cours informatiques pour collège et secondaire

2ème Eco & Serv

Chapitre 3

Systèmes d’exploitation et réseaux

Objectifs du chapitre :

L’objectif général de ce chapitre est d’identifier le rôle d’un système d’exploitation et ses principaux services.

Ø  Décrire les fonctions de base d’un système d’exploitation,

Ø  Manipuler les fonctions de base d’un système d’exploitation,

Ø  Organiser et gérer les fichiers et les dossiers,

Ø  Expliquer l’importance de travail dans un environnement réseau,

Ø  Exploiter les ressources partageables d’un réseau local.

Séance 1 (2 heures)

Rappel :

Objectifs :

L’objectif de cette séance est de :

Ø  Définir un système d’exploitation

Ø  Décrire les fonctions de base d’un système d’exploitation

A- Systèmes d’exploitation 

I.   Définition et structuration d’un système d’exploitation :

Activité 1 et 2 p 40

I.1. Définition :

Le SE est un ensemble de programmes qui sont à la base de toute manipulation opéré sur l’ordinateur. A cet effet, il se charge de la coordination de l’ensemble des tâches essentielles à la bonne marche de sa partie matérielle (hardware) et à la gestion optimale de ses ressources, afin de faciliter le travail de l’utilisateur.

I.2. Structuration :

Le système d’exploitation se compose de deux couches :

-          Le noyau qui gère le matériel

-          Un ensemble de logiciels qui sert à fournir une interface pour le dialogue homme - machine.

II.   Fonctionnalités d’un système d’exploitation :

Activité 4, 5, 6, 7, 8 p 42, 43, 44, 45

Le SE permet de réaliser plusieurs types de services sui sont :

-          Les services communs

-          Les services spécifiques

II.1. Les services communs :

Ces services résident dans la mémoire centrale et regroupent tous les programmes de base qui forment son noyau.

A.       Gestion du dialogue homme - machine :

L’ordinateur exécute les commandes que l’utilisateur ordonne. Ces commandes peuvent être indiquées sous forme d’un texte à saisir au clavier ou sous la forme d’un simple ou double clic souris.

B.      Gestion des périphériques :

Regroupent l’ensemble des fonctions relatives à leur emploi. (Configuration, commandes, …)

C.      Gestion des tâches :

Exécution de plusieurs tâches au même temps, basculer d’une fenêtre à une autre,…

D.      Gestion de la mémoire centrale :

Répartition de la mémoire entre les programmes du SE et les programmes de l’utilisateur,…

E.       Gestion des données et des fichiers :

La gestion des fichiers et des dossiers est gérée par le SE à travers un programme ²Explorateur².

Un explorateur assure plusieurs fonctions de manipulation de dossiers et de fichiers tel que : créer, copier, déplacer, renommer,…

Un fichier est un ensemble de données se trouvant d’une façon permanente sur une mémoire de masse.

Lorsque le nombre de fichiers devient important, il est nécessaire de les organiser par dossiers ou répertoires.

Un dossier peut contenir d’autres dossiers et/ou des fichiers.

II.2. Les services spécifiques :

Ces services sont prévus pour répondre à certains besoins spécifiques : lutte contre les virus, communication entre les utilisateurs,… C’est la partie du SE qui est stockée en mémoire secondaire et qui n’est pas chargé lors de démarrage de l’ordinateur. Ce service est chargé chaque fois qu’il est évoqué.

III.   Apprentissage d’un système d’exploitation :

III.1. Gestion des fenêtres :

III.2. Lancement d’une application :

Le lancement d’une application peut se faire soit :

-          avec un double clic sur son icône (fig. 8 p 47)

-          en sélectionnant le programme exécutable de l’application (fig. 9 p 47)

-          en lançant l’exécution du programme (fig. 10 p 48)

III.3. Arrêt d’une application :

On peut arrêter une application en cliquant sur la croix de fermeture de la fenêtre ou à partir de la commande ²Fermer² du menu ²Fichier².

Séance 2 (2 heures)

Rappel :

Objectifs :

L’objectif de cette séance est de :

Ø  Manipuler des disquettes

Ø  Manipulation des fichiers et des dossiers

III.4. Manipulation des disquettes :

Formatage des disquettes :

Cette opération prépare la disquette en la divisant en pistes et en secteurs afin de pouvoir l’exploiter en écriture et en lecture. (Fig. 14 p 49)

Si la disquette contient déjà des informations, l’opération de formatage supprime ce contenu.

III.5. Manipulation des fichiers et des dossiers :

Créer un dossier :

-          Sélectionner le lecteur et le dossier dans lequel on veut faire la création

-          Ouvrir le menu Fichier et sélectionner Nouveau/Dossier

-          Taper un nom au nouveau dossier

-          Valider

Copier un dossier ou un fichier :

-          Sélectionner le dossier ou le fichier à copier

-          Cliquer sur le bouton droit de la souris

-          Choisir la commande Copier

-          Identifier l’emplacement cible

-          Cliquer sur le bouton droit de la souris, choisir Coller

Déplacer un dossier ou un fichier :

-          Sélectionner le dossier ou le fichier à déplacer

-          Ouvrir le menu Edition

-          Choisir la commande Couper

-          Identifier le nouvel emplacement

-          Ouvrir le menu Edition et choisir la commande Coller

Supprimer un dossier ou un fichier :

-          Sélectionner le dossier ou le fichier à supprimer

-          Appuyer sur la touche Suppr

Renommer un dossier ou un fichier :

-          Sélectionner le dossier ou le fichier

-          Choisir la commande Renommer du menu Fichier

-          Taper le nouveau nom et valider

Imprimer un fichier :

-          Sélectionner le fichier à imprimer

-          Cliquer sur le menu Fichier et sélectionner la commande Imprimer

-          Valider   

Séance 3 (2 heures)

Rappel :

Objectifs :

L’objectif de cette séance est de :

Ø  Expliquer l’importance de travail dans un environnement réseau

Ø  Travailler dans un environnement réseau

B- Réseaux informatiques

Activité 13, 14, 15 p 50

     I.   Définition :

Un réseau informatique est constitué d’un ensemble d’ordinateurs et de périphériques reliés entre eux par un système de communication qui leur permet d’échanger des données numériques.

   II.   Différent types de réseaux :

II.1. Les réseaux locaux : (LAN : Local Area Network)

Un réseau local est tout réseau opérant à l’échelle d’une entreprise ou d’une administration. C’est une entité privée, généralement limitée à un ensemble de bâtiments situés dans un périmètre géographique réduit.

A.       Topologie d’un réseau local :

La topologie d’un réseau désigne la manière dont les ordinateurs sont reliés. 

1-     Topologie en bus : (Voir figure page 54)

L’ensemble des entités est raccordé à une voie de communication commune.

A chaque extrémité, le réseau est terminé par une résistance (appelé bouchon) pour empêcher l’apparition des interférences.

Avantage : Ce type de montage est simple à mettre en œuvre

Inconvénient :  - s’il y a rupture du câble, tout le réseau tombe en panne

-    il est difficile de localiser le point de rupture

-    des problèmes de collusions peuvent apparaître

                        

2-     Topologie en anneau : (Voir figure page 55)

Les ordinateurs sont connectés en boucle fermée de manière à former un anneau. Les données circulent d’une entité à l’autre dans une seule direction.

Un jeton circule en permanence le long de la boucle. Lorsque aucun nœud n’émet de message, le jeton est dans un état libre. Lorsqu’un nœud A désire transférer des informations vers le nœud B, il attend l’interception d’un jeton libre. Il y insère alors son message avec l’adresse du destinataire et change l’état du jeton pour le rendre occupé.

 

Avantage :  - Mise en place simple

                   - Ce type de topologie résout les problèmes de collisions que l’on rencontre dans les topologies en bus.                 

Inconvénient : La panne d’un support ou d’une entité peut affecter tout le réseau

3-     Topologie en étoile : (Voir figure page 56)

Toutes les entités sont reliées à un concentrateur (ou hub). Quand les données sont transmises d’une entité au concentrateur, celui-ci envoie ces données à toutes les autres machines ou à celle qu’en est le destinataire.

Avantage : Une entité peut tomber en panne sans affecter les autres entités.

Inconvénient : lorsque le concentrateur est en panne, l’ensemble du réseau ne fonctionne plus.

4-     Topologie hybride : (Voir figure page 57)

C’est le mélange de topologies en utilisant à la fois deux topologies ou plus.

II.2. Les réseaux étendus : (WAN : Wide Area Network)

Un réseau étendu fait référence aux réseaux reliant des ressources informatiques éloignés les une des autres.

II.3. Autre classification des réseaux :

Selon le mode de configuration des ordinateurs, les réseaux peuvent être organisés selon deux principes, les réseaux ²poste à poste² et les réseaux ²client/serveur².

1-    Les réseaux poste à poste : (Voir figure p 52)

Dans les réseaux poste à poste, chaque poste connecté peut mettre ses ressources à la disposition du réseau (il joue alors le rôle de serveur) et bénéficie également des ressources du réseau (en tant que client).

2-    Les réseaux client/serveur : (Voir figure p 53)

C’est un réseau dans lequel un ou plusieurs ordinateurs sont dédiés au rôle de serveur. Ainsi, on peut disposer de serveurs de fichiers, d’impression, de communication,… Les autres machines du réseau sont alors clientes de ces serveurs.

Un serveur est un ordinateur qui organise et contrôle l’utilisation des ressources.

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2ème Eco & Serv et 3ème Lettres

Chapitre 2

Architecture d’un ordinateur

Objectifs du chapitre :

L’objectif général de ce chapitre est de :

Ø  Identifier les principaux composants internes d’un ordinateur

Ø  Identifier les principaux périphériques

Ø  Spécifier les caractéristiques techniques des principaux composants matériels d’un système informatique

Séance 1 (2 heures)

Rappel :

Objectifs :

L’objectif de cette séance est de :

Ø  Définir un ordinateur

Ø  Citer quelques périphériques et distinguer leurs types

  I.   Définition d’un ordinateur :

Un ordinateur est une machine automatique qui permet de stocker des données (informations) et de les traiter à la demande de l’utilisateur afin de produire un résultat précis.

L’ordinateur est donc un outil qui permet d’automatiser des opérations de toute sorte en vue de faciliter le travail.

Activité 1 p17

II.   Les périphériques :

Activité 1 p18

L’ordinateur effectue lui-même les traitements, mais pour cela il faut lui fournir les données à traiter et lui dire ce qu’il doit en faire.

L’acquisition et la récupération des données se font par des périphériques.

On distingue :

-          Les périphériques d’entrée

-          Les périphériques de sortie

-          Les périphériques d’entrée/sortie

II.1. Les périphériques d’entrée :

Ces périphériques permettent à l’utilisateur de communiquer avec l’ordinateur pour lui fournir les informations à traiter.

A.  Le clavier :

Le clavier est considéré comme le périphérique d’entrée principal. Il sert à entrer des informations dans l’ordinateur et à lui donner des instructions.

Il existe des claviers français (AZERTY) et des claviers anglais (QWERTY), leur seul différence est la disposition des touches.

B.   La souris :

La souris est un dispositif de pointage qui permet de sélectionner et déplacer des éléments à l’écran.

Il existe plusieurs types de souris tels que : la souris plate, souris optique, souris sans fil, etc.

C.   Le scanner :

Un scanner permet de numériser des données imprimées sur papier ou sur un autre support.

D.  Autres périphériques d’entrée :

Lecteur CD-ROM, lecteur DVD-ROM, stylo optique, manette de jeux, lecteur code à barre, Webcam, appareil photo numérique, microphone, …

II.2. Les périphériques de sortie :

Ces périphériques permettent à l’ordinateur de communiquer des informations à l’utilisateur.

A.  L’écran :

Un écran est un périphérique qui permet d’afficher des informations qui seront manipulées ou exploitées par l’utilisateur.

Il existe des écrans à tube cathodique (CRT) et des écrans plats (LCD, TFT).

B.   Les hauts parleurs :

Les hauts parleurs permettent la reproduction du son.

C.   L’imprimante :

C’est un périphériques permettant d’imprimer des informations de différentes formes (texte, image, dessin,…) sur des supports variés (papier, transparent, papier photo,…)

La qualité d’impression dépend du type de l’imprimante utilisée. Il existe :

-          Les imprimantes matricielles ou à aiguilles 

-          Les imprimantes à jet d’encre

-          Les imprimantes laser

D.  Autres périphériques de sortie :

Vidéo projecteur, traceur, casque multimédia.

II.3. Les périphériques d’entrée/sortie :

Se sont les périphériques qui permettent l’échange d’informations dans les deux sens (vers et à partir de l’ordinateur).

A.  Le modem :

Appareil permettant à des ordinateurs de communiquer par le réseau téléphonique en convertissant les signaux numériques en signaux analogiques et inversement.

La vitesse de transfert des données d’un modem est exprimée en bauds (Kilobits/seconde).

B.   Autres périphériques :

-          Lecteur disquettes : Il permet de lire et d’écrire sur des disquettes.

-          Disque dur : Moyen de stockage de grande capacité.

-          Graveur CD : Il est capable de lire et d’écrire sur des CD.

-          Graveur DVD

-          Flash disque : Support de stockage amovible

III.    Les ports :

Activité 3 p24

Un port désigne un connecteur utilisé pour le branchement des périphériques externes.

On trouve essentiellement :

-          Port série : Nommé COM, sert à brancher souris, modem,…

-          Port parallèle : Nommé LPT, sert à brancher imprimante, scanner, …

-          Port USB : permet de brancher presque tous les types de périphériques.

-          Port PS/2 : Pour brancher souris, clavier, ...

-          Connecteur réseau RJ45 : permet de connecter un ordinateur à un réseau local

Séance 2 (2 heures)

Rappel :

Objectifs :

L’objectif de cette séance est de :

Ø  Identifier les principaux composants internes d’un ordinateur

Ø  Reconnaître les mémoires de masse

IV.  Les mémoires de masse :

Activité 4 p26

On les appelle aussi mémoires auxiliaires ou secondaires. Elles permettent de stocker une grande quantité d’information de manière permanente. La capacité d’une mémoire se mesure en octet, 1 octet = 8 bits.

Le bit est la plus petite potion de l’information que peut traiter un ordinateur, il peut prendre deux valeurs 0 ou1.

1 Octet = 8 bits

1 Ko = 1024 Octet = 2¹⁰ Octet

1 Mo = 1024 Ko = 2¹⁰ Ko = 2²⁰ Octet

1 Go = 1024 Mo = 2¹⁰ Mo = 2³⁰ Octet

  

Les mémoires de masse les plus utilisées sont :

IV.1. La disquette :

La disquette est un support de stockage de capacité limitée.

IV.2. Le disque dur :

Le disque dur est un support de stockage caractérisé par :

-          Une capacité de stockage importante, exprimée en Go

-          Un temps d’accès aux données très court, exprimé en milliseconde (ms)

-          Une durée de vie assez longue

IV.3. Le CD et le DVD :

Le CD est un disque compact laser, possède une capacité de stockage énorme.

On distingue plusieurs types :

-          Le CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) : C’est un support non réinscriptible c'est-à-dire qu’on ne peut pas modifier son contenu

-          Le CD-R : CD-Recordable (CD enregistrable). Il n’est enregistrable qu’une seule fois.

-          Le CD-RW (CD-ReWritable) : Contrairement au CD-R, il est possible d’enregistrer, puis d’effacer un CD-RW pour le graver à nouveau.

-          Le DVD (Digital Versatile Disc) : C’est une variante du CD dont la capacité est largement plus grande que celle du CD.

IV.4. Le flash disque :

Nouvelle génération de support de stockage amovible.

V.    Les éléments internes de l’ordinateur :

Toutes les unités de l’ordinateur se fixent, d’une manière ou d’une autre à une plaque métallique appelée carte mère.

Les unités qui sont raccordables à la carte mère sont :

-          Le microprocesseur

-          Les mémoires internes

-          Les circuits d’échange et les interfaces d’entrée/sortie

V.1. Le microprocesseur :

Appelé aussi CPU (Central Processing Unit) ou encore unité centrale de traitement, c’est un circuit électronique, qui représente la pièce maîtresse de la machine. Il exécute les instructions, effectue les calculs et gère le flux d’informations dans toutes les parties de l’ordinateur.

Les éléments principaux d’un microprocesseur sont :

-          L’Unité Arithmétique et Logique (UAL) : Chargé de réaliser les opérations arithmétiques (+, -, *, /,…) et logiques (comparaison,…)

-          L’Unité de Contrôle et de Commande (UCC) : Elle gère l’enchaînement des différentes instructions du programme chargé en mémoire.

-          Les registres : Mémoire temporaire et à accès très rapide

V.2. Les mémoires internes :

A.  La mémoire ROM : (Read Only Memory)

La ROM est une mémoire morte dont le contenu est inscrit de manière définitive par le constructeur.

B.   La mémoire RAM : (Random Access Memory)

La RAM est une mémoire vive à accès en lecture et en écriture. Elle est volatile c'est-à-dire son contenu se perd dès que la machine n’est plus sous tension.

C.   La mémoire cache :

C’est une mémoire à temps d’accès très rapide. Elle est intégrée dans le CPU, pour améliorer la vitesse de transfert des informations entre la RAM et le processeur. Elle stocke les données fréquemment utilisées.

D.  La mémoire CMOS : (Complementary Metal Oxide Semiconductor)

C’est une mémoire volatile à taille réduite, alimentée par une pile. Elle permet l’enregistrement de la configuration du démarrage du système (date système, heure système, le mot de passe,…)

V.3. Les circuits d’échange et les interfaces d’entrée/sortie :

A.  Les bus :

Ce sont des canaux qui lient tout les composants de la carte mère. On distingue :

-          Le bus processeur : Il permet la communication entre le microprocesseur, les puces de la carte mère et la mémoire cache.

-          Le bus mémoire : Il assure le transfert des données entre le processeur et la mémoire RAM.

-          Le bus d’adresse et le bus de commandes 

-          Le bus de données : Il assure la transmission des données à traiter entre les différents éléments de l’ordinateur.

B.   Les cartes d’interface ou d’extension :

Ce sont les différentes cartes électroniques qui se fixent sur les connecteurs qu’on retrouve sur la carte mère. Ces cartes servent à contrôler les différents périphériques qui sont branchés à l’ordinateur.

On retrouve essentiellement :

-          La carte graphique ou vidéo : qui permet de contrôler et de configurer l’affichage sur l’écran.

-          La carte son : permet la diffusion et l’enregistrement du son.

-          La carte modem pour l’utilisation du téléphone, d’Internet,…

-          La carte réseau : permet la connexion d’un ordinateur à un réseau local.

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Chapitre 1

Culture informatique

Objectifs du chapitre :

L’objectif général de ce chapitre est de :

Ø  Définir ce qu’est l’informatique

Ø  Définir les domaines d’application

Ø  Reconnaître les différentes générations de l’informatique

Ø  Enumérer les différents types de logiciels

Ø  Identifier les virus et utiliser des antivirus

I.        Informatique :

I.1. Définition :

--------->   L’informatique est la science de traitement automatique de l’information.

I.2. Historique : (v. livre p10)

I.3. Les domaines informatiques :

A l’école, à la banque, à l’aéroport, à la gare, à l’hôtel, chez le médecin, au supermarché, … et voire même à la maison, l’informatique est omniprésent et tout le monde en tire profit.

Quelques domaines d’activités :

II.       Information :

II.1. Définition :

L’information est une donnée collectée susceptible d’être conservée, traitée ou communiquée, elle se présente sous plusieurs forme : visuelle (texte, image, …), auditive (séquence sonore, …) ou audiovisuelle (vidéo).

II.2. Caractéristique :

Les caractéristiques que doit avoir une information sont :

-          La précision : L’information doit être exacte et produite sans erreur

-          L’opportunité : L’information doit parvenir au bon moment

-          L’intégralité : L’information doit être complète

-          La concision : L’information ne doit pas être mélangée avec d’autres données inutiles

-          La pertinence : L’information doit conduire à une action ou fournir une nouvelle connaissance de valeur

II.3. Traitement de l’information :

Le traitement de l’information nécessite 3 opérations, à savoir :

III.Logiciels et sécurité de l’information :

III.1. Définition d’un logiciel :

Un logiciel est un ensemble des programmes, procédés et règles, et éventuellement de la documentation, relatifs au fonctionnement d’un ensemble de traitement de données.

III.2. les différents types de logiciels :

Les logiciels peuvent être classés en 2 catégories :

A.          Les logiciels de base :

Un logiciel de base ; appelé encore SE est indispensable pour le fonctionnement d’un ordinateur.

B.         Les logiciels d’applications :

Un logiciel d’application est un ensemble complet et documenté de programmes conçu pour être fourni à plusieurs utilisateurs, en vue d’une même application ou d’une même fonction.

On peut citer les logiciels de bureautique (traitement de texte, tableur,…), les logiciels de jeux, les logiciels de gestion et d’organisation d’entreprises,…

III.3. Sécurité informatique :

La sécurité informatique est indispensable et doit assurer la protection des ressources logicielles et matérielles d’un système informatique.

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