jeudi, mai 30, 2024

MSOST-2-2-FE1 – Notions d’écarts entre les attentes fixées par le cahier des charges et les résultats de la simulation


Référence au texte officiel

THEME :

LA MODELISATION ET LA SIMULATION DES OBJETS ET SYSTEMES TECHNIQUES

Connaissances et compétences associées Exemples de situations, d’activités et de ressources pour l’élève
Utiliser une modélisation et simuler le comportement d’un objet

Utiliser une modélisation pour comprendre, formaliser, partager, construire, investiguer, prouver.
MSOST-2-1-FE1 » Outils de description d’un fonctionnement, d’une structure et d’un comportement.

La modélisation volumique pour des objets techniques simples peut être exigée. En revanche, la modélisation pour étudier le comportement d’un objet technique ne peut être exigée.
Diagrammes, graphes.
Logiciels de CAO.

Exemple de structuration de connaissances


Fiche élève format image
logoVideo2
Format vidéo Mp4
logoWebM2
Format vidéo Web-M
logoPdf2
Fiche professeur PDF

Exemple d’exploitation pédagogique – 5ème

Pistes de situations déclenchantes
  • L’image du pont de Normandie entièrement rempli de camion 38 tonnes (test final de chargement statique)
Pistes problèmes technologiques
  • Quel effort maximum un pont peut il supporter ?
Ressources Outils à exploiter
  • Outils de description d’un comportement: Modelsmart3D
Pistes d’activités Demander aux élèves de : 

 

  • Lire des informations utiles dans des documents issues de simulations
  • Proposer des pistes d’amélioration.
  • Utiliser un logiciel de simulation pour tester ces pistes d’amélioration (Ponts, agencement d’habitation…)
  • Logiciel Modelsmart3D pour les simulations de déformations de structures triangulées en fonction des matériaux, sections, efforts
Exemples d’objets supports

Exemple d’exploitation pédagogique – 4ème

Pistes de situations déclenchantes
  • Vidéo montant des personnes dans une maison ayant soit trop froid, soit trop chaud
Pistes problèmes technologiques
  • Combien de degré d’écart doit-on avoir dans l’idéal entre la température confort, et la température éco? ;
  • Quel temps met une pièce pour passer de la température éco à la température de confort? ;
  • Quelles est le classement par pièce des systèmes les plus énergivores dans chaque pièce pour une période de 24h ?
Ressources Outils à exploiter
  • Outils de description d’un fonctionnement: Scratch
  • Outils de description d’une structure: E-drawing, Sweet Home 3d, Sketchup
  • Outils de description d’un comportement: Modelsmart3D, HOME I/O
Pistes d’activités Demander aux élèves de :

  • logiciel scratch pour  simulation  du fonctionnement du portail automatisé A4 et du robot Mbot, sans le portail réel, ni le robot réel.
  • Utilisation combiné du logiciel scratch et du logiciel Sweet Home 3D pour domotiser une habitation adapté à un cahier des charges précis et simuler le pilotage de l’éclairage de la maquette ainsi créé sous scratch
  • logiciel Home I/O pour simulation de l’inertie thermique du chauffage dans une habitation (combien de degré d’écart doit on avoir dans l’idéal entre la température confort, et la température éco?; Quel temps met une pièce pour passer de la température éco à la température de confort?; Quelles est le classement par pièce des systèmes les plus énergivores dans chaque pièce pour une période de 24h?
  • S’initier à la modélisation volumique numérique 3D
  • Utiliser des logiciels de simulation pour trouver l’algorithme du fonctionnement d’un système (écluses, portail, feux de carrefour…..)
  • Utiliser des logiciels de simulation pour évaluer l’efficacité énergétique d’une habitation et lui apporter des améliorations
  • logiciel Home I/O pour simulation de consommation énergétique d’une habitation en fonction de paramètres liés à la position géographique, la programmation ou non du chauffage, la fermeture ou non des volets la nuit, l’ouverture ou non des volets la journée en hiver (tableau de résultats à compléter sur un tableur pour avoir les paramètres les plus influents en pourcentage.
Exemples d’objets supports
  • maquette de maison ou container.

Exemple d’exploitation pédagogique – 3ème

Pistes de situations déclenchantes
  • On veut faire faire un parcours
Pistes problèmes technologiques
  • Pourquoi le robot ne suit il pas la bonne trajectoire?
Ressources Outils à exploiter  

  • Outils de description d’un fonctionnement: Scratch
  • Outils de description d’une structure: E-drawing, Sweet Home 3d, Sketchup
  • Outils de description d’un comportement: Modelsmart3D, HOME I/O
Pistes d’activités
  • Modéliser et simuler le fonctionnement d’un objet
  • Faire des hypothèses et utiliser la modélisation de comportements fournie  pour  choisir  des  solutions  adaptées  à  chaque  projet
  • logiciel scratch pour  simulation  du comportement du robot Mbot, sans le robot réel.
Exemples d’objets
  • labyrinthe, suiveur de ligne


Pour aller plus loin

NB : Ces propositions sont mises à disposition pour aider chacun dans sa réflexion mais elles n’ont pas pu être finalisées par manque de temps. Ces fiches seront donc améliorées au cours du début d’année.