1Thèmes retenus. 2Pourquoi ? 3Cadre du projet 4Pratique sociale de référence 5 Le projet 6 Le projet en entreprise 7 Le projet en classe 8 Structuration

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet

4 Pratique sociale de référence

5 Le projet

6 Le projet en entreprise

7 Le projet en classe

8 Structuration des connaissances

Niveau 5ème

Ateliers pédagogiques du

Présentation réalisée à partir du travail effectué au cours de l’année scolaire 2006-2007 dans le cadre des ateliers pédagogiques du CRTech

de Nemours (77).

Séminaire de technologie juin 2007

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Scénario retenu

Etude et réalisation

d’un prototype

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Au cycle central, les activités proposées permettent d’acquérir des

compétences, des connaissances et savoir-faire qui seront réinvestis

dans les niveaux suivants : 4ème puis 3ème.

Par ailleurs il est nécessaire de penser une introduction progressive de

l’outil de DAO 3D abordé dès la 6ème avec l’utilisation du logiciel

Edrawing pour visionner en 3D les objets abordés.

Pourquoi ?

Programme de technologie

Introduction générale

La formation méthodologique dispensée à l’élève lui permet de

s’investir dans une démarche de développement de produit, de

façon autonome et créative, débouchant sur une production

individuelle ou collective.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Cadre du projet

Il s'agit, en s’appuyant sur un témoignage du travail effectué par Jean Saison :

http://www.ac-orleans-tours.fr/techno/cao_fao/PSR/

avec des élèves de 5ème sur le scénario « étude et réalisation d'un prototype », de présenter, non pas toute la mise en place du scénario, mais comment deux points particuliers de la pratique sociale présentée en référence ont pu être exploités.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Pratique sociale de référencele support sélectionné pour illustrer cette pratique sociale de référence est une cassette proposée par le CRDP de Poitiers dans laquelle une vidéo présente le déroulement du scénario dans l'entreprise MACC de Chatellerault dans la Vienne

Société Macc de Chatellerault 86

commentaires

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




La vidéo dure moins de sept minutes. On y distingue non seulement l'enchaînement des étapes du scénario, de l'origine du cahier des charges aux tests des prototypes, mais aussi les intervenants, et les outils utilisés.

retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Exemple de projet

mis en œuvre

en classe de 5ème

Le projet

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Le projet

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Temps

Étapes

du

projet

Situation de problème

Concevoir une table de travail pour des artisans.

Le projet en entreprise

Un cahier des charges

1

Un besoin exprimé

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Temps

Étapes

du

projet2

Situation finale

Une ou des solutions répondants au problème de départ :

Réaliser des prototypesChoisir le prototype répondant le

mieux au CDCF.


Des prototypes

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Temps

Étapes

du

projet

1

2

Situation de problème

Une stratégie

et

une progression

Situation finale

Des croquis

Des maquettesnumériques


1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Temps

Étapes

du

projet

Le projet en entrepriseDe la demande au prototype


Repérage d'une démarche et de l'utilisation

du modeleur

Des croquis


Des prototypes

commentaires

1

2

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Il est intéressant de repérer entre autres dans cette présentation deux points particuliers :

1°) Une démarche en entreprise qui servira d'armature et ainsi permettra les comparaisons avec la démarche utilisée en classe :

1- un cahier des charges,2- des croquis qui permettent d'envisager les principes techniques des solutions,3- des réalisations de maquettes numériques4- les réalisations de prototypes.

2°) L'utilisation d'un modeleur dans le cadre de la conception.

retour


1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Le projet en classe ...

Temps

Étapes

du

projet

1

2


des maquettes et des croquis

Une maquette numérique

Un prototype

commentaires

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




En classe nous allons tenter d'utiliser la même démarche afin de comparer avec la pratique sociale.Pour des raisons pédagogiques chaque équipe de deux élèves aura à réaliser une maquette numérique.

retour


1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Triffoully les Oies, le 15 septembreM Pierre PAUL Technologie Supports115 rue Galilée24300 Trifoully les Oies

À M Jean Saison Professeur de Technologie

Collège Vallée Violette 37300 Joué Lès Tours.

Monsieur,Dans le cadre du renouvellement de notre catalogue de produits réalisables en classe de technologie en collège, nous sommes à la recherche nouveaux modèles.Aussi vous serait-il possible de faire étudier et de mettre au point, par votre établissement, différents prototypes de set de bureau permettant le rangement de crayons et petits objets divers.Nous souhaitons des produits fiables, réalisables par des élèves de collège et avec le matériel et les matériaux mis à leurs dispositions. Dans l'attente de votre réponse, veuillez, Monsieur, accepter mes salutations distinguées.M Pierre PAUL

Extrait du cahier des charges

Fonctions de service :F1 L'objet doit contenir de 3 à 10 stylos de longueur maximum 200mm F2 L'objet doit contenir 30 enveloppes de 160*125 F3 L'objet doit permettre le rangement de quelques trombones, punaises, gomme, petit taille-crayon. Contraintes :Le coût matière T.T.C ne devra pas dépasser 3 euros . L'objet devra être esthétique et de bonne qualité. L'objet devra prendre un minimum de place. L'objet devra être sans danger pour l'utilisateur. L'objet doit être réalisable dans les locaux des salles de technologie de collège.

Une demande, un cahier des charges


1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





Les élèves ont à disposition :

3 à 10 stylos30 enveloppes de 160*125 mmquelques trombones, punaises, gomme, petit taille-crayon.

Afin d’avoir une idée précise de l’encombrement du « contenu ».

Des matériaux :Carton 10/10Dépron 3 et 6 mm

De l’outillage :CiseauxRègle graduéeCutter sécuriséColle blancheUne machine : scie Varga

Phase de conception

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





cette phase de conception débouche sur la production d'une maquette en carton ou en polystyrène extrudé (3 ou 6 mm).

Ces productions permettent un consensus dans l'équipe.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Des maquettes en carton

Exemples de prototypes en carton

Autres exemples


commentaires

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




La maquette en carton ou en polystyrène extrudé (Dépron) permet de concevoir directement en volume ce qui permet des échanges plus fructueux. Les élèves sont immédiatement dans le concret.

retour

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2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Le projet en classe ... La maquette est :prise en photo avec un appareil numérique,

Ou un croquis est réalisé puis numérisé.

Les élèves insèrent l'image obtenue dans un document pour présenter leur travail.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Des productions de documents : trace écrite

exemples de croquis

exemples de documents


1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





Une maquette virtuelle

Les élèves repèrent dans un assemblage de base les pièces qui vont leur permettre de créer leur porte-crayon.

assemblages de base

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





1- choix des élémentsIls ne gardent que les pièces qui vont leur permettre de créer leur prototype.

2- placement des élémentsIls positionnent les pièces conformément à leur maquette.

3- modification des dimensions des piècesIls ouvrent les fichiers pièces afin d’en modifier les dimensions : ils n’interviennent que sur des modifications d’esquisses ou de fonctions.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





4- choix des couleursLe travail consiste ici à faire des choix de couleurs de matériaux en tenant compte du stock disponible.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





Autre exemple avec la même base :

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





1- choix des élémentsIls ne gardent que les pièces qui vont leur permettre de créer leur prototype.

2- placement des élémentsIls positionnent les pièces conformément à leur maquette.

3- modification des dimensions des piècesIls ouvrent les fichiers pièces afin d’en modifier les dimensions : ils n’interviennent que sur des modifications d’esquisses ou de fonctions.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





4- choix des couleursLe travail consiste ici à faire des choix de couleurs de matériaux en tenant compte du stock des matériaux disponibles.

Démonstration : activité élève

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





Validation de la maquetteRéalisation du prototypeValidation du prototype

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet






une maquette, un croquis

Une maquette virtuelle

Un prototype

Vers la structuration

Trace écrite pour l’élève

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





Les élèves peuvent ainsi garder dans leurs classeurs des photos de leurs maquettes, les images scannées de leurs croquis, des images de leurs maquettes virtuelles et des photos du prototype final.L’objectif étant de bien comprendre cette démarche de résolution de problème.

structuration En conclusion

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Structuration des connaissances

La conception d’un nouveau produit est réalisée à partir d’un cahier des charges qui précise le besoin des futurs utilisateurs. Dans le cahier des charges, le produit est défini par ses fonctions de service, qui se décomposent en fonctions d’usage et fonctions d’estime.

Pour satisfaire les fonctions de service du produit, le concepteur recherche les fonctions techniques et propose des solutions techniques pour les assurer.La recherche de solutions commence sous la forme de croquis.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





Pour vérifier que ces solutions sont adaptées aux attentes exprimées dans le cahier des charges, il est nécessaire de réaliser différents modèles virtuels et réels (maquettes et prototypes) sur lesquels on effectuera des tests.

Les résultats de ces tests permettent de choisir une solution en fonction de critères définis à partir des performances énoncées dans le cahier des charges.

La matière d’œuvre nécessaire à la réalisation des maquettes et des prototypes est achetée chez des fournisseurs. La demande peut leur être adressée sous forme d’un appel d’offre afin de comparer leurs propositions et de choisir la meilleure.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





La communication des solutions techniques nécessite la réalisation de documents.

Les principaux documents normalisés sont :•le dessin d’ensemble, présentant l’objet terminé et assemblé •la nomenclature, tableau dressant la liste des composants de l’objet•les dessins de définition donnant les informations nécessaires à la réalisation de la pièce définie telles que les cotes et les tolérances.

D’autres documents permettent de préparer les approvisionnements. Ils précisent le coût de la matière d’œuvre et donnent des informations permettant d’établir les bons de commande (fournisseurs, références, prix).

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet





Solidworks est un logiciel de Conception Assistée par Ordinateur (ou Modeleur 3D : il permet de concevoir un modèle virtuel en 3D d’un objet).

Le logiciel Solidworks nous permet de créer des pièces différentes puis de les assembler pour obtenir un montage (objet). On utilise 3 types de fichiers :

•Le fichier assemblage : choix de l’objet de départ, sélection des pièces, choix des couleurs pour le prototype•Le fichier pièce : modification, si besoin des pièces sélectionnées dans l’assemblage.•Le fichier mise en plan : dessin de définition des pièces en vue de leurs fabrications.

retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




L'utilisation d'un modeleur volumique dans la conception et la réalisation d'un prototype

Quels intérêts ?

Approche de la représentation 3D en rapport avec les pratiques sociales de référence.

De la conception à la communication technique, la technologie collège est en lien avec la modernité.

Le passage par le modeleur oblige les élèves à aborder les contraintes dimensionnelles et de production.

En conclusion

FIN - QUITTERDEBUT

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Temps

StructurationDocuments élèves

De la demande au prototype


Repérage d'une démarche et de l'utilisation

du modeleur

Des croquis


Des prototypes

1

2

S

S

S

S

retour

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Le cahier des charges

Le Cahier des charge est un document contractuel

Le demandeur exprime un besoin

M Pierre PAUL

De

Technologie Supports

Qui exprime le besoin ? Quel est ce besoin ?

Renouvellement de notre catalogue de produits

réalisables en classe de technologie

le professeur énonce les titres, les élèves en binôme complètent un document en consultant leurs documents

Que doit faire le produit ?

Une fonction d’usage ?L'objet doit contenir de 3 à 10 stylos de longueur maximum 200 mm

Une fonction d’estime ?L'objet devra être esthétique et de bonne qualité.

retour

Quelles fonctions de service ?

L’élève complète en nommant

les fonctions

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




Les croquis et maquettesLes croquis ne sont pas préalables à la maquette réelle.

Le croquis fixe sur papier une idée ET retranscrit également une action réalisée.

L’élève colle la photo réalisée (sauvegardée) lors de la conception

contenir 30 enveloppes de 160*125

contenir de 3 à 10 stylos de longueur maximum

200mm

permettre le rangement de quelques trombones

A côté l’élève note

Les croquis m’ont permis de …..

Le professeur distribue une nomenclature que l’élève complète.

Suite possible

Si au regard de la contrainte de prix le professeur fait calculer le coût et qu’il est nécessaire de hiérarchiser les fonctions pour choisir, on proposera une structuration sur le tri-croisé.

retour

et désigne (cf nomenclature) les besoins satisfaits.

1 Thèmes retenus.

2 Pourquoi ?

3 Cadre du projet


5 Le projet




La maquette numériqueLa maquette numérique se réalise avec un logiciel : LE MODELEUR 3D

Le modeleur 3D permet de modéliser des pièces, de les assembler, de les modifier.

Le modeleur 3D permet, à partir des modélisations de créer des fichiers d’usinages qui seront mis en œuvre grâce à une machine à commande numérique.

Pour faire :L’élève découpe les différentes représentations :

retour