Fiche de Révision – Chapitre 1 : Introduction à la Programmation (NSI)

Introduction

La programmation est l'art d'écrire des instructions pour qu'un ordinateur exécute des tâches spécifiques. Ce chapitre d’introduction pose les bases fondamentales de la programmation, essentielles pour comprendre comment créer des programmes efficaces et fonctionnels.

1. Qu’est-ce que la programmation ?

Définition

La programmation est le processus de conception, d'écriture, de test et de maintenance de programmes informatiques, composés d'instructions compréhensibles par un ordinateur.

Un programme est une suite d'instructions qui dit à l'ordinateur quoi faire.

Objectif

• Automatiser des tâches
• Résoudre des problèmes
• Manipuler des données

Exemple concret

Un programme simple en Python pour afficher "Bonjour, monde !" :

print("Bonjour, monde !")

2. Concepts de base en programmation

2.1. Algorithme

Un algorithme est une méthode ou un plan précis qui décrit une suite d’actions à réaliser pour résoudre un problème.

• Il est indépendant du langage de programmation.
• Il doit être clair, précis et fini.

Exemple simple : Algorithme pour additionner deux nombres

1. Lire le premier nombre
2. Lire le second nombre
3. Calculer la somme
4. Afficher le résultat

2.2. Variables

Une variable est un espace mémoire pour stocker une valeur modifiable au cours de l’exécution du programme.

• Chaque variable a un nom qui la désigne.
• La valeur peut être de types différents (entier, réel, chaîne de caractères, booléen).

Exemple :

age = 17
nom = "Alice"

2.3. Types de données

Les types de données fondamentaux en programmation :

3. Structure d’un programme

Un programme est généralement structuré selon ces éléments :

1. Entrées : données reçues (ex : saisie utilisateur)
2. Traitements : opérations effectuées sur les données (ex : calculs)
3. Sorties : résultats affichés ou envoyés

4. Instructions de base

4.1. Affectation

L’affectation consiste à donner une valeur à une variable.

x = 10

4.2. Opérations arithmétiques

Les opérations de base sont : addition (+), soustraction (-), multiplication (*), division (/).

Exemple :

a = 5
b = 2
somme = a + b   # 7
produit = a * b # 10

4.3. Opérations logiques

Les opérateurs logiques permettent de faire des comparaisons :

• Égal à : ==
• Différent de : !=
• Supérieur à : >
• Inférieur à : <
• Supérieur ou égal : >=
• Inférieur ou égal : <=

5. Contrôle de flux

Permet de modifier le déroulement normal d’un programme selon une condition ou une répétition.

5.1. Conditionnelles (structures conditionnelles)

Permettent d’exécuter un bloc d’instructions si une condition est vraie.

Syntaxe générale en Python :

if condition:
    # instructions si condition vraie
else:
    # instructions si condition fausse

Exemple :

age = 18
if age >= 18:
    print("Majeur")
else:
    print("Mineur")

5.2. Boucles (structures itératives)

Permettent de répéter un bloc d’instructions.

• Boucle while : répète tant qu’une condition est vraie
• Boucle for : répète un nombre défini de fois

Exemple while :

i = 0
while i < 5:
    print(i)
    i += 1

Exemple for :

for i in range(5):
    print(i)

6. Fonctions

6.1. Définition

Une fonction est un bloc d'instructions réutilisable, qui peut prendre des paramètres et retourner une valeur.

6.2. Avantages

• Réutilisabilité
• Lisibilité
• Organisation du code

6.3. Exemple en Python

def carre(x):
    return x * x

print(carre(4))  # Affiche 16

7. Notion d’abstraction en programmation

L’abstraction consiste à simplifier un problème complexe en le décomposant en parties plus simples.

• Permet de mieux gérer la complexité.
• Favorise la modularité.

8. Représentation graphique d’un algorithme : Diagramme de flux (flowchart)

Les diagrammes de flux permettent de représenter visuellement la logique d’un algorithme.

Symboles principaux :

Exemple d’algorithme simple : Vérifier si un nombre est pair ou impair

[Diagramme]

9. Erreurs courantes en programmation

9.1. Erreurs de syntaxe

• Non-respect des règles du langage (ex : oubli de deux-points en Python)
• Bloque l’exécution du programme

9.2. Erreurs logiques

• Le programme s’exécute mais donne un résultat incorrect
• Ex : mauvaise condition, calcul erroné

9.3. Erreurs d’exécution (exceptions)

• Provoquent l’arrêt du programme pendant son exécution
• Ex : division par zéro, accès à un indice hors limites

10. Résumé des notions clés

Pour aller plus loin

• Pratiquer la rédaction d’algorithmes simples.
• Expérimenter des programmes en Python.
• Comprendre l’importance des tests pour détecter les erreurs.

Conclusion

Ce chapitre pose les fondations indispensables pour aborder la programmation. La maîtrise des concepts d’algorithmes, variables, structures conditionnelles et itératives est essentielle pour progresser en NSI. La programmation est une compétence clé pour résoudre efficacement des problèmes à l’aide d’un ordinateur.

Bonne révision et bonne programmation !