NumWorks, 1ère graphique française programmable en Python

[Admin]

Sommaire

:

1. Introduction
2. Trois décennies de calculatrices graphiques, la critique
3. La réponse, le projet NumWorks
4. La calculatrice NumWorks
5. Programmation

1) Introduction :

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Lors de la sortie de la réglementation sur le mode examen en avril 2015, plusieurs intervenants sur le

(défunt)

forum APMEP avaient regretté que ce texte ne profite qu'à des constructeurs américains ou japonais, argumentant qu'il y avait pourtant en France toutes les compétences requises pour un modèle bien français.
Interventions qui ont été entendues, la start-up

NumWorks

fondée le 25 février 2016 et basée à Paris te sortant aujourd'hui sa calculatrice graphique avec mode examen.

Il s'agit donc de notre 4^ème nouveau modèle pour cette rentrée 2017, après :

• la nouvelle
  Casio Graph 35+E
• la
  Lexibook GC3000FR
• la
  Casio Graph 90+E

Un effervescence exceptionnelle, qu'on ne retrouve pas sans remonter à la rentrée 2015 !

Certains pensaient que le mode examen signifiait la fin des calculatrices graphiques, c'est visiblement tout le contraire.
La réforme conforte la calculatrice graphique en tant que machine autorisée aux examens, et il s'agit juste de s'adapter.

La

Lexibook GC3000FR

s'étant disqualifiée après ouverture puisqu'utilisant une carte mère conçue par un taïwanais, la calculatrice

NumWorks

est donc à notre connaissance la toute première calculatrice graphique purement française !

2) Trois décennies de calculatrices graphiques, la critique :

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Donc qu'est-ce que la calculatrice

NumWorks

?
Commençons donc par découvrir ci-contre l'esprit du projet, soutenu par la

Banque Publique d'Investissement

, le projet ayant justement été lauréat de son Concours d'innovation numérique lors de sa 5^ème édition

(novembre 2016)

.

Pour construire son projet, la société

NumWorks

commence par critiquer les calculatrices graphiques actuelles :

• "pratiquement les mêmes modèles qu'il y a 20 ans"
• "des modèles qui n'évoluent pratiquement pas"
• "interface vétuste très difficilement compréhensible nécessitant des manuels d'une longueur désespérante (souvent plus de 500 pages)"

Si l'on se cantonne à l'entrée et au milieu de la gamme, c'est à peu près vrai à quelques exagérations près.

Nous n'irons pas jusqu'à dire que ce sont les mêmes modèles qu'il y a 20 ans, mais la critique est quand même légitime :

• La
  TI-82 Advanced
  est à la diode près technologiquement identique à une
  TI-84 Plus
  , modèle de 2004.
• Et si l'on remonte juste avant 2015, ce n'était pas mieux avec la
  TI-82 Stats.fr
  basée sur la technologie
  TI-83
  de 1998 !
• Les
  Casio Graph 25+E/35+E/75+E
  sont de même calquées sur les
  Graph 35+USB
  et
  Graph 75
  de 2009 ou
  Graph 25+Pro
  de 2010, étant elles-mêmes des déclinaisons inférieures ou égales de la technologie de la
  Graph 85
  de 2005.
• La
  Casio Graph 90+E
  est elle aussi basée sur la technologie de la
  fx-CG20
  de 2011, avec juste un processeur accéléré et davantage de mémoire vive.

Concernant l'évolution, nombre d'entre vous trouvaient effectivement qu'une mise à jour par an, ce n'était pas beaucoup face aux besoins et aux bugs.
Mais pour l'entrée de gamme c'est bien pire :

• La
  TI-82 Stats.fr
  n'a jamais bénéficié de nouvelle version malgré nombre de bugs.
• La
  TI-82 Advanced
  n'a jamais bénéficié d'aucune mise à jour, et ce depuis sa sortie à la rentrée 2015.
• Bien que techniquement possible,
  Casio
  ne diffuse aucun logiciel de mise à jour pour les
  Casio Graph 25+E/35+E
  .

Possiblement une même stratégie commerciale destinée à appauvrir l'entrée de gamme pour pousser à la montée en gamme.

Concernant l'interface, à part pour les

TI-Nspire

et

Casio fx-CP400+E

qui n'ont pas d'équivalent, il est exact que c'est à peu de chose près ce qui se faisait déjà sur les modèles similaires des années 90.
La

HP Prime

elle aussi nous rappelle par bien des aspects l'interface de la gamme

HP 48

de 1990.
Quant aux autres modèles à écran couleur

TI-83 Premium CE

et

Casio Graph 90+E

, ils ne bénéficient pas d'une nouvelle interface, mais d'une interface adaptée au nouvel écran, nuance. C'est-à-dire en gros d'une colorisation et/ou d'un grossissement de l'interface de l'écran monochrome plus petit.

3) La réponse, le projet NumWorks :

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Quelles réponses

NumWorks

s'est-elle proposée d'apporter face à tout ça ?

• un effort sur le prix
• un matériel remis au goût du jour, tout comme
  "en 20 ans les téléphones mobiles qui ont vu leurs capacités multipliées d'un facteur 10000"
  
• la construction d'une interface adaptée basée sur des standards modernes et permettant une utilisation sans aucun besoin de manuel, comme pour les smartphones !
• un projet collaboratif, le code du logiciel de la calculatrice se devant être librement accessible afin que chaque utilisateur puisse contribuer avec des améliorations !

Les constructeurs de calculatrices historiques ont bien souvent été méfiants face à leurs communautés de programmeurs passionnés, possiblement à cause de considérations sécuritaires/commerciales entrant en opposition avec l'esprit communautaire de tirer le meilleur de chaque calculatrice, ce qui pouvait également donner une mauvaise image auprès de certaines institutions.

NumWorks

fait donc le pari contraire, celui d'ouvrir dès la départ la porte à toutes et à tous !
Cet état d'esprit se ressent d'ailleurs clairement sur leur site Internet, n'ayant rien à voir avec celui des constructeurs historiques.
On y trouve certes les sections usuelles :

• une présentation légère/esthétique ciblant logiquement davantage les nouveaux lycéens
• une présentation plus détaillée des fonctionnalités ciblant plutôt les enseignants ou lycéens/étudiants déjà formés

Mais on y trouve aussi d'autres sections mises en avant de façon similaire :

• une section pour les
  makers
  avec la possibilité de télécharger plans et ressources pour imprimer/assembler soi-même sa calculatrice !
  
  
• une section pour les développeurs, avec toutes les ressources pour modifier les applications officielles ou même coder et compiler ses propres applications...
• ... et même son propre firmware !
• un simulateur en ligne complet et totalement gratuit, permettant à tout enseignant de mutualiser l'usage de la calculatrice en classe, et à tous de travailler/tester en toute situation !
• de quoi accueillir à bras ouverts la communauté à venir dans toute sa diversité
  (forum, blog...)
  

4) La calculatrice NumWorks :

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Finalement, la calculatrice

NumWorks

présente :

• un écran couleur 320x240 pixels non tactile 18-bits
  (2¹⁸=262144 couleurs)
• un processeur ARMv7 32-bits basé sur un coeur Cortex-M4 cadencé à 100MHz
• 1M de mémoire Flash
• 256K de mémoire SRAM
• une interface où il n'y a aucun secret, tout étant indiqué de façon visuelle, avec une navigation par onglets à l'aide des touches fléchées, et les menus sont régulièrement agrémentés de remarques fort pertinentes à l'attention de l'utilisateur comme par exemple pour les intervalles de fluctuation !

Niveau fonctionnalités, la calculatrice

NumWorks

ne se positionne pas à ce jour sur du haut de gamme, étant notamment dépourvue d'un moteur de calcul formel.
Elle cible plutôt le milieu de gamme, ce que confirme son prix de

79,99€

, et quand on voit le succès phénoménal de la

TI-83 Premium CE

ou de la

Casio Graph 35+E

, on ne peut qualifier cela de mauvais choix.
Nous verrons en détails les fonctionnalités dans un test plus poussé à venir.

5) Programmation :

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Abordons toutefois rapidement une fonctionnalité remarquable, la programmation.
Le programme de Seconde de cette rentrée 2017 modifie la façon d'enseigner l'algorithmique et la pogrammation.
Un algorithme est désormais considéré comme une fonction, et il faut donc un langage de programmation fonctionnel, les documents ressources poussant fortement au Python.

La communauté sentait le vent tourner depuis des années, et avait pris l'initiative de porter un interpréteur Python

(

MicroPython

)

pour les calculatrices TI-Nspire dès 2014.
Hélas, le constructeur n'a jamais souhaité officialiser cette application, et la bloque bêtement en mode examen.

Pour la rentrée 2017 en Seconde, la situation était donc très préoccupante :

• les calculatrices d'entrée et milieu de gamme ne sont pas conformes aux nouveautés du programme
• pour bénéficier d'un langage de programmation orienté fonctions, il fallait obligatoirement opter pour un modèle haut de gamme avec un prix à 3 chiffres :
  TI-Nspire
  ,
  HP Prime
  ou
  Casio fx-CP400+E
  

L'enseignant conserve certes la possibilité d'aller en salle informatique, mais c'est une façon de faire totalement artificielle, l'idée d'utiliser l'outil numérique étant alors induite dans l'esprit des élèves par le changement de salle, et non par la recherche du problème du jour !

Nous avons visiblement là encore été écoutés, la calculatrice

NumWorks

étant programmable en Python - la rentrée 2017 est sauvée !

Selon le code source, remarquons qu'il s'agit là encore de

MicroPython

.

La calculatrice

NumWorks

est donc la toute première calculatrice graphique à intégrer officiellement le langage Python, et également la toute première calculatrice graphique non formelle à offrir un langage de programmation fonctionnel !
Grâce à la calculatrice

NumWorks

, bénéficie à tout moment du Python sur le coin de ta table, même au BAC 2020 avec les nouvelles questions de pogrammation fonctionnelle à venir !

Code: Select all

import kandinsky
N_iteration = 10
for x in range(320):
   for y in range(240):
      z_r = 0
      z_i = 0
      c_r = 2.7*x/319-2.1
      c_i = -1.87*y/221+0.935
      i = 0
      while (i < N_iteration) and ((z_r * z_r) + (z_i * z_i) < 4):
         i = i + 1
         stock = z_r
         z_r = z_r * z_r - z_i * z_i + c_r
         z_i = 2 * stock * z_i + c_i
      rgb = int(255*i/N_iteration)
      col = kandinsky.color(int(rgb),int(rgb*0.75),int(rgb*0.25))
      kandinsky.set_pixel(x,y,col)

Avec une politique de dévoloppement ouvert à la communauté à l'opposé de ce que l'on a pu voir auprès des constructeurs historiques, nous avons hâte de voir ce que va donner l'évolution de la calculatrice

NumWorks

.

Source

:

http://www.numworks.com/

Liens

:

• émulateur en ligne calculatrice
  NumWorks
• plans calculatrice
  NumWorks
• SDK calculatrice
  NumWorks
• Code source sur GitHub
• achat calculatrice
  NumWorks
  via le site officiel ou via Amazon

[IAMISSAM]

Elle est belle

[Orian]

Je la veux *.*

[Tugdual]

maintenant, espérons qu'elle fasse ses preuves dans le QCC 2017!!

[Zezombye]

Est ce que le fait d'être open source et constructible soi même ne nullifie justement pas le mode examen, qui a été le coup de grâce pour Librecalc ?

Qu'est ce qui m'empêche de reprogrammer le firmware pour mettre un mode examen frauduleux puis de le mettre sur la calto que j'ai construite moi même (ou directement sur celle que j'ai achetée, si c'est possible) ?

Sinon ben ça fait plaisir de voir enfin une calto qui date pas d'il y a 30 ans, si le mode examen est obligatoire en BTS je l'achèterai. J'espère juste qu'elle sera pas interdite à cause de la facilité de reprogrammation :/

Je pense qu'avec sa philosophie de "on accepte du code venant des utilisateurs" qui lui est malheureusement unique, il y a moyen de faire un port d'Eigenmath, d'application de tracé graphique, etc qui sont spécifiques au haut de gamme, et ainsi concurrencer le haut de gamme à 50-60€ de moins

[Cakeisalie5]

Mince alors, t'as fini par me transmettre ton enthousiasme.
Et puis, des gens ouverts à la bidouille à ce point-là quoi. *-*

[Lionel Debroux]

Saluons tout d'abord cet assez gros travail sur le matériel et le logiciel, tous les deux ouverts - ce genre d'arrivées sur le marché est à ma connaissance rarissime
On peut

espérer

que de nouveaux arrivants fassent bouger le marché fermé du matériel éducatif électronique.

Quelques notes rapides avant de partir au boulot:

• la licence du firmware, de famille CC, est surprenante. D'autres licences dédiées au logiciel sont beaucoup plus répandues;
• EDIT: le CLA, c'est assez courant maintenant, mais mal accepté de certains développeurs doués, donc c'est surtout un frein aux contributions;
• c'est
  vraiment
  bien d'avoir mis une app Python. Ca fait des années qu'on le réclame aux fabricants habituels et que rien d'officiel ne vient, alors que c'est pourtant indispensable pour maximiser l'utilité de l'apprentissage;
• bon point également pour le simulateur en ligne basé sur Emscripten;
• le firmware semble full custom, par opposition à basé sur un RTOS existant. Cela se comprend avec la quantité de RAM et de Flash disponibles, mais ça augmente la charge de développement
• la famille STM32F413VH fournit moitié plus de Flash et un peu plus de RAM que la famille STM32F412VG, avec quelques périphériques supplémentaires mineurs; les seules caractéristiques de capacité en feraient un upgrade très intéressant, mais il faut voir précisément la compatibilité matérielle (au-delà du boîtier LQFP 100...) et logicielle. Vu que ST sort sans cesse de nouveaux modèles, peut-être que cette famille n'existait tout simplement pas quand le design du matériel a été réalisé...
• je ne vois hélas aucun STM32F4 fournissant 512 KB de RAM et 2 MB de Flash - le minimum pour se démarquer des TI-92+ d'1998 et des TI-83PCE/84+CE de 2015 (ces dernières ayant 4 MB de Flash, comme les TI-89T de 2004). Ca existe en STM32F7 dans des boîtiers LQFP100 - par exemple STM32F777VI, STM32F765VI et STM32F767VI - mais c'est une autre classe de machines (216 MHz, contrôleur Ethernet, HDMI CEC, etc.);
• la famille STM32F412VG disposant d'un contrôleur USB... comment la communication avec un ordinateur est-elle réalisée ? Est-ce que des classes USB standard, comme DFU, CDC, HID ou bien sûr MSD (aucune de ces classes uniques n'étant vraiment adaptée à tout ce qu'on peut faire avec les calculatrices commerciales habituelles, sans recourir à des contorsions ou s'exposer à des problèmes de compatibilité / débit / etc.) sont utilisées ?

Dans tous les cas, nous ne pouvons que les encourager à continuer sur cette voie, et leur souhaiter bonne chance - j'espère qu'ils trouveront leur public

[critor]

Plusieurs articles de presse ce matin :

http://bfmbusiness.bfmtv.com/mediaplaye ... 75609.html

https://www.linformaticien.com/actualit ... trice.aspx

http://www.lefigaro.fr/secteur/high-tec ... trices.php

[critor]

Nouvel article :
https://www.mac4ever.com/actu/124388_de ... n-numworks

[critor]

Nouvel article :
http://www.francetvinfo.fr/replay-radio ... 42195.html