Programmer un objet connecté : cours de technologie 3e

Ta montre, une alarme de maison, une mangeoire pour oiseaux : ces objets ont un point commun. Ils ne se contentent pas de faire une seule chose figée, ils réagissent à ce qui se passe autour d'eux. Cette capacité vient d'un programme, c'est-à-dire une suite d'instructions que l'objet exécute.

Le programme de technologie du cycle 4 met au centre la connaissance des objets et des systèmes techniques.¹ Il n'y est pas question d'apprendre un langage de programmation pour lui-même, mais de comprendre comment un programme fait fonctionner un objet. Parmi les compétences visées, on trouve la lecture du programme qui réalise une fonction de l'objet, puis sa modification.⁴

Dans ce cours, tu vas apprendre à lire un programme comme on lit une recette, à repérer ce qui entre et ce qui sort, à modifier une valeur pour changer un comportement, puis à vérifier le résultat par un test.

Le programme officiel précise que la notion d'objet ou de système technique recouvre les produits et les services du quotidien.⁴ Il donne un exemple parlant : une montre connectée peut être regardée comme un objet technique, avec son design, son ergonomie, ses matériaux et son énergie.⁴ Ici, nous regardons un autre côté de cette même montre : son programme.

Les ressources pédagogiques du portail national de technologie donnent des exemples concrets : une mangeoire devenue objet connecté, étudiée dans une séquence prévue pour la classe de 4e,² ou un système d'alarme intelligent dont les élèves analysent les interactions ainsi que les enjeux techniques et éthiques.² Une autre séquence porte sur des montres connectées emportées en sortie de pleine nature : on y étudie comment les données sont enregistrées puis transmises vers un smartphone ou un ordinateur.³

Dans chacun de ces cas, on peut isoler des fonctionnalités : « envoyer une alerte », « enregistrer un parcours », « signaler que la mangeoire est vide ». Une fonctionnalité est un service rendu à l'utilisateur. Le programme est ce qui la réalise.

Le texte officiel invite à aborder l'informatique surtout du côté de ce qui entre dans le programme et de ce qui en sort, pour l'objet ou le système étudié.⁴ C'est la clé pour lire n'importe quel programme.

Les programmes des objets connectés se construisent avec très peu d'ingrédients. Tu les rencontres dans les programmes par blocs comme dans les programmes écrits.

Le programme de 3e va plus loin que la lecture. Les élèves font varier les valeurs que reçoit un programme afin d'observer l'effet sur ce que fait l'objet ou le système.⁴ Ils complètent aussi un programme et le testent pour faire évoluer une fonction de l'objet.⁴ Modifier, c'est donc aussi vérifier que la modification produit l'effet attendu.

Un objet connecté ne travaille pas seul. Une séquence d'enseignement s'appuie sur des montres connectées : elle fait étudier comment les données sont enregistrées puis envoyées vers un smartphone ou un ordinateur, avec l'analyse de fichiers GPX.³ Cela montre que le programme ne fait pas que commander des sorties : il enregistre et envoie des données.

Le programme de technologie prévoit aussi, dans sa partie sur les réseaux, de monter un petit réseau local relié à des terminaux, puis d'y brancher un objet connecté.⁴ Le cours « Réseaux et protocoles », qui suit celui-ci, détaille ce point. Retiens ici l'idée générale : pour que l'objet communique, il faut qu'il soit relié à un réseau, et son programme doit prévoir l'envoi ou la réception des informations.

Une autre question touche la durée de vie des objets. Un dispositif cité dans le guide d'accompagnement vise à combattre l'obsolescence programmée, en renseignant les acheteurs.¹ Un objet dont le logiciel n'est plus mis à jour peut devenir inutilisable même si son matériel fonctionne encore.