Fiches de structuration des connaissances Cycle 4 (v2022)

Préambule

Le groupe « Fiches Connaissances » de l’Académie de Bordeaux a travaillé sur des fiches de structuration des connaissances à remettre, commenter et expliquer aux élèves avant les évaluations.

La progressivité est indiquée dans chaque document par un « D » pour Début de cycle, un « M » pour Milieu de cycle et un « F » pour Fin de cycle. L’association entre 2 des 3 lettres est aussi possible « DM » ou « MF ». Dans tous les cas chaque enseignant adaptera les propositions en fonction de ses constructions pédagogiques.

Lire le document d’explications supplémentaire « Préambule à l’utilisation des structurations » :

(Les fichiers sources ne seront pas fournis, si vous avez des remarques, contactez nous.)

Si vous constatez des erreurs dans ces fiches de structuration, veuillez nous les signaler en utilisant le formulaire de contact.




Thème 1 – Design, innovation et créativité

Attendus de fin de cycle

  • Imaginer des solutions en réponse aux besoins, matérialiser des idées en intégrant une dimension design.
  • Réaliser, de manière collaborative, le prototype d’un objet communicant.
Compétences associées Connaissances Fiches de structuration des connaissances
DIC-1-Imaginer des solutions en réponse aux besoins, matérialiser une idée en intégrant une dimension design
DIC-1-1-Identifier un besoin (biens matériels ou services)  et énoncer un problème technique ; identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes, qualifier et quantifier simplement les performances d’un objet technique existant ou à créer. » Besoin, contraintes, normalisation
Début cycle – Milieu cycle- Fin cycle
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Principaux éléments d’un cahier des charges
Début cycle – Milieu cycle
 – Fin cycle
DIC-1-2-Imaginer, synthétiser et formaliser une procédure, un protocole. » Outils numériques de présentation.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Charte graphique.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
DIC-1-3-Participer à l’organisation de projets, la définition des rôles, la planification (se projeter et anticiper) et aux revues de projet. » Organisation d’un groupe de projet, rôle des participants, planning, revue de projets.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle


Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle
DIC-1-4-Imaginer des solutions pour produire des objets
et des éléments de programmes informatiques en réponse au besoin.
» Design.
Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle
» Innovation et créativité.
Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle
» Veille.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Représentation de solutions (croquis, schémas, algorithmes).
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle


Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle


Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Réalité augmentée.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Objets connectés.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
DIC-1-5-Organiser, structurer et stocker des ressources numériques. » Arborescence.
Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle
DIC-1-6-Présenter à l’oral et à l’aide de supports
numériques multimédia des solutions techniques au moment des revues de projet.
» Outils numériques de présentation.
Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle
» Charte graphique.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
DIC-2-Réaliser, de manière collaborative, le prototype d’un objet communicant
DIC-2-1Réaliser, de manière collaborative, le prototype
d’un objet pour valider une solution.
» Prototypage rapide de structures et de circuits de commande à partir de cartes standard.
Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle


Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle

 



 

Thème 2 – Les objets techniques, les services et les changements induits dans la société

Attendus de fin de cycle

  • Comparer et commenter les évolutions des objets et systèmes.
  • Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés.
  • Développer les bonnes pratiques de l’usage des objets communicants.
Compétences associées Connaissances Fiches de structuration des connaissances
OTSCIS-1-Comparer et commenter les évolutions des objets et systèmes
OTSCIS-1-1-Regrouper des objets en familles et lignées. » L’évolution des objets.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Impacts sociétaux et environnementaux dus aux objets.

Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Cycle de vie.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Les règles d’un usage raisonné des objets communicants respectant la propriété intellectuelle et l’intégrité d’autrui.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
OTSCIS-1-2-Relier les évolutions technologiques aux inventions et innovations qui marquent des ruptures dans les solutions techniques.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
OTSCIS-1-3-Comparer et commenter les évolutions des objets en articulant différents points de vue : fonctionnel, structurel, environnemental, technique, scientifique, social, historique, économique.
Début cycle


Milieu cycle – Fin cycle
OTSCIS-1-4-Élaborer un document qui synthétise ces
comparaisons et ces commentaires.
» Outils numériques de présentation.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Charte graphique.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
OTSCIS-2-Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés
OTSCIS-2-1-Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de
description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux.
» Croquis à main levée
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Différents schémas
Début cycle

Milieu cycle – Fin cycle
» Carte heuristique
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Notion d’algorithme
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
OTSCIS-2-2-Lire, utiliser et produire, à l’aide d’outils de représentation numérique, des choix de solutions sous forme de dessins ou de schémas. » Outils numériques de description des objets techniques.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle

 



Thème 3 – La modélisation et la simulation des objets et systèmes techniques 

Attendus de fin de cycle

  • Analyser le fonctionnement et la structure d’un objet.
  • Utiliser une modélisation et simuler le comportement d’un objet.
Compétences associées Connaissances Fiches de structuration des connaissances
MSOST-1-Analyser le fonctionnement et la structure d’un objet
MSOST-1-1-Respecter une procédure de travail garantissant un résultat en respectant les règles de sécurité et d’utilisation des outils mis à disposition. » Procédures, protocoles.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle

Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Ergonomie.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-1-2-Associer des solutions techniques à des fonctions. » Analyse fonctionnelle systémique.
Début cycle 

Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-1-3-Analyser le fonctionnement et la structure d’un objet, identifier les entrées et sorties. » Représentation fonctionnelle des systèmes.
Début cycle – Milieu cycle

Fin cycle
» Structure des systèmes.
» Chaîne d’énergie.
Début cycle 

Milieu cycle – Fin cycle
» Chaîne d’information.
Début cycle 

Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-1-4-Identifier le(s) matériau(x), les flux d’énergie et d’information sur un objet et décrire les transformations qui s’opèrent. » Familles de matériaux avec leurs principales caractéristiques.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Sources d’énergies.
D
ébut cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Chaîne d’énergie.
Début cycle 
 
Milieu cycle – Fin cycle
» Chaîne d’information.
Début cycle  
 
Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-1-5-Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, le fonctionnement, la structure et le comportement des objets. » Outils de description d’un fonctionnement, d’une structure et d’un comportement.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle

Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-1-6-Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte. » Instruments de mesure usuels.
Début cycle 
Milieu cycle – Fin cycle
» Principe de fonctionnement d’un capteur, d’un codeur, d’un détecteur.
Début cycle 
 
Milieu cycle – Fin cycle
» Nature du signal : analogique ou numérique.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Nature d’une information : logique ou analogique.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-1-7-Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer une conclusion et la communiquer en argumentant. » Notions d’écarts entre les attentes fixées par le cahier des charges et les résultats de l’expérimentation.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-2-Utiliser une modélisation et simuler le comportement d’un objet
MSOST-2-1-Utiliser une modélisation pour comprendre, formaliser, partager, construire, investiguer, prouver. » Outils de description d’un fonctionnement, d’une structure et d’un comportement.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle

Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
MSOST-2-2-Simuler numériquement la structure et/ou le comportement d’un objet. Interpréter le comportement de l’objet technique et le communiquer en argumentant. » Notions d’écarts entre les attentes fixées par le cahier des charges et les résultats de la simulation.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle

 



Thème 4 – L’informatique et la programmation

Attendus de fin de cycle

  • Comprendre le fonctionnement d’un réseau informatique.
  • Écrire, mettre au point et exécuter un programme.
Compétences associées Connaissances Fiches de structuration des connaissances
IP-1-Comprendre le fonctionnement d’un réseau informatique
» Composants d’un réseau, architecture d’un réseau local, moyens de connexion d’un moyen informatique
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle

Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Notion de protocole, d’organisation de protocoles en couche, d’algorithme de routage,
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle

Fin cycle
» Internet
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
IP-2-Ecrire, mettre au point et exécuter un programme
IP-2-1-Analyser le comportement attendu d’un système réel et décomposer le problème posé en sous-problèmes afin de structurer un programme de commande.
Début cycle 

Milieu cycle – Fin cycle
IP-2-2-Écrire, mettre au point (tester, corriger) et exécuter un programme commandant un système réel et vérifier le comportement attendu
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
IP-2-3-Écrire un programme dans lequel des actions sont déclenchées par des événements extérieurs. » Notions d’algorithme et de programme.
Début cycle – Milieu cycle


Fin cycle
» Notion de variable informatique.
Début cycle


Milieu cycle


Fin cycle
» Déclenchement d’une action par un événement, séquences d’instructions, boucles, instructions conditionnelles.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle


Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Systèmes embarqués.
Début cycle 
 
Milieu cycle – Fin cycle
» Forme et transmission du signal.
Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle
» Capteur, actionneur, interface.
Début cycle

Milieu cycle – Fin cycle

 


Auteurs du groupe de travail sur le Cycle 4

  • Coordonnatrices de la réalisation des fiches de structuration des connaissances :
    • Danglade Véronique
    • Lacaussague Florence
  • Groupe de conception des ressources :
    • Allais Philippe
    • Biscay Sébastien
    • Boissonneau Florence
    • Cadaugade Carine
    • Coll Jérome
    • Danglade Véronique
    • Dejouy Christophe
    • Douay David
    • Fort Lionel
    • Lacaussague Florence
    • Lafon Joël
    • Lafond Dimitri
    • Lasnier Karine
    • Loustalot Laurent
    • Monti Xavier
    • Mouton Emmanuel
    • Munsch Christophe
    • Raguideau Brice
    • Rey Isabelle
    • Roumeguere Benoit
    • Roumeguere Sylvie
    • Rousset Ghislaine
    • Sabatier Marc
    • Simon Christelle
    • Simon Laurent
    • Vignal-Tudal Danouchka
    • Vuillemin Bruno