Exercices: Applications simples pour mobile et web

Énumérer les phases par lesquelles passe la création d'une application, de l'idée jusqu'à son utilisation par d'autres personnes, et expliquer en quoi consiste chacune. Expliquer pourquoi il ne faut pas sauter la phase de tests, même si le programme semble fonctionner.

Une application calcule le pourboire qu'il convient de laisser au restaurant à partir du montant de l'addition. Identifier les données saisies par l'utilisateur (entrée), ce que l'application en fait (traitement) et ce qu'elle affiche à la fin (sortie), en suivant le schéma entrée → traitement → sortie.

La figure montre la maquette d'écran d'une application qui convertit des distances des kilomètres en miles, sachant que $1\ \text{mille}$ équivaut à $1,6\ \text{km}$.

Écrire les étapes que l'application doit suivre lorsque l'utilisateur appuie sur le bouton pour afficher le résultat, et indiquer ce qui devrait se passer si l'utilisateur appuie sur « Convertir » sans avoir saisi de nombre.

Les écrans d'une application sont construits avec des éléments de base : des boutons, des étiquettes de texte, des champs de saisie et des images. Expliquer à quoi sert chacun de ces quatre éléments et donner un exemple de chacun dans une application que vous utilisez souvent.

Avant d'installer une application depuis la boutique, il convient de vérifier plusieurs informations. Expliquer ce qu'apportent les avis, le nombre de téléchargements, les autorisations demandées et le nom du développeur, et quelle combinaison de ces informations devrait vous rendre méfiant.

Les applications sont mises à jour régulièrement. Expliquer deux raisons pour lesquelles il convient de les maintenir à jour et un risque à ne pas le faire, et expliquer pourquoi une mise à jour modifie parfois des fonctions que vous aimiez.

Avant de programmer, il convient de dessiner le prototype sur papier. Décrire (ou dessiner dans votre cahier) les trois écrans d'une application « compteur de verres d'eau » : l'écran principal avec le compteur, le bouton pour ajouter un verre et un écran d'historique, en indiquant ce que fait chaque bouton.

Vous pouvez le faire sur papier et envoyer une photo avec votre réponse.

Une application très simple reçoit un texte et le renvoie écrit en majuscules. Analyser son schéma entrée → traitement → sortie et proposer deux utilités réelles que pourrait avoir une telle application au sein d'une application plus grande.

Décrire l'algorithme d'une application de quiz à cinq questions : comment le score est enregistré, ce qui se passe quand l'utilisateur répond juste ou faux, comment on passe à la question suivante et ce qui est affiché à la fin. Utiliser des étapes numérotées avec des instructions conditionnelles et une boucle.

Certaines applications fonctionnent sans connexion à internet et d'autres ne peuvent rien faire sans elle. Expliquer la différence entre ces deux types et classer ces applications en justifiant la réponse : une calculatrice, une application de cartes avec trafic en direct, un quiz de questions déjà téléchargé et une application de messagerie.

Une application qui calcule la moyenne des notes donne des résultats absurdes quand une case reste vide ou quand quelqu'un saisit une note de 42. Expliquer ce que sont des données d'entrée non valides, proposer deux contrôles que l'application devrait effectuer avant de calculer et décrire les tests que vous feriez pour vérifier qu'elle ne échoue plus.

Les notifications signalent les nouveautés, mais trop de notifications poussent l'utilisateur à désinstaller l'application. Concevoir la politique de notifications de l'application de lecture de la classe : quelles trois notifications vous enverriez, lesquelles vous n'enverriez pas, et quelles options de configuration vous laisseriez à l'utilisateur.

Un jeu se souvient de votre niveau, de vos pièces et de votre record même si vous fermez l'application. Expliquer ce qu'est le stockage local d'une application, quelles données ce jeu enregistre et expliquer ce qu'il adviendra de ces données si vous désinstallez l'application ou changez de téléphone sans sauvegarde.

Certaines applications sont d'abord téléchargées en « version bêta » par un petit groupe d'utilisateurs. Expliquer ce que signifie cette mention, quels avantages il y a à tester ainsi avant le lancement officiel et quelles deux choses vous devriez attendre d'une bêta (sans vous fâcher quand elles se produisent).

Évaluer l'accessibilité de cet écran d'application : boutons très proches et petits, texte gris clair sur fond blanc et toute l'information uniquement en couleurs (sans textes). Proposer trois améliorations concrètes et expliquer à quels utilisateurs chacune profite.

Une application météo fonctionne en partie hors connexion : elle affiche la dernière prévision téléchargée, mais ne la met pas à jour. Expliquer quelles parties d'une application peuvent continuer à fonctionner sans internet et concevoir le message « hors connexion » que verrait l'utilisateur : ce qu'il doit dire et quelles options il doit proposer.

Concevoir une application complète appelée « Défis lecture » pour que la classe enregistre les livres qu'elle lit : les écrans qu'elle comporterait, les données d'entrée et de sortie de chacun, l'algorithme principal et trois tests concrets que vous feriez avant de la publier.

L'équipe de direction du collège veut commander une application native sur Google Play et l'App Store pour consulter le catalogue de la bibliothèque, mais l'établissement dispose d'un budget de 0 € et les élèves utilisent des appareils très variés (téléphones Android, iPhone et ordinateurs sous Linux). Réfuter la proposition de la direction en analysant les coûts de publication sur les boutiques et les problèmes de compatibilité entre plateformes. Justifier ensuite pourquoi une application web (web app) est l'option techniquement la plus adaptée et expliquer quelle solution vous appliqueriez si le collège subit de fréquentes coupures de connexion wifi.

Une application de lampe torche demande l'autorisation d'accéder aux contacts, à la localisation et au micro. Analyser si ces autorisations sont nécessaires à sa fonction, quels risques il y a à les accorder sans réfléchir et rédiger un critère en trois questions pour décider quelles autorisations accepter dans n'importe quelle application.

Votre équipe a programmé une application pour organiser les tournois sportifs de la récréation. Un camarade propose de la financer en insérant des publicités d'un réseau commercial et en faisant payer 0,99 € par des achats intégrés pour débloquer les statistiques avancées. Justifier deux problèmes juridiques ou éthiques que pose ce modèle appliqué dans un établissement scolaire avec des mineurs. Concevoir ensuite un modèle alternatif pour faire vivre et maintenir l'application sans recourir à une publicité envahissante ni à des paiements qui discriminent une partie des élèves.

Vous allez télécharger une application pour calculer des notes et vous trouvez « SuperNotes ». Dans la boutique d'applications, vous observez les données suivantes :

• Note moyenne : 4,9 ★ avec 2 500 avis.

• Dates et texte : 90 % des avis 5 ★ ont été publiés en seulement trois jours consécutifs, avec des textes identiques (« Excellente appli ») et des profils sans image.

• Autorisations demandées : accès au carnet de contacts, localisation précise et microphone.

Interpréter ces données : expliquer quelle pratique frauduleuse est en cours et quel objectif elle poursuit. Ensuite, prévoir quels risques court celui qui installe l'application en se fiant uniquement à la note moyenne et rédiger deux vérifications obligatoires à toujours effectuer avant d'installer une application inconnue.

L'« onboarding » désigne les écrans qui présentent l'application la première fois qu'on l'ouvre. Concevoir l'onboarding en trois écrans de l'application de la cantine scolaire : indiquer ce que montre chaque écran, ce que l'utilisateur apprend sur chacun et pourquoi il doit y avoir un bouton « passer ».

Lors d'une sortie de randonnée de 8 heures, l'application que vous avez programmée pour enregistrer l'itinéraire vide complètement la batterie des téléphones en à peine 2,5 heures. En examinant le code et la configuration, vous repérez trois facteurs :

1) Le capteur GPS relève les coordonnées toutes les 0,5 secondes.

2) L'écran reste allumé avec la luminosité à 100 % pour afficher la carte.

3) L'application télécharge les cartes en 4G en temps réel au lieu de les enregistrer en mémoire.

Justifier techniquement l'impact de chaque facteur sur la consommation d'énergie et proposer pour chacun une modification concrète permettant de réaliser l'itinéraire de 8 heures sans vider la batterie.

En appliquant l'idée de « protection de la vie privée dès la conception », définir quelles données minimales demanderait réellement une application de devoirs de la classe pour fonctionner, quelles données elle ne demanderait PAS même si elles « pouvaient être utiles » et comment vous expliqueriez ces choix aux utilisateurs dans la fiche de la boutique.

Défi du thème. Votre mission est de créer un prototype d'application interactive qui recommande à vos voisins comment s'habiller et s'ils ont besoin d'un parapluie selon les prévisions météorologiques officielles.

1. Relevé de données réelles : Consulter sur le site de Météo-France la prévision pour demain dans votre commune et noter dans un tableau la température maximale ($T_{\text{max}}$ en °C) et la probabilité de précipitations ($P$ en %).

2. Pensée computationnelle : Concevoir un algorigramme avec des instructions conditionnelles (par exemple, si $T_{\text{max}} < 16,5\text{ °C}$ ou si $P \ge 50\,\%$) pour déterminer quels conseils afficher.

3. Programmation par blocs : Programmer votre prototype avec Scratch ou App Inventor. L'application doit demander les deux valeurs numériques et afficher un message graphique adapté selon les conditions évaluées.

4. Compte rendu final : Rédiger un compte rendu bref (une page) avec la capture de l'algorigramme, le tableau des données réelles de Météo-France, le lien public vers votre programme et un test de fonctionnement.

Seront évalués :

• La justesse logique de l'algorigramme et l'usage approprié des instructions conditionnelles.

• Le fonctionnement interactif et sans erreur du programme par blocs avec les données saisies.

• Une conception intuitive et claire de l'interface utilisateur.

• La qualité du compte rendu bref et la justification des choix effectués.