Référence au texte officiel
THEME :
LA MODELISATION ET LA SIMULATION DES OBJETS ET SYSTEMES TECHNIQUES
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| 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 |
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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.
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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
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)
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| Pistes problèmes technologiques |
- Quel effort maximum un pont peut il supporter ?
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| Ressources Outils à exploiter |
- Outils de description d’un comportement: Modelsmart3D
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| 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
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| Exemples d’objets supports |
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Exemple d’exploitation pédagogique – 4ème
| Pistes de situations déclenchantes |
- Vidéo montant des personnes dans une maison ayant soit trop froid, soit trop chaud
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| 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 ?
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| 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
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| 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.
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| Exemples d’objets supports |
- maquette de maison ou container.
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Exemple d’exploitation pédagogique – 3ème
| Pistes de situations déclenchantes |
- On veut faire faire un parcours
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| Pistes problèmes technologiques |
- Pourquoi le robot ne suit il pas la bonne trajectoire?
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| 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
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| 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.
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| Exemples d’objets |
- labyrinthe, suiveur de ligne
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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.
