Histoire des calculatrices : 1D1 lycée Dhuoda

Nous sommes une classe de première STI2D du lycée Dhuoda à Nîmes, composée de 20 garçons et 7 filles. Notre lycée est un établissement de centre-ville qui accueille des élèves à profils variés, très hétérogènes. Ce lycée technologique a une réputation d’un lycée de garçons, qui accueille un nombre important de professions et catégories socioprofessionnelles défavorisées et c’est un lycée non sectorisé, on vient à Dhuoda par choix.

Plusieurs stéréotypes existent au lycée Dhuoda, parmi lesquels en particulier, les stéréotypes sur les femmes et les études et métiers scientifiques, techniques et informatiques. L'orientation, la projection dans la vie professionnelle, la connaissance des métiers et les critères sur lesquels se fondent le choix des études et des métiers sont autant de sujets qui nous préoccupent.

Pour nous motiver et nous éclairer sur tous ces sujets, nos professeurs nous ont proposé de travailler ensemble sur un projet scientifique et technologique autour de l'Histoire des calculatrices et aussi de ces hommes et ces femmes qui ont permis leur évolution.  Autant vous dire que ce n'était pas gagné ! Les mots "calculatrice", "mathématiques" évoquaient chez nous de l’appréhension et de la méfiance. Mais c'était sans compter sur l'enthousiasme et la motivation de nos professeurs. 

Ainsi tout au long de cette année scolaire 2023/2024 nous allons suivre les traces des premiers "calculateurs" jusqu'au monde de l'IA. Quelle formidable excursion au pays des mathématiques, de la technologie et de l'histoire ...

Les calculatrices et les ordinateurs sont aujourd’hui des outils des plus communs, utilisés quotidiennement par la plupart d’entre nous. Bien évidemment, ces outils sont les résultats d’une longue évolution où se combinent les progrès scientifiques et techniques. L’objectif sera de faire travailler les élèves sur l’histoire de ces calculatrices, sur les hommes et les femmes qui ont permis cette évolution au cours de l’Histoire.

Au programme :

• Septembre/Octobre 2023 : Au cinéma, projection du film "Les figures de l'ombre" de Théodore Melfi

Le terme « calculateur » apparaît en anglais (computer) au XVII^e siècle et signifie « celui qui calcule ». Ce film nous plonge dans l'Histoire des sciences avec les débuts de la conquête spatiale et les balbutiements de l'informatique, histoire politique, histoire sociale et culturelle : trois femmes se sont distinguées : Katherine Johnson, Mary Jackson et Dorothy Vaughan. A cette époque, il était difficile pour une femme de se lancer dans des études de sciences, et encore plus d’aérospatial. Pourtant, ces trois femmes ont réalisé cet exploit, d’autant plus impressionnant qu’elles étaient toutes les trois Noires.

Réalisation de notre logo :

Il représente la calculatrice, mais aussi le crocodile que l'on retrouve aussi un peu partout à Nîmes (après la campagne d’Égypte, certains des soldats d'Auguste s'installèrent à Nîmes. Leur victoire fut symbolisée par un crocodile enchaîné à un palmier, une représentation reprise alors sur des pièces de monnaie frappées à Nîmes et devenus bien plus tard (sous François 1er) les armes puis l'emblème de la ville), et enfin le lion devenu, au fil du temps le symbole de la ville de Lyon (il faut remonter loin dans le temps et se plonger dans l’histoire des armoiries lyonnaises pour en comprendre l’origine, nous aurons l'occasion de le découvrir lors de notre séjour à Lyon en avril 2024)

Réalisation de la vidéo de présentation de notre projet et réflexion sur les modes de financement de notre voyage d'études à Lyon (vente de chocolats, organisation d'un tournoi e-sport, trousse à projet). Photos Google Earth, images filmées par drone : ONLYLYON Tourisme/Dynamic View, Aurélien Aumond/Studio Module.

• Novembre 2023 : La nécessité de faire des calculs aussi précis que possible : Les calculs sont présents dans notre quotidien et sont nécessaires pour beaucoup de choses.

Réalisation de recherches sur les premiers calculateurs, les premières calculatrices, les premiers algorithmes, les premiers ordinateurs. Nous réaliserons des premiers posters sur des mathématiciens et mathématiciennes (Ada Lovelace (1ère programmeuse), Charles Babbage (et sa machine, ancêtre de l'ordinateur), la machine arithmétique de Gottfried Whilhem Leibniz, la machine de Léon Bollé, La Curta, la pascaline de Blaise Pascal ...) en vue de l'exposition de fin d'année.

• Décembre 2023 : Au Cinéma : projection du film "The Imitation Game" de Morten Tyldum

Londres, 1940. L'Angleterre est en guerre contre l'Allemagne nazie, dont les forces occupent une grande partie de l'Europe. Bien qu'ils réussissent à intercepter les communications de l'armée allemande, les Britanniques sont incapables de déchiffrer les codes utilisés pour crypter leurs messages grâce à une machine nommée Enigma. Alan Turing, mathématicien prodige, intègre les rangs d'une équipe de spécialistes chargée de percer le mystère d'Enigma.

Travaux mathématiques autour du codage, des algorithmes, du nombre d'or ...

• Janvier 2024 : Construction d'une pascaline (mécanique, 2I2D)

Spectacle "Les mystères du numérique : les algorithmes" de la compagnie Collapsart, les bases de la science informatique expliquées simplement sans ordinateur mais avec humour.

• Mars 2024 :

Spectacle "Prof Turing" de Vladimir Steyaert : Sensibiliser à différentes notions : la naissance de l’informatique, liens entre recherche et innovation, intelligence artificielle, difficulté à vivre sa sexualité, question de reconnaissance officielle, Seconde Guerre Mondiale et les batailles invisibles, le tout dans une forme théâtrale ludique et interactive.

Travaux mathématiques autour de la morphogenèse : Fleur de tournesol, pomme de pin, motifs de coquillages … La régularité mathématique de l’organisation des formes dans la nature passionne Alan Turing depuis son enfance.

Atelier sur un prototype de la machine de Turing proposé par Mr Marc Raynaud, professeur de mathématiques, Association Rennes en Sciences

• Avril 2024 : Voyage d'études à Lyon

Au programme, le musée des Canuts (L’histoire des calculatrices numériques ou des ordinateurs commence à la fin des années 1930, bien qu’elle parte d’idées antérieures telles que le métier Jacquard, considéré comme l’une des machines précurseurs des ordinateurs. Inventée par le Français Joseph-Marie Jacquard au début du XIXe siècle, cette machine pouvait être reliée à un métier à tisser et utiliser des cartes perforées imprimées pour « programmer » des motifs qui étaient ensuite tissés sur le tissu), les traboules de la Croix Rousse, la Maison des Mathématiques et de l'informatique (Ateliers : Entrez dans la tête d'une IA et Connecte tes neurones), le Musée des Confluences (Archi Tour : découverte du musée sous tous ces angles), visite d'entreprise à la pointe de la technologie (Usine Renault Truck), Musée Ampère, Musée de l'automobile, et bien d'autres découvertes encore ...

• Juin 2024 : Exposition de nos travaux