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Sciences informatiques 110

Les sciences informatiques sont un domaine axé sur l’étude de l’informatique et du calcul, notamment les aspects théoriques et pratiques. Elles portent sur la conception, l’élaboration et l’analyse d’algorithmes et de structures de données afin de résoudre des problèmes complexes à l’aide d’ordinateurs. Les sciences informatiques englobent également des sujets comme l’architecture d’ordinateur, les langages de programmation, l’intelligence artificielle et l’interaction personne-machine. Les apprenants acquerront une base solide en programmation tout en démontrant des compétences opérationnelles, en appliquant une pensée informatique, en intégrant le travail d’équipe, en rencontrant des difficultés, en résolvant des problèmes et en faisant preuve de résilience et de débrouillardise.

L’apprentissage expérientiel et pratique d’un langage de programmation textuel fournira le médium pour que l’apprenant acquière des compétences et de meilleures connaissances dans le domaine des sciences informatiques. L’acquisition de compétences en pensée informatique, en programmation et en technologies numériques afin de résoudre un problème de technologie informatique demeure au cœur des sciences informatiques. En se concentrant sur le processus, l’apprenant renforcera sa persévérance et sa débrouillardise. Au fur et à mesure que l’apprenant acquiert des compétences opérationnelles et des aptitudes en programmation, les élèves seront invités à résoudre des problèmes plus complexes en utilisant une pensée algorithmique de plus en plus sophistiquée. L’autonomie de l’apprenant grandit par l’accès accru à des techniques informatiques au cours de son exploration des sciences informatiques.

CONTEXTES ET CONCEPTS

Résolution de problèmes

  • Persévérance
  • Débrouillardise
  • Pensée informatique
  • Pensée algorithmique
  • Réutilisation du code
  • Choix analytique
Conception de solutions

  • Réflexion sur la conception
  • Autres points de vue
  • Autres processus
  • Représentation abstraite
Collaboration

  • Travail d’équipe
  • Information partagée
  • Interface et expérience utilisateur (UI/UX)
  • Exploration de carrières
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11e Année

Volet: Pensée informatique

Grandes idées: Décomposition

Descripteurs de compétences : Déterminer les petites tâches requises pour résoudre de grands problèmes complexes.

Compétences globales : CM, PCRP, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Montrer comment un problème complexe est composé de plus petits problèmes faciles à résoudre.
  2. Regrouper des petites tâches qui permettent de résoudre un problème plus grand et plus complexe.

Grandes idées: Reconnaissance des régularités

Descripteurs de compétences : Reconnaître les séquences qui se répètent.

Compétences globales : CM, PCRP, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Évaluer un problème et trouver les étapes pouvant être répétées.
  2. Montrer comment de petites étapes peuvent être ordonnées pour résoudre un plus grand problème.
  3. Repérer les régularités dans un ensemble de données pour organiser efficacement les données.

Grandes idées: Abstraction

Descripteurs de compétences : Insister sur les renseignements importants

Compétences globales : CM, PCRP, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Repérer toutes les régularités qui contribuent ou non à résoudre un problème.
  2. Déterminer les caractéristiques des données (régularités) qui ne sont pas nécessaires pour résoudre un problème.
  3. Repérer un code qui a recours à l’abstraction pour cacher des renseignements détaillés.

Grandes idées: Algorithmes

Descripteurs de compétences : Solution par étape d’un problème

Compétences globales : CM, PCRP, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Créer des étapes répétables qui utilisent les données d’entrées et qui produisent des sorties uniformes et répétables.

Volet: Programmation

Grandes idées: Planification et documentation

Descripteurs de compétences : Créer un plan pour résoudre le problème

Compétences globales : CL, PCRP, ICE, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Créer un pseudocode pour représenter la solution d’un problème
  2. Créer des commentaires qui clarifient les blocs de code.
  3. Créer un guide d’utilisation ou une interface utilisateur pour un script ou un programme.

Grandes idées: Logiciel

Descripteurs de compétences : Apprentissage de la syntaxe du langage de programmation

Compétences globales : CM, PCRP, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Créer une liste de mots clés pour un langage de programmation.
  2. Analyser une ligne de code logique complète dans un script ou un bloc de code.
  3. Créer un script ou un programme pour parvenir à la solution trouvée à un problème.

Grandes idées: Données

Descripteurs de compétences : Représenter l’information sous forme de type de données

Compétences globales : CM, PCRP, ICE

Indicateurs de réussite :

  1. Classer différentes données selon le type de représentation.
  2. Déterminer les opérations applicables au type de données.
  3. Accéder à des données à partir d’une interface personne-machine.
  4. Représenter des données pour que l’utilisateur y accède.

Grandes idées: Communication

Descripteurs de compétences : Échanger des idées sur les sciences informatiques.

Compétences globales : CL, CM, ICE, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Discuter du code à l’aide d’un langage pertinent pour les technologies informatiques.
  2. Expliquer un code à des utilisateurs et à des non-utilisateurs.
  3. Recueillir et intégrer des commentaires à propos du code.

Grandes idées: Analyse

Descripteurs de compétences : Lire un code pour comprendre sa fonction.

Compétences globales : CM, CM, PCRP, ICE, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Discuter de ce qu’une section de code demande à un dispositif de faire avec des données.
  2. Évaluer un code en discutant des solutions de rechange possibles dans un but d’efficacité ou d’efficience.

Volet: Technologies numériques

Grandes idées: Cybersécurité

Descripteurs de compétences : Créer des plans pour atténuer les risques pour les systèmes en utilisant un code et des pratiques de programmation.

Compétences globales : DCM, CM, PCRP, ICE, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Déterminer comment le code, le poste de travail de l’utilisateur ou les pratiques du programmeur pourraient contribuer aux risques liés à la cybersécurité.
  2. Analyser le rôle d’un programmeur pour contribuer à réduire le risque d’événement lié à la cybersécurité.

Grandes idées: Carrières et culture

Descripteurs de compétences : Étudier l’effet des technologies numériques et des préjugés qui existent dans les domaines informatiques sur les cultures.

Compétences globales : CL, CM, DCM, PCRP, ICE, CSAG

Indicateurs de réussite :

  1. Indiquer des préjugés pouvant être inclus dans un code en fonction de la culture du programmeur.
  2. Analyser un logiciel en fonction des préjugés dans les guides ou le texte.
  3. Critiquer les tendances actuelles du point de vue de l’équité, de la diversité et de l’inclusion en sciences informatiques.

Grandes idées: Technologie

Descripteurs de compétences : Analyse du matériel et des logiciels

Compétences globales : CL, CM, DCM

Indicateurs de réussite :

  1. Donner des exemples de matériel qui utilise des technologies numériques.
  2. Déterminer comment et où l’information est échangée dans un système numérique moderne.
  3. Expliquer aux autres comment le matériel et les logiciels sont utilisés conjointement pour résoudre des problèmes.
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