NSI sujet bac 2021 – Exercice n°4

Nature de l’épreuve  de NSI au bac en terminale

  • Durée : 3 heures 30 + 1 heure
  • Coefficient : 16
  • Format : L’épreuve terminale obligatoire de spécialité est composée de deux parties :
    • une partie écrite, comptant pour 12 points sur 20,
    • et une partie pratique comptant pour 8 points sur 20.

La note globale de l’épreuve est donnée sur 20 points.

Partie écrite de l’épreuve  de NSI au bac en terminale

  • Durée : 3 heures 30
  • Modalités
    • La partie écrite consiste en la résolution de trois exercices permettant d’évaluer les connaissances et les capacités attendues conformément aux programmes de première et de terminale de la spécialité.
    • Chaque exercice est noté sur 4 points.
    • Le sujet propose cinq exercices, parmi lesquels le candidat choisit les trois qu’il traitera.
    • Ces cinq exercices permettent d’aborder les différentes rubriques du programme, sans obligation d’exhaustivité. Le sujet comprend obligatoirement au moins un exercice relatif à chacune des trois rubriques suivantes : traitement de données en tables et bases de données ; architectures matérielles, systèmes d’exploitation et réseaux ; algorithmique, langages et programmation.

Exercice n°4

L’exercice n°4 est extrait du sujet de bac 2021 de l’épreuve de Spécialité ; Numérique et Sciences Informatiques (NSI) de la filière générale. La calculatrice était interdite.

Thèmes abordés

C’est un exercice sur les bases de données SQL, dans le contexte de gestion d’un club de handball.

Cliquez sur lien pour télécharger l’exercice n°4 du sujet de  bac NSI officiel.

Pour aller plus loin

Pour approfondir vos connaissances, et développer vos compétences, je vous propose cette sélection de livre.

Les 4 meilleurs livres sur le langages SQL

Au coeur des systèmes d’informations se trouvent les bases de données relationnelles, outils informatiques incontournables. Pour les comprendre, mieux les appréhender, voire les utiliser, nous avons choisi d’allier expériences professionnelles et pédagogiques.

SQL (Structured Query Language) est un langage qui permet de construire de puissantes bases de données relationnelles. Vous apprendrez toutes les techniques pour concevoir et administrer une base de données, et même à créer des bases de données Internet.

Ces 4 livres sur les fondamentaux du langage SQL s’adressent aux développeurs et informaticiens débutants appelés à travailler avec un Système de Gestion de Bases de Données Relationnelles (SGBDR) pour stocker et manipuler des données.

Au coeur des systèmes d’informations se trouvent les bases de données relationnelles, outils informatiques incontournables. Pour les comprendre, mieux les appréhender, voire les utiliser, nous avons choisi d’allier expériences professionnelles et pédagogiques.
Cet ouvrage s’adresse donc aux étudiants de BTS-SIO, d’IUT informatique, de classes préparatoires et d’écoles d’ingénieurs, mais également aux développeurs débutants utilisateurs des SGBDR et de leur langage SQL. Chaque étudiant retrouvera les éléments de son programme, de la théorie relationnelle à la mise en œuvre de SQL, avec de nombreux exercices d’entraînement. Pour aller plus loin, les questions rencontrées lors d’une pratique professionnelle sont aussi abordées.

SQL (Structured Query Language) est un langage qui permet de construire de puissantes bases de données relationnelles. Vous apprendrez toutes les techniques pour concevoir et administrer une base de données, et même à créer des bases de données Internet.

Le langage SQL (Structured Query Language) est un langage informatique utilisé pour exploiter des bases de données. Il permet de façon générale la définition, la manipulation et le contrôle de sécurité de données.

Dans la pratique, le langage SQL est utilisé pour créer des tables, ajouter des enregistrements sous forme de lignes, interroger une base de données, la mettre à jour, ou encore gérer les droits d’utilisateurs de cette base de données. Il est bien supporté par la très grande majorité des systèmes de gestion de base de données (SGBD). Créé au début des années 1970 par Donald D. Chamberlin et Raymond F. Boyce, tous deux chez IBM, le langage SQL est aujourd’hui reconnu comme une norme internationale.

Comment visualiser l’algorithme de tri par fusion ?

Le tri est un problème très classique de réorganisation des données (qui peuvent être comparées, par exemple des nombres entiers, des nombres à virgule flottante, des chaînes de caractères, etc.) d’un tableau (ou d’une liste) dans un certain ordre (croissant, non décroissant, décroissant, non croissant, lexicographique, etc.)

Il existe de nombreux algorithmes de tri différents, chacun ayant ses propres avantages et limites.

Le tri par fusion

Les ordinateurs sont souvent utilisés pour traiter de grandes quantités de données. Certaines des tâches pour lesquelles ils peuvent être utilisés consistent à trier les ensembles de données dans l’ordre, par exemple par ordre numérique ou alphabétique. Bien que cette tâche puisse sembler simple à réaliser, de nombreuses recherches ont été menées pour trouver l’algorithme de tri le plus efficace, en particulier lorsque l’on travaille sur de grands ensembles de données.

L’un des principaux algorithmes de tri s’appelle un tri par fusion (ou Merge Sort Algorithm) et est basé sur une approche de type “diviser pour mieux régner“.

Vous pouvez lire toute la théorie du monde sur les algorithmes de tri, mais voir ces structures en action peut vraiment vous faire avancer. Si vous êtes le genre de programmeur qui apprend mieux avec des images plutôt qu’avec des mots, consultez VisualAlgo

Avec VisualAlgo, vous pouvez créer votre propre liste de nombre et visualiser simultanément le résultat du tri et l’évolution étape par étape de l’algorithme de tri par fusion (ou Merge Sort Algorithm)

VisualAlgo est un outil de visualisation d’algorithmes

VisualAlgo est un outil de visualisation d’algorithmes basé sur le web sans qu’il soit nécessaire d’installer un logiciel supplémentaire.

Il utilise les dernières technologies web : HTML5, CSS3, JavaScript.

Il permet aux utilisateurs de spécifier leurs propres entrées d’algorithme et la visualisation fonctionnera sur avec ces entrées. Il s’agit d’une collection de visualisations d’algorithmes avec une interface unifiée.

La visualisation est très efficace pour comprendre l’algorithme, et il en va de même pour comprendre la visualisation du programme. Ainsi, au fur et à mesure que la compréhension des algorithmes et de la programmation progresse, le site “VisualAlgo” permet d’apprendre simultanément les algorithmes et la programmation en visualisant le code du programme qui décrit l’algorithme en une seule fois.

Le site est interactif, vous pouvez donc choisir ou insérer des éléments dans la collection d’exemples et de regarder comment elle fonctionne visuellement.

Le coin supérieur gauche fournit généralement une explication de ce qui se passe, tandis qu’un pseudo-code apparaît en bas à droite.

C’est un très bon outil pour visualiser les concepts de structure de données et les algorithmes.

Pour aller plus loin

Pour approfondir cette notion, et développer vos compétences vous pouvez consulter cette ouvrage.

Addition des couleurs

La rétine de l’œil comporte des récepteurs de couleurs (les cônes) uniquement  sensibles aux  trois couleurs  rouge,  vert et  bleu. C’est à partir de ces trois couleurs dites primaires que le cerveau interprète  toutes  les gammes de couleurs.

Cette animation illustre la synthèse additive des couleurs. Les disques de couleur représentés peuvent être assimilés à des projecteurs déplaçables. Le mélange en proportions égales de ces trois couleurs primaires donne:

  • le jaune (addition du rouge et du vert),
  • le cyan (addition du vert et du bleu),
  • le magenta (addition du bleu et du rouge)
  • le blanc (addition des trois couleurs primaires).

Le jaune, le cyan et le magenta sont les couleurs secondaires de la synthèse additive. L’absence de couleur donne du noir.

Cliquer puis faire glisser les disques colorés.

Extrait du programme de SNT

Cet article peut être un élement de cours sur la photographie numérique du programme d’enseignement commun en seconde de SNTSciences numériques et technologie

Contenus Capacités attendues
Photosites, pixels, résolution (du capteur, de l’image), profondeur de couleur Distinguer les photosites du capteur et les pixels de l’image en comparant les résolutions du capteur et de l’image selon les réglages de l’appareil.
Métadonnées EXIF Retrouver les métadonnées d’une photographie.
Traitement d’image Traiter par programme une image pour la transformer en agissant
sur les trois composantes de ses pixels.
Rôle des algorithmes dans les appareils photo numériques Expliciter des algorithmes associés à la prise de vue.
Identifier les étapes de la construction de l’image finale.

Vous trouverez l’ensemble du programme en cliquant ici.

Pour aller plus loin

Pour approfondir vos connaissances, et développer vos compétences, je vous propose cette sélection de livre.

Quel livre choisir en Terminale NSI ?

Il existe actuellement 5 livres destinés aux élèves de Terminale qui ont choisi la spécialité NSI  (« Numérique et sciences informatiques ») et qui souhaitent acquérir un très bon niveau dans l’optique d’aborder dans les meilleures conditions la Terminale et, bien sûr, de réussir le bac, pourquoi pas avec mention.

Ils sont un outil indispensable pour ceux qui souhaitent poursuivre des études supérieures dans une formation ayant une composante informatique importante.

Tous ces livres de Terminale NSI, suivent strictement le programme de la spécialité conforme à la réforme du Bac 2021. Ils exposent en détail chaque notion avec rigueur. Ils aident à acquérir des savoirs solides permettant de développer des capacités de raisonnement et de résolution qui sont la clé de la réussite dans les études supérieures scientifiques.

Les 5 livres de Terminale NSI ont des différences que je développerai dans d’autres articles mais aussi des points communs.

  • Le cours, sous forme de synthèse ou rappel de cours,  pour vous permettre d’accéder à une connaissance synthétique des notions.
  • Des QCM, pour tester votre compréhension du cours et vous éviter de tomber dans les erreurs classiques.
  • Des exercices et les corrigés détaillés et commentés.

Addition des couleurs

La rétine de l’œil comporte des récepteurs de couleurs (les cônes) uniquement  sensibles aux  trois couleurs  rouge,  vert et  bleu. C’est à partir de ces trois couleurs dites primaires que le cerveau interprète  toutes  les gammes de couleurs.

Cette animation illustre la synthèse additive des couleurs. Les disques de couleur représentés peuvent être assimilés à des projecteurs déplaçables. Le mélange en proportions égales de ces trois couleurs primaires donne:

  • le jaune (addition du rouge et du vert),
  • le cyan (addition du vert et du bleu),
  • le magenta (addition du bleu et du rouge)
  • le blanc (addition des trois couleurs primaires).

Le jaune, le cyan et le magenta sont les couleurs secondaires de la synthèse additive. L’absence de couleur donne du noir.

Cliquer puis faire glisser les disques colorés.

Extrait du programme de SNT

Cet article peut être un élement de cours sur la photographie numérique du programme d’enseignement commun en seconde de SNTSciences numériques et technologie

Contenus Capacités attendues
Photosites, pixels, résolution (du capteur, de l’image), profondeur de couleur Distinguer les photosites du capteur et les pixels de l’image en comparant les résolutions du capteur et de l’image selon les réglages de l’appareil.
Métadonnées EXIF Retrouver les métadonnées d’une photographie.
Traitement d’image Traiter par programme une image pour la transformer en agissant
sur les trois composantes de ses pixels.
Rôle des algorithmes dans les appareils photo numériques Expliciter des algorithmes associés à la prise de vue.
Identifier les étapes de la construction de l’image finale.

Vous trouverez l’ensemble du programme en cliquant ici.

Pour aller plus loin

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Pourquoi l’intelligence artificielle a besoin d’éthique

A mesure qu’elle se déploie dans tous les secteurs, l’intelligence artificielle pose de graves et inédites questions éthiques. Algorithmes simplistes, erreurs statistiques en série, reproduction d’inégalités sociales…, les risques sont à la mesure des promesses de cette technologie : gigantesques.

Faut-il moraliser l’intelligence artificielle ? Le cerveau d’un robot peut-il être éthique ? Et si oui, comment ? Voici quelques éléments pour mieux comprendre et alimenter la discussion.

NSI sujet bac 2021 – Exercice n°1

Nature de l’épreuve  de NSI au bac en terminale

  • Durée : 3 heures 30 + 1 heure
  • Coefficient : 16
  • Format : L’épreuve terminale obligatoire de spécialité est composée de deux parties :
    • une partie écrite, comptant pour 12 points sur 20,
    • et une partie pratique comptant pour 8 points sur 20.

La note globale de l’épreuve est donnée sur 20 points.

Partie écrite de l’épreuve  de NSI au bac en terminale

  • Durée : 3 heures 30
  • Modalités
    • La partie écrite consiste en la résolution de trois exercices permettant d’évaluer les connaissances et les capacités attendues conformément aux programmes de première et de terminale de la spécialité.
    • Chaque exercice est noté sur 4 points.
    • Le sujet propose cinq exercices, parmi lesquels le candidat choisit les trois qu’il traitera.
    • Ces cinq exercices permettent d’aborder les différentes rubriques du programme, sans obligation d’exhaustivité. Le sujet comprend obligatoirement au moins un exercice relatif à chacune des trois rubriques suivantes : traitement de données en tables et bases de données ; architectures matérielles, systèmes d’exploitation et réseaux ; algorithmique, langages et programmation.

Exercice n°1

L’exercice n°1 est extrait du sujet de bac 2021 de l’épreuve de Spécialité ; Numérique et Sciences Informatiques (NSI) de la filière générale. La calculatrice était interdite.

Thèmes abordés

Cet exercice porte sur les piles en tant que structures de données. On cherche à obtenir un mélange d’une liste comportant un nombre pair d’éléments.

Cliquez sur lien pour télécharger l’exercice n°1 du sujet de  bac NSI officiel.

Pour aller plus loin

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BTS Cyber-Défense: un nouveau diplôme pour contrer les attaques de hackers

BTS Cyber-Défense va accueillir la première promotion de 32 élèves, garçons et filles et préparer aux métiers de Techniciens Informatiques au sein du ministère de la Défense.

Accessible prioritairement aux titulaires d’un bac STI2D ou d’un bac générale (option NSI: numérique et sciences informatiques) le BTS Cyber-Défense a pour but de former des techniciens capables de lutter contre les cybermenaces, les identifier et les contrer.

 

A qui s’adresse le BTS Cyber-Défense?


Si vous êtes passionné d’informatique et que vous souhaitez vous engager dans la Défense, le BTS Cyber-Défense est fait pour vous.

Vous serez logé en internat au lycée, porterez l’uniforme et en 1ere année vous suivrez une préparation militaire de 3 semaines.

Pour les cours, tout se déroule comme dans un lycée classique, vous aurez cours la journée et la formation s’articulera autour de trois matières :

  • l’informatique
  • la physique appliquée
  • les mathématiques.


Vous bénéficierez également de notions de Russe, d’Arabe, d’Anglais, de la culture générale ainsi que de nombreuses heures de sport.

Vos connaissances seront mises à l’épreuve lors de travaux pratiques et simulations de missions.

En plus de toute la théorie, en deuxième année des stages sont organisés au sein des écoles militaires.

Les cours sont donnés par des militaires ou par des professeurs de l’Education Nationale.

Durant vos 2 années, vous serez exonéré de frais de scolarité en contrepartie, une fois votre BTS Cyber-Défense en poche vous devrez travailler quelques années au sein du ministère de la Défense. Dans le cas contraire vous devrez rembourser cette formation et cela vous coutera autour de 30 000€.

Quels sont les débouchés du BTS Cyber-Défense?


Pour les 32 élèves sélectionnés la promesse d’embauche est concrète puisque 32 postes seront à pourvoir, sous statut militaire (sous-officier transmetteur) ou civil, au sein du ministère.

A l’avenir vous pourrez travailler pour le ministère de la défense, soit comme technicien, soit comme sous-officier expert de la cyber-sécurité. Vous pourrez également être technicien au sein des services spécialisés, tels que la DGSE (Direction générale de la sécurité extérieure)…

Quoique vous choisissiez, vous serez opérateur en cyberdéfense et travaillerez sur ordinateur à contrer les attaques de hackers des individus, des groupes, voire des États.

Les métiers de l’informatique

Pourquoi tracer l’exécution d’un programme ?

Tracer l’exécution d’un programme est une technique utilisée pour tester un algorithme et prédire, étape par étape, comment l’ordinateur va exécuter l’algorithme. Elle peut être utilisée pour comprendre ou prédire ce que fait un algorithme et pour identifier les erreurs logiques potentielles (lorsque le programme se compile, mais ne produit pas le résultat attendu).

Lorsqu’un programme ne fonctionne pas correctement, on doit être capable de comprendre les étapes de son exécution pour trouver le problème. On peut bien sûr utiliser un débogueur symbolique, mais il est important de pouvoir le faire également « à la main ». Cela permet par exemple de faire la trace de l’exécution d’un programme écrit sur du papier ou d’analyser une petite portion de code d’un grand programme. Cela vous permet également de bien comprendre le fonctionnement des structures de contrôle et de l’affectation.

Les résultats de la simulation sont généralement représentés sous forme d’un tableau qui constitue la trace d’exécution en prenant une “photo” de toutes les variables de cet algorithme aux instants.

La trace d’exécution est un “compte rendu” de l’exécution de l’algorithme.


Un tableau de suivi typique est illustré ici.

Exemple n°1 :

  • Le programme

  • La trace d’exécution sous forme de tableau