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 programme des classes et paramètre des objets. Il enrichit les fonctionnalités des objets grâce à l’héritage et la composition. Il assemble des objets et forme des groupes d’objets et des listes. Il exploite le polymorphisme et les interfaces contractuelles pour généraliser le traitement des objets. Il prépare une interface utilisateur réactive aux événements. Il intègre ces techniques dans la réalisation d’une application. Il utilise un logiciel de versionnage pour documenter ses projets.

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.

L’élève utilise des objets connectés dans des projets automatiques. Il assemble différents composants interopérables autour d’un microcontrôleur ou d’un nano-ordinateur avec des dispositifs d’interconnexion. Il invente un système dans lequel les capteurs recueillent des données transmises et analysées par les programmes autonomes. Il automatise la détection d’événements et le déclenchement de rétroactions visuelles ou d’actions robotiques.

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 s’initie aux concepts fondamentaux d’architecture et de génie logiciel. Pour ce faire, diverses applications événementielles sont développées pour intégrer données et algorithmes. Il se pratique à inscrire son code dans une architecture-cible afin d’obtenir du code de qualité industrielle. Il explore le patron d’architecture applicative modèle-vue-contrôleur et les patrons de conception en réutilisant le paradigme objet du polymorphisme. L’élève travaille en équipe en utilisant des méthodes agiles et en appliquant les principes de l’intégration continue grâce au versionnement des sources. Il développe les logiciels dans une perspective interdisciplinaire avec une attention particulière pour la division des responsabilités et la maintenabilité du code source.

L’élève apprend à concevoir des réseaux évolutifs. Il améliore la transmission des informations en recourant à la configuration avancée des protocoles. Il implante le routage dynamique pour automatiser ses routes et augmenter son autonomie. Il compare les technologies d’interconnexion des réseaux telles que les réseaux étendus, les réseaux privés virtuels et la traduction d’adresses. Il s’initie à la sécurité des réseaux en gérant des listes de contrôle d’accès pour filtrer le trafic. Il surveille les réseaux et diagnostique les problèmes en vue de leur dépannage.

L’élève administre des serveurs afin d’offrir des services à des utilisateurs et leur partager des ressources. Il déploie un serveur web qui sera virtualisé en plusieurs adresses internet. Il explore des services Internet variés tel que les serveurs de discussion, de partage de fichiers ou de sauvegardes de transactions. Il déploie également un intranet comportant un serveur d’identité. Il tire parti de la veille technologique pour expérimenter et rédiger une procédure d’installation pour chaque nouveau service. Il contrôle finement l’utilisation des espaces grâce à des clés d’accès et des stratégies de groupes. Il protège le serveur des attaques massives avec un pare-feu et des blocages dynamiques. Il automatise des tâches de surveillance et de maintenance serveur avec des scripts.

L’élève réalise un jeu multijoueurs en utilisant des technologies interopérables. Il prépare des interfaces exploitant les possibilités graphiques du web telles que la programmation des animations. Il code un logiciel client qui détecte des collisions dans un concept de jeu. Il échange des informations entre plusieurs joueurs et synchronise leurs écrans de jeu grâce à un serveur de variables. Il construit un serveur de jeu complet capable de répondre à plusieurs clients en parallèle. Il forge un protocole de communication personnalisé mis en œuvre par un algorithme événementiel. Il répartit les responsabilités logiques entre le serveur et le client pour optimiser et sécuriser le jeu. Il distribue les données grâce à l’encodage des formats et à la mémoire partagée.

L’élève combine les technologies Web avec des techniques d’interactivité pour enrichir des sites et des applications. Il choisit des composants compatibles grâce à une veille technologique. Il personnalise un site préfabriqué en programmant un thème et des extensions. Il construit un site web entier selon l’architecture d’un cadriciel. Il dynamise des sections de page grâce à des rafraichissements rapides AJAX. Par une technique similaire de simulation de navigation, il programme des applications monopages portables. Il préserve l’accessibilité et le référencement des pages tout au long de leur transformation.

L’élève s’initie à la composition de services de données délivrés par une technologie de serveur web et il optimise leur utilisation. Il programme les services qui exposent les données à l’aide de langages serveur. Il vérifie le fonctionnement de services avec des testeurs. Dans une application cliente utilisant ces services, il programme des parseurs qui sont des algorithmes capables d’extraire les données pour leur affichage. Il expérimente les processus permettant de compartimenter le travail tels que les échafauds, la négociation des points de contact et les preuves de concepts. Il optimise une application distribuée avec des caches. Il découvre des technologies de données automatisées telles que les liaisons objet-table et les files de messages. Il intègre des sources de données modernes comme l’infonuagique, les objets connectés et l’intelligence artificielle.

L’élève organise des logiciels sur plusieurs conteneurs et serveurs pour mieux gérer la croissance d’un projet. Il explore les techniques clés de haute disponibilité soit les adresses IP virtuelles, le balancement de la charge et la mise en cache. L’élève implante aussi l’isolation d’un service dans un conteneur logiciel. Il orchestre des conteneurs sur plusieurs serveurs en composition et en essaim. Il assure donc la disponibilité continue des services avec un accent particulier sur la résilience des services critiques. Il assure la tolérance de l’infrastructure face aux pannes et à la variation de la demande. Il valide la robustesse de son architecture à l’aide de tests de montée en charge intensifs et de simulations d’interruptions selon des scénarios de panne planifiés. L’élève rédige des guides d’installation détaillés reflétant la complexité des procédures.

L’élève expérimente la création d’intelligences artificielles dans des jeux et des simulations. À partir de données ou d’univers virtuels, il programme des algorithmes qui permettent à un ordinateur d’apprendre de façon autonome pour résoudre des problèmes de classification, d’optimisation ou de détection. Il se familiarise avec les notions fondamentales telles que l’heuristique et les agents intelligents. Il expérimente les algorithmes évolutifs et la descente de gradient. Il assemble des réseaux neuronaux de type classiques et convolutifs. Il étiquette et transforme les données destinées à l’apprentissage pour les rendre compatibles avec les modèles intelligents. Il documente ses expérimentations à l’aide d’un carnet de note interactif. Il évalue les performances des modèles par la visualisation de mesures d’apprentissage. À partir de ces informations, il ajuste les modèles pour optimiser les performances de résolution de problèmes. Au besoin, il augmente artificiellement le volume des données par des manipulations géométriques et colorimétriques.

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’étudiant programme des applications mobiles monoplateformes dites natives ainsi que des applications mobiles interplateformes dites hybrides. Il détecte les signaux de capteurs et de gestes de l’utilisateur. Il utilise des données internes ainsi que les données externes provenant d’un service de données ou de l’infonuagique. À l’aide d’outils spécialisés de géolocalisation et d’effets graphiques, il délivre une expérience utilisateur enrichie telle que la réalité augmentée ou la simulation 3D. Il déploie sur différentes plateformes cibles le même code source en utilisant une coquille interopérable. Il génère un paquet installable et lance la publication de son application dans un marché public. Suite à une maintenance, il déploie des mises à jour aux utilisateurs tout en se souciant de préserver les données utilisateurs.

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 technologique aux incidents de sécurité. Il s’initie aux activités de cybersécurité défensive telles que l’audit et l’évaluation des risques. L’élève se prépare à participer à des compétitions de piratage éthique. Il développe ses compétences à travers des scénarios concrets et des plateformes de simulation. Il développe son autonomie et sa créativité par la résolution de problèmes qui nécessitent des analyses non-conventionnelles. Il documente et communique ses découvertes dans un cadre éthique rigoureux.

L’élève explore la manière dont un nuage personnalisé peut étendre les capacités d’une application. Il développe progressivement une application infonuagique en y intégrant plusieurs technologies avancées de l’écosystème. Il génère une interface infonuagique adaptée aux besoins du logiciel. Il migre l’application vers des serveurs élastiques et bases de données élastiques pour adapter les ressources automatiquement à la charge. Il compare les différents modèles de services expérimentés : fonctions en tant que service, infrastructure en tant que service et plateforme en tant que service. Après avoir utilisé des nuages préexistants, il construit un nuage complet hébergé dans un environnement local de virtualisation à l’aide de machines virtuelles ou de conteneurs. Il relie des objets connectés à l’écosystème infonuagique.

L’élève réalise un jeu en trois dimensions intégrant des technologies d’immersion. Il programme un casque de réalité virtuelle. Il exploite une salle d’immersion dotée de capteurs pour suivre la position et l’orientation d’objets. Il déclenche des événements de jeu avec des boutons et des capteurs de pression sur une manette. Il détecte les collisions du joueur avec les objets virtuels. Il applique les principes de confort et d’ergonomie dans les expériences utilisateur en réalité virtuelle. Il intègre les notions de présence, d’interaction et de locomotion propres à l’univers virtuel.

L’élève automatise une veille technologique qu’il met à profit dans la réalisation d’un projet individuel. Il explore et évalue de nouvelles technologies, justifie ses choix et réalise un produit informatique réinvestissant le résultat de ses recherches. En suivant une démarche agile, par itérations successives, il fait évoluer sa solution du concept initial jusqu’à une version finale présentable dans un portfolio professionnel. Il vise des jalons intermédiaires comme la preuve de concept et le produit minimum viable (MVP). Il documente l’évolution du produit grâce au tableau Kanban en rédigeant des tickets relatant une histoire utilisateur. Il rapporte son historique de travail par des commentaires dans les tickets et lors des mêlées quotidiennes afin d’identifier les écueils.

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.