Catégorie dans Quatrième

4eme: Les logiciels

Jeulin

  • Domotique et confort: Observation des différents domaines d’implication de la domotique
  • Simulation domotique: Simulation de la programmation d’un système domotisé

Arduino

  • Carte mémoire programmable. Pour faire des automates, des systèmes automatisés, des outils de mesure, des instruments de mesure, etc…

Active Home Pro

  • Programmation X10: Le système X10 peut être programmé avec ce logiciel.

Robot Prog

  • Programmation du robot Fisher Technik: 3eme: Exploration d’un espace inconnu

Edrawing

  • Démontage virtuel d’objets technique comme le flashprog, le robot balais, les freins du vélo, le vélo, etc…

Sketchup

  • Dessin volumique, aménagement de l’entrée du bâtiment Lamartine ( 4eme ), le dessin du collège en 5eme, le dessin du porte crayon ( 6eme )

Autres ?

  • Virtualisation: Virtualisation des maquettes de l’aménagement de l’entrée du bâtiment Lamartine ? KUBITY ? si j’ai encore un compte actif. Sinon par quoi vais je devoir le remplacer ?
  • QR Code à intégrer dans les présentations: Pour donner une adresse simple aux élèves afin qu’ils accèdent facilement à l’ensemble des ressources qui sont sur internet.
  • Quels logiciels de simulation ? Reste à déterminer les simulations possibles ( à faire ) avec les travaux que vont faire les élèves.

4eme: Les moyens de mesure

Quel sujet de brevet blanc allons nous utiliser pour introduire cette séquence ? ( DNB Blanc – La serre à climat régulé )

Eduscol: Activité pédagogique – Comment mesurer la distance correspondante à un déplacement sur terre ? ( lien vers le fichier en ligne )

 


La mesure

  • Définition
    • C’est quoi une mesure ? Quelles sont les grandeurs caractéristiques d’une mesure ? Comment pouvons-nous faire une mesure ? Dans quels cas avons nous besoin de faire une mesure ? Dans quels domaines de la vie de tous les jours faisons nous des mesures ? Quels sont les systèmes techniques que nous utilisons tous les jours et qui doivent faire des mesures pour fonctionner correctement ?
    • Devoir préparatoire: Trouvez une définition simple du mot « mesure ».
    • Quelle est l’importance de la mesure dans le processus de fabrication ou autre.
  • La mesure avec contact ( recherche sur internet )
    • Quel est le principe de mesure dans ce cas ?
    • Donnez des exemples d’appareils de mesure avec contact.
    • Que pouvons nous mesurer dans ce cas ?
    • Avantages et inconvénients de ce procédé de mesure.
    • Dans quel domaine trouvons nous de préférence ce procédé
  • La mesure sans contact
    • Quel est le principe de mesure dans ce cas ?
    • Donnez des exemples d’appareils de mesure sans contact.
    • Que pouvons nous mesurer dans ce cas ?
    • Avantages et inconvénients de ce procédé de mesure.
    • Dans quel domaine trouvons nous de préférence ce procédé
  • La mesure avec gabarit
    • Quel est le principe de mesure dans ce cas ?
    • Donnez des exemples de mesure qui utilisent ce principe.
    • Avantages et inconvénients de ce procédé de mesure.
    • Dans quel domaine trouvons nous de préférence ce procédé
  • Rapprochement de la mesure et de la domotique
    • Que devons nous mesurer dans les domaines suivants:
      • La sécurité
      • L’économie d’énergie
      • Le confort
      • La communication
  • Synthèse de votre travail
    • Faites une présentation des 3 types de mesures, de leurs avantages et de leurs inconvénients et de leurs domaines d’applications spécifiques.
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

La mesure sans contact

  • Rôle des capteurs
    • Le capteur: Principe de fonctionnement. Que pouvons nous mesurer avec un capteur ? 
    • La mesure directe ( le capteur donne le résultat ) et la mesure indirecte ( c’est l’analyse et le traitement de l’état du capteur qui permettra au système de connaître la valeur de ce qu’il doit mesurer ).
    • Description du principe de fonctionnement de quelques capteurs courants
    • Où trouvons nous les capteurs dans notre vie de tous les jours
  • Principe de fonctionnement des capteurs
    • Utilisation de la mallette arduino
    • https://www.carnetdumaker.net
    • https://openclassrooms.com ( faire une recherche google avec les mots « mesure + arduino + comment » )
    • Présentation de quelques capteurs ( les plus fréquents ) et de leur principe de fonctionnement. Comment font les capteurs pour relever une mesure ? une indication ?
    • Existe t il des solutions techniques différentes pour mesurer la même grandeur ?
  • Construction d’instruments de mesure avec Arduino
    • Rester dans le cadre du programme
    • Utilisation des fiches guides pour faire des assemblages électroniques qui nous permettront de faire des instruments de mesure. L’assemblage se fera de manière virtuelle / logicielle et ensuite nous pourrons tester le montage avec les mallettes arduino.
    • Tester les montages électroniques en faisant les mesures correspondantes.
  • Synthèse de votre travail
    • Choisissez une grandeur à mesurer ( parmi ceux proposées ) et présentez les différentes manières de la mesurer. Faites en aussi une présentation chronologique de l’évolution des techniques pour faire cette mesure.
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

Capteurs et domotique

  • Pourquoi et comment intégrer ces montages dans un système domotisé ?
    • Travail de Brainstorming en groupe
    • Cours: Rôle des capteurs, comment les capteurs peuvent ils intégrer un système technique ? Quel est l’apport des capteurs pour le système domotisé ?
  • Domotisation de la maquette du bâtiment Lamartine avec la carte Arduino
    • Pilotage de la lumière
      • Quels composants électroniques faudra t il utiliser pour pouvoir piloter les lumières de notre maquette ?
      • Quelle est la programmation qu’il faudrait mettre en place ( algorithme, algorigramme, programme )
    • Capteurs solaires
      • Principe de fonctionnement
      • Comment le mettre en oeuvre
      • Avantages et inconvénients du capteur solaire ?
      • Les différentes technologies que nous pouvons y trouver
      • Histoire du capteur solaire
      • Bête à corne à faire
      • Diagramme pieuvre à faire
    • Système de sécurité
      • Les alarmes: Objectifs, fonction, 
      • Bête à corne à faire
      • Diagramme pieuvre à faire
      • Principe de fonctionnement du système de sécurité
    • Programmation d’un scénario
      • Avec quel logiciel ferons nous la programmation de scénarios ?
        • Scratch ?
        • Maqplus ( maquettes )
        • Active home ( modules X10 )

4eme: La gestion de l’énergie d’un bâtiment

Quel sujet de brevet blanc allons nous utiliser pour introduire cette séquence ? ( DNB Blanc: La régulation de la température dans la maison )

L’année dernière vous avez imaginé une structure architecturale ( pont, habitation ), maintenant il faut aussi gérer l’énergie que vous allez y utiliser.

Article DNA sur le réchauffement de la planète ( température à Strasbourg )

Sciences et avenir: Changement climatique: Comment les climatiseurs réchauffent la planète ( lien vers la page internet )

Eduscol: Exemple pédagogique: Comment optimiser les apports solaires sur le toit d’un immeuble ( lien n°01 et lien n°02 )


Problématique: Il fait de plus en plus chaud. Qu’allons nous faire pour vivre dans une habitation avec une température agréable ?

1- Les énergies à la maison

  • Quelles sont les différentes énergies que nous retrouvons dans une habitation ?
    • Cours: Quelles sont les différentes forment d’énergies que nous pouvons rencontrer dans notre vie de tous les jours ?
    • Les énergies que nous utilisons ( chauffage, climatisation, confort, cuisine, … ) ?
    • Les énergies qui entrent / sortent de la maison ( solaire ) ?
  • Comment l’énergie est elle gaspillée dans nos habitations ?
    • Appareils électriques qui fonctionnent inutilement
    • Le manque d’isolation de nos habitations
    • Simulation logiciel de la dispersion énergétique d’une habitation
    • Comment calculer le coût financier d’une consommation énergétique d’un appareil électrique ?
    • Calculer la consommation énergétique d’un climatiseur ou d’un radiateur ou d’une ampoule
  • Présentation des énergies domestiques
    • Faites un travail de présentation de l’énergie domestique en respectant les points suivants:
      • Quelles sont les différentes énergies que nous utilisons à la maison et dans quel but ?
      • Qu’est ce qui consomme de l’énergie à la maison ?
      • Comment l’énergie peut elle être gaspillée à la maison ?
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

2- Changer nos habitudes de consommation

  • L’isolation de la maison
    • Que pouvons nous isoler à la maison ?
    • Quels sont les matériaux d’isolation que nous pouvons utiliser actuellement ?
    • Voir le MOOC FUN correspondant
  • Utiliser moins d’appareils consommateurs d’énergie
    • De quoi pourrions nous nous passer à la maison ? Au travail ? Au collège ?
    • Estimation de votre consommation énergétique à la maison.
  • Nouvelles sources d’énergie VS Isolation de l’habitation
    • Trouver de nouvelles sources d’énergie ( dans ce cas nous réduisons juste notre facture, mais pas notre influence sur le réchauffement climatique )
    • Si nous isolons la maison, devrons nous toujours consommer autant d’énergie ?
    • Comment faire dans une habitation pour utiliser le soleil ? ( chauffer en hiver et s’en protéger en été sans vivre dans le noir ? )
  • Présentation de votre travail
    • Votre travail devra se faire autour des 4 points suivants:
      • Les comportements à avoir pour baisser la facture énergétique
      • Les comportements à avoir pour limiter le réchauffement climatique
      • Dans quelle mesure la technologie peut elle nous aider dans cette démarche ?
      • Rôle de la conception de nos habitations
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

4eme: Le robot balais

Quel sujet de brevet blanc allons nous utiliser pour introduire cette séquence ? ( DNB blanc Collège Albert Camus 2016/2017 ac-Toulouse )

Autre sujet: DNB Blanc Le robot aspirateur ROOBS

L’objet technique autonome: Le robot Balais

Lien vers le dossier technique du robot Balais ( le fichier est dans le lecteur réseau du collège )

Eduscol: Exemple d’activité – Comment programmer un objet technique ( lien vers le fichier en ligne )


Le dossier technique:

  • Le besoin: La bête à corne
    • Quel est le besoin qui donna naissance au robot balais ?
    • Faites le croquis « bête à corne » de représentation du besoin.
    • Correction de vos croquis.
  • Les contraintes: Le diagramme pieuvre
    • Quelles sont les contraintes que devra supporter le robot balais ?
    • Quelles solutions techniques avons nous mis en place pour permettre à ce robot de supporter ces contraintes ?
    • Faites le diagramme pieuvre de ce robot balais.
    • Mise en commun de vos réponses ( correction du travail ). Ce document sera le document de référence pour les élèves.
  • Fonctions principales et techniques du robot balais
    • Cours: Les différentes fonctions que nous pouvons retrouver sur un système technique.
    • Exercice de réflexion: Pour quelles raisons allez vous acheter ce robot balais ? Comment devra t il faire pour pouvoir évoluer dans votre habitation ? Qu’est ce qu’il ne pourra pas faire ?
    • Quelles sont les fonctions que possède notre robot balais ?
  • Sous ensembles et solutions techniques du robot balais
    • Quelles solutions techniques ont été retenues pour assurer chaque fonction technique du robot balais ?
    • Cours: C’est quoi une solution technique ?
    • Ouvrez le fichier edrawing du robot balais pour l’observer et le démonter. Quels sont les composants que nous pouvons y trouver ?
    • En utilisant edrawing faites une  vue éclatée du robot balais et placez y des commentaires ( les différents composants, les composants de la chaine d’information, les composants de la chaine d’énergie, le rôle de quelques sous ensembles, … ). Sauvegardez votre travail et faites en également une copie écran afin d’en garder une trace au format « image ».
  • Présentation du système technique
    • Utilisez tous les renseignements précédents pour réaliser une présentation du robot balais. De quoi est il constitué ? Comment fonctionne t il ? Quel sont ses fonctions ? Quelles sont ses contraintes d’utilisation ? 
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

Description du fonctionnement du robot balais

  • La chaîne d’information du robot balais ( quoi, pourquoi, comment ? )
    • Principe de fonctionnement des capteurs
    • Cours: C’est quoi la chaîne d’information d’un système technique ? Quel est son rôle ? Quel est son principe de fonctionnement ? Quels sont ses composants ?
  • La chaine d’énergie du robot balais ( quoi, pourquoi, comment ? )
    • Principe de fonctionnement des actionneurs
    • Cours: C’est quoi la chaîne d’énergie d’un système technique ? Quel est son rôle ? Quel est son principe de fonctionnement ? Quels sont ses composants ?
  • Réalisation du diagramme fonctionnel du robot balais (croquis )
    • Complétez votre diagramme de représentation des chaines d’information et d’énergie.
    • Quels sont les éléments que vous devrez y faire figurer ? Quels sont les actions que devront faire chaque composants de ces 2 chaines ?

Mise en oeuvre du robot

  • Description du fonctionnement du robot balais ( le vrai )
    • Mise en route du robot sur le sol de la salle 102
    • Comment pouvons nous le piloter ? Quelles sont les options de la télécommande ?
    • Quelles sont les « entrées » et les « sorties » du robot balais ?
    • Quelles sont ses réactions en fonctionnement ? Comment le robot balais réagit il aux obstacles qu’il peut rencontrer ? Tous les obstacles sont ils identiques ?
  • Recherche de son cycle de programmation grâce à l’observation de son fonctionnement
    • Recherche de son algorithme de programmation
    • Réalisation de son algorigramme de programmation ( partiel )
    • Réalisation du programme avec MBlock ( avec la contrainte des capteurs )
  • Chargement du programme dans un robot MBot
    • Suivez la procédure de chargement d’un programme dans la mémoire du robot MBot
    • Lancez le cycle de programmation et observez les réactions de votre robot. Sont elles identiques à notre robot balais ?
  • Vérification et validation du programme
    • Votre programme peut il être validé ?
    • Si non, pourquoi ?

Evolution des robots

  • Faire une chronologie de l’évolution des aspirateurs
    • Faites une frise chronologique de l’évolution de l’aspirateur
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.
  • Faire une chronologie de l’évolution des robots
    • Faites une frise chronologique de l’évolution des robots / de la robotique
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

 

4eme: Accessibilité du bâtiment Lamartine

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

Comment pourrions-nous faire pour permettre à une personne à mobilité réduite de venir jusqu’à la salle 102 ?

Eduscol: Exemple de séquence: Comment intégrer un ouvrage virtuel dans son environnement réel ? ( lien vers le fichier en ligne )

Accessibilité de la salle 102


Cahier des charges

  • Le besoin: Bête à corne
  • Les contraintes: Diagramme pieuvre

Imagination de la solution

  • Imagination de la nouvelle entrée du bâtiment Lamartine ( brainstorming, croquis )
  • Représentation des idées ( texte, croquis, dessin 2D )
  • Prise en compte des contraintes ( architecture, loi, technique, … )
  • Choix des solutions qui respectent le mieux les contraintes
  • Présentation de votre idée

Fabrication

  • Réalisation de la maquette virtuelle ( sketchup + kubity )
  • Réalisation de la maquette réelle ( carton plume + pistolet à colle chaude )
  • Validation de la solution sélectionnée par chaque groupe: La solution répond elle effectivement à la problématique de départ ?

Présentation du projet

  • Faire une présentation du projet ( document numérique ). Chaque élève peut choisir l’outil qu’il maîtrise le mieux
  • Utiliser les outils multimédia du collège pour faire la présentation du projet

L’ascenseur

  • Principe de fonctionnement de l’ascenseur
  • Réaliser une chronologie de l’évolution des ascenseurs

4eme: Domotique X10

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

Logiciels: Jeulin, simulation domotique et domotique et confort

DVD e=m6: La domotique

Domdomotique.com: La domotique c’est quoi ? ( lien vers la page internet )

Maison et domotique: La domotique c’est quoi ? ( lien vers la page internet )

Wikipedia: La domotique ( lien vers la page internet )

wikipedia: Le X10 ( informatique ) ( lien vers la page internet )

La maison domotique: Les fiches techniques des modules X10 ( lien vers la page internet )

Eduscol: Exemple d’activité, Comment programmer un éclairage automatique ? ( lien vers la page internet )


La domotique ( X10 )


Cahier des charges

  • C’est quoi la domotique ?
  • Que faut-il avoir pour faire de la domotique ?
  • Le besoin: Bête à corne
    • Bête à corne
    • Comparaison de l’évolution des besoins ( liés à la domotique ) et de l’évolution de la société 
  • Les contraintes: Diagramme pieuvre

Principe de fonctionnement

  • Principe de fonctionnement de la domotique X10.
  • Que faut il avoir pour faire de la domotique ?
  • Les différents supports de l’information ( chaine d’information )
  • Les différentes familles de composants X10
  • Principe de fonctionnement des capteurs
  • Complétez l’affiche TS qui concerne le flux d’information et d’énergie dans une habitation domotisée.

TP n°01

  • Imaginez le système domotisé d’une maison standard à partir d’un CdC
  • Faire le devis de l’installation
  • Présentez votre projet

TP n°02

  • Programmez le système domotisé précédent en utilisant l’application Active Home Pro et le scénario correspondant
    • les modules X10 peuvent ils être pilotés avec scratch ?

TP n°03

  • Mise en oeuvre des modules X10 du collège en suivant le scénario ressource
  • Faites la programmation des différents modules X10
  • Nommez chaque module en respectant le plan de nommage

Chaine d’information et chaine d’énergie

  • Quels sont les composants qui interviennent dans la chaine d’énergie ?
  • Quels sont les composants qui interviennent dans la chaine d’information ?

Evolution de la domotique

  • Grâce à quelles évolution, la domotique a t elle pu se développer ?
  • Faire une chronologie de l’évolution de la domotique.

Impact de la domotique sur nos sociétés

  • Avantages et inconvénients de la domotique
  • Aide à la personne
  • Economie d’énergie, prise en compte du développement durable ?
  • Présentez vos recherches

4eme: Lien vers quelques ressources qui vous permettront de réviser votre cours

Vous trouverez ci-dessous quelques liens qui vous permettront de retrouver toutes les ressources liées à votre cours au collège.


Synthèses

Accès à la synthèse du cours qui concerne l’accessibilité de la salle 102 ( Lien vers la page internet correspondante )

Accès à la synthèse du cours du deuxième trimestre ( Année scolaire 2018 / 2019 )

Accès à la synthèse du cours du troisième trimestre ( Année scolaire 2018 / 2019 )

Ressources

Accès à Mon Bureau Numérique ( successeur d’entea )

Accès à votre livre de technologie ( livre de technologie année scolaire 2017 / 2018 )

Boîte à outils et ressources numériques