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Lire son cours dans la réalité virtuelle

Les élèves peuvent passer des heures devant « minecraft » alors pourquoi ne pourraient-ils pas lire leurs cours dans un espace virtuel identique à ce jeu ?

  • Que se passe-t-il si le cours est proposé dans un espace virtuel ?
  • Le support ne doit pas poser de problème
  • Accéder aux cours depuis n’importe quel support / QR-Code

P – Q – R – S – T

Solution technique: C’est un assemblage de pièces qui va assurer, lors de son fonctionnement, une fonction technique précise.

Plusieurs solutions techniques différentes peuvent réaliser la même fonction technique.

 

 

K – L – M – N – O

L’objet: Il n’a pas été créé, modifié, transformé par l’Homme. C’est un objet naturel.

 

L’objet technique: C’est un objet qui a été créé par l’être Humain. Il est destiné à combler un besoin. Il assure une fonction de service.

.

 

 

F – G – H – I – J

La fonction technique: C’est un sous ensemble de l’objet technique qui assure un résultat précis. Une fonction technique peut être assurée par des solutions techniques différentes.

Prenons l’exemple du Smartphone et de ses fonctions techniques:

  • Afficher les information
  • Avoir une réserve d’énergie
  • Pouvoir se connecter au réseau GSM
  • Pouvoir se connecter au réseau Wifi
  • Pouvoir transformer la voix en signal électrique
  • Pouvoir transformer un signal électrique en son

.

 

 

A – B – C – D – E

Le Besoin:  C’est quelque chose qui peut être considérée comme nécessaire à l’être vivant. L’Homme a des besoins à satisfaire, s’alimenter, s’habiller, se loger, …

 

La bête à corne ( schéma ):Ce schéma nous permettra de présenter le besoin qui donne naissance à un nouvel objet technique. Le dessin ci-dessous vous présente l’aspect et le contenu de ce schéma.

 

Le Brainstorming: C’est une méthode de recherche d’idées pendant laquelle le but est de trouver le plus d’idées possible, sans limiter son imagination. Lors de cet exercice il y a quelques règles à respecter.

  • Ecouter les autres, tout le monde à le droit de proposer une idée
  • Il faut rebondir sur les idées des autres pour essayer de les améliorer, de les modifier, de les adapter à une autre vision du projet.
  • Il faut écrire toutes les idées, garder une trace ( texte ou dessin )
  • Les idées des autres méritent votre respect.
  • Il est interdit de se moquer des idées des autres.
  • La recherche d’idées ne s’arrête jamais.

Le Cahier des Charges ( CdC ): Ce document décrira avec précision les attentes et demandes du clients. Il énonce le besoin, les contraintes que le système technique devra respecter  et ses principales fonctions. C’est un contrat entre le demandeur et le concepteur / fabricant.

 

La contrainte: Elle devra être supportée par l’objet technique. Elle peut être fonctionnelle, technique, esthétique, pratique, économique, environnementales, légale,… La contrainte devra obligatoirement être respectée par l’objet technique que vous pourrez utiliser.

 

Le croquis: C’est un dessin rapide fait à main levée, qui présente de façon plutôt minimale le concept que nous voulons transmettre.

 

Le cycle de vie de l’objet technique: Ce cycle représente toutes les étapes de la vie de l’objet technique. Les étapes les plus importantes sont symbolisées dans le dessin suivant:

Conception / Extraction des matières premières et de l’énergie / Fabrication / Transport / Utilisation / Fin de vie, recyclage / retour au début

 

Le dessin: Il peut être quelconque ( non normé ) ou technique. Dans le cas du dessin technique il faudra absolument respecter des règles précises pour faire le dessin. Le dessin pourra être complété et préciser ( dans certains cas ) par le texte

Le diagramme pieuvre: Ce diagramme nous permettra de représenter l’ensemble des contraintes qui sont supportées par l’objet technique. Le diagramme suivant vous présente les contraintes supportées par une déneigeuse de route.

 

 

3eme: CFAO et Impression 3D

L’increvable: Une machine à laver conçue pour durer 50 ans ( lien vers l’article en ligne, wedemain.fr )

Contre l’obsolescence programmée, ce jeune designer a inventé l’imprimante « increvable » ( lien vers l’article en ligne, wedemain.fr )

Obsolescence programmée.fr ( liens vers le site internet )

Wikipedia.org: L’obsolescence programmée ( lien vers l’article en ligne )

 


1- Principe de fonctionnement

  • C’est quoi la chaîne numérique de fabrication ?
    • Description de la chaine numérique de fabrication.
    • Avantages / inconvénients de ce procédé de fabrication 
    • Quels sont les différents usinages de cette chaine numérique de fabrication ?
    • Observation d’une vidéo d’illustration de la chaine numérique de fabrication ( fraisage ou tournage )
  • Quelles sont les étapes de la chaîne numérique de fabrication ?
    • Dans le cas de la mini fraiseuse
      • Détermination des étapes après avoir réalisé le support de caméra. Dans l’ordre, qu’est ce que vous avez fait pour faire cette pièce ? La chaine numérique de fabrication s’arrête en sortant la pièce de la machine ( après usinage ).
    • Dans le cas de l’imprimante 3D
      • Les étapes sont elles différentes d’un usinage classique ?
  • Description de la chaîne d’information dans la chaîne numérique de fabrication.
    • Ou trouvons nous la chaine d’information dans la chaine numérique de fabrication ?
    • Quel est l’avantage d’avoir cette chaine d’information ? Est elle unidirectionnelle ou bidirectionnelle ?
    • Complétez le schéma qui vous est proposé en y précisant la chaine d’information.

2- Fabrication d’une pièce

  • Fabrication d’une pièce en utilisant la mini fraiseuse
    • Support de caméra
  • Fabrication d’une pièce en utilisant l’imprimante 3D
    • A voir … Il faudrait déjà avoir une imprimante 3D …
    • Faire ce travail dans le cadre de la réparation d’un objet technique
  • Observation de quelques vidéos de présentation de différentes technologies d’usinages numériques
    • Utilisation des vidéos Youtube

3- L’obsolescence programmée

Trouver des articles concernant ce sujet pour démarrer l’activité

  • C’est quoi l’obsolescence programmée
    • Lecture de quelques articles
    • Définition de l’obsolescence programmée ?
    • Conséquence de cette pratique sur la planète ! 
    • Comment pouvons nous faire pour éviter cela ? Réparer les objets techniques ou acheter des objets techniques qui sont garantis réparables.
  • Comment combattre cette obsolescence avec la chaîne numérique de fabrication ?
    • Trouver la panne dans un objet technique ( pièce cassée ). Cibler la pièce cassée, dessiner la pièce cassée et lancer l’usinage de la pièce. Mise en place de la pièce dans le système technique pour voir si la réparation est acceptable.
    • Dessiner la pièce en 3D ( sketchup ( impression 3D ) ou charly graal ( si mini fraiseuse )
    • Lancer l’usinage de la pièce. Avant réparation, il faut réaliser la pièce
  • Pourquoi réparer un objet technique plutôt que de le jeter ?
    • Développement durable. Penser à chaque étape du cycle de vie de l’objet technique comment faire pour utiliser le moins possible les ressources de notre planète. Moins nous utilisons de ressources et moins nous dégradons notre planète. Limiter les déchets, limiter la consommation d’énergie pour transformer l’objet technique cassé, etc…
    • Limiter le gaspillage: Moins de déchets = moins de gaspillage = moins de retraitement / recyclage
    • Faire du tri entre ce qui est encore utilisable et ce qui ne l’est plus.
    • En fin de compte, qu’est ce qui nous pousse à toujours acheter du neuf ? Est-ce l’obsolescence programmée ou la mode ? ( voir article IPhone dans le site obsolescence programmée.fr )

Activités

  • Veille technologique
    • Faites une veille technologique concernant l’impression 3D / La chaîne numérique de fabrication
  • Faites une présentation chronologique de l’évolution des techniques liées à la CFAO
    • Présenter l’usinage numérique. Faites une chronologie de l’évolution de l’usinage jusqu’à la chaîne numérique de fabrication.
    • Présenter votre travail sur une page A4, intégrez y des images et du texte, faites une présentation sous forme de frise et rendez votre travail sous forme numérique.
    • Votre travail sera sauvegardé au format image compressé ( JPG ou PNG ) afin de pouvoir l’intégrer dans la présentation virtuelle des travaux annuels de la classe.

3eme: La vidéo surveillance

Quel sujet de brevet blanc allons nous utiliser pour introduire cette séquence ? (

La vidéo surveillance


1- Cahier des Charges

  • Le besoin: La bête à corne
  • Les contraintes d’utilisation: Le diagramme pieuvre
  • A partir du diagramme pieuvre, nous allons cibler les problématiques à résoudre.
  • Fonctions de services et les fonctions techniques du système de vidéo surveillance
  • Présentation de notre cahier des charges

2- Principe de fonctionnement du système de vidéo surveillance

  • Faire le diagramme fonctionnel du système technique
  • Description du fonctionnement global du système technique
  • Principe de fonctionnement de chaque bloc fonctionnel de ce système technique
  • La chaîne d’énergie: Comment fonctionnelle-t-elle ?
  • La chaîne d’information: Comment fonctionne-t-elle ?
  • Présentation de votre travail

3- Problématique n°01: Nous devons fixer les caméras au mur !

  • Imagination du support ( brainstorming, croquis, dessin, dimensions, … )
  • Réalisation du dessin avec sketchup et virtualisation des travaux des élèves
    • Comparaison des dessins et de leur échelle
    • Comparaison des solutions
    • Choix d’une solution
  • Valider le support et son design
  • Utiliser le modèle standard du support de caméra ( Fichier 3D sketchup ) pour faire un prototype papier de ce support ( échelle 1:1 )
  • Faire le dessin charly graal ( pour un support plié ) à partir d’un modèle volumique ( 3D ) sketchup du support de caméra
  • Faire le fichier d’usinage ( profondeurs de découpage, matériaux, usinages à faire, outils, etc… )
  • Lancer la fabrication en utilisant la chaîne numérique de fabrication ( MOCN )
  • Faire les pliages sur votre plaque ainsi que les finitions.
  • Vérifier que le prototype final respecte bien les contraintes de départ. Validation du prototype PVC
  • Y aurait il des choses à modifier sur ce support ?

Vos activités

  • Veille technologique
  • Faire un exposé sur l’évolution des caméras ( toujours les mêmes consignes, faire une fiche guide spécifique )
  • A l’attention des élèves: Vous avez été filmés pendant quelques séances !!!!! Est-ce un problème et pourquoi ? Ne faites vous pas la même chose avec vos smartphones ? Comment faire pour éviter cela ?

 

3eme: Plateforme élévatrice pour personne à mobilité réduite

Quel sujet de brevet blanc allons nous utiliser pour introduire cette séquence ? ( programmation d’un système technique )

Lors de cette activité vous allez devoir programmer la maquette d’une plateforme élévatrice pour personne à mobilité réduite.

Lien vers les fichiers A4 de la plateforme pour personne à mobilité réduite ( lien vers la page internet )


1- Présentation du système technique ( dossier technique )

  • Besoin: Bête à corne
    • Rôle / fonction de ce système technique ?
    • Faire le croquis « bête à corne » de ce système technique.
    • Correction commune du croquis.
    • Cours: C’est quoi le besoin ? quels sont les différents besoins que nous pouvons croiser ?
    • Comment le besoin peut il pousser l’humanité à concevoir de nouveaux objets techniques ? Est-ce que le besoin qui est à l’origine de la conception d’un nouvel objet technique ? La découverte scientifique peut elle induire la conception d’un nouvel objet technique qui fera naître un nouveau besoin ?
    • Un besoin scientifique précis peut il devenir un besoin « mondial » qui naît dans l’esprit de chaque être humain ?
  • Contraintes d’utilisation: Diagramme pieuvre
    • Quelles sont les contraintes que devra subir la plateforme élévatrice ? ainsi que la plateforme réelle ?
    • Réalisez le diagramme pieuvre.
    • Correction commune de vos diagrammes.
    • Qu’est ce qu’une contrainte ? Quelles sont les contraintes que nous pouvons retrouver à chaque étape du cycle de vie du système technique.
    • Comment pouvons nous faire pour surmonter une contrainte ?
  • Contenu du dossier technique
    • Quels sont les renseignements que nous retrouvons dans le dossier technique du système technique ?
    • Quels sont les différents types de documents ?
    • Quel est le rôle de chaque document ?
    • Retrouvez dans le dossier technique les documents qui nous permettront de:
      • Connaître les pièces du système technique
      • Savoir l’assembler
      • Savoir le programmer
  • Présentation de votre travail
    • Présenter le système technique en compilant tout ce que vous avez fait précédemment. 
    • Votre travail sera fait sur une page A4, il devra contenir des images et du texte. Il devra être numérique et le fichier que vous rendrez devra être dans un format image ( jpg ou png ) compressé ( de préférence ).

2- Analyse du système technique

  • Quels sont les sous ensembles de la plateforme ?
    • Observez le système technique et le dossier technique du système technique pour trouver les sous ensembles qui composent le système.
    • Quel est le rôle de chacun de ces sous ensembles !
    • Ouvrez le fichier avec edrawing pour le démonter virtuellement. Faites une vue éclatée du système technique. Faites une vue éclatée par bloc fonctionnel. Commentez votre vue éclatée en précisant le nom de chaque bloc fonctionnel et sa fonction dans le système technique.
    • Faites un document de présentation de votre vue éclatée commentée
  • Quel est le rôle de chaque sous ensemble ?
    • A partir de la vue éclatée commentée précédente, précisez et décrivez la fonction technique de tous les blocs fonctionnels que vous avez repérés dans le système technique
    • Faites une représentation par bloc fonctionnel de ce système technique.
    • Faites un document de présentation de votre schéma par bloc fonctionnel
  • Quelle est la solution technique qui a été retenue pour chaque sous ensemble ?
    • Quelles sont les différentes solutions techniques qui nous permettent de faire bouger un ascenseur ?
    • Pourrions nous remplacer les solutions techniques actuelles par d’autres solutions ?
    • Faites un document de présentation des différentes solutions techniques qui existent pour une fonction technique que vous aurez sélectionnée.
    • A partir du fichier edrawing décrivez de quoi est constitué chaque sous ensemble.
  • Observation du fichier edrawing de la plateforme
    • Ce fichier existe-t-il ?
    • Démontage virtuel de la plateforme. Réalisation d’une vue éclatée
    • Annotation de la vue éclatée de la plateforme
    • Quel est l’avantage de pouvoir démonter l’objet technique virtuellement ?
  • Description du fonctionnement de la plateforme.
    • Vidéo ? Dossier technique ? Observation de la plateforme en fonctionnement
    • Observation et description de la plateforme en fonctionnement.
    • Comment pourrions nous décrire le fonctionnement de la plateforme ?
  • Description des différentes chaînes du système technique
    • Chaîne d’information ( capteurs, système de commande, … )
      • Quels sont les composants de la chaine d’information ?
      • Comment fonctionne le déplacement de l’information dans ce système technique ?
      • Ou sont les entrées et où sont les sorties ?
    • Chaîne d’énergie ( les actionneurs, les effecteurs )
      • Quels sont les composants de la chaine d’information ?
      • Comment fonctionne la gestion de l’énergie dans ce système technique ?
      • Quelles sont les différentes énergies que nous retrouvons dans ce système technique ?
  • Présentation de votre travail
    • Présenter le système technique en compilant tout ce que vous avez fait précédemment. 
    • Votre travail sera fait sur une page A4, il devra contenir des images et du texte. Il devra être numérique et le fichier que vous rendrez devra être dans un format image ( jpg ou png ) compressé ( de préférence ).

3- Programmation de la plateforme

  • Quelles sont nos attentes par rapport à ce système technique ?
    • Quels sont les objectifs de ce système technique ?
  • Dans le programme que nous allons mettre en place, quelles sont les entrées et les sorties ?
    • Quel est le lien entre capteurs et actionneurs, entre informations et énergies,
    • C’est quoi une entrée, C’est quoi une sortie ?
    • Que doit on donner au système de commande pour qu’il puisse fonctionner correctement ?
  • Quel programme allons-nous concevoir pour notre plateforme ? ( algorithme )
    • Essayez de décrire le mode de fonctionnement du système technique en marche.
    • Pensez à précisez pour chaque action ce qui est important à savoir pour le système technique
  • Réalisation de l’algorigramme de notre programme ( organigramme )
    • Pouvez vous transformer votre algorithme en organigramme ?
  • Ecriture du programme avec le logiciel adapté ( scratch, programming editor, robot prog, etc… )
    • Pouvez vous transformer votre organigramme en programme ?
  • Simulation du fonctionnement de la plateforme ( comment ? )
    • Quel est le rôle de la simulation ? Comment faire une simulation ? Virtuelle et réelle ?
    • Vérifiez votre programme en utilisant l’outil adapté de votre logiciel de programmation.
    • Le programme réalise t il nos attentes ?
  • Validation du programme
    • Si le programme est correct, chargez le dans votre automate et vérifiez son fonctionnement
  • Téléversage du programme dans le système de commande de la plateforme et test du programme
    • Faites le test de votre programme dans différentes configuration du système