Cours 1 : Défi des ponts

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1 DST-202 Intégration science et technologie École de technologie supérieure Nathalie Dabin Cours 1 : Défi des ponts Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 1 Plan Introduction : rappel Défi 1 : Le pont de carton Défi 2 : Le pont de la rivière Schtroumpf Consignes Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 2 1

2 La science Le terme science est employé pour désigner la connaissance qui permet de décrire notre environnement et son fonctionnement sous forme de lois et de modèle. Les sciences fondamentales produisent des connaissances nouvelles abstraites. Les sciences appliquées produisent des connaissances en sorte d agir sur le monde. Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 3 La technologie Le terme technologie est employé pour désigner les connaissances permettant de fabriquer des objets et de modifier l environnement, dans le but de satisfaire les besoins humains. Source : Définition de technologie Concept et Sens Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 4 2

3 La science et la technologie La technologie est l ensemble des théories, des procédés et des méthodes grâce auquel il est possible de profiter de façon pratique de la connaissance scientifique pour agir sur notre environnement dans le but de satisfaire nos besoins. Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 5 Comment devenir un technologue? Comment devenir un Nageur? On observe la technologie et on essaie de la comprendre! On observe un nageur et on essaie de comprendre son mouvement! On pratique la technologie et on utilise nos connaissances scientifiques pour nous aider! On se jette l eau et on essaie de nager en se souvenant du manuel de natation! Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 6 3

4 Plan Introduction Défi 1 : Le pont de carton Défi 2 : Le pont de la rivière Schtroumpf Consignes Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 7 Défi 1 : le pont de carton Faites les équipes Défi conception => 90 minutes de fabrication Teste de nos ponts Discussion Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 8 4

5 Défi 1 : Le pont de carton Consignes Faites des équipes : 3 personnes un nom d équipe remplir la feuille d équipe Prenez un kit de matériel 3 feuilles de carton de 21,6 cm par 28 cm Colle de menuiserie (1 récipient) 2 tapis de coupe 2 couteaux (x-acto) 2 règles de métal 2 pinceaux 2 paires de ciseaux Pas d accès internet Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 9 Défi 1 : Le pont de carton Prenez connaissance du défi Zone permise GO Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 10 5

6 Défi 1 : Le pont de carton Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 11 Défi 1 : Le pont de carton. Discutions Est-ce que le pont va résister? À quelle charge maximum résister le pont en carton? Comment va se comporter le cartonnex suivant la forme du pliage? Avons une marge de sécurité? si oui, de combien? Quel est le prix du pont? Pouviez faire moins cher? Avez-vous dimensionné sans surdimensionné? Quelle est sa durée de vie? DST-202 Intégration science et technologie 12 6

7 Défi 1 : Le pont de carton. Discutions Des connaissances scientifiques afin de: Calculer les charges sur le pont. Calculer la résistance des éléments du pont. Des connaissances techniques afin de: Choisir une forme de pont. Connaitre les caractéristiques de notre matériau: le cartonnex. Prédire son cout. DST-202 Intégration science et technologie 13 Conception d un objet : de l idée initiale à l application concrète Identification du besoin humain Décrire les besoins Soulever les éventuels problèmes Définition du cahier des charges et choix de la solution Définition des Matériaux, Couts, etc. Définition des principes de fonctionnement Évaluation de la meilleure solution Connaissances scientifiques et techniques Techniques Conception prototype virtuel Calculs/simulations du fonctionnement Réalisation du prototype virtuel Construction prototype physique Essais et corrections Techniques. Fabrication Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 14 7

8 Conception du pont 2 : votre rôle Identification du besoin Définition du cahier des charges Votre travail Conception prototype virtuel de pont Calculs/simulations des forces sur le pont Dimensionner notre pont virtuel Construction prototype physique du pont compétition Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 15 Plan Introduction Défi 1 : Le pont de carton Défi 2 : Le pont de la rivière Schtroumpf Consignes Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 16 8

9 Le pont de la rivière Schtroumpf Objectifs Objectif 1 : dimensionner et construire un pont répondant au cahier des charges des schtroumf s pour le prix le plus bas : Pont en treillis de Waddel Facteur de sécurité de 1,5 Supporte une charge max de 5 kg au milieu du pont. Objectif 2 : Écrire un rapport sur votre démarche Ce rapport servira de référence pédagogique pour vous ou vos pairs. Ce rapport compte pour 15 % de votre note finale Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 17 Défi 2 : le pont Schtroumf Cahier des charges du pont Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 18 9

10 Défi 2 : Le pont Schtroumpf cahier des charges du rapport Votre soutien : le journal Je travail un peu tout le temps : Pour maximiser mon apprentissage Répartir ma charge de travail, Être toujours dans l action du cours Identifier ce que je n ai pas compris rapidement. J utilise le journal Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 19 Le pont de la rivière Schtroumpf Les livrables 1 : le devis Une fois le choix des composantes établi, et avant de passer à la construction, il vous faudra présenter au conseil un devis. Ce devis devra faire état du choix des composantes, des résultats expérimentaux et des calculs qui justifient ce choix, ainsi que du prix final estimé. Ces informations feront partie du rapport final. 2 : le pont Une fois le devis approuvé par le conseil, vous pourrez passer à la réalisation du pont. Le pont sera testé par le conseil, pour s assurer qu il répond bien aux spécifications désirées. 3 : rapport final Ce rapport devra expliquer toutes vos étapes de conception, afin que dans 100 ans, quand le pont sera de nouveau en réfaction, l équipe d ingénieurs puisse comprendre et reprendre votre démarche. Hiver 2014 Dst-202 Intégration science et technologie 20 10

11 Le pont de la rivière Schtroumpf Démarche Initiation à la RDM Cours 3 Compétition Cours 12 Construction pont et rédaction du rapport Cours 10/11 Production des échantillons et test de cartonex Cours 4/6/8 Révision de statique / méthode des treillis Cours 5/7 Quiz Cours 9 Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 21 Défi 2 : Le pont Schtroumpf Votre évaluations Pondération Type d évaluation 2 Devoirs 10 % Collective 1 Mini test 10 % Individuelle Rapport technique + pont 20 % Collective Participation, présence et attitude 10 % Individuelle Hiver 2014 Dst-202 Intégration science et technologie 22 11

12 Consignes Entre le 16 et le 23 janvier : travail individuel Revoir les diapositives du cours Commencer votre journal Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 23 Merci pour votre attention. Hiver 2014 DST-202 Intégration science et technologie 24 12