Lire un programme par blocs et prévoir sa sortie

Un programme donne à une machine une suite d’instructions précises. Pour le comprendre, on identifie ce qu’il reçoit, ce qu’il fait et ce qu’il produit. L’entrée peut être un nombre saisi par une personne. La sortie peut être un nombre affiché ou la position finale d’un personnage. Entre les deux, les instructions sont exécutées dans l’ordre prévu.

Dans un langage par blocs, la forme des blocs aide à construire des expressions. Un bloc multiplication peut contenir un bloc addition : cette imbrication joue le rôle des parenthèses dans un calcul. L’expression « deux fois la somme du nombre saisi et de trois » s’écrit 2 × (réponse + 3), et non 2 × réponse + 3.

En cinquième, on peut travailler la donnée saisie comme une valeur que l’on lit dans une expression. Il n’est pas nécessaire d’introduire ici toutes les opérations possibles sur des variables modifiables.

Pour prévoir une sortie, on exécute le programme à la main sur une entrée donnée. On remplace la réponse par le nombre choisi, puis on calcule en respectant les blocs et les priorités. Écrire une trace intermédiaire évite de sauter une étape.

Une répétition bornée exécute une séquence un nombre fixé de fois. « Répéter quatre fois : avancer de trois pas ; reculer d’un pas » répète les deux instructions à chaque tour. Le déplacement net d’un tour est de deux pas, et le déplacement total de huit pas, si l’orientation ne change pas.

La position finale dépend aussi de la position initiale. Un personnage partant de l’abscisse 5 et se déplaçant de 8 unités vers la droite arrive à 13. Déplacement total et position finale sont donc deux sorties possibles, mais pas la même réponse. Le programme et la question doivent préciser laquelle est attendue.

Un programme demande un nombre et affiche 3 × (réponse + 4). Pour l’entrée 6, le bloc intérieur calcule 6 + 4 = 10 ; le bloc extérieur multiplie ce résultat par 3 : la sortie est 30.

Un second programme affiche 3 × réponse + 4. Avec la même entrée, la multiplication donne 18, puis l’addition donne 22. Les deux programmes utilisent les mêmes nombres mais pas la même organisation. Essayer une entrée permet de réfuter l’affirmation qu’ils donnent toujours le même résultat.

Pour un déplacement, partons de 2 et répétons cinq fois « avancer de 4 ; reculer de 1 », en restant orienté vers la droite. Un tour ajoute 3 ; cinq tours ajoutent 15 ; la position finale vaut 17. Une trace des positions après chaque tour donne 5, 8, 11, 14, 17 et confirme le calcul.

La figure montre trois étapes : saisir, calculer, afficher. La flèche indique l’ordre de circulation de la donnée. Le bloc de calcul contient des parenthèses explicites pour éviter une ambiguïté de priorité.

Dans un logiciel de programmation par blocs, réalise ce petit programme et essaie trois entrées : un nombre positif, zéro et un nombre négatif simple. Prévois les sorties sur papier avant l’exécution. Si un résultat diffère, compare l’expression construite et l’expression prévue ; ne change pas simplement les nombres au hasard pour faire disparaître l’erreur.