by Le calcul littéral et formel est un formidable outil de découverte et réelle compréhension des Mathématiques, permettant de porter un tout autre regard sur les problèmes du lycée.
Pour les lycéens passionnés de Mathématiques ainsi que pour la poursuite d'études supérieures avec une part significative de Mathématiques, la HP Prime est un excellent choix. Elle intègre un portage par Bernard Parisse du moteur de calcul formel GIAC de son logiciel de Mathématiques intégré Xcas.
Comme il s'agit d'un portage officiel, il est reconnu par le mode examen qui une fois activé peut laisser les fonctionnalités associées accessibles lorsqu'elles sont autorisées, notamment pour la France. Le seul bémol à cette excellente solution est hélas son prix à 3 chiffres, qui en France fera fuir une large majorité des familles.
Bernard avait toutefois depuis quelques années entamé un formidable travail autour de la démocratisation et l'accessibilité du calcul littéral et formel, avec ses applications KhiCAS gratuites pour calculatrices de milieu de gamme.
L'application KhiCAS intègre un portage du moteur de calcul formel GIAC du logiciel Xcas, agrémenté de fonctionnalités annexes diverses selon les modèles ciblés.
Il en existait 3 déclinaisons que nous étions tout heureux de te mettre en avant dans le cadre de notre classement de rentrée QCC 2019 :
Pour les lycéens passionnés de Mathématiques ainsi que pour la poursuite d'études supérieures avec une part significative de Mathématiques, la HP Prime est un excellent choix. Elle intègre un portage par Bernard Parisse du moteur de calcul formel GIAC de son logiciel de Mathématiques intégré Xcas.
Comme il s'agit d'un portage officiel, il est reconnu par le mode examen qui une fois activé peut laisser les fonctionnalités associées accessibles lorsqu'elles sont autorisées, notamment pour la France. Le seul bémol à cette excellente solution est hélas son prix à 3 chiffres, qui en France fera fuir une large majorité des familles.
Bernard avait toutefois depuis quelques années entamé un formidable travail autour de la démocratisation et l'accessibilité du calcul littéral et formel, avec ses applications KhiCAS gratuites pour calculatrices de milieu de gamme.
L'application KhiCAS intègre un portage du moteur de calcul formel GIAC du logiciel Xcas, agrémenté de fonctionnalités annexes diverses selon les modèles ciblés.
Il en existait 3 déclinaisons que nous étions tout heureux de te mettre en avant dans le cadre de notre classement de rentrée QCC 2019 :
- KhiCAS pour TI-Nspire :
Ce programme étend donc les capacités formelles des TI-Nspire CAS au niveau de la HP Prime, ou rajoute ces mêmes capacités formelles aux TI-Nspire numériques (non CAS). Il bénéficie d'une interface d'entrée-sortie qui fonctionne d'origine en écriture naturelle. Un exemple de capacité additionnelle bénéficiant à la fois aux TI-Nspire CAS et TI-Nspire numériques, c'est la possibilité d'obtenir un tableau d'étude de fonction !
Nécessitant Ndless, il ne peut donc être installé que sur les seules TI-Nspire CX en version inférieure à 4.5.1, et est à ce jour exclu des TI-Nspire CX II.
- KhiCAS pour Casio Graph 90+E :
On retrouve ici le moteur de calcul formel GIAC, avec une interface fonctionnant en écriture ligne et ne gérant l'écriture naturelle que sur demande (éditeur d'expression). Toutefois l'application bénéficie ici de plusieurs compléments fort bienvenus. D'une part pour une prise en main bien plus autonome, une sélection de commandes GIAC est disponible via les menus de bas d'écran. D'autre part, il est ici possible de créer et exécuter des programmes et la syntaxe Python est gérée avec tout ce qu'il faut, éditeur et coloration syntaxique ! Et en prime, le langage de programmation inclut des commandes de tracé à la Scratch/Logo !
- KhiCAS pour Casio Graph 35+E II :
La non disponibilité de cette application pour les modèles précédents Casio Graph 35+E et Graph 75+E, s'explique par le fait que la version KhiCAS optimisée pour calculatrices Casio Graph prend à ce jour près de 2 Mio, or ces anciens modèles ne disposaient que de 1,5 Mio de capacité de mémoire de stockage. Avec désormais 3 Mio de mémoire de stockage sur Graph 35+E II, c'est bon maintenant. On retrouve exactement les mêmes fonctionnalités que dans la déclinaison Graph 90+E. Cela n'empêche pas l'application d'avoir été conçue sur mesures, avec des fonctionnalités pertinemment adaptées à l'écran monochrome de la Graph 35+E II. Par exemple, la coloration syntaxique des programmes et ici remplacé par de l'enrichissement syntaxique !
Et voilà patatras, à compter de la session 2020 tu dois activer le mode examen de ta calculatrice graphique.Les spécifications officielles du mode examen de 2014 ont certes donné l'objectif de "bloquer l'accès par l'utilisateur aux informations personnelles stockées au préalable", mais expliquent que pour cela il fallait bloquer l'accès à toutes les, citation :
- applications personnelles
- remarques (HP Prime uniquement)
- programmes de l'utilisateur
- données «scratchpad» (TI-Nspire uniquement)
- classeurs (TI-Nspire uniquement)
- dossiers personnels
Nous ne comprenons d'ailleurs pas ce que sont les "applications personnelles". Et les constructeurs visiblement non plus, puisque personne ne fait pareil :
- la TI-83 Premium CE conserve toutes les applications officielles en mode examen
- les Casio Graph 35+E II, Graph 75+E et Graph 90+E en mode examen ne conservent que les applications intégrées en mode examen et bloquent toutes les applications additionnelles même les officielles et préchargées
NumWorks à la différence de la concurrence a fait le choix d'un mode de développement ouvert, rendant disponible le code source de son firmware. N'importe qui a donc la possibilité de coder et rajouter ce qu'il veut.
Nous t'avons d'ailleurs annoncé tout récemment le firmware tiers Omega, conçu à partir du firmware officiel Epsilon auquel il apporte plusieurs améliorations.
Nous t'avions informé auparavant que Bernard avait lui-même commencé à travailler sur l'intégration d'un portage de KhiCAS pour NumWorks N0110 à un firmware tiers pour sa part nommé Deltaet dérivant également du firmware officiel Epsilon. Toutefois nous ne t'avions fourni alors aucun lien de téléchargement...
Nous t'avons d'ailleurs annoncé tout récemment le firmware tiers Omega, conçu à partir du firmware officiel Epsilon auquel il apporte plusieurs améliorations.
Nous t'avions informé auparavant que Bernard avait lui-même commencé à travailler sur l'intégration d'un portage de KhiCAS pour NumWorks N0110 à un firmware tiers pour sa part nommé Deltaet dérivant également du firmware officiel Epsilon. Toutefois nous ne t'avions fourni alors aucun lien de téléchargement...
En effet il y avait alors un gros problème, l'incompatibilité des licences de KhiCAS (GPL 3.0) et d'Epsilon (CC 4.0 BY-SA-NC), cette dernière couvrant également les firmwares en étant dérivés, rendant alors impossible la diffusion d'un unique firmware les réunissant.
Mais depuis Jean-Baptiste Boric et zardam ont travaillé d'arrache-pied et une solution est enfin disponible.Le firmware Delta ne contient désormais plus KhiCAS, mais une nouvelle application External, permettant de lancer des éléments externes un peu comme des applications.
Techniquement, le terme application n'est peut-être pas approprié, vu qu'elles sont exécutées hors de l'environnement NumWorks et n'en partagent donc pas les éléments graphiques. Peut-être que le terme de firmware leur conviendrait mieux.
A ce jour, 3 applications externes compatibles Delta sont téléchargeables et installables séparément :- Nofrendo, basé sur l'émulateur Nintendo NES déjà sorti pour NumWorks par zardam, bien que ressemblant plutôt à une démo ici puisque venant obligatoirement préchargé avec une ROM d'un jeu homebrew, 2048, que l'on ne peut pas remplacer par ce que l'on veut à ce jour
- Periodic, basé sur le tableau périodique des éléments déjà sorti pour NumWorks par M4x1m3
- et donc KhiCAS
Avant de te décrire les formidables possibilités de KhiCAS, terminons-en avec Delta.
Le firmware tiers Omega traitait ce problème en passant la mémoire de travail à 32K.
Delta pour sa part s'en occupe également mais ne va pas aussi loin, avec 24K de mémoire de travail.
En effet, il prend également en compte les besoin non négligeables de KhiCAS. Mais sachant que les 20K de mémoire de travail de la TI-83 Premium CE Edition Python semblent jusqu'à présent avoir été suffisants, 24K nous donne a priori une bonne marge jusqu'à preuve du contraire.
Passons maintenant à KhiCAS. Comme sur Casio Graph 35+E II et Graph 90+E, KhiCAS dans son édition NumWorks utilise un menu de bas d'écran. Sauf qu'ici nous n'avons pas les 6 touches de fonction sous l'écran, et ces différents menus seront à déclencher avec les raccourcis
Ils te présentent déjà un bel aperçu des hautes capacités de KhiCAS. En effet, si NumWorks te permettait jusqu'à la version 10 d'effectuer du calcul littéral, fonctionnalité retirée depuis la version 11 mais réactivée dans le firmware tiers Omega, KhiCAS va bien au-delà en te permettant de manipuler et transformer les expressions littérales, d'où la qualification de moteur de calcul formel à la différence. Tu peux donc déjà noter la possibilité de factoriser, simplifier, dériver, primitiver, résoudre, prendre la limite...
Le raccourci
Mais KhiCAS pour ta NumWorks c'est bien plus qu'un moteur de calcul formel, mais un véritable logiciel de mathématiques intégré avec bien d'autres choses encore :
Tu pourras accéder par catégories à l'ensemble des fonctionnalités que tu as déjà pu connaître sur les autres modèles concernés de façon totalement naturelle via la touche boîte à outils. Tu y trouveras tout ce qui était déjà accessible via les menus de bas d'écran mais également tout le reste.
Parmi tout cela, on peut par exemple citer l'instruction tabvar() pour construire automatiquement le tableau d'étude d'une fonction avec même une description de la démarche ! 
Son affichage naturel gagnerait toutefois à être encore optimisé.
L'application Python a le gros défaut dans le firmware officiel Epsilon n'allouer que 16K de mémoire de travail.
Cela ne se ressent pas pour les petits algos de quelques lignes traités en Mathématiques au lycée, mais face aux tailles énormes qu'occupent les objets Python en mémoire c'est très handicapant lorsque l'on tente d'aller plus loin, notamment pour des projets de NSI ou autres matières numériques.
Cela ne se ressent pas pour les petits algos de quelques lignes traités en Mathématiques au lycée, mais face aux tailles énormes qu'occupent les objets Python en mémoire c'est très handicapant lorsque l'on tente d'aller plus loin, notamment pour des projets de NSI ou autres matières numériques.
Le firmware tiers Omega traitait ce problème en passant la mémoire de travail à 32K.Delta pour sa part s'en occupe également mais ne va pas aussi loin, avec 24K de mémoire de travail.
En effet, il prend également en compte les besoin non négligeables de KhiCAS. Mais sachant que les 20K de mémoire de travail de la TI-83 Premium CE Edition Python semblent jusqu'à présent avoir été suffisants, 24K nous donne a priori une bonne marge jusqu'à preuve du contraire.
Passons maintenant à KhiCAS. Comme sur Casio Graph 35+E II et Graph 90+E, KhiCAS dans son édition NumWorks utilise un menu de bas d'écran. Sauf qu'ici nous n'avons pas les 6 touches de fonction sous l'écran, et ces différents menus seront à déclencher avec les raccourcis
Shift
1à
Shift
9.
Ils te présentent déjà un bel aperçu des hautes capacités de KhiCAS. En effet, si NumWorks te permettait jusqu'à la version 10 d'effectuer du calcul littéral, fonctionnalité retirée depuis la version 11 mais réactivée dans le firmware tiers Omega, KhiCAS va bien au-delà en te permettant de manipuler et transformer les expressions littérales, d'où la qualification de moteur de calcul formel à la différence. Tu peux donc déjà noter la possibilité de factoriser, simplifier, dériver, primitiver, résoudre, prendre la limite...Le raccourci
Shift
5te permettra d'ouvrir un éditeur plein écran fonctionnant en écriture naturelle, aussi bien pour effectuer tes saisies que pour visualiser une expression à sélectionner dans l'historique des calculs.
Mais KhiCAS pour ta NumWorks c'est bien plus qu'un moteur de calcul formel, mais un véritable logiciel de mathématiques intégré avec bien d'autres choses encore :
- programmable, KhiCAS te laisse la possibilité d'éditer et exécuter des scripts
- 2 syntaxes supportées pour les scripts selon tes préférences, syntaxe Xcas ou syntaxe Python
- avec même des instructions de tracé à la Logo pour réinvestir les acquis de Scratch du collège dans le contexte non plus de la programmation par blocs, mais de la programmation textuelle du lycée
- une bibliothèque de constantes physiques
- la possibilité de tracer des diagrammes
- ...
Tu pourras accéder par catégories à l'ensemble des fonctionnalités que tu as déjà pu connaître sur les autres modèles concernés de façon totalement naturelle via la touche boîte à outils. Tu y trouveras tout ce qui était déjà accessible via les menus de bas d'écran mais également tout le reste.Parmi tout cela, on peut par exemple citer l'instruction tabvar() pour construire automatiquement le tableau d'étude d'une fonction avec même une description de la démarche ! Son affichage naturel gagnerait toutefois à être encore optimisé.
Et enfin, bonne nouvelle, KhiCAS restera disponible en mode examen ! Contrairement à la concurrence apporter des modifications au firmware Epsilon de NumWorks est légal, et le seul texte auquel il faut se référer est alors le cahier des charges officiel du mode examen.
Il n'y a en effet aucune raison de bloquer KhiCAS en mode examen sous les textes actuels puisque :
- KhiCAS conserve un clignotement conforme de la diode examen
- KhiCAS n'apporte pas d'informations ou données mais des fonctionnalités (sans aucune restriction à ce jour)
- ce sont des fonctionnalités de plus parfaitement légitimes puisque disponibles en mode examen en totalité ou partie sur des modèles concurrents (haut de gamme Casio fx-CP400, HP Prime et TI-Nspire)
- KhiCAS n'est pas ni une application personnelle, ni un programme, ni une remarque, ni un classeur, ni un dossier, et n'ajoute non plus aucune possibilité d'accès au moindre élément de ce genre
- physiquement KhiCAS ne se situe pas dans la mémoire de stockage à bloquer
- et enfin aucune des fonctionnalités de KhiCAS n'a pour but d'altérer le bon fonctionnement du mode examen dont le code reste intouché, ni de contourner la réglementation en vigueur
Grâce à Bernard ta NumWorks N0110 de milieu de gamme se transforme maintenant en un modèle haut de gamme, et ce totalement gratuitement !
Et si tu étais équipé(e) d'une TI-Nspire, Casio Graph 35+E II ou Graph 90+E, tu as maintenant une solution pour continuer à bénéficier en mode examen des fonctionnalités de calcul formel dont on t'a brutalement privé cette année, et ce sans avoir à te ruiner, passer chez NumWorks.
En prime l'installation de Delta et KhiCAS se veut ultra simple grâce à un outil d'installation en ligne dédié par zardam qui ne te demandera que 2 clics pour chacun, même pas besoin de t'embêter à télécharger et gérer les différents fichiers de ces firmwares !
Dommage toutefois qu'il faille à ce jour choisir entre les firmwares Delta+KhiCAS et Omega.
Aussi, petit avertissement. Ce n'est pas le cas de KhiCAS, mais il est à noter qu'à ce jour Nofrendo et Periodic sont problématiques en mode examen. Non pas par rapport à la réglementation mais par rapport au cahier des charges.
En effet, lorsque lancés en mode examen, ces deux dernières applications externes perturbent le clignotement de la diode qui se retrouve très accéléré (et n'est donc plus régulier) et de plus fort peu visible.
Le problème est signalé et devrait donc logiquement être traité un jour. En l'absence d'une mise à jour majeure d'ici-là, nous te conseillerons d'éviter d'utiliser ces deux dernières applications pour les épreuves imminentes d'E3C du BAC 2021 dès Janvier.
Mais personne ne va lancer Nofrendo pendant une véritable épreuve d'examen, non ?
Aussi, petit avertissement. Ce n'est pas le cas de KhiCAS, mais il est à noter qu'à ce jour Nofrendo et Periodic sont problématiques en mode examen. Non pas par rapport à la réglementation mais par rapport au cahier des charges.
En effet, lorsque lancés en mode examen, ces deux dernières applications externes perturbent le clignotement de la diode qui se retrouve très accéléré (et n'est donc plus régulier) et de plus fort peu visible.
Le problème est signalé et devrait donc logiquement être traité un jour. En l'absence d'une mise à jour majeure d'ici-là, nous te conseillerons d'éviter d'utiliser ces deux dernières applications pour les épreuves imminentes d'E3C du BAC 2021 dès Janvier.
Mais personne ne va lancer Nofrendo pendant une véritable épreuve d'examen, non ?
Lien : outil d'installation en ligne (pour NumWorks N0110 uniquement)
(nécessite de réaliser 2 installations distinctes dans l'ordre que tu veux : celle de Delta, et celle des applications externes KhiCAS / Periodic / Nofrendo au choix)
) vous remercie ! 
