Être Libre de Programmer

Un nouveau MOOC israélien permet de façon ludique d’en apprendre plus sur la programmation et son lien avec notre vie.

Pourquoi un professeur de l’Institut Weizmann des Sciences et chercheur au HIT (« Holon Institue of Technology », en français : Institut Technologique d’Holon) a-t-il créé un cours de programmation en ligne en anglais ? « Les programmes sont présents partout dans notre vie, » dit le Docteur Michal Gordon, chercheur au HIT qui donne un cours commun avec le Professeur David Harel de l’Institut Weizmann. « Ils sont omniprésents dans notre expérience quotidienne et vont le devenir bien plus dans le futur. Nous voulons donc donner aux gens une compréhension de base des programmes qui interviennent dans notre vie quotidienne. » Le cours, appelé « Liberating Programming – System Development for Everyone » (en français : Programmation Libérée – Développement de Systèmes pour Tous), ne cherche pas à transformer ses étudiants en programmeurs expérimentés dans les langages informatiques textuels communs comme Java ou C++, mais il donnera aux programmeurs amateurs des notions de base sur la façon dont la programmation façonne notre expérience moderne, et fera une introduction à la programmation visuelle, en particulier avec les langages développés par le groupe du Professeur Harel à l’Institut Weizmann depuis 35 ans.

Les programmeurs professionnels qui suivent ce cours peuvent acquérir une meilleure compréhension de ce que sont les langages visuels et des situations dans lesquelles ils peuvent être utiles ; cela peut aussi être un démarrage pour une étude approfondie de ce type de langage. « Nous voulions que le cours soit une façon amusante d’en apprendre plus sur les programmes que nous utilisons tous les jours sans le savoir, ainsi il est vraiment fait pour tous ceux qui utilisent un téléphone portable ou un distributeur de billets, » dit le Professeur Harel. « Nos recherches portent sur la façon dont les langages visuels fournissent une alternative intuitive aux langages textuels, et nous voulons les faire connaître à plus de monde. Nous avons récemment fait une étude avec des lycéens qui montre que lorsqu’on apprend à programmer, il est important de comprendre plusieurs paradigmes de programmation ; les langages visuels constituent un paradigme de programmation très différent de ceux qui leur sont normalement enseignés, et pas seulement un média différent. »

Les langages visuels fournissent une alternative plus intuitive aux langages textuels
La Programmation Libérée est proposée dans le cadre d’une nouvelle collaboration entre IsraelX et l’edX du MIT, l’un des plus grands sites de MOOC (Massive Open Online Course ; en français : Cours en Ligne Ouverts à Tous). Le cours est gratuit mais les étudiants qui vont jusqu’au bout peuvent obtenir un certificat pour une somme modique. Chaque leçon est divisée en segments dans lesquels le Professeur Harel et le Docteur Gordon expliquent les concepts de la programmation en utilisant des histoires et des métaphores. Par exemple, des recettes de cuisine ou le pétrissage de la pâte à pain sont utilisées pour montrer ce qu’est un programme et pour introduire des concepts comme l’abstraction. Les étudiants sont même encouragés à sauter certaines des sections les plus techniques si elles paraissent trop décourageantes.

De petits exercices entre chaque chapitre permettent aux étudiants de se tester et de voir s’ils ont compris ; par exemple, ils peuvent s’assurer de connaître quel type d’algorithme est par nature interactif et lesquels sont uniquement transformatifs (indice : un distributeur de billets est interactif, tandis qu’une recherche Google est transformative). Les étudiants peuvent de plus participer à un forum dans lequel ils sont invités à se pencher sur les leçons, trouver des exemples dans leur vie quotidienne et poser des questions qui sont ensuite abordées par les conférenciers.

Des explications claires et un langage simple
Le Docteur Gordon est une ancienne élève de l’Institut Weizmann des Sciences et a obtenu son doctorat sous la supervision du Professeur Harel en 2012 ; elle a travaillé à la fois face à la caméra et en coulisses, rédigeant le script des cours et mettant en place leur tournage et leur production.

Elle et le Professeur Harel expliquent tour à tour les concepts et les idées derrière les programmes, commençant avec des métaphores et des histoires mais réussissant ainsi en quelques minutes à clarifier les explications par un langage simple. Pendant les 8 semaines de cours, qui commencent officiellement fin décembre mais auxquelles on peut toujours participer aujourd’hui (ou attendre la prochaine session qui débutera en mars), les étudiants découvrent la programmation visuelle et deux langages concrets : le Statecharts – un langage informatique conçu pour les systèmes réactifs, complexes – et le « live sequence charts » (LSC). Le Statecharts était révolutionnaire quand le Professeur Harel le développa dans les années 1980 ; de nos jours, il est utilisé dans de nombreuses applications depuis la conception aéronautique industrielle jusqu’à de nombreux domaines de la recherche dans lesquels les langages visuels sont devenus indispensables. Le LSC est un langage plus récent, plutôt basé sur des scénarios que sur des états. Le Docteur Gordon a développé une interface contrôlée en langage naturel LSC.

D’après les scientifiques, ces idées pourraient à terme révolutionner la programmation.


Le Professeur David Harel explique la programmation en utilisant le pétrissage de la pâte comme exemple.

Le Statecharts était révolutionnaire quand le Professeur Harel le développa dans les années 1980

IsraelX est un consortium d’établissements d’enseignement supérieur, formé récemment, dirigé par le Conseil pour l’Enseignement Supérieur et le Ministère pour l’Égalité Sociale. Il fait partie du projet Campus, le Projet National Israélien pour l’Apprentissage Digital. En plus de promouvoir l’excellence académique dans tout le pays, IsraelX cherche à partager la connaissance unique de la « nation start-up » avec le reste du monde.

Le cours est disponible sur le site d’edX :
https://www.edx.org/
https://www.edx.org/course/liberating-programming-system-israelx-libprogx

Les recherches du Professeur David Harel sont financées par le Family Leadership Institute pour l’Institut Weizmann des Sciences et le Conseil européen de la recherche. Le Professeur Harel est détenteur de la Chaire Professorale de Mathématiques William Sussman.