Informatique

L’élève découvre l’univers de l’informatique sous l’angle du marché du travail. Il s’informe sur les milieux de travail et les professions en variant ses sources d’information et ses outils de recherche. Il analyse les milieux employant des informaticiens. Il s’intéresse aux domaines de spécialisation, aux entreprises, aux associations et cercles virtuels professionnels, ainsi qu’à la santé et la sécurité au travail. En s’appuyant sur le cycle de vie des systèmes informatiques, il distingue diverses professions de l’informatique, le contexte et les exigences de leur exercice. L’élève comprend l’utilité des cours de son programme et identifie déjà ses intérêts de perfectionnements personnels.

L’élève s’initie à la résolution de problèmes avec des algorithmes. Il acquiert les principes de base de la programmation. Il se familiarise avec un environnement de programmation. Il utilise différentes représentations des données. Il modularise son code en utilisant les fonctions. Il identifie les données d’un problème à résoudre. Il planifie les tests de son application et apprend à en corriger les erreurs.

L’élève se familiarise avec les composants d’un ordinateur et avec divers systèmes d’exploitation. Il assemble les pièces d’un ordinateur et installe des systèmes d’exploitation propriétaires et libres, parfois en amorçage multiple. Il s’assure de rendre son travail reproductible en documentant chaque étape. Il personnalise le système en fonction des besoins des utilisateurs. Il effectue des tâches de gestion du système d’exploitation et rédige correctement des scripts.

L’élève se familiarise avec les langages du Web et à l’environnement d’exécution de ces technologies. Il réalise des sites Web programmés en HTML, CSS et enrichis de JavaScript. Il applique les notions d’ergonomie relatives au Web.

L’élève réalise et diffuse des communications numériques de natures variées. Il met l’accent sur la forme et les formats numériques. Il intègre ses productions dans des projets informatiques authentiques tels que des logiciels, sites Web ou installations système. Il exploite des outils collaboratifs pour favoriser le travail d’équipe et pour diffuser ses résultats.

L’élève prend conscience des services offerts par les réseaux. Il distingue les périphériques (routeurs, commutateurs, etc.) et les supports (câbles en cuivre, fibres optiques, sans fil, etc.) constituant les topologies de réseau. Il se réfère aux modèles OSI et TCP/IP pour expliquer les normes et les protocoles utilisés dans le processus de communication. Il se familiarise avec l’adressage, le routage et leur utilisation dans le fonctionnement des réseaux. Il s’initie à la configuration de base des routeurs et des commutateurs. Il exploite les technologies Ethernet au sein de réseaux locaux.

L’élève s’initie à la programmation orientée objet. Il acquiert les concepts de classes, d’encapsulation, d’héritage, de polymorphisme et d’interface. À partir d’un diagramme de classe, il développe une application multifenêtrée selon un découpage multicouche. Il documente son application et en programme les tests unitaires. Il utilise un logiciel de versionnage.

L’élève s’outille face aux choix technologiques d’un domaine en pleine évolution. À partir des grands principes directeurs, il compare des produits, des librairies, des composants, des formats et des langages d’une manière objective dans une perspective de pérennité. Il se préoccupe de standards, de licences, d’accessibilité, d’interopérabilité, de contrôle, d’adressabilité, d’utilisabilité et d’ergonomie. Il produit cette comparaison à partir de cueillettes d’informations approfondies et exhaustives mises en place par l’exploitation de plusieurs sources d’information et d’outils d’automatisation. L’élève développe un réflexe de questionnement de ses informations et utilise des techniques d’identification des sources et de contre-validation. Il s’outille pour entamer sa propre veille technologique.

L’élève développe et déploie un site Web utilisant des données dynamiques et un programme interprété sur le serveur. Il programme un site Web avec une section publique et un panneau d’administration des données. Il développe un système d’authentification des comptes utilisateurs. Il utilise une base de données et l’interroge avec un langage de requêtes. Il prépare un écran de statistiques servant d’aide à la prise de décision pour un client désirant optimiser son référencement sur les moteurs de recherche.

L’élève utilise des objets connectés dans des projets intégrateurs. Il assemble des composants interopérables tels des capteurs, des modules, des dispositifs d’entrée et des dispositifs de communication. Il bâtit son système autour d’un microcontrôleur ou d’un nano-ordinateur avec des dispositifs d’interconnexion. Il rédige des programmes autonomes à partir d’exemples dans les environnements de développement avant de les déployer sur les objets connectés. Il développe des applications distantes pour visualiser les données et contrôler des objets connectés

L’élève s’initie à la conception d’un réseau local convergent et commuté. Il utilise des commutateurs et des routeurs pour créer et relier les segments du réseau. Il implante le routage statique et le routage dynamique pour permettre les échanges entre les routeurs. Il améliore la performance et la sécurité du réseau en filtrant le trafic au moyen de réseaux locaux virtuels et de listes de contrôle d’accès simples. Il facilite la gestion du réseau en faisant appel à la configuration dynamique d’hôtes et la traduction d’adresses de réseau. Il configure et surveille le réseau à l’aide d’outils logiciels pour la détection, la gestion et la maintenance de périphériques réseau.

L’élève améliore l’architecture de programmes et utilise une terminologie interdisciplinaire afin de communiquer plus facilement avec ses pairs. Il développe des applications en exploitant les patrons d’architecture applicative et de conception. Il développe des applications en utilisant des méthodes agiles et en appliquant les principes de l’intégration continue. Il utilise les logiciels de versionnage et de partage de code source. Il écrit des programmes avec une attention particulière pour la maintenabilité du code source. Il s’initie à la maintenance de code patrimonial.

L’élève exploite les capacités d’un moteur de développement de jeux dans une production complète qu’il imagine, modélise et réalise. Il se familiarise avec les éléments de base de la programmation de jeux tels les objets, les transformations, la physique, les sons et les animations. Il implémente un acteur avec un algorithme de décision adapté au projet. L’élève s’implique dans toutes les étapes de développement, de l’idéation au déploiement, avec son équipe de travail.

L’élève applique des concepts de mathématiques, de géométrie et de statistiques dans un contexte de production de simulations (incluant les jeux). Il projette des représentations graphiques dans un univers simulé; il calcule des transformations, des déplacements et des collisions. Il calcule les probabilités de différents événements et les intègre dans une simulation.

L’élève insère et manipule des données grâce à un logiciel de gestion (SGBD). Il génère des jeux de données de test. Il utilise des bases de données relationnelles (SQL) et non relationnelles (NoSQL). Il interroge et manipule les données avec un langage de sélection et de manipulation. Il collecte les données en utilisant des expressions régulières et les enregistre selon un format précis. Il programme les objets d’accès aux données d’une application en utilisant des bases de données qu’il aura conçues, modélisées et implantées selon les principes de normalisation. Il produit des diagrammes de modélisation et représente visuellement les flux des données. Il identifie correctement les couches de logique d’entreprise et d’accès aux données dans une application. Il programme des transactions respectant les propriétés ACID (atomicité, cohérence, isolation et durabilité) dans la couche d’accès aux données.

À l’aide d’un modèle hiérarchique, l’élève supporte l’évolutivité du réseau local d’une entreprise. Il sélectionne judicieusement les équipements de réseautique qui feront partie de son infrastructure. Afin d’assurer la disponibilité et la fiabilité du réseau, il y intègre la redondance au niveau du routage et de la commutation. Il gère efficacement les réseaux locaux virtuels et utilise les agrégations de liaisons pour améliorer la performance du réseau. Il implante la technologie sans fil en complémentarité au réseau câblé. Il améliore la transmission des informations au sein du réseau en recourant à la configuration avancée des protocoles de routage. Au besoin, il effectue le dépannage du réseau et en assure la sécurité.

L’élève administre des serveurs afin d’offrir, au sein d’un réseau, des services (impression, Web, messagerie, etc.) à des utilisateurs et de partager des ressources (matériel, applications, données). Il relie des stations de travail au réseau en installant et en configurant les paramètres de communication. Il développe des stratégies de gestion afin de renforcer la sécurité et la reprise du réseau. Il surveille l’infrastructure pour en conserver un fonctionnement optimal.

L’élève réalise un jeu multijoueurs en programmant des consoles clientes utilisant des technologies interopérables et un protocole de communication personnalisé. Il programme un serveur de jeu répondant à plusieurs clients en parallèle grâce à la mémoire partagée, à la gestion de la concurrence et à un algorithme événementiel. Il apprend à optimiser et sécuriser son jeu en répartissant les responsabilités entre le serveur et le client.

L’élève combine les technologies de base du Web avec des techniques d’interactivité pour produire des sites et des applications. L’élève enrichit des sites Web avec les techniques AJAX, avec une préoccupation constante pour l’accessibilité et le référencement des pages produites. Il programme des applications Web en mettant en oeuvre des techniques de navigation monopage, des expressions régulières et des patrons d’architecture. Il adapte des gestionnaires de contenu par la création et l’adaptation des extensions et des thèmes. Il rationalise l’utilisation des librairies JavaScript compatibles.

L’élève programme des applications de données distribuées grâce à diverses approches de service de données (applicatives, intranet, internet et infonuagiques), en suivant le processus du génie logiciel. Il programme les visualisateurs qui afficheront et agrégeront des données de sources diverses sur Internet. Il produit les prototypes des écrans et des diagrammes illustrant la circulation des données. Il programme à la fois les applications clientes et les services qui interagissent ensemble lors de projets distribués réalisés en équipe. Selon une architecture cible, il découpe le code des applications produites dans une perspective de maintenabilité. Il met à l’épreuve sa couche de données par la conversion d’une application existante vers une nouvelle source de données telle que l’infonuagique.

L’élève implante une infrastructure composée de systèmes d’exploitations, de conteneurs logiciels et de services pour permettre une réponse organisée en fonction de la variation de la demande. Il compare les approches d’isolation de la mise en service par des expérimentations pratiques. Il installe une architecture hybride de serveurs. Il met en place des services qu’il optimise avec des techniques de haute disponibilité telles les adresses IP virtuelles, le balancement de la charge et la mise en cache.

L’élève exploite l’intelligence artificielle dans des jeux et simulations. À partir de données, l’élève utilise des algorithmes qui permettent à un ordinateur d’apprendre de façon autonome pour résoudre des problèmes de classification et de traitement de signal. Il optimise les paramètres pour obtenir les meilleures classifications. Il se familiarise avec les notions d’heuristique, d’apprentissage, de sensibilité et de spécificité.

L’élève réalise un projet Web transactionnel selon le processus du génie logiciel. En collaboration avec une équipe de travail, l’élève recueille des spécifications, analyse le projet et le réalise en utilisant des méthodes agiles et les principes de l’intégration continue. Il programme des pages Web accessibles, réactives et adaptatives, ainsi que des scripts serveurs pour assembler les interfaces et les données afin de répondre aux requêtes. Il internationalise, sécurise et optimise ses pages en vue de leur référencement. Sur un serveur de démonstration, il teste le projet selon son dossier fonctionnel. Il déploie le projet sur le serveur de production pour le référencement.

L’élève programme des applications mobiles natives et hybrides qui exploitent les gestes de l’utilisateur et les capteurs, utilisent des données internes et externes ainsi que les services spécialisés pour s’intégrer dans une réalité augmentée. Il articule ses réalisations dans un contexte de projet agile suivant le processus du génie logiciel. En utilisant une technologie hybride, il compile de manière croisée et déploie sur différentes plateformes cibles. Il publie son application dans un marché public et dans son portfolio. Il déploie des mises à jour sur les places de marché après avoir réalisé une maintenance.

L’élève comprend les principes de base des relations humaines dans un contexte de travail d’équipe et d’approche client. Il identifie les facteurs qui améliorent ses interactions. Il démontre ses habiletés de communication interpersonnelle entre autres, ses capacités à gérer les conflits et son leadership. Il gère son stress pour faire face efficacement aux situations.

L’élève prévoit et pare les attaques possibles sur les systèmes qu’il administre, programme et déploie. Il spécialise ses contre-mesures aux vulnérabilités spécifiques de l’environnement protégé. Pour atteindre cet objectif, il teste des attaques classiques pas-à-pas et leurs contre-mesures. Il prépare des pièges pour attaquants. Il applique les techniques de veille technologiques aux incidents de sécurité.

L’élève développe des applications exploitant l’infonuagique et met en place une infrastructure à l’aide de serveurs, d’éléments de systèmes d’exploitation, de conteneurs et de services spécialisés. Il exploite les données générées par des objets connectés nécessitant des services infonuagiques. Il s’initie à l’infonuagique en expérimentant des nuages bien établis. Il construit son propre nuage avec des technologies interopérables. Il réalise des applications en haute disponibilité avec les conteneurs en essaim. Il analyse les données accumulées grâce aux services infonuagiques avec des technologies de mégadonnées.

L’élève réalise une application de simulation en trois dimensions intégrant des technologies d’immersion, dont un casque de réalité virtuelle, ses contrôleurs et différents capteurs. Il programme des interactions avec des dispositifs connectés au système. Il enregistre des données de simulation localement ou sur un serveur distant dans un format interopérable.

L’élève réalise et automatise une veille technologique sur laquelle il base son projet individuel. Il expérimente et évalue des technologies qui lui sont peu familières ou inconnues. Il justifie ses choix avec des arguments techniques. Il réalise un produit informatique réinvestissant le résultat de ses recherches. Il formule son avis sur le potentiel des technologies expérimentées. Il présente son produit à des utilisateurs.

L’élève améliore un portfolio qui présente ses réalisations informatiques et démontre son savoir-faire. Il utilise la veille technologique pour justifier des choix technologiques, solutionner des problèmes ou explorer de nouvelles orientations. Il documente son approche et donne suite aux résultats de ses recherches en les appliquant lors de la maintenance de ses applications. Il décrit ses réalisations et soigne la présentation de tous les éléments de son portfolio. Il diffuse et partage des éléments de portfolio afin d’obtenir d’autres pistes de veille technologique.