Programme de SNT · Thème 7 sur 7

Informatique embarquée et objets connectés en SNT : le thème que les élèves remplissent eux-mêmes

Voiture, montre, enceinte, robot aspirateur, thermostat, console : c'est le thème où les élèves apportent le plus d'exemples sans qu'on le leur demande. Je le garde pour la fin d'année, parce qu'il réutilise tout ce qui précède et qu'il ouvre sur ce qui vient.

Ce que demande le programme

Comment je le traite en classe

Deux semaines, en fin d'année. Le premier cours commence par un inventaire : combien d'objets connectés chez vous ? La classe en trouve trente en cinq minutes, puis on en démonte un mentalement. Qu'est-ce qui mesure (le capteur), qu'est-ce qui agit (l'actionneur), qu'est-ce qui décide entre les deux (le programme). Une voiture moderne, c'est une centaine de calculateurs qui font exactement ça, chacun sur une tâche.

La séance sur l'interface homme-machine est la plus inattendue pour eux : comment parle-t-on à un objet sans écran ? Bouton, voix, application, geste, absence totale d'interface pour un objet qui décide seul. On termine sur les cas où l'interface est mal conçue, et les élèves ont tous une anecdote.

Le TP : programmer un capteur

En demi-groupe, avec une carte programmable si le lycée en a, ou un simulateur en ligne sinon (le TP fourni prévoit les deux). Le programme est minuscule : lire une température ou une luminosité, comparer à un seuil, allumer une LED ou afficher un message. Il tient en six lignes, et ce sont les six lignes les plus concrètes de l'année de Python : la variable est une mesure, la condition est une décision, la boucle est le temps qui passe.

Les groupes rapides ajoutent un second capteur ou un compteur. Ceux qui ont aimé les séances de Python retrouvent ici à quoi elles servaient.

Intelligence artificielle : une première approche

Le programme l'évoque sans l'imposer, et les élèves l'attendent. Une séance pour distinguer un programme qui suit des règles écrites par un humain d'un modèle qui a appris sur des exemples, avec un exemple embarqué (la reconnaissance d'un visage par un téléphone, un aspirateur qui apprend le plan de l'appartement). J'insiste sur la question des données d'entraînement, qui renvoie au thème des données, et sur les erreurs possibles.

Sécurité et données

Un objet connecté est un ordinateur avec un mot de passe par défaut, branché sur Internet, qu'on ne met jamais à jour. Des caméras, des jouets, des serrures ont été piratés pour cette raison. Une demi-heure sur ce que l'objet envoie, à qui, et sur les trois réflexes (changer le mot de passe, mettre à jour, couper ce qui ne sert pas). C'est du thème Internet appliqué.

Ce qui coince

Le matériel. Les cartes programmables manquent, tombent en panne ou ne sont pas reconnues par les postes du lycée. Le simulateur en ligne est mon plan A, et la carte réelle est le bonus quand tout fonctionne.

La fin d'année. Le thème tombe en juin, avec des classes clairsemées. Je le construis en séances autonomes, pour qu'un élève absent une semaine ne soit pas perdu la suivante.

Questions fréquentes

Faut-il acheter des cartes programmables ?

Non. Le TP fourni fonctionne entièrement en simulation. Quelques cartes pour les démonstrations sont un plus, pas un prérequis.

Ce thème peut-il se faire en début d'année ?

Oui, mais il perd une partie de son intérêt : il réutilise le réseau, les données, Python et la géolocalisation. En fin d'année, il sert de bilan. Ma progression annuelle le place dans les deux dernières semaines.