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Simulateur TI-83 Premium CE Python + micro:bit Vittascience

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Online

Simulateur TI-83 Premium CE Python + micro:bit Vittascience

Unread postby critor » 04 May 2021, 11:20

13451Dépuis des années,
Texas Instruments
réalise de gros efforts pour rendre la programmation de ses calculatrices accessible à tous et toutes. Le constructeur a prêté une attention toute particulière aux plus jeunes et non initiés, souhaitant leur permettre de créer tous les projets imaginables sans avoir à se concentrer sur des difficultés annexes. :)

Dernière fantastique nouveauté en ce sens pour la rentrée 2020,
Texas Instruments
a rajouté à sa
TI-83 Premium CE Edition Python
française la gestion du nanoordinateur
BBC micro:bit
programmable en
Python
dont tu étais peut-être déjà équipé·e ! :bj:

Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée surtout maintenant que tous partagent le même langage de programmation, notamment en
SNT
, spécialité
NSI
,
SI
et
Physique-Chimie
, avec le gros avantage de la mobilité. En effet, les programmes produits et données collectées restent présents dans la calculatrice apportée par chaque élève à chaque cours, ce qui allège la charge logistique de l'enseignant. Données et algorithmes pourront donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant ! :D

La carte
micro:bit
est initialement un projet lancé par la
BBC
(
B
ritish
B
roadcasting
C
orporation)
, le groupe audiovisuel public britannique, accompagné de nombre de partenaires dont
ARM
,
Microsoft
et
Samsung
. Elle fut distribuée gratuitement à un million d'élèves britanniques de 11 et 12 ans.

Le nom rend hommage au précédent succès du groupe dans ce domaine, le microordinateur à vocation pédagogique
BBC Micro
des années 1980, l'équivalent britannique de par son adoption à nos microordinateurs
Thomson MO5
et
TO7
inondant écoles, collèges et lycées à la fin de cette décennie dans le cadre du plan
IPT
(
I
nformatique
P
our
T
ous)
.

Depuis début 2021, la carte
micro:bit
bénéficie d'une évolution matérielle majeure dite version 2.

En voici les caractéristiques et capacités :
12961
13450
microcontrôleur
nRF51822
:
  • processeur
    32 bits ARM Cortex-M0
    à
    16 MHz
  • mémoire de stockage
    Flash
    de
    256 Kio
  • mémoire de travail
    RAM
    de
    16 Kio

    (dont
    8,24 Ko
    de heap/tas
    Python
    )
  • connectivité
    Bluetooth 4.0
microcontrôleur
nRF52833
:
  • processeur
    32 bits ARM Cortex-M0
    à
    64 MHz
  • mémoire de stockage
    Flash
    de
    512 Kio
  • mémoire de travail
    RAM
    de
    128 Kio

    (dont
    63 Ko
    de heap/tas
    Python
    )
  • connectivité
    Bluetooth 5.0
  • capteur de luminosité
    (lié aux diodes)
  • capteur de température
    (sur le processeur)
  • accéléromètre 3D
  • boussole magnétique 3D
  • capteur de luminosité
    (lié aux diodes)
  • capteur de température
    (sur le processeur)
  • accéléromètre 3D
  • boussole magnétique 3D
  • haut-parleur
  • microphone MEMs + diode DEL d'état
12962
13449
  • afficheur
    5×5= 25
    diodes rouges adressables
  • 2 boutons poussoirs
    A
    et
    B
    programmables
  • afficheur
    5×5= 25
    diodes rouges adressables
  • 2 boutons poussoirs
    A
    et
    B
    programmables
  • bouton tactile sur le logo
    micro:bit

12277Les cartes
micro:bit
utilisent un connecteur
micro-USB
et ta calculatrice un
mini-USB
.

Pour relier les deux une solution est d'adjoindre un adaptateur
USB A
femelle ↔
USB mini-B OTG
mâle
au câble
micro-USB
venant avec ta carte
micro:bit
, testée avec succès.

1296512964Pour moins d'encombrement, tu as aussi la solution d'utiliser un câble direct, un
USB micro-B
mâle ↔
USB mini-A
mâle
que nous avons également testé.



La solution
micro:bit
de
Texas Instruments
se compose :
  • d'un fichier
    Runtime
    à copier sur la carte
    micro:bit
    et qui lui permet d'être pilotée par la calculatrice
  • de 9 modules
    Python
    additionnels à charger sur ta calculatrice, et te permettant chacun d'accéder à tout ou partie des modules ou classes correspondants dans le :
    • microbit
      (général)
    • mb_butns
      microbit.buttons
      (boutons
      A
      et
      B
      intégrés)
    • mb_disp
      microbit.display
      (afficheur à 5×5=25 LEDs rouges intégré)
    • mb_grove
      (capteurs et actionneurs
      Grove
      à rajouter)
    • mb_music
      music
      (haut-parleur à rajouter sur
      micro:bit v1
      ou intégré sur
      micro:bit v2
      )
    • mb_neopx
      neopixel
      (rubans de LEDs programmables à rajouter)
    • mb_pins
      (contacts programmables intégrés)
    • mb_radio
      radio
      (communication radio intégrée)
    • mb_sensr
      (capteurs intégrés : boussole, accéléromètre, température)


En pratique pour mettre en œuvre en classe tes projets
TI-83 Premium CE Edition Python
et
BBC micro:bit
, il te fallait disposer de la calculatrice
TI-83 Premium CE Edition Python
sur chaque table d'élève, binôme ou groupe.

Pas possible d'utiliser des ordinateurs faisant tourner le logiciel d'émulation
TI-SmartView CE
, ce dernier ne supportant hélas pas la fonction
send()
.

Et par extension il te fallait donc disposer de la carte
BBC micro:bit
ainsi que de l'ensemble des éventuels éléments additionnels
(capteurs/actionneurs externes)
sur chaque table d'élève, binôme ou groupe.

Pour un jour de mise en œuvre du projet sur site ou de présentation du projet, certes... Mais avant cela, c'était quand même bien dommage de devoir s'embêter avec toute cette logistique lors de la phase de développement du projet, non ?... Et donc entre autres de dépendre des dates de livraison selon les différents éléments nécessaires au projet...


Et bien ces 14 activités de
Physique-Chimie
font maintenant l'objet d'une publication en ligne sur la plateforme
Vittascience
.

Une publication fortement enrichie désormais dynamique et interactive ; en effet
Vittascience
t'a conçu un formidable outil, une interface en ligne qui simule de façon hybride les
TI-83 Premium CE Edition Python
et
micro:bit
! :favorite:

Sur les pages des activités en question, l'interface est automatiquement préchargée des éléments de code
Python
relatifs à chaque activité, mais tu peux également l'utiliser de façon indépendante pour n'importe quel autre projet.

L'interface te montre à la fois :
  • la
    micro:bit
    avec son afficheur
  • l'écran
    TI-83 Premium CE Edition Python
  • les capteurs éventuels utilisés par ton code, dont tu peux alors régler toi-même la mesure
Formidable, plus de livraison impérative à planifier et attendre, tu peux commencer directement tes projets quand tu veux, et en récupérer le code à tout moment ! :bj:

Et ce n'est pas tout, pour commencer dès la rentrée en Seconde, l'interface dispose de 3 modes de programmation entre lesquels tu peux basculer librement : :D
  • mode code pour le
    Python
  • mode blocs pour de la programmation par blocs comme en
    Scratch
    au collège
  • mode hybride pour avoir côte à côte ces deux représentations du programme saisi

Un formidable outil pédagogique parfaitement adapté aux besoins, félicitations
Vittascience
! :D

Pour les curieux, on peut s'intéresser brièvement au fonctionnement de l'interface
Vittascience
.

On peut déjà regarder le module
sys
:
Code: Select all
import sys
print(dir(sys))


print(sys.maxsize) nous confirme que nous avons bien affaire à un simulateur comme dit plus haut, et non à un émulateur.

En effet la valeur retournée de
9007199254740991
correspond à 2**53-1 indique un codage des entiers court sur 53 bits, alors que les
TI-83 Premium CE Edition Python
et
micro:bit
utilisent 32 bits.

C'est-à-dire que sur des choses pointues, le comportement simulé pourra différer de celui de la calculatrice ou de la carte.

Nous avons donc probablement affaire à un simulateur
Python
tournant dans le navigateur, et par-dessus lequel ont été rajoutés des modules reproduisant plus ou moins bien le comportement des
TI-83 Premium CE Edition Python
et
micro:bit
.

Il semble s'agir d'un simulateur hybride, acceptant à la fois du code en syntaxe
Python 2
et
Python 3
; il doit donc dater d'il y a un certain temps.

sys.copyright nous en apprend un petit peu plus sur ce qui tourne derrière et effectivement :
"Copyright 2009-2010 Scott Graham.</br>All Rights Reserved"
. Il s'agit donc d'un moteur créé par
Scott Graham
en 2009-2010.

La fonction
help()
n'est visiblement pas implémentée, aussi impossible d'utiliser la commande help("modules") pour connaître les modules
Python
à notre disposition.

Nous tentons donc diverses importations à la main, et sur certaines d'entre elles nous obtenons un message d'erreur en anglais nous révélant le moteur qu'il y a derrière : . Il s'agit effectivement d'une implémentation en
Javascript
de
Python 2
, sortie initialement par
Scott Graham
, avec des éléments de compatibilité
Python 3
rajoutés depuis.

Venons-en donc aux modules
Python
dont tu disposes. Attention, bizarrement certains modules ne peuvent être importés qu'avec une syntaxe bien précise de la commande d'importation, alors précisée ci-après :
  • collections
  • math
  • random
  • re
  • sys
  • time
    : from time import *
  • ti_system
    : from ti_system import *
  • ti_plotlib
    : import ti_plotlib as plt
  • microbit
  • mb_butns
    : from mb_butns import *
  • mb_disp
    : from mb_disp import *
  • mb_grove
    : from mb_grove import *
  • mb_music
    : from mb_music import *
  • mb_neopx
    : from mb_neopx import *
  • mb_pins
    : from mb_pins import *
  • mb_radio
    : from mb_radio import *
  • mb_sensr
    : from mb_sensr import *
Sont donc reproduits l'intégralité des 9 modules
micro:bit
de
Texas Instruments
, ainsi que 2 des modules spécifiques à la
TI-83 Premium CE Edition Python
:
ti_system
et
ti_plotlib
.

La commande import ti_system ne fonctionnant pas, nous ne pouvons tester l'existence des fonctions qu'en les appelant une par une. Cette implémentation de
ti_system
ne semble reproduire que 3 fonctions :
  • escape()
    pour l'interruption clavier
  • sleep()
  • disp_clr()
    pour effacer l'écran
Pour tes affichages
TI-83 Premium CE Edition Python
, il te faut donc passer par le module
ti_plotlib
reproduit ici de façon plus évoluée comme tu pourras le noter ci-contre.

Tu as donc de quoi afficher des chaînes à la position de ton choix, ainsi que des nuages de points.

L'écosystème
Vittascience
s'enrichit maintenant de 14 nouvelles activités
micro:bit
pour
TI-83 Premium CE Edition Python
dans le contexte de l'enseignement de
SNT
, cette fois-ci conçues en prenant en compte l'interface en ligne :
  1. Accusé de réception d'un message
  2. Reconstituer un message
  3. Modélisation d'un classement de site
  4. Modélisation d'un classement de site
  5. Le compteur de "like"
  6. Tweets & graphes - Les tweets et les likes sur le réseau social Twitter
  7. L'accéléromètre
  8. Un capteur de température
  9. Synchroniser des horloges GPS
  10. Le rendez-vous GPS
  11. Feu tricolore
  12. Eclairage intelligent
  13. Pixel Art
  14. Le colorimètre

Envie de découvrir l'interface en ligne
Vittascience
pour
TI-83 Premium CE Edition Python
et
micro:bit
ou ces dernières activités
SNT
?

Et bien cela tombe bien.
Léo Briand
, fondateur de
Vittascience
, ainsi que deux des enseignants ayant élaboré ces activités
(
Mme Larrieu-Lacoste
et
M. Vallot
)
t'invitent à un de découverte ce
Mercredi 5 Mai 2021
à
16h
! :D



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Re: Simulateur TI-83 Premium CE Python + micro:bit Vittascie

Unread postby Adriweb » 04 May 2021, 13:37

C'est du bon boulot qu'ils ont fait :) d'ailleurs ils pourraient utiliser une police un peu plus TI-esque à l'intérieur du simulateur de l'écran de la calculatrice, mais bon :p

Merci pour les tests et l'article en tout cas.
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