B1 · 第1集 · 6:31

算法到底是什么

本集用蛋糕食谱和导航App等日常例子,解释算法是解决特定问题的一系列有序、有限的指令。

来源:Bruno Lambert / tube-numerique-educatif.apps.education.fr · 许可:CC BY-SA 4.0

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  1. Bonjour, dans cette série de vidéos,

    大家好,在这一系列视频中,

  2. nous allons faire un point sur l'algorithmique, sur le codage.

    我们将梳理算法和编程的相关知识。

  3. Qu'est- ce que c'est l'algorithmique?

    什么是算法?

  4. Voir que l'algorithmique

    要知道,算法

  5. s'étend au- delà du domaine de la robotique, dans des activités plus

    不仅应用于机器人领域,

  6. quotidiennes ou dans d'autres activités de classe qui ne concernent pas que la

    还融入日常活动,或融入其他课堂活动中,

  7. robotique ou la technologie et les mathématiques.

    这些活动并不局限于机器人、技术或数学。

  8. Et nous allons essayer également de voir la différence entre l'algorithmique et le

    我们还将探讨算法与编程的区别,

  9. codage, et faire un petit point sur le parcours de l'élève du cycle 1 au cycle 4 sur

    并简要梳理学生从学前阶段到初中阶段(一至四学段)

  10. ce sujet. Le mot algorithme n'est pas uniquement apparu sur les programmes de 2016,

    在这一主题上的学习路径。‘算法’一词并非2016年课程大纲才首次出现,

  11. et c'est un mot aussi dont on entend souvent parler dans l'actualité.

    它也是当今新闻中常被提及的词汇。

  12. J'ai mis quelques titres de

    我列举了一些报纸标题,

  13. journaux, souvent sous des titres sensationnalistes,

    它们往往耸人听闻,

  14. inquiétants. Les algorithmes, c'est ce qu'il y a derrière toutes les applications,

    令人担忧。算法,是所有应用程序背后的逻辑,

  15. tous les programmes informatiques que nous utilisons,

    是我们所用各类计算机程序的核心,

  16. et donc ça va être la base de l'informatique.

    因此构成了计算机科学的基础。

  17. Et ces algorithmes qui nous

    而这些控制着我们、

  18. contrôlent, qui nous gouvernent, d'après les titres qu'on

    支配着我们的算法——正如我们看到的标题所示,

  19. peut voir, qui font peur ou qui inquiètent, qui sont opaques,

    令人恐惧、引发忧虑,且难以理解,

  20. c'est aussi une des raisons de l'introduction de l'étude des algorithmes en classe.

    也正是这些原因,促使学校将算法学习纳入课程。

  21. C'est pour, au- delà de la formation d'ingénieurs,

    这不仅是为了培养工程师,

  22. au- delà de la formation dans la technologie et les maths,

    也不仅是为了提升技术与数学素养,

  23. c'est aussi un enjeu de citoyenneté.

    更是一项公民素养的重要议题。

  24. de permettre à tous les élèves qui sont les futurs citoyens de comprendre ce qu'est

    目的是让所有学生——未来的公民——都能理解

  25. un algorithme.

    什么是算法。

  26. Rapidement, un algorithme, qu'est- ce que c'est?

    快速地,算法是什么?

  27. Un algorithme, ça va être une suite ordonnée d'instructions

    算法是一系列有序的指令,

  28. qui nous permettent d'obtenir un résultat, de résoudre un problème.

    这些指令能帮我们得出结果、解决问题。

  29. Cette suite va être une suite finie d'instructions.

    这一序列是一组有限的指令。

  30. Pour avoir un algorithme, dans un algorithme on va avoir des paramètres initiaux,

    要构成一个算法,它必须包含初始参数,

  31. on va avoir notre série

    即我们所用的指令集,

  32. d'instructions et on va obtenir un résultat final.

    并最终得到一个确定的结果。

  33. L'exemple le plus courant d'algorithme,

    算法最常见的例子,

  34. celui qu'on cite toujours en premier pour faire comprendre ce que c'est,

    也是人们最先用来解释其含义的例子,

  35. c'est la recette de cuisine.

    就是烹饪食谱。

  36. Ici, nous allons étudier la recette du gâteau au yaourt et voir en quoi on a des

    接下来,我们将研究酸奶蛋糕的食谱,

  37. paramètres initiaux, des instructions, un résultat,

    分析其中的初始参数、具体步骤和最终成果,

  38. que c'est une suite ordonnée d'instructions.

    看它如何体现‘有序指令序列’这一特点。

  39. Donc là, c'est un algorithme déjà créé qu'on va me demander de suivre,

    因此,这是一个已设计好的算法,

  40. c'est le principe de la recette de cuisine.

    我们要做的就是照着它执行——这正是食谱的基本原理。

  41. Les paramètres initiaux sont d'une part les ingrédients,

    初始参数首先是食材,

  42. ici ils sont mis par des pictogrammes, d'autre part les ustensiles,

    这里用图标表示;其次是厨具,

  43. c'est ce que j'ai au départ.

    也就是我一开始拥有的东西。

  44. La suite des instructions, elle est très claire dans la recette de cuisine.

    食谱中,操作步骤非常清晰明确。

  45. On commence par mélanger certains ingrédients, on bat

    我们先混合某些食材,

  46. avec le fouet, on rajoute les autres ingrédients, on bat avec le fouet,

    用打蛋器搅打,再加入其余食材,继续搅打,

  47. on verse tout dans un moule et on fait cuire au four pendant 35 minutes.

    然后全部倒入模具,放入烤箱烘烤35分钟。

  48. Donc voilà une suite d'instructions à faire dans un certain

    因此,这是一套需按特定顺序执行的步骤,

  49. ordre pour parvenir au résultat.

    以达成最终目标。

  50. Donc on a bien un algorithme, on avait des paramètres initiaux,

    所以,这确实是一个算法:我们有初始参数,

  51. des instructions.

    也有明确的操作步骤。

  52. Et que va- t- on obtenir?

    那么,我们会得到什么结果?

  53. On obtient le résultat escompté, c'est- à- dire le gâteau au yaourt.

    我们得到预期的结果,也就是酸奶蛋糕。

  54. Alors si j'étudie une

    如果我研究一个

  55. application un peu plus complexe, mais quand même se servant à la vie courante,

    稍复杂一点的应用,但它仍基于日常生活场景,

  56. une application qui nous sert par exemple à nous déplacer en voiture,

    比如帮我们开车出行的应用,

  57. mais ça peut être en transport en commun, à pied, l'application

    它也可以用于公共交通、步行等场景——这类应用

  58. fonctionne sur le même principe.

    都遵循相同的基本原理。

  59. Donc généralement ces applications ont

    这类应用通常具备

  60. deux fonctions principales, la première trouver le chemin le plus rapide,

    两项主要功能:第一项是找出最快路径,

  61. aide à choisir un itinéraire, et l'autre guider le déplacement.

    辅助用户选择路线;第二项是引导行进过程。

  62. Guidé le déplacement pas à pas.

    即一步步引导用户移动。

  63. Les paramètres initiaux, ce qui va être dans le programme,

    初始参数,也就是程序中包含的内容,

  64. ça va être une carte avec les vitesses limites, les kilométrages.

    是一张标有各路段限速和里程的地图。

  65. On va avoir des données de la circulation actuelle,

    我们还会获得实时交通数据,

  66. donc en temps réel les utilisateurs, bon gré

    也就是说,用户会(无论是否情愿)

  67. mal gré, vont faire remonter le fait que la circulation est dense

    向应用反馈当前交通是否拥堵,

  68. ou pas à l'application.

    并将信息上传至应用。

  69. Et aussi on va avoir des historiques de la circulation,

    此外,我们还有历史交通数据,

  70. des heures d'embouteillage, etc.

    例如拥堵高发时段等。

  71. L'utilisateur va poser une question.

    用户会提出一个问题。

  72. Ici, l'utilisateur a demandé à aller de Villiers- le- Bel au rectorat de l'académie

    这里,用户请求从维利耶勒贝勒前往凡尔赛学区督学办公室,

  73. de Versailles.

    也就是凡尔赛学区总部。

  74. On lui a proposé essentiellement deux itinéraires et il en a choisi un qui est en

    系统主要提供了两条路线供选择,用户选中了其中一条,

  75. couleur. Voilà, je peux évidemment pas décrire l'algorithme,

    该路线以彩色高亮显示。当然,我无法详细描述其算法,

  76. c'est au- delà de mes compétences techniques,

    这超出了我的技术能力范围,

  77. mais on peut imaginer comment il va procéder.

    但我们能大致想象它的运行方式。

  78. Il va essayer plusieurs chemins en fonction de la direction des deux points,

    它会根据两个地点的方向尝试多条路线,

  79. il va pas passer par Lille, par Strasbourg ou

    不会经过里尔、斯特拉斯堡,

  80. par Marseille, donc il va avoir sans doute quelque chose qui va l'aider à choisir

    也不会经过马赛;因此,它很可能有某种机制来辅助选择,

  81. les premiers chemins, les tester selon des arbres,

    比如优先筛选出几条初始路线,并按树状结构进行测试,

  82. il va regarder là où ça va vite, là où ça va pas vite, il va

    观察哪些路径更快、哪些更慢,

  83. calculer ces différents chemins et il va les proposer.

    再计算各条路径,最终向我们推荐结果。

  84. Évidemment, il peut répondre à je veux aller le plus vite possible,

    当然,它还能响应这类需求:

  85. je veux mettre le moins de kilomètres possible,

    ‘我想最快到达’,

  86. je veux éviter les routes à péage ou ce genre de choses,

    ‘我想走最短里程’,或‘我想避开收费公路’等等。

  87. donc il est aussi apte à choisir les itinéraires en fonction de paramètres qui sont

    因此,它也能依据用户设定的参数来选择路线,

  88. donnés, ou alors je peux lui demander de faire une étape si je veux visiter quelque

    或者我还可以要求途中停靠——比如想顺路参观某个地方,

  89. chose sur le chemin ou récupérer par exemple là un ou une collègue pour aller au

    又或者接上一位同事一起去教委。

  90. rectorat. Donc là, une fois qu'il a fait ça, on a le résultat,

    完成这些操作后,我们就得到了结果:

  91. il nous a proposé un, deux, trois itinéraires, on va pouvoir choisir.

    它为我们推荐了一条、两条或三条路线,我们可以从中选择。

  92. Une fois qu'on a choisi, on passe à la deuxième fonction qui est l'algorithme de

    选定路线后,就进入第二项功能:导航算法。

  93. guidage. Donc voilà un peu l'idée qui va se passer derrière

    这就是背后每种算法运作的基本思路,

  94. chacun des algorithmes qu'on va utiliser, que ce soit ceux des réseaux sociaux,

    无论是社交网络的算法,

  95. ceux qui vont guider notre choix quand on est dans une boutique ou sur par exemple,

    还是我们在商店里或某网站(比如……)浏览时影响我们决策的算法,

  96. je sais pas moi, un site de rencontres.

    我一时想不起具体例子,比如相亲网站。

  97. Toutes ces choses- là, ça va être toujours plus ou moins la même chose et voilà,

    所有这些应用,其原理大同小异,

  98. ça va être ça le travail des gens qui vont développer les

    而开发应用程序的人,

  99. applications.

    他们的任务就是实现这些算法。