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

Format vidéo Mp4

Format vidéo Web-M

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.