter les erreurs, etc.

CSTA K-12 Normes informatiques*

• 1A-AP-09 : Modélisez la façon dont les programmes stockent et manipulent les données en utilisant des chiffres ou d’autres symboles pour représenter l’information.

Curriculum national d’Angleterre**:

Étape clé 1 :

• Comprendre ce que sont les algorithmes ; la façon dont ils sont mis en œuvre en tant que programmes sur des appareils numériques ; et que les programmes s’exécutent en suivant des instructions précises et sans ambiguïté
• Créer et déboguer des programmes simples
• Utiliser un raisonnement logique pour prédire le comportement de programmes simples
• 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 :

• Concevoir, écrire et déboguer des programmes qui accomplissent des objectifs spécifiques, y compris le contrôle ou la simulation de systèmes physiques ; résoudre des problèmes en les décomposant en petites parties
• Utiliser la séquence, la sélection et la répétition dans les programmes ; travailler avec des variables et différentes formes d’entrée et de sortie
• Utiliser le raisonnement logique pour expliquer le fonctionnement de certains algorithmes simples et pour détecter et corriger les erreurs dans les algorithmes et les programmes.
• Utiliser de façon efficace les technologies de recherche, apprécier la façon dont les résultats sont sélectionnés et classés, faire preuve de discernement en matière d’évaluation de contenu numérique
• 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.

Conclusion des activités et évaluation de la compréhension

• Demandez aux élèves de réfléchir à un protocole qui pourrait être utilisé pour envoyer des messages à l’aide d’une touche reliée à un sondeur.

  Évaluation de la compréhension	Terminé
  Les élèves peuvent décrire dans leur journal d’informatique ce qu’est un protocole et pourquoi il est important.	Oui/Non

Carte de protocole n° 1 :

Carte de protocole n° 2 :

Carte de protocole n° 3 :

Carte de protocole n° 4 :

Carte de protocole n° 5 :

Carte de protocole n° 6 :

Carte de protocole n° 7 :

Carte de protocole n° 8 :

Tableau de code Morse