Médiation scientifique et diffusion des mathématiques
Apprentissage statistique et plan séparant
Cette animation propose une introduction ludique aux principes de la classification supervisée, l'une des idées centrales de l'apprentissage automatique. Les participantes et participants sont invité.e.s à séparer un nuage de billes rouges et bleues à l'aide d'un plan placé dans une boîte transparente en trois dimensions.
Le dispositif rend tangible une question mathématique très simple en apparence : comment tracer une frontière qui sépare au mieux deux groupes de données ? En manipulant directement la boîte, le public découvre les notions de plan séparant, de vecteur normal, de produit scalaire et de frontière de décision.
Plusieurs boîtes interactives ont été conçues et fabriquées en collaboration avec le FabLab de Nantes Université. La structure en plexiglass, découpée au laser, permet de visualiser un nuage de points dans l'espace. Les positions des billes sont générées automatiquement par un script Python : à partir d'un vecteur normal choisi, le programme construit un plan séparant, place les billes sur une grille tridimensionnelle, puis leur attribue une couleur selon le côté du plan où elles se trouvent.
Photos de l'atelier
Cette expérience donne une interprétation concrète d'algorithmes comme la régression logistique : à partir de données étiquetées, l'algorithme cherche une frontière décisionnelle permettant de distinguer deux classes. C'est le même type de principe que l'on retrouve, sous des formes bien plus riches, dans de nombreuses applications modernes de l'intelligence artificielle : détection de spam, reconnaissance d'images, classification de textes ou aide au diagnostic.
Le dépôt GitLab du projet documente la réalisation complète de l'atelier : fichiers de découpe laser, visuels pédagogiques, photos du stand, fiche théorique sur la régression logistique et scripts Python permettant de générer les positions des billes ainsi que les schémas de montage.
- Projet GitLab en collaboration avec le FabLab de Nantes Université
Jeu de la vie de Conway
Cet atelier présentait les automates cellulaires à partir du célèbre jeu de la vie de Conway. Les visiteurs y manipulaient une grille de cellules évoluant au fil du temps selon quelques règles très simples : une cellule naît, survit ou disparaît en fonction de ses voisines.
Malgré cette simplicité apparente, le jeu de la vie fait émerger une grande variété de comportements : motifs stables, oscillateurs, structures qui se déplacent, interactions entre formes. L'atelier mettait ainsi en évidence une idée centrale des systèmes complexes : des règles locales peuvent produire des dynamiques globales inattendues.
Le support matériel, conçu avec le FabLab de Nantes Université, favorisait une exploration visuelle et intuitive de ces phénomènes, en rendant les automates cellulaires accessibles par la manipulation.