L'unité d'enseignement « Initiation à l'informatique pour scientifiques » est une UE de niveau (100) initiation relevant de la licence d'informatique. Elle possède un volume de 6 ECTS et s'étend sur 12 semaines. Elle est placée sous la responsabilité de Aubry, philippe.

Description

Ce module introduit les bases de programmation et d'algorithmique visant à faire comprendre à tout étudiant scientifique ce qu'est un programme et à lui donner les moyens d'en réaliser.

Ce module propose une initiation à l'informatique et à la programmation, avec une approche particulièrement adaptée aux étudiants scientifiques se destinant à une spécialité non informatique. Ces étudiants seront probablement amenés par la suite à utiliser un ordinateur pour procéder à des calculs et réaliser de petits programmes. Le but du cours est :

• de faire comprendre les notions d'informatique nécessaires à de telles réalisations,
• d'appliquer ces connaissances à des problèmes intéressant des scientifiques qui utiliseront l'informatique comme outil.

Les connaissances acquises sont appliquées sur un système de calcul formel répandu, Maple, qui permet d'effectuer aussi du calcul numérique et du graphisme. L'aspect interactif du logiciel et son langage de haut niveau permettent une prise en main rapide pour aller progressivement vers la construction de fonctions plus élaborées, en abordant les concepts fondamentaux de la programmation et en se consacrant pleinement aux problèmes algorithmiques.

Contenu:

• Découverte des ordinateurs et leur fonctionnement.
• Notions de calcul exact et de calcul approché.
• Structures de données de base, notion de variable.
• Structures de contrôle, structures itératives, invariant de boucle.
• Notion d'expression, manipulation de symboles.
• Fonctions, passage de paramètres.
• Listes, tableaux, matrices.
• Représentation arborescente et processus d'évaluation du système.
• Algorithmique de base (recherche, tri, dichotomie, récursivité) et éléments de complexité.
• Algorithmes symboliques et numériques simples (Euclide, Newton, ...).
• Notion de paquetage.
• Entrées/Sorties.
• Génération de code Fortran ou C.

Préalables et buts pédagogiques

Bibliographie

• B.W. Char et al.: Maple V Language Reference Manual (Springer-Verlag, 1991)

Contenu indicatif par semaine

1. Présentation. Ordinateurs et programmation. Notions de base. Premiers pas en Maple.

2. Types et structures de données de base. Instructions conditionnelles.

3. Structures itératives.

4. Fonctions: spécification, définition, passage de paramètres, portée des identificateurs.

5. Récursivité.

6. Représentation arborescente des données et processus d'évaluation du système.

7. Introduction aux matrices. Algèbre linéaire. Les packages.

8. Algorithmes de recherche et complexité.

9. Algorithmes de tri et complexité.

10. Algorithmes numériques: dichotomie, méthode de Newton.

11. Entrées/Sorties. Génération de code Fortran ou C.

12. Bilan