Le programme est composé des parties et sous-parties suivantes. Les sujets du baccalauréat garantiront que les élèves pourront choisir 3 exercices en évitant les parties en gras s’ils le souhaitent, et en se concentrant sur les « entrées prépondérantes » du programme.

1. Histoire de l’informatique
- Événements clés de l’histoire de l’informatique.

2. Structures de données
- Structures de données, interface et implémentation.
- Vocabulaire de la programmation objet : classes, attributs, méthodes, objets.
- Listes, piles, files : structures linéaires. Dictionnaires, index et clé.
- Arbres : structures hiérarchiques. Arbres binaires : noeuds, racines, feuilles, sous-arbres gauches, sous-arbres droits.
- Graphes : structures relationnelles. Sommets, arcs, arêtes, graphes orientés ou non orientés.

3. Bases de données
- Modèle relationnel : relation, attribut, domaine, clef primaire, clef étrangère, schéma relationnel.
- Base de données relationnelle.
- Système de gestion de bases de données relationnelles.
- Langage SQL : requêtes d’interrogation et de mise à jour d’une base de données.

4. Architectures matérielles, systèmes d’exploitation et réseaux
- Composants intégrés d’un système sur puce.
- Gestion des processus et des ressources par un système d’exploitation.
- Protocoles de routage (les liens avec les graphes ne sont plus dans le programme limitatif).
- Sécurisation des communications.

5. Langages et programmation
- Notion de programme en tant que donnée. Calculabilité, décidabilité.
- Récursivité.
- Modularité.
- Paradigmes de programmation.
- Mise au point des programmes. Gestion des bugs.

6. Algorithmique
- Algorithmes sur les arbres binaires et sur les arbres binaires de recherche.
- Algorithmes sur les graphes.
- Méthode « diviser pour régner ».
- Programmation dynamique.
- Recherche textuelle.

Document diffusé par les IA-IPR en charge de NSI dans les académies.

Contribution EPI n°4 aux États généraux du numérique

Nous savons tous que la construction des savoirs par chaque élève est hautement favorisée par ses relations avec les autres, la dynamique de la classe. Travailler ensemble est efficace et permet de s'enrichir les uns des autres. La dimension affective joue un rôle important dans l'éducation. Aussi, l'École des connaissances et des relations humaines, avec un usage raisonné du numérique. suppose davantage de moyens humains et matériels. L'éducation est un investissement essentiel pour l'avenir du pays. Il faut en finir avec cette obsession de faire des économies. Ceci étant dit, le SARS-CoV-2 nous impose le confinement plus ou moins généralisé. Or, de l'avis général, le confinement provoque une aggravation des inégalités scolaires, inégalités qui sont sociales. Des enfants ne disposent pas de matériel informatique à la maison ; de grandes disparités existent dans le domaine de l'aide scolaire parentale aux enfants ; la disponibilité des parents a ses limites de par leur travail ; l'exiguïté d'une partie des logements est réelle ... Les pouvoirs publics se doivent de compenser au mieux ces lourds handicaps. Par ailleurs, les problèmes techniques rencontrés sur le terrain par les enseignants ne manquent pas : difficultés pour se connecter, outils informatiques non adaptés... Où sont la logistique et les moyens matériels et humains nécessaires aux plans national et académique ? Les enseignants fabriquent des ressources pédagogiques et utilisent les ressources existantes. Mais quid de la façon de les mettre en œuvre ? Un document de l'OCDE indique que la réponse apportée par les pays de l'OCDE à la fermeture des écoles est assez similaire à ce qu'on observe en France, mais la France est parmi les pays les moins avancés en raison « d'un manque de formation ». Toujours le problème récurrent de l’insuffisante formation informatique et numérique des enseignants !

(Contribution EPI aux États généraux du numérique, 06-10-2020)

« Il est de la responsabilité du Ministère de l'Éducation nationale de prévoir que la formation des enseignants ne leur fasse pas courir le risque d'être largement dépassés, dans le domaine de l'informatique, par leurs élèves ou leurs étudiants. » déclarait l'Assemblée Générale de l'EPI en 1990, en préambule d'un texte sur la formation des enseignants.

Cette déclaration faisait suite à d'autres textes qui s'inspiraient des conclusions du Séminaire international de Sèvres de mars 1970. « Cette formation des enseignants à l’informatique devrait s’effectuer à plusieurs niveaux : (i) formation des enseignants qui auront pour tâche d’introduire cet enseignement de l’informatique, (ii) formation plus spécialisée et plus différenciée pour les enseignants qui auront à développer cet enseignement dans l’enseignement technique, en particulier l’enseignement économique, (iii) formation générale pour les enseignants de toutes les disciplines. qui peuvent être intéressés par l’informatique. » (« 1024 » Bulletin n°11 de la Société informatique de France)

Ainsi, il y a un demi-siècle, les participants à ce séminaire avaient bien vu la triple approche de l’informatique et la nécessité de former les enseignant.e.s à la discipline informatique et à l’utilisation de l’outil informatique dans toutes les disciplines.

Il s’en suivit, en France, la création de formations continues en informatique dites « lourdes » qui furent supprimées au bout de quelques années. Nous sommes obligés de dire que, au cours des décennies qui ont suivi, jamais les formations initiales et continues en informatique (puis au numérique) des enseignant.e.s ne furent traitées par l’institution à la hauteur des besoins du pays.

Cela reste encore vrai au moment où le problème prend une autre dimension avec le « distanciel » imposé par le Sars-CoV-2 !

https://etats-generaux-du-numerique.education.gouv.fr/processes/enseigner-apprendre-avec-le-numerique/f/17/proposals/671

Éducation : « La fracture numérique a fait de redoutables dégâts »

lanouvellerepublique.fr – Interview d’Emmanuel Davidenkoff

Publiée le 3-10-2020

(extrait)

Emmanuel Davidenkoff est spécialiste de l’éducation, essayiste, chroniqueur radio et directeur adjoint de la rédaction du Monde.

(…) «  Naïvement, je pensais alors que les pays qui en ont les moyens – parmi lesquels le nôtre – allaient prendre la mesure des bouleversements qu’amène le développement du numérique pour former massivement les enseignants. L’enjeu est double. Il renvoie d’abord aux contenus enseignés. Dès lors que l’automatisation progresse dans tous les domaines, que des algorithmes se substituent à des humains pour réaliser des tâches de plus en plus complexes – avec les menaces que cela fait porter sur certains métiers –, qu’enseigner aux enfants ? Comment leur transmettre les savoirs et les compétences qui leur permettront d’être maîtres et non esclaves du numérique ? Le second enjeu touche à l’enseignement lui-même. Les outils numériques permettent, dans de nombreux domaines, d’offrir une expérience pédagogique augmentée. Encore faut-il que les enseignants les connaissent, en mesurent les bénéfices mais aussi les limites, qu’ils éprouvent en quoi ces outils peuvent (ou pas) les aider. Cela exige un effort de formation qui n’a pas été accompli, loin s’en faut. (...)

« L’avenir, en matière d’éducation, passe avant tout par les enseignants ; pardon pour cette banalité. La crise que nous vivons depuis six mois permettra-t-elle d’initier un vaste mouvement de réflexion sur la pédagogie, sur les besoins des honnêtes hommes et femmes du XXIe siècle, sur les conditions dans lesquelles l’école peut contribuer à former des citoyens libres et éclairés, étanches aux fake news ? Je ne puis que l’espérer car c’est un impératif. »

https://www.lanouvellerepublique.fr/poitiers/education-la-fracture-numerique-a-fait-de-redoutables-degats

De par les statuts éducatifs distincts de l'informatique et du numérique existent des besoins de formation nécessairement diversifiés des enseignants. L'informatique s'immisce dans les objets, les méthodes et les outils des savoirs constitués, transformant leur « essence » ; leur enseignement doit évidemment en tenir compte. L'informatique (re)devient une discipline scolaire de l'enseignement général. Les outils numériques, transversaux et spécifiques, enrichissent la panoplie des instruments pédagogiques de l'enseignant avec la question essentielle de leur bonne insertion dans les démarches et scénarios d'apprentissage. L'ordinateur et les réseaux sont également outils de travail personnel et collectif des enseignants, des élèves et de la communauté éducative.

Et l'on sait, depuis un demi siècle, qu'il existe une complémentarité entre l'informatique « objet » d'enseignement et l'informatique « outil » pour enseigner, deux approches qui se renforcent mutuellement.

On peut distinguer les profils de formation suivants :

• les enseignants d'une discipline donnée, d'une manière spécifique pour chaque discipline ;
• les professeurs de la discipline scientifique et technique informatique ;
• l'ensemble des enseignants pour qui il doit s'agir d'une formation à l'exercice de leur métier ; avec deux niveaux de formation : pour les enseignants et pour les formateurs.

Les difficultés rencontrées pour assurer la « continuité pédagogique » lors des périodes de confinement partiel ou général résultent en partie de l’insuffisante formation informatique et numérique des enseignant.e.s depuis des décennies. Faute d’anticipation, il faut maintenant y remédier dans l’urgence.

La certification Pix sera proposée aux enseignants, comme pour tout citoyen. Mais où et quand les connaissances et compétences sont-elles acquises ?

(contribution EPI aux Etats généraux du numérique - 02-10-2020)

https://etats-generaux-du-numerique.education.gouv.fr/processes/enseigner-apprendre-avec-le-numerique/f/17/proposals/656

Dans une société où le numérique est omniprésent il faut un enseignement de la science et technique informatique

Le numérique étant la numérisation de l'information et l'informatique la science de la représentation et du traitement de l'information numérisée, il est difficile d’imaginer que l'on puisse assumer les transformations induites par l'informatique et le numérique sans que l'ensemble de la population ait une culture générale en informatique. Pour la vie de tous les jours, la vie professionnelle et l'exercice de la citoyenneté.

La société évoluant, la culture générale scolaire doit évoluer elle aussi avec le temps. On sait le caractère incontournable d'une bonne formation initiale fondamentale qui conditionne les adaptations futures à une société qui bouge.

L'informatique est au cœur des activités numériques essentielles pour le pays. Elle sous-tend le numérique comme la biologie sous-tend l'étude du vivant et les sciences physiques l'industrie de l'énergie. Son impact sociétal et économique explose au XXIe siècle.

Ajoutons que la programmation - qui est une partie importante de l’informatique - est un excellent outil pédagogique au service des disciplines, des enseignants et des élèves. Elle favorise l'activité intellectuelle.

Utilisation du numérique et enseignement de la science et technologie informatique sont complémentaires.

Association Enseignement Public et Informatique (EPI)
Association loi 1901, fondée en 1971

(contribution EPI aux Etats généraux du numérique - 26-09-2020)

ins2i.cnrs.fr  -  22 septembre 2020  -  (extrait)

Isabelle Guérin-Lassous est présidente du jury du nouveau CAPES Numérique et Sciences Informatiques (NSI) qui a auditionné les futurs professeurs qui enseigneront dès cette rentrée les sciences du numérique comme option au lycée en classes de première et terminale. Elle revient sur la mise en place de cette première édition du concours.

" L’informatique est donc incontournable et pourtant… Peu de gens ont une idée, même assez générale, de ce qui se passe derrière ces outils informatiques. Les métiers de l’informatique sont constamment en tension et en recherche de profils compétents depuis de nombreuses années. (...)

" Le concours du CAPES NSI en 2020 est une cuvée spéciale. C’est certes le premier concours, mais le calendrier du concours a été fortement chamboulé par la crise sanitaire actuelle, comme beaucoup de concours de recrutement. Dans ce contexte, les épreuves orales ont été annulées et les épreuves écrites, qui sont devenues les épreuves d’admission, ont eu lieu fin juin. Ce n’est évidemment pas une configuration idéale pour effectuer un premier recrutement, mais l’important est que le concours ait été maintenu et qu’il permette de recruter les premiers enseignants disposant du CAPES NSI pour la rentrée 2020. Le concours de cette année va d’ailleurs être hautement sélectif, tout particulièrement pour l’enseignement public avec 30 postes mis au concours pour le CAPES externe et un peu plus de 300 candidats présents aux épreuves et 7 postes ouverts pour le 3^e concours et presque 150 candidats présents aux épreuves.

Le nombre de postes mis au concours en 2020 est certes modeste mais il est normal de prendre la température au lancement d’une nouvelle discipline, notamment sur le nombre d’élèves prenant la spécialité NSI en première, puis en terminale, mais aussi sur le vivier de candidats prêts à présenter le concours du CAPES NSI, ou sur le nombre de préparations au CAPES proposées dans les universités et le nombre d’étudiants inscrits à ces préparations. Mais il est fort probable que le nombre d’enseignants aptes à enseigner l’informatique au lycée devra être significativement augmenté dans le futur. Avoir des enseignants compétents et motivés sur tout le territoire est une étape incontournable pour l’essor de l’enseignement de l’informatique au lycée, car ne l’oublions pas, au-delà de la culture générale, le France a besoin de plus de jeunes qui se tournent vers les formations en informatique, et plus leur expérience sera bonne au lycée, plus ils seront enclins à poursuivre vers ces formations ! "

Isabelle Guérin-Lassous. Professeur à l'Université Claude Bernard Lyon 1, membre du LIP
https://ins2i.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/enfin-un-capes-en-informatique

COLLOQUE EN LIGNE ET EN PRÉSENTIEL (extrait)

Une journée de débats : Mardi 22 Septembre 2020. 10h-18h, dans le cadre de la Nantes Digital Week.

En direct sur la webTV de l'Université de Nantes.

" Les 17 Objectifs de Développement Durable (ODD) ont été définis par l’UNESCO et adoptés par les Nations Unies. Ils servent aujourd’hui de tableau de bord pour mesurer l’impact des activités humaines sur la planète, notre environnement, nos sociétés. Pour atteindre ces objectifs fixés pour 2030, des entreprises, des laboratoires et des organisations non gouvernementales cherchent à s’appuyer sur l’intelligence artificielle.

Mais cette IA peut également avoir un effet négatif sur les ODDs. Qu’il s’agisse de ses effets sur l’environnement par les ressources qu’elle consomme, sur l’économie par les emplois qu’elle transforme, ou sur la société par son impact sur nos données personnelles.

Des réunions internationales ont eu lieu sur ces questions, parmi lesquelles, en août 2019, le workshop “AI and the SDGs” que nous co-organisions à Macao dans le cadre de la conférence internationale IJCAI. Ce colloque a permis de mettre en évidence des façons parfois très surprenantes d’employer l’IA dans le contexte des ODDs.

L’objectif de cette journée du 22 septembre sera d’aborder ces questions, de connaître et de faire reconnaître les actions en cours, et de mettre en contact celles et ceux qui, sur le territoire, cherchent à créer ou utiliser l’IA en faveur des ODDs.

Sur une journée accessible au grand public, si les conditions sanitaires le permettent (et par internet, en live streaming), nous accueillerons une keynote et 3 tables rondes, pour discuter de 3 des 17 ODDs en les examinant à travers le regard d’un universitaire, un industriel et un représentant de la société civile. "

A été sélectionné un ODD par grande thématique :

• Parmi ceux concernant la société, l’ODD 3 :  “Bonne santé et bien-être”
• Parmi ceux concernant l’économie, l’ODD 8 :  “Accès à des emplois décents”
• Parmi ceux concernant l’environnement, l’ODD 14 :   “Océans et Mers” "
  

Voir le programme détaillé :

https://chaireunescorel.ls2n.fr/2020/08/27/conference-en-ligne-ia-et-objectifs-de-developpement-durable/

(Extrait)

Editorial : Confinement et numérique font l'objet d'un ouvrage et d'un avis dont les tonalités sont très différentes, mais qui se rejoignent sur le fond.

"L’Éducation aux temps du coronavirus" est un ouvrage collectif de chercheur.e.s engagé.e.s qui dénoncent les failles et les effets pervers de la "continuité pédagogique", l'avis du "Comité d'éthique pour les données d'éducation" sur les enjeux des usages des "données numériques d'éducation dans le contexte de la pandémie" est beaucoup plus policé. Mais leurs auteurs font les mêmes constats.

A la mi-mars, les dispositifs "Education nationale" n'étaient pas en capacité d'absorber "le flux des demandes", quoi qu'en ait dit à l'époque le ministre. Dans un second temps, l'offre a été renforcée, mais les enseignants sont restés sur WhatsApp, Google Suite, Zoom et Discord, "plus conviviaux et plus robustes". Second constat, la "fracture numérique" n'est pas une formule rhétorique. "272 000 élèves des 1er et 2nd degrés vivent dans des familles n’ayant ni PC, ni tablettes", un chiffre largement sous-estimé de l'aveu même du Comité, et qu'il faut sans doute multiplier par quatre ! L’illectronisme concerne de plus 17 % de la population. Une proportion non négligeable d'enseignants est sous-équipée et beaucoup n'avaient pas, au déclenchement de la pandémie, les compétences nécessaires à la mise en place d'un enseignement à distance. L’Éducation aux temps du coronavirus décrit parfaitement les conséquences de toutes ces failles.

Pour sa part, le Comité insiste sur l'importance des données numériques qu'ont pu recueillir des opérateurs privés. Contrairement à ce qui est souvent dit, ils ne sont pas à l'affût de données personnelles. En effet, même lorsqu'elles sont anonymisées, elles permettent d'identifier des "pratiques pédagogiques prometteuses", "de développer des plateformes d’enseignement s’adaptant automatiquement aux individualités des élèves" (donc, pour parler cru, de faire du "business" avec le travail des enseignants, des élèves et des familles), mais aussi "d'évaluer la situation du pays en matière d'éducation (...) ainsi que l’efficacité de différentes réformes (...). La connaissance de ces données par d'autres pays étrangers peut constituer une vulnérabilité pour notre pays."

On ne saurait mieux dire que l'éducation est aujourd'hui un marché, ce qu'on savait déjà, et une arme géostratégique, ce dont on avait peut-être moins conscience."

Abonnement : http://www.touteduc.fr/fr/tarifs

(communiqué par Pascal Bouchard)

Rapport d’enquête préliminaire élaboré par Sylvain Genevois, Gaëlle Lefer, Nathalie Wallian - 4 septembre 2020 - 32 pages

Ce rapport d’enquête s’inscrit dans le cadre de travaux de recherche en sciences de l’éducation conduits au sein du laboratoire Icare (EA 7389) de l’Université de La Réunion (Thème 2 : Savoirs, apprentissages et médiations en contextes). Le questionnaire s’adressait à des enseignants du 1er et du 2nd degré issus de France métropolitaine et d’outre-mer. L’objectif était d’appréhender leur vécu d’enseignant en période de confinement et la manière dont ils avaient adapté leur enseignement à distance pour essayer d'assurer la « continuité pédagogique ». Le questionnaire a été diffusé sur Internet au moment de la période de confinement liée à l’épidémie de COVID-19. La période de collecte s’est étendue du 7 avril au 11 mai 2020 (date de la fin officielle du confinement pour la France métropolitaine et ultramarine, sauf pour Mayotte). Le questionnaire comportait 26 questions réparties en 4 parties : 1- Vécu du confinement, 2- Usages professionnels du numérique, 3- Continuité pédagogique, 4- Informations et contexte. Il ne demandait pas plus de 10-15 mn pour être complété. Les réponses étaient entièrement anonymes pour préserver la confidentialité. Le questionnaire comportait également des questions ouvertes (en cours d’analyse) afin de permettre aux enseignants de donner leur avis. Le traitement du questionnaire respecte l’ordre de passation des questions et d’apparition des réponses. Il vise à fournir un premier état descriptif des résultats. Chaque tableau donne les tris à plat et est accompagné d’un graphique qui permet de mieux visualiser la distribution des réponses. Dans le but de faciliter le partage des résultats de l’enquête, un commentaire succinct met en mots les principales tendances. Les répondants n’ont pas toujours renseigné toutes les questions jusqu’à la fin. Nous avons choisi de garder l’intégralité des répondants, à l’exclusion des non-enseignants (soit 4 285 réponses au total). Ce rapport d’enquête sera complété par des entretiens semi-directifs permettant d’approfondir l’analyse. (...)

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02934483/document