Les probabilités et la statistique sont au cœur de nombreuses activités de l’ingénieur logiciel : filtrage anti-spam, détection de fraudes dans les transactions Mobile Money, estimation de la fiabilité d’un serveur, analyse de journaux (logs) et de performances réseau, tests A/B, préparation à la science des données. Ce cours présente d’abord le calcul des probabilités (conditionnement, théorème de Bayes, lois discrètes et continues), puis la statistique descriptive (indicateurs de position et de dispersion, graphiques), l’étude approfondie de la loi normale et du théorème central limite avec la simulation de Monte-Carlo, et enfin les bases de l’inférence : intervalles de confiance, tests d’hypothèse et test du khi-deux. Les exemples portent sur des données du contexte nigérien (réseau de l’EPI, opérateurs mobiles, applications de paiement) et les calculs sont vérifiés avec Python 3 (modules statistics, math, random et SciPy), transposables dans un tableur.
Objectifs d’apprentissage
- Maîtriser les lois de probabilité usuelles et leurs applications en informatique.
- Utiliser les outils statistiques descriptifs pour analyser des jeux de données.
- Appliquer les notions de probabilités à la fiabilité des systèmes logiciels.
- Comprendre les bases de l’inférence statistique nécessaires pour la Data Science.
Prérequis
Mathématiques Générales & Financières (MAT1121) : calcul intégral, suites, fonctions exponentielle et logarithme ; notions de base de Python.
Plan du cours
- Leçon 1 — Probabilités
- Leçon 2 — Statistiques Descriptives
- Leçon 3 — Distributions et Loi Normale
- Leçon 4 — Introduction à l’Inférence Statistique
Travaux pratiques
- Le syllabus ne prévoit pas de TP (0 h) mais 6 h de TD. Deux applications guidées servent de support : l’analyse descriptive des latences d’un serveur (leçon 2) et l’analyse de performances d’un logiciel sous Python/Excel (leçon 4), complétées par une simulation de Monte-Carlo (leçon 3).
Modalités d’évaluation
Volume horaire : CM 14 h, TD 6 h, TP 0 h, TPE 20 h (charge totale 40 h) — 2 crédits. Évaluation : examen terminal (ET) 100 %, épreuve de nature mixte (exercices de calcul avec table de la loi normale, questions de cours, interprétation de sorties logicielles).
Bibliographie
- Saporta, Probabilités, analyse des données et statistique, Technip.
- Wackerly, Mendenhall & Scheaffer, Mathematical Statistics with Applications, Cengage.
- Downey, Think Stats, O’Reilly (statistiques avec Python).
