Initiation linformatique MI1003 Initiation linformatique MI1003 2 1

Initiation à l’informatique (MI-1003)

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1 - Présentation et organisation n Objectif et contenu n Faut-il des connaissances préalables? n Organisation et site web n Support de cours n Modalités de contrôle n Comptes et tutorat Initiation à l’informatique (MI-1003) 3

Objectifs et contenu n Objectif : n Initiation à la programmation et l'algorithmique. n Thème : n Étude d'un objet appelé graphe. n Organisation : n Généralités, temps de calcul n Notions théorique et algorithmes n Programmation : TP n 4 notions abordées : Graphe, algorithme, programme, temps de calcul. Initiation à l’informatique (MI-1003) 4

Faut-il des connaissances préalables? n Non prérequis n Connaissance d'un langage, d'un système d'exploitation, n Connaissance de la programmation, n Connaissance de logiciels destinés au grand public. n Prérequis n Il sera nécessaire de pouvoir comprendre un raisonnement mathématique pour les preuves des théorèmes. Initiation à l’informatique (MI-1003) 5

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Modalités de contrôle Epreuve Durée CC (Tests) 1 TP noté 1 DS semaine 47 1 DS 3 x 20 mn 1 h 20 semaine 2 1 h 20 Coefficient 0. 2 0. 3 1 h 20 Initiation à l’informatique (MI-1003) 7

Comptes sur machines - Tutorat n Tutorat pour : n Activation de comptes, n Prise en main de l'environnement informatique, n Soutien pour les cours d'informatique, n Lundi-Jeudi de 12 h 45 à 13 h 45 (Rez-de. Chaussée bât. A 22) a partir du 19 ou 26 Septembre Initiation à l’informatique (MI-1003) 8

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n Exemple : faire n tasses de café mettre un filtre Tant que niveau_réservoir < n faire mettre une dose d’eau dans le réservoir Fin tant que nb_doses = 0 Tant que nb_doses < n faire mettre une dose de café dans le filtre augmenter nb_doses de 1 Fin tant que allumer la cafetière Initiation à l’informatique (MI-1003) 10

Exemple : calculer la somme des diviseurs de l’entier n somme = 0 si n > 0 alors pour tout entier i entre 1 et n faire si n est divisible par i alors ajouter i à somme Fin si Fin pour Fin si Initiation à l’informatique (MI-1003) 11

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Organisation 2 : Embranchements. À l'ouest de la maison k, n° < k, et à l'est, n° > k. La pizzeria est au numéro 8. 8 12 14 1 3 5 7 9 11 13 15 Initiation à l’informatique (MI-1003) 13

Nombre de maisons 15 n Temps organisation 1 Temps organisation 2 14 3 1022 9 1073741823 1073741822 29 n n-1 ~log_2(n) Note une organisation en étoile avec la pizzeria au milieu permet des trajets très courts, mais choisir la bonne rue prend du temps. Initiation à l’informatique (MI-1003) 14

Temps de calcul n Le temps de calcul (ou complexité) d'un algorithme est la fonction qui à un entier n associe le nombre maximal d'instructions élémentaires que l'algorithme effectue, lorsqu‘on travaille sur des objets de taille n. n En pratique, on se contente d'un ordre de grandeur. n Exemples d'opérations élémentaires : n additionner, soustraire, multiplier ou diviser deux nombres, n tester si une valeur est égale à une autre valeur, n affecter une valeur à une variable. Initiation à l’informatique (MI-1003) 15

Temps de calcul n Pour déterminer si un algorithme est efficace, on compte le nombre d'opérations nécessaires à effectuer dans le pire des cas et en fonction de la taille de la donnée. n Le temps de calcul d'un algorithme est une évaluation du nombre d'opérations élémentaires (opérations arithmétiques) qu'il effectue sur une donnée de taille n. n Exemple n avec l'organisation 1 de la ville, de taille n maisons, l'algorithme naturel pour trouver une maison a une complexité O(n). n avec l'organisation 2 d'une ville de taille n maisons, l'algorithme naturel pour trouver une maison a une complexité O(log_2(n)), ce qui est bien inférieur. Initiation à l’informatique (MI-1003) 16

Différence entre n et log n n Pour notre livreur de pizza n Si n = 106, alors log_2 20 n Il fait 50 000 fois moins de déplacements si les maisons sont organisés par « embranchements » n Si n = 109, alors log_2 n 30, il fait alors 30 000 fois moins de déplacements. Initiation à l’informatique (MI-1003) 17

237623 5234 983 83889 9 19 873 111 87321 =? 7363 |E 1| = |E 2| Algorithme 1 Algorithme 2 n n 2 n*log(n) 10 1000000 3000 100000 500000 100000 Initiation à l’informatique (MI-1003) 18

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Qu'est-ce que l'informatique? n L'informatique même pour non informaticiens n Quelques domaines de l'informatique Initiation à l’informatique (MI-1003) 23

Qu'est-ce que l'informatique? n Dans la vie quotidienne : ordinateur avec logiciels. n En entreprise : un outil de communication et de production. n À l'université : une discipline scientifique. n Une partie pratique (par exemple, autour de la programmation). n Une partie théorique similaire aux maths (objets abstraits). n Les objets en mathématiques : nombres, relations, fonction, transformations, etc. n Les objets en informatique : algorithmes, programmes, preuves, systèmes de réécriture, images numériques, graphes, etc. Initiation à l’informatique (MI-1003) 24

L'informatique pour non informaticiens n Le travail d'un scientifique ou d'un ingénieur nécessite de plus en plus la manipulation de logiciels. n Ces logiciels sont de plus en plus sophistiqués. n Souvent, ces logiciels nécessitent de la programmation. n Il faut des connaissances informatiques (algorithmique et programmation) pour n programmer efficacement, n maintenir les programmes. Initiation à l’informatique (MI-1003) 25

Exemples de domaines en informatique n Les bases de données n 1. 070. 000 internautes en 2005 n 42 298 371 sites web en 2003 n 100 millions transactions Fed. Ex / jour n 150 millions transactions VISA / jour n 300 millions appels longue distance / jour sur le réseau ATT’s n 35 milliards e-mails / jour dans le monde n Trouver rapidement un billet d'avion, un trajet, une page web, . . . n Traçabilité des transactions en agroalimentaire, dans le domaine financier, … n Croiser les informations des corps policiers au niveau européen, … n Systèmes d’informations géographiques Initiation à l’informatique (MI-1003) 26

Exemples de domaines en informatique n La sécurité n Transports n Médecine, n Finance n Communications n Énergie n Systèmes embarqués Initiation à l’informatique (MI-1003) 27

Exemples de domaines en informatique n Les logiciels n Navigateurs internet n Anti-virus n Pare-feu ou passerelle n Clients de messagerie (mail) n Jeux n . . . Initiation à l’informatique (MI-1003) 28

Exemples de domaines en informatique n Les langages de programmation sont souvent utilisés dans des domaines spécifiques. n HTML, php, javascript pour la création de pages web, n SQL pour les bases de données, n Java pour les applications embarquées, les serveurs, +. . . n C pour les systèmes d'exploitation (Windows, Unix), +. . . n Python pour. . . demandez à Initiation à l’informatique (MI-1003) 29

Exemples de domaines en informatique n Image et son n MP 3, JPEG, MPEG : codage et compression. n Voix par IP, numérisation et transformation. n Image 3 D, jeux vidéos. . . Initiation à l’informatique (MI-1003) 30