B1 · Episode 1 · 6:31
What an Algorithm Really Is
This episode explains what an algorithm is—namely, a finite, ordered sequence of instructions designed to solve a problem—using accessible everyday examples like a yogurt cake recipe and a navigation app.
Source:Bruno Lambert / tube-numerique-educatif.apps.education.fr · License:CC BY-SA 4.0
Transcript
Bonjour, dans cette série de vidéos,
Hello, in this video series,
nous allons faire un point sur l'algorithmique, sur le codage.
we’ll review algorithms and coding.
Qu'est- ce que c'est l'algorithmique?
What is an algorithm?
Voir que l'algorithmique
Algorithms
s'étend au- delà du domaine de la robotique, dans des activités plus
extend beyond robotics
quotidiennes ou dans d'autres activités de classe qui ne concernent pas que la
into everyday activities and other classroom tasks
robotique ou la technologie et les mathématiques.
that aren’t only about robotics, technology, or mathematics.
Et nous allons essayer également de voir la différence entre l'algorithmique et le
We’ll also explore the difference between algorithms and coding,
codage, et faire un petit point sur le parcours de l'élève du cycle 1 au cycle 4 sur
and briefly outline students’ learning journey from Cycle 1 to Cycle 4
ce sujet. Le mot algorithme n'est pas uniquement apparu sur les programmes de 2016,
on this topic. The word ‘algorithm’ didn’t appear for the first time in the 2016 curriculum,
et c'est un mot aussi dont on entend souvent parler dans l'actualité.
and it’s a term we often hear in current news.
J'ai mis quelques titres de
I’ve listed some newspaper headlines,
journaux, souvent sous des titres sensationnalistes,
often sensationalized,
inquiétants. Les algorithmes, c'est ce qu'il y a derrière toutes les applications,
and alarming. Algorithms lie behind all the apps
tous les programmes informatiques que nous utilisons,
and all the computer programs we use,
et donc ça va être la base de l'informatique.
so they form the foundation of computer science.
Et ces algorithmes qui nous
And these algorithms—which control us,
contrôlent, qui nous gouvernent, d'après les titres qu'on
govern us (as headlines suggest),
peut voir, qui font peur ou qui inquiètent, qui sont opaques,
frighten or worry people, and remain opaque—
c'est aussi une des raisons de l'introduction de l'étude des algorithmes en classe.
are precisely why algorithms are now taught in schools.
C'est pour, au- delà de la formation d'ingénieurs,
It’s not just about training engineers,
au- delà de la formation dans la technologie et les maths,
nor solely about building expertise in technology and mathematics,
c'est aussi un enjeu de citoyenneté.
but also a key issue of citizenship.
de permettre à tous les élèves qui sont les futurs citoyens de comprendre ce qu'est
The goal is to enable all students—the future citizens—to understand
un algorithme.
what an algorithm is.
Rapidement, un algorithme, qu'est- ce que c'est?
Quickly, what is an algorithm?
Un algorithme, ça va être une suite ordonnée d'instructions
An algorithm is a sequence of ordered instructions,
qui nous permettent d'obtenir un résultat, de résoudre un problème.
which enable us to obtain a result or solve a problem.
Cette suite va être une suite finie d'instructions.
This sequence consists of a finite number of instructions.
Pour avoir un algorithme, dans un algorithme on va avoir des paramètres initiaux,
To qualify as an algorithm, it must have initial parameters,
on va avoir notre série
namely the set of instructions we use,
d'instructions et on va obtenir un résultat final.
and it must produce a final result.
L'exemple le plus courant d'algorithme,
The most common example of an algorithm,
celui qu'on cite toujours en premier pour faire comprendre ce que c'est,
and the one always cited first to explain what it is,
c'est la recette de cuisine.
is a cooking recipe.
Ici, nous allons étudier la recette du gâteau au yaourt et voir en quoi on a des
Here, we’ll study the yogurt cake recipe,
paramètres initiaux, des instructions, un résultat,
and examine its initial parameters, instructions, and final result,
que c'est une suite ordonnée d'instructions.
to see how it embodies the idea of an ‘ordered sequence of instructions.’
Donc là, c'est un algorithme déjà créé qu'on va me demander de suivre,
So this is already a pre-designed algorithm,
c'est le principe de la recette de cuisine.
and our task is simply to follow it—the core principle behind any cooking recipe.
Les paramètres initiaux sont d'une part les ingrédients,
The initial parameters are, first, the ingredients,
ici ils sont mis par des pictogrammes, d'autre part les ustensiles,
shown here using icons; second, the cooking utensils,
c'est ce que j'ai au départ.
i.e., what I have at the start.
La suite des instructions, elle est très claire dans la recette de cuisine.
In a recipe, the sequence of instructions is very clear.
On commence par mélanger certains ingrédients, on bat
We begin by mixing certain ingredients,
avec le fouet, on rajoute les autres ingrédients, on bat avec le fouet,
beat them with a whisk, add the remaining ingredients, and beat again with the whisk,
on verse tout dans un moule et on fait cuire au four pendant 35 minutes.
then pour everything into a mold and bake in the oven for 35 minutes.
Donc voilà une suite d'instructions à faire dans un certain
Thus, these are steps that must be carried out in a specific order,
ordre pour parvenir au résultat.
in order to achieve the desired outcome.
Donc on a bien un algorithme, on avait des paramètres initiaux,
Therefore, this truly is an algorithm: we have initial parameters,
des instructions.
and we have clear instructions.
Et que va- t- on obtenir?
So, what result will we get?
On obtient le résultat escompté, c'est- à- dire le gâteau au yaourt.
We get the expected result—that is, the yogurt cake.
Alors si j'étudie une
If I study an
application un peu plus complexe, mais quand même se servant à la vie courante,
application that’s slightly more complex, yet still rooted in everyday life,
une application qui nous sert par exemple à nous déplacer en voiture,
for example, one that helps us drive somewhere,
mais ça peut être en transport en commun, à pied, l'application
or it could be for public transport or walking—the application
fonctionne sur le même principe.
works on the same basic principle.
Donc généralement ces applications ont
Generally, these applications have
deux fonctions principales, la première trouver le chemin le plus rapide,
two main functions: the first finds the fastest route,
aide à choisir un itinéraire, et l'autre guider le déplacement.
helping users choose a route; the second guides their movement.
Guidé le déplacement pas à pas.
That is, guiding movement step by step.
Les paramètres initiaux, ce qui va être dans le programme,
The initial parameters—what’s built into the program—
ça va être une carte avec les vitesses limites, les kilométrages.
include a map showing speed limits and distances.
On va avoir des données de la circulation actuelle,
We’ll also have real-time traffic data,
donc en temps réel les utilisateurs, bon gré
meaning users—willingly or not—
mal gré, vont faire remonter le fait que la circulation est dense
report whether traffic is heavy
ou pas à l'application.
and send that information to the app.
Et aussi on va avoir des historiques de la circulation,
Also, we have historical traffic data,
des heures d'embouteillage, etc.
such as times when traffic jams commonly occur.
L'utilisateur va poser une question.
The user asks a question.
Ici, l'utilisateur a demandé à aller de Villiers- le- Bel au rectorat de l'académie
Here, the user asked to go from Villiers-le-Bel to the Versailles Academy Rectorate,
de Versailles.
i.e., the headquarters of the Versailles Academy.
On lui a proposé essentiellement deux itinéraires et il en a choisi un qui est en
The system offered mainly two routes to choose from, and the user selected one,
couleur. Voilà, je peux évidemment pas décrire l'algorithme,
highlighted in color. Of course, I can’t describe the algorithm in detail,
c'est au- delà de mes compétences techniques,
as that goes beyond my technical expertise,
mais on peut imaginer comment il va procéder.
but we can imagine how it proceeds.
Il va essayer plusieurs chemins en fonction de la direction des deux points,
It will try several routes based on the direction between the two points,
il va pas passer par Lille, par Strasbourg ou
it won’t go through Lille or Strasbourg,
par Marseille, donc il va avoir sans doute quelque chose qui va l'aider à choisir
nor through Marseille—so it likely has some mechanism to help choose,
les premiers chemins, les tester selon des arbres,
for instance, selecting initial routes and testing them using a tree structure,
il va regarder là où ça va vite, là où ça va pas vite, il va
checking where it’s fast and where it’s slow,
calculer ces différents chemins et il va les proposer.
then calculating these different routes and proposing them to us.
Évidemment, il peut répondre à je veux aller le plus vite possible,
Naturally, it can respond to requests like,
je veux mettre le moins de kilomètres possible,
‘I want to get there as quickly as possible,’
je veux éviter les routes à péage ou ce genre de choses,
‘I want the shortest distance,’ or ‘I want to avoid toll roads,’ and so on.
donc il est aussi apte à choisir les itinéraires en fonction de paramètres qui sont
So it can also select routes based on given parameters,
donnés, ou alors je peux lui demander de faire une étape si je veux visiter quelque
or I can ask it to make a stop—for example, to visit somewhere along the way,
chose sur le chemin ou récupérer par exemple là un ou une collègue pour aller au
or to pick up a colleague, for instance, to go together to the regional education office.
rectorat. Donc là, une fois qu'il a fait ça, on a le résultat,
Once that’s done, we get the result:
il nous a proposé un, deux, trois itinéraires, on va pouvoir choisir.
It suggests one, two, or three routes—and we can choose among them.
Une fois qu'on a choisi, on passe à la deuxième fonction qui est l'algorithme de
After we’ve chosen, we move to the second function: the navigation algorithm.
guidage. Donc voilà un peu l'idée qui va se passer derrière
This is the general idea behind each of the algorithms we’ll use,
chacun des algorithmes qu'on va utiliser, que ce soit ceux des réseaux sociaux,
whether they’re from social networks,
ceux qui vont guider notre choix quand on est dans une boutique ou sur par exemple,
or those guiding our choices in a store—or on, say, a website,
je sais pas moi, un site de rencontres.
I can’t think of a specific example right now—like a dating site.
Toutes ces choses- là, ça va être toujours plus ou moins la même chose et voilà,
All these applications work more or less the same way,
ça va être ça le travail des gens qui vont développer les
and this is precisely the work of the people developing applications:
applications.
their job is to implement these algorithms.