Imagine que tu es en train de créer ton premier jeu vidéo sur Scratch. Tu as déjà passé des heures à concevoir les personnages et à planifier les niveaux. Mais il manque quelque chose : l’élément de surprise qui rendra ton jeu vraiment excitant. C’est alors que tu te rappelles un conseil entendu quelque part : « Les nombres aléatoires peuvent transformer un bon jeu en un jeu exceptionnel. » Intrigué, tu décides d’explorer cette idée et découvre un monde fascinant où les nombres aléatoires sont bien plus qu’un simple concept mathématique – ils sont la clé de la sécurité en ligne, des simulations réalistes et même des expériences scientifiques équitables.

L’Importance des Nombres Aléatoires

Sécurité en ligne

Les nombres générés aléatoirement jouent un rôle crucial dans la sécurité en ligne. Par exemple, les sites Web utilisent des nombres générés aléatoirement pour générer des mots de passe sécurisés qui protègent nos comptes contre les pirates informatiques. De plus, les transactions bancaires en ligne reposent sur des nombres aléatoires pour créer des codes de vérification uniques, garantissant que chaque transaction est authentique et sécurisée. Les protocoles de communication, tels que SSL/TLS, utilisent également des nombres aléatoires pour établir des connexions sécurisées entre les navigateurs et les serveurs, empêchant ainsi les interceptions malveillantes de données.

Jeux vidéo

Dans le monde des jeux vidéo, les nombres aléatoires ajoutent de l’excitation et de l’imprévisibilité. Ils peuvent décider du trésor que tu trouves dans un coffre ou de l’apparition aléatoire des ennemis. Cela rend chaque partie unique et garde les joueurs engagés.

Tests de logiciels

Les développeurs de logiciels utilisent des tests basés sur des nombres aléatoires pour s’assurer que leurs programmes fonctionnent correctement dans toutes les situations possibles. Cela aide à découvrir des bugs et à garantir que les logiciels sont robustes et fiables.

Simulations

Les simulations, comme celles utilisées pour prédire la météo ou modéliser des systèmes complexes, dépendent également des nombres générés de manière aléatoire. Ces simulations aident à prendre de meilleures décisions et à planifier plus efficacement.

Jeux de hasard

Enfin, les nombres générés de façon aléatoire sont essentiels dans les jeux de hasard comme la loterie. Ils garantissent que chaque participant a une chance égale de gagner, assurant ainsi l’équité du jeu.

Comment Générer des Nombres Aléatoires

Il existe plusieurs méthodes pour générer des nombres aléatoirement, adaptées à différents besoins et niveaux de complexité.

Méthodes simples

1. Dé ou roue de la fortune : Utiliser un dé ou une roue pour générer un nombre aléatoire est une méthode simple et directe.
2. Tirer des nombres d’un sac : Mets des papiers numérotés dans un sac et tire un papier au hasard. C’est une méthode facile pour obtenir des nombres générés de façon aléatoire.

Les nombres Random avec les calculatrices TI 83 et TI collège plus

La plupart des calculatrices scientifiques ont des fonctions intégrées pour générer des nombres aléatoirement ou nombre random. 

Par exemple, sur une calculatrice TI-83, tu peux générer plusieurs nombres aléatoires en appuyant sur la touche « MATH« , en sélectionnant l’option « PROB« , puis le menu « 5: nbreAléaEnt« . Il te suffit ensuite de préciser la borne inférieure, la borne supérieure et le nombre de nombres aléatoires souhaités. 

Pour une calculatrice TI Collège Plus, appuie sur « MATH« , puis sur « RAND« , et utilise la fonction « randn(borne inférieure; borne supérieure) » pour générer des nombres aléatoires entre les bornes spécifiées.

À noter que ces fonctions génèrent des nombres aléatoires entiers. Il existe également des équivalents pour générer des nombres aléatoires entre 0 et 1 : la fonction « rand » pour la TI Collège Plus et « NbrAléat » pour la TI-83.

Applications et sites web

Il existe de nombreuses applications et sites web qui génèrent des nombres aléatoires pour toi. Un exemple populaire est : www.random.org , où tu peux obtenir des nombres aléatoires en quelques clics.

Programme python pour générer les nombres aléatoires

On peut également utiliser python pour générer des nombres de manière aléatoire. Je t’invite à consulter l’article Comment simuler le hasard qui explique les 5 fonctions les plus importantes qui permettent de créer des situations aléatoires avec python.

Générer des Nombres Aléatoires avec Scratch

Scratch est un excellent outil pour apprendre à générer des valeurs aléatoires de manière ludique et interactive. Voici comment faire :

1. Ouvrir Scratch : Va sur le site https://scratch.mit.edu/ et ouvre un projet ou crée un nouveau projet.
2. Ajouter un bloc pour générer des valeurs aléatoires : Dans la catégorie « Opérateurs » (de couleur verte), trouve le bloc « nombre aléatoire entre () et ()« . Remplis les champs avec les limites de ton choix.
3. Utiliser le bloc dans un script : Par exemple, tu peux afficher le nombre ou l’utiliser pour déplacer un sprite de manière aléatoire.

Comment créer une variable aléatoire

Pour créer une variable dont la valeur change aléatoirement, il suffit de Créer une variable dédiée puis lui attribuer (stocker) le résultat de la génération aléatoire. Voici un exemple d’une variable Alea_1_6, et dont la valeur est aléatoire et est comprise entre 1 et 6. 

Le programme ci-dessus, peut simuler per exemple le lancer d’un dé équilibré à 6 faces.

Exercice :

Faire un programme d’un sprite qui se déplace à une position aléatoire :

• quand drapeau vert pressé ;
• aller à x: (choisir un nombre au hasard entre (-240) et (240)) y: (choisir un nombre au hasard entre (-180) et (180)).

Conclusion

Comprendre et savoir générer des nombres aléatoires est une compétence précieuse dans de nombreux domaines. Que ce soit pour sécuriser des informations, créer des jeux vidéo excitants, tester des logiciels, mener des expériences scientifiques, ou simplement pour s’amuser, les nombres aléatoires sont partout. Avec des outils comme Scratch, même les plus jeunes peuvent explorer et s’initier à ce concept fondamental de manière amusante et engageante. Alors, la prochaine fois que tu travailleras sur un projet, pense aux nombres générés aléatoirement et à la magie qu’ils peuvent apporter !