Système d’exploitation Linux pour les Scientifiques (REAMOOC)

Système d’exploitation Linux pour les Scientifiques (REAMOOC)
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Bases dans le domaine des sciences et technologies (STEM)
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Système d’exploitation Linux pour les Scientifiques (REAMOOC)
Ce MOOC vise à former les apprenants à l’utilisation de Linux. A la fin de ce MOOC, les apprenants pourront effectuer les opérations de traitement de donner en ligne de commande (la manipulation des fichiers, l’écriture des programmes Shell, l’utilisation des outils de traitement de données).

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Ce MOOC vise à former les apprenants à l’utilisation de Linux. A la fin de ce MOOC, les apprenants pourront effectuer les opérations de traitement de donner en ligne de commande ( La manipulation des fichiers, l’écriture des programmes Shell, l’utilisation des outils de traitement de données).




Plus precisement, ces opérations incluent ces opératons incluent :

- La mise en œuvre des fonctionnalités courantes des utilisateurs

- La manipulation des fichiers (création, suppression, Edition, listage, recherche) et de l'arborescence

- L'utilisation des filtres pour le traitement des données

- Utilisateur des éditeurs de texte (interactifs et en ligne)

- L'utilisation des fonctions avancées des Shells

- Utiliser les expressions régulières

- L'utilisation de quelques outils avancés pour le traitement de données scientifiques sera présentée. Gnuplot, Panda, ...

- Ecrire des programmes Shell


Description

Le système d’exploitation Linux est l'une des plateformes les plus importantes de l'écosystème de l'informatique moderne avec Microsoft Windows et Mac OS.

Ce système offre toutes les fonctionnalités et outils opensources nécessaires pour réaliser les tâches de base et avancées qui peuvent être réalisées sur un ordinateur, un smartphone, des systèmes embarqués, bref sur quasiment tous les systèmes électroniques grand public ou spécialisés (routeurs, TPE, plateforme SMS, ...). Quelques exemples d'utilisations :

- Bureautique et Internet et Multimédia : C'est l'une des utilisations les plus répondue dans le grand public. Il existe une version Linux des navigateurs populaires (Chrome, Firefox, ...), des lecteurs audio vidéo tels (VLC, ...), ...

- Programmation, traitement de données, automatisation et Cybersécurité : Linux est l’environnement préféré les développeurs et programmeurs ainsi que les spécialistes de cybersécurité. Il existe des distributions pour des tâches spécifiques comme Kali pour la cybersécurité, Linux Scientific,...

- Serveurs de cloud et de calculs : Linux est un système incontournable pour le fonctionnement du cloud d'aujourd'hui (AWS d'Amazon, Azure de Microsoft et Google Cloud). C'est tellement important que Microsoft a crée sa distribution Linux en 2020 (CBL-Mariner) et permet de faire tourner de Linux sous Windows (Windows Subsystem pour Linux version 2 (WSL2))

- Developpement Web et webscraping : Une bonne partie des serveurs Webs tournent sous Linux et Linux offre d'enormes possibilités de collecter des données dépuis des plateformes. Des entrepsies existent sur la base du WebScraping

- Systèmes embarqués et Intelligence artificielle : Les plateformes embarqués les plus utilisées utilisent ou peuvent être programmés en utilisant Linux. Il y a Arduino, Raspberry, Jetson Nano, ... Le système de programmation avec de l'IA de Google qui est Google collab utilise des commandes compatibles Linux.

L’objectif de ce cours est de vous présenter les bases du système d'exploitation vous permettant de pouvoir en faire une utilisation suivant vos besoins. Il couvre tous les aspect à fondamentaux ainsi que quelques outils pour le traitement de données et la programmation Shell. Ce cours est accessible à tous ceux qui sont désireux d'en apprendre plus sur la ligne de commande Linux, la partie qui est spécifique aux scientifiques est liée à la programmation et le traitement de données. Toutefois il est bien possible qu’un non-scientifique puisse prendre en main ces outils.


Pre-requis

Aucun prerequis n'est necessaire pour saisir l'essentiel du cours mais une expérience antérieure avec les systèmes d'exploitation est un atout non négligeable. Toutefois, pour les outils de calcul scientifique, les connaissances mathématiques de base sont necessaires


Format du cours

Ce MOOC s’étend sur 9 semaines. Chaque semaine, vous accéderez à un module composé de différentes vidéos, exercices et activités à faire. Il y a deux types de vidéos : les vidéos théoriques qui explique les concepts, et des vidéos de démonstrations. Nous vous recommandons d’exécuter les commandes sur les vidéos de démonstrations. Si nécessaire vous pourrez chercher de la documentation complémentaire.

Les activités sont composées de Labs (des TP guidés pas à pas) et des QCM qui peuvent vous permettre de mieux comprendre et acquérir des compétences. C’est la partie qui vous permettra de vos connaissances théoriques apprises en regardant les vidéos. Il faut prévoir environ 3h00 à 4h00 par semaine dont en grande partie sur les Labs et les vidéos. En fonction de votre niveau cette durée peut varier à la hausse ou à la baisse.

Vous pouvez poster vos difficultés sur les différents forums du cours ainsi vous faire aider par l’équipe pédagogique ou les autres participants à la session. Enfin, vous aurez également accès à un forum encadré par une équipe pédagogique dynamique et motivée. Ce sera pour vous un lieu privilégié d’échanges avec une vaste communauté d’apprenants qui, tout comme vous, ont envie d’apprendre de nouvelles choses sur Linux.


Plan du cours


Module-0 : Présentation du MOOC


Module 1 : Généralités sur les systèmes UNIX/LINUX

Présentation du module

Section 1 : Structure d’un système informatique moderne et Systèmes d'exploitation

Section 2 : Systèmes UNIX, Linux, Projet GNU

Section 3 : Distributions Linux et Usages de Linux


Module 2 : Shell, Commandes et aide en ligne

Présentation du module

Section 1 : Le Shell

Section 2 Commandes Unix

Section 3 : Documentation en ligne des commandes


Module 3 : Manipulation du système de fichier

Présentation du module

Section 1 : Fichier, arborescence et chemin

Section 2: Navigation dans le système de fichier

Section 3 : Gestion des fichiers et repertoires

Section 4 : Recherche de fichiers

Section 5 : Liens : symboliques et physiques

Section 6 : Gestion des droits sur les fichiers


Module 4 : Edition et traitement de données textuelles

Présentation du module

Section 1: Caractères spéciaux de Bash et WildCards

Section 2: Affichage en ligne

Section 3: Filtres : Tri, sélection, remplacement

Section 4: Filtres : Recherche, comptage et formattage

Section 5: Archivage et compression de données


Module 5: Utilisation de quelques outils de traitement de données

Présentation du module

Section 1: Catégories d'outils de traitement de données sous Linux

Section 2: Editeur de stream : sed

Section 3: Editeur de stream : awk

Section 4: Introduction à gnuplot

Section 5: Introduction à l'utilisation de pandas


Module 6: Initiation à la Programmation SHELL BASH

Présentation du module

Section 1: Création et execution d'un script SHELL

Section 2: Variables, entrées/sorties et expressions

Section 3: Chaines de caractères et listes

Section 4: Instructions if et les opérateurs de test

Section 5 : Boucles : for, while, until, select

Section 6: Fonctions

Conclusion et Evaluation finale



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