Séminaire académique Technologie

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1 Séminaire académique Technologie Riom

2 1 : Quelle organisation pour le projet? 1 : Comment construire les apprentissages et les savoir-être pour une bonne mise en place des projets 2 : Comment identifier et formaliser les compétences spécifiques à la technologie dans le déroulement d un projet? 3 : Comment évaluer en projet «évalue- t-on le projet ou les compétences disciplinaires?» 4 : Comment ne pas confondre l objectif des élèves en projets (répondre au cahier des charges et réaliser) et ceux du professeur (transmettre des compétences)? 2

3 L organisation des enseignements : Trois démarches pédagogiques sont particulièrement adaptées à l enseignement de la technologie : 3

4 La démarche de projet : Elle s appuie sur la démarche d investigation et la démarche de résolution de problème technique. La démarche de projet, destinée à atteindre un objectif répondant à un besoin, est toujours collective (répartition des rôles) et passe par la définition d objectifs intermédiaires (planification). 4

5 Les quatre étapes du projet : 5

6 La progressivité des projets : 6

7 Le cadre d apprentissage : La logique de cycle :

8 Exemple de projets sur le cycle 3 : Projet de sciences et technologie (6 ème ) : Projet serre : Problématique : Comment optimiser la croissance d une plante? 3 séquences «SVT» : SQ 1 SVT : L impact des saisons sur les plantes (2 séances). SQ 2 SVT : Les besoins des végétaux (2 séances). SQ 3 SVT : Amélioration de la production végétale (2 séances). 1 séquence «Physique Chimie» : SQ PC : Principe de fonctionnement d une serre (échange des énergies) (2 séances).

9 Exemple de projets sur le cycle 3 : Projet de sciences et technologie (6 ème ) : Projet serre : 2 séquences «technologie» : SQ1 techno : Choix des matériaux et de la forme de la serre (2 séances) : Démarche d investigation : Choix du matériaux de la structure pour un tiers de la classe. Choix du matériaux de l enveloppe pour un tiers de la classe. Choix de la forme de la serre pour un tiers de la classe. Compte rendu de chaque équipe présenté devant toute la classe.

10 09/03/2016 Exemple de projets sur le cycle 3 : Projet de sciences et technologie (6 ème ) : Projet serre : SQ2 techno : Gestion de la ventilation et de l arrosage ( 2 séances) : Séance 1 (par une démarche d investigation) : Proposer des solutions pour laisser passer l air en fonction de la température (quels signaux mesurer, ou positionner les ouvertures...) Proposer des solutions pour l ouverture et la fermeture automatique des aérations (vérin ou motoréducteur) Séance 2 : Proposer un algorithme permettant de piloter la ventilation et l arrosage. Réaliser la programmation sous «Mblock», transférer et tester le programme sur une carte Arduino. 10

11 Exemples de projets sur le cycle 4 : Projet de début de cycle (5 ème) : Projet 1 : Installation d un abribus Problématique : Comment être à l abri lorsque les personnes attendent le bus? 2 séquences : SQ1 Séance 1 : Lecture du cahier des charges SQ1 Séance 2 : Recherche des différentes solutions existantes SQ2 Séance 1 : Croquis à main levé SQ2 Séance 2 : Utilisation de GoogleSketchUp SQ2 Séance 3 : Réalisation de l abribus sous GoogleSketchUp Projet 2 : EPI Vivre au cœur du moyen âge Thème : Ecrire un scénario et créer un jeu de rôle. Problématique Techno : Comment fabriquer le donjon avec pont levis pour le jeu de rôle? 2 séquences : SQ1 Séance 1 : Etude du cahier des charges (plan fourni) SQ1 Séance 2 : Modification d un modèle SolidWorks SQ2 Séance 1 : Recherche des différents matériaux SQ2 Séance 2 : Fabrication au Charly robot 11

12 Projet de milieu de cycle (4 ème) : Projet : Serre Problématique : Comment construire la structure de la serre? 3 séquences : SQ1 Séance 1 : Appropriation du cahier des charges. SQ1 Séance 2 : Recherche de solutions. SQ1 Séance 3 : Croquis à main levé. Revue de projet SQ2 Séance 1, 2 et 3 : Modélisation sous SolidWorks. Revue de projet SQ3 Séance 1 : Fabrication au CharlyRobot et imprimante 3D. SQ3 Séance 2 : Assemblage. 12

13 Projet de fin de cycle (3 ème) : Projet «autoball radiocommandé» Problématique : Comment concevoir et réaliser un système pour participer à une compétition «d autoball radiocommandé»? Dans une aire de jeu rectangulaire de 2,5m par 2,5m munie d ouvertures dans chaque angles, deux «autoballs» s affrontent afin de marquer le plus de buts possible en un temps limité. Balle fabriquée grâce à l imprimante 3D Le système devra se monter sur ce support. 13

14 Projet «autoball radiocommandé» Concevoir un système capable de répondre aux 3 fonctions techniques suivantes : Fonction Fonctions techniques Solutions techniques Capturer et contrôler la balle Participer à une compétition «d autoball radio commandé» Renverser les voitures adverses Stabiliser son véhicule

15 4 séquences 09/03/2017 En plus de l évaluation des compétences du socle, chaque séquence sera conclue par une synthèse puis par une évaluation sommative. 2 séances 4 séances 3 séances 2 séances Séquence 1 : Planification du projet sur «gantproject» Séquence 2 : Recherche de solutions à l aide de croquis Réalisation d un prototype en carton Séquence 3 : Réalisation de la maquette numérique Réalisation du projet Séquence 4 : Présentation finale du projet Compétition

16 Séquence 1 : Compétences travaillées : Participer à l organisation et au déroulement de projets. Identifier un besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes. S approprier un cahier des charges. Associer des solutions techniques à des fonctions. Exprimer sa pensée à l aide d outils de description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux (représentations non normées). Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, la structure et le comportement des objets.

17 Séquence 2 : Croquis : Prototype en carton : Compétences travaillées : Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte. Rechercher des solutions techniques à un problème posé, expliciter ses choix et les communiquer en argumentant. Participer à l organisation et au déroulement de projets. Réaliser, de manière collaborative, le prototype de tout ou partie d un objet pour valider une solution. Imaginer des solutions en réponse au besoin. Exprimer sa pensée à l aide d outils de description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux (représentations non normées).

18 Séquence 3 : Projet usiné avec le Charly robot : Maquette numérique : Compétences travaillées : Imaginer, synthétiser, formaliser et respecter une procédure, un protocole. Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte. Rechercher des solutions techniques à un problème posé, expliciter ses choix et les communiquer en argumentant. Participer à l organisation et au déroulement de projets. Identifier le(s) matériau(x), les flux d énergie et d information dans le cadre d une production technique sur un objet et décrire les transformations qui s opèrent. Réaliser, de manière collaborative, le prototype de tout ou partie d un objet pour valider une solution. Simuler numériquement la structure et/ou le comportement d un objet. Organiser, structurer et stocker des ressources numériques. Lire, utiliser et produire des représentations numériques d objets.

19 Séquence 4 : Compétition : Autres réalisations : Compétences travaillées : Participer à l organisation et au déroulement de projets. Présenter à l oral et à l aide de supports numériques multimédia des solutions techniques au moment des revues de projet. Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, la structure et le comportement des objets. Organiser, structurer et stocker des ressources numériques.

20 Projet «autoball radiocommandé» Ouvertures possibles du projet : Intégrer et raccorder, une carte électronique de gestion d alimentation moteur. Et ajouter des capteurs sur les côtés permettant par exemple un arrêt de 5 secondes de la voiture Utiliser d autres supports que la voiture radiocommandée (l intérêt de celle-ci étant son prix (moins de 20 Euros)) et ainsi ajouter une partie de robotique à ce projet 20

21 Projet de fin de cycle (3 ème) : Projet «Défi Labyrinthe» Problématique : Comment concevoir et réaliser un robot roulant capable d'effectuer en autonomie un trajet déterminé et de déposer une balle en un endroit prédéfini? Exemples de pistes Robot de base à améliorer. 21

22 4 séquences 09/03/2017 En plus de l évaluation des compétences du socle, chaque séquence sera conclue par une synthèse puis par une évaluation sommative. 2 séances 4 séances 3 séances 2 séances Séquence 1 : Planification du projet sur «gantt project» Séquence 2 : Recherche de solutions Réalisation de croquis, d un prototype en carton Séquence 3 : Comment augmenter la vitesse du robot Modélisation et fabrication des roues Séquence 4 : Présentation finale du projet Course Compétition chronométrée

23 Séquence 1 : Compétences travaillées : Participer à l organisation et au déroulement de projets. Identifier un besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes. S approprier un cahier des charges. Associer des solutions techniques à des fonctions. Exprimer sa pensée à l aide d outils de description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux (représentations non normées). Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, la structure et le comportement des objets.

24 Séquences 2 : Prototype en carton : Croquis : Compétences travaillées : Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte. Rechercher des solutions techniques à un problème posé, expliciter ses choix et les communiquer en argumentant. Participer à l organisation et au déroulement de projets. Réaliser, de manière collaborative, le prototype de tout ou partie d un objet pour valider une solution. Imaginer des solutions en réponse au besoin. Exprimer sa pensée à l aide d outils de description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux (représentations non normées).

25 Séquences 2 : Choix du diamètre des roues : Choix de l alimentation : Roue dentée D Nombre de dents N Nombre de tours E 58 1 S 38 1,5 Roue dentée D Nombre de dents N Nombre de tours E 13 3 S 38 1 Poulie Ø Diamètre N Nombre de tours E 60 mm 1 S 30 mm 2 DE/ DS Ns/ NE 1,5 1,5 DE/D S NC/ NB 0,34 0,34 ØE/Ø S NS/ NE 2 2

26 Séquence 3 : Roue imprimée : Modélisation : Roue Châssis Compétences travaillées : Imaginer, synthétiser, formaliser et respecter une procédure, un protocole. Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte. Rechercher des solutions techniques à un problème posé, expliciter ses choix et les communiquer en argumentant. Participer à l organisation et au déroulement de projets. Identifier le(s) matériau(x), les flux d énergie et d information dans le cadre d une production technique sur un objet et décrire les transformations qui s opèrent. Réaliser, de manière collaborative, le prototype de tout ou partie d un objet pour valider une solution. Simuler numériquement la structure et/ou le comportement d un objet. Organiser, structurer et stocker des ressources numériques. Lire, utiliser et produire des représentations numériques d objets.

27 Séquence 3 : Programmation : 3 : Programmation finale avec MBlock 1 : Algorithme 2 : Essais avec Picaxe Programming Editor

28 Séquence 4 : Vidéo : Compétition : Collège Jeanne D Arc Ouverture Possible: Création d un concours inter-collège, ou collège - lycée à l image du concours cybertech auvergne (Collège du Mayet de Montagne) Création d un concours académique. Merci et bons projets