le programme autrement
Aides à la programmation :
Simulation de cyclone
Scratch et probabilités
Les élèves ont déjà utilisé scratch dans 2 situations :
- Création d'un jeu avec balles rebondissantes et mouvement d'un personnage (conditions SI et boucles )
- Recherche du PGCD ( Algorithme et variables)
Il est intéressant égalament d'observer comment la modification des paramètres de départ peut influer sur un résultat...
Programme initial fourni aux élèves, résultat
au bout de 1000 répétitions de l'expérience :
On voit apparaître très nettement un arbre
de probabilité au démarrage du cyclone...
Les paramètres d'angles, de longueur, de nombre
de mouvement (ici 50) , de nombre d'expériences
peuvent être modifiés par les élèves.
L'objectif mathématique : comparer la fréquence
de la simulation (% de fois ou la Nouvelle Calédonie
est touchée par le cyclone) et le calcul des probabilités
dans le cas d'un arbre à 3 branches... et à trois étapes
(trois épreuves au lieu de 50...)
L'intérêt de la simulation semble évident pour des
phénomènes complexes, mais rien n'indique que
l'île sera touchée !!! (12% environ dans la version
simplifiée, mais tout dépend des paramètres choisis !)
Il est conseillé aux élèves de "recopier" (traduire) le
script proposé afin de bien le comprendre.
- introduction des variables (déjà testée avec le programme de calcul du PGCD) , notamment de la variable aléatoire
- Importance des opérateurs mathématiques et logiques
- importance des boucles ( boucles conditionnelles déjà testée dans un jeu d'évitement)
- Introduction et aide sur les compteurs ( +1)
- importance de la phase d'initialisation (variables à 0)
Le script scratch initial :
Le script modifié :
Arbre pondéré simplifié :
p("le cyclone touche la NC")= ?
fréquence obtenu grâce à Scratch = ?
sur 1000, 5000 tracés ?
Il y a une nette différence entre le calcul
et la simulation !!!
La série aléatoire est-elle vraimment
aléatoire ?
Il y a des soucis de contact entre
les objets...
Et simuler le déplacement d'un cyclone... c'est sûrement la chose la plus difficile à réaliser !
Dépression tropicale VANIA
Données Météo NC
Ce cyclone va t-il oui ou non toucher la Nouvelle Calédonie ?
Merci à Louis G. professeur en Nouvelle Calédonie qui a eu l'idée d'associer déplacement d'un cyclone et probabilités... Super idée...
Que j'ai trouver difficile à mettre en oeuvre sous forme de tâche complexe sans l'aide de SCRATCH.
J'en ai donc fait une adaptation.
Cette idée peut être reprise pour élaborer des tâches complexes autour de la vitesse d'un cyclone par exemple, de la taille du cyclone, en utilisant sa forme circulaire (point d'entrée, point de sortie et calcul de la longueur de la corde...), plusieurs niveau d'alerte (donc plusieurs cercles)...
Pas mal de données météorologiques peuvent ici être exploitées.
Sur une idée de Louis du groupe de réflexion Mathématique
Pour en savoir plus : http://education.meteofrance.fr/
http://www.archipel.uqam.ca/3447/1/M9554.pdf (un mémoire sur les cyclones extratropicaux...)