Variables et conditions : cours de technologie 4e

Imagine un robot qui doit suivre une ligne au sol. À chaque instant, il lui faut deux choses. D'abord, retenir des informations : sa vitesse, le nombre de virages déjà faits, l'état de sa batterie. Ensuite, prendre des décisions : si un obstacle est devant lui, il s'arrête ; sinon, il avance.

Ces deux besoins correspondent à deux outils de la programmation. Les variables servent à retenir. Les conditions servent à décider. Dans ce cours, tu vas apprendre à les utiliser dans les programmes que tu écris en technologie, par exemple pour piloter un objet ou un système, et à les combiner pour qu'un objet réagisse à ce qui se passe autour de lui.

Le programme de technologie du cycle 4 attend que tu saches écrire des programmes qui font évoluer un objet ou un système vers une nouvelle fonctionnalité. Parmi les notions travaillées figurent l'instruction d'affectation et la variable, avec trois types de valeurs : mot, nombre et booléen.¹ Tu as déjà vu comment programmer un système ; ici, tu passes au cran supérieur : ton programme garde en mémoire des valeurs et change de comportement selon elles.

Une comparaison aide à comprendre. Pense à une boîte portant une étiquette. L'étiquette, c'est le nom de la variable (par exemple score). Le contenu de la boîte, c'est sa valeur (par exemple 12). Tu peux enlever le contenu et en mettre un autre : l'étiquette ne change pas, mais la valeur oui. C'est exactement ce que veut dire « une valeur qui évolue ».

En mathématiques, tu connais déjà la lettre $x$ dans une expression comme $2x+3$ : on peut la remplacer par un nombre.³ La variable informatique ressemble à cette lettre, avec une différence : elle garde réellement une valeur en mémoire et cette valeur peut être modifiée par le programme au cours du temps.³

Toutes les valeurs ne se ressemblent pas. Un programme ne traite pas de la même façon un prénom et une distance. On range donc les variables par type. Le programme de technologie en retient trois : le type mot, le type nombre et le type booléen.¹

Selon le logiciel, on écrit l'affectation sous des formes un peu différentes : une flèche, un signe égal, ou un bloc « mettre … à … » dans un langage à blocs. Dans ce cours, on note :

score ← 10

Cela se lit « score prend la valeur 10 ». Le signe ← n'est pas une égalité mathématique : c'est un ordre donné au programme.

On construit une condition en comparant des valeurs avec un opérateur :

La vraie puissance apparaît quand les deux outils travaillent ensemble : la condition lit la valeur d'une variable, et les instructions exécutées peuvent modifier cette variable. Le programme s'adapte alors à ce qui s'est passé avant.

Un objet technique un peu complexe est rarement programmé d'un seul bloc. On le découpe en sous-programmes : l'un gère le moteur, un autre les capteurs, un autre l'affichage. Le guide pédagogique du cycle 4 précise que ces sous-programmes peuvent être écrits par des personnes différentes. Cela impose de décomposer fonctionnellement les tâches à programmer et de partager les variables du programme.²

Quand ton objet ne réagit pas comme prévu, le problème vient presque toujours d'une variable ou d'une condition. Voici une démarche simple.