Numérique et sciences informatiques · Première · Algorithmique · 3.º Período

Parcours séquentiel et recherche

Écrire des algorithmes pour parcourir un tableau à la recherche d'un élément, d'un extremum ou pour calculer une moyenne.

En bref:Le parcours séquentiel est l'algorithme de base pour explorer une collection de données. En classe de Première, cet apprentissage marque le passage de la simple manipulation de données à la conception logique. Les élèves apprennent à traduire une intention humaine (chercher le plus grand, calculer une moyenne) en une suite d'instructions itératives rigoureuses.

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• BOEN spécialité NSI 1re - Parcours séquentiel d'un tableau
• BOEN spécialité NSI 1re - Recherche d'un extremum, calcul d'une moyenne

À propos de ce thème

Le parcours séquentiel est l'algorithme de base pour explorer une collection de données. En classe de Première, cet apprentissage marque le passage de la simple manipulation de données à la conception logique. Les élèves apprennent à traduire une intention humaine (chercher le plus grand, calculer une moyenne) en une suite d'instructions itératives rigoureuses.

Ce sujet introduit également la notion de coût algorithmique. Comprendre que le temps d'exécution augmente proportionnellement à la taille des données est une prise de conscience fondamentale. Les activités de débranchement, où les élèves exécutent eux-mêmes l'algorithme pas à pas, sont particulièrement efficaces pour visualiser le rôle des variables accumulateurs et des sentinelles.

Questions clés

1. Comment trouver la valeur maximale dans un tableau non trié ?
2. Qu'est-ce qu'un parcours séquentiel ?
3. Comment évaluer le coût temporel de cette recherche ?

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

Initialiser le maximum à 0 pour chercher dans un tableau de nombres négatifs.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Si tous les nombres sont négatifs, le maximum restera 0, ce qui est faux. Il faut apprendre aux élèves à initialiser le maximum avec le premier élément du tableau lui-même.

Idée reçue courante

Confondre l'index de l'élément et la valeur de l'élément.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Les élèves renvoient souvent la valeur trouvée au lieu de sa position. Utiliser des schémas avec des boîtes numérotées aide à bien distinguer le contenu du contenant.

Idées d'apprentissage actif

Jeu de rôle

L'ordinateur humain

Un élève joue le rôle du processeur et ne peut voir qu'une carte à la fois dans une rangée face cachée. La classe lui dicte l'algorithme pour trouver la carte maximale.

25 min·Classe entière

Penser-Partager-Présenter

Optimiser la recherche

Les élèves doivent écrire un algorithme qui s'arrête dès qu'un élément est trouvé. Ils comparent leur solution avec un partenaire pour voir qui a utilisé le moins de lignes de code ou la condition la plus claire.

20 min·Binômes

Cercle de recherche

Analyse de performance

Les groupes testent un algorithme de recherche sur des listes de tailles croissantes (100, 10 000, 1 000 000 d'éléments) et chronomètrent les résultats pour tracer une courbe de tendance.

45 min·Petits groupes

Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'un parcours séquentiel ?

C'est une méthode qui consiste à examiner chaque élément d'une liste l'un après l'autre, du début à la fin, pour effectuer un traitement ou trouver une information.

Quelle est la complexité d'une recherche séquentielle ?

Sa complexité est dite linéaire, notée O(n). Cela signifie que si la taille du tableau double, le temps nécessaire pour le parcourir double également dans le pire des cas.

Comment les simulations physiques aident-elles à comprendre les algorithmes ?

En simulant un algorithme avec des objets réels (cartes, jetons), les élèves visualisent les étapes invisibles de la machine. Cela permet de détecter immédiatement les erreurs de logique, comme l'oubli d'une mise à jour de variable ou une sortie de boucle prématurée, avant même d'écrire une ligne de code.

Comment trouver le minimum dans une liste ?

On utilise une variable pour stocker le plus petit élément vu jusqu'à présent. On parcourt la liste et, pour chaque élément, s'il est plus petit que notre minimum actuel, on met à jour la variable.