Thème  Aménager un espace : un conteneur en logement étudiant ?


Compétence du cycle

CT 1.3 – Rechercher des solutions techniques à un problème posé, expliciter ses choix et les communiquer en argumentant. Thème : Aménager un espace.
CT 2.1 – Identifier un besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes.

PROJET Epi alimentation dans l’espace. Réaliser un menu adapté.

EXPLICATION : Concours DE DESSIN et EPI MENU

EPI 5e Alimentation : Problématique : comment vivre et se nourrir dans un espace clos en apesanteur ?

Attendus Technologie EPI 5ème

A coller EPI 5e Alimentation

Vivre en apesanteur représente son lot de défis quotidiens. Après tout, le corps humain est conçu pour fonctionner sous l’effet de la gravité terrestre ! Heureusement, les astronautes s’adaptent rapidement à la vie en orbite. Explorez les différents aspects de leur quotidien à bord de la Station spatiale internationale ISS.

Thème  Aménager un espace : un conteneur en logement étudiant ?

Séquence

 

Aménager un espace habitable avec un conteneur

Problématique

 

Séance 1/2 : Quelle solution de logement alternatif pour un étudiant ?

Cycle 4

 

1ère année

Thème : Aménager un espace
Situation déclenchante : Est-il facile de se loger aujourd’hui en France ? Comment se loger lorsque l’on a 20 ans, étudiant dans de grandes universités, donc dans de grandes villes, et avec peu de revenus ? Quels sont les différents types de logements disponibles ?

Tous les objets techniques répondent à un besoin. Pour créer ou améliorer un produit ou service, il est important de bien déterminer ce besoin. Comment faire ?

Démarche d’investigation et de recherche documentaire :

Activité 1 : Identifier un besoin sociétal de logements dans les grandes villes universitaires.

Activité 2 : Comment rendre le conteneur habitable ?

Séance 1 / Activité 1 : Identifier un besoin sociétal  de logements dans les grandes villes universitaires. 
1)La situation du logement en France.
Analyse documentaire vidéo 4 min.

  • Qui va utiliser le conteneur ? Pourquoi ?
donner votre avis en argumentant sur ce besoin sociétal.
 Comme la société de construction au havre, tu dois concevoir un logement confortable pour un étudiant, en proposant l’aménagement intérieur d’un conteneur (container en anglais) :
• Quels besoins doit-on satisfaire ?
• Quelles contraintes doit-on respecter ?
Que faut-il que le conteneur respecte pour vivre dans de bonnes conditions ?

Qu’est ce qu’un besoin ?

Le besoin des utilisateurs

Les entreprises réalisent régulièrement des enquêtes de satisfaction afin de mieux connaître les besoins de ses clients.
Ainsi, les fonctions principales d’un nouvel objet ou service sont redéfinies.
La satisfaction des utilisateurs peut être vérifiée à travers des tests de performance ou des enquêtes.

L’environnement économique et sociétal

Le contexte économique et sociétal fait évoluer les besoins des utilisateurs. À cela, s’ajoutent les normes définies par des institutions reconnues et sont imposées à tous les fabricants.
Les normes ont pour but de favoriser les échanges commerciaux tout en garantissant la sécurité des utilisateurs. Il faut ainsi adapter les objets techniques à ces nouvelles contraintes.

Le besoin dans le cahier des charges

Les concepteurs résument dans un document le besoinles contraintes et les normes que l’objet technique doit respecter.
Ce document est le cahier des charges.
Les performances à atteindre doivent être définies et chaque fonction technique doit être caractérisée avec des critères mesurables ou observables.
Le cahier des charges prends aussi en compte la fin de vie de l’objet technique.

A lire impérativement pour bien comprendre la signification de  CDCF.

Situation de départ (rappel) ce que nous avons remarqué… Les étudiants rencontrent des difficultés pour se loger : peu de logement, logement inadapté par leur taille, leur aménagement, leur vétusté. Un logement qui leur assure sécurité et confort leur est indispensable.

Activité 1bis : Exprimer Le besoin besoin

Se nourrir est un besoin vital. Trouver les autres besoins…

-Quels sont les besoins de l’étudiant dans un logement (les lister) ?

-Propose des solutions permettant de remplir les différentes fonctions du logement, comme dans l’exemple ci-dessous :

ce tableau est imprimable sur l’act1 conteneur.

Quel est l’intérêt de rédiger un cahier des charges avant de rechercher une solution ? EXPLICATION

DEFINITION A recopier 
 
BILAN :

Pour exprimer le besoin.  Le besoin auquel doit répondre un objet est exprimé à partir des études menées auprès des utilisateurs. Ces études permettent de connaître leurs insatisfactions et leurs attentes.

Je peux aussi utiliser la bête à cornes en répondant aux trois questions suivantes : 1. A qui le conteneur rend-il service ?      2.Sur quoi agit-il ?      3. Dans quel but le concevoir ?

Exemple de bête à corne.

Les interacteurs

Il est possible de lister tous les éléments qui interagissent avec l’objet afin de déterminer les fonctions. On peut faire une carte mentale appelée graphe des interacteurs.

Exemple de graphe des interacteurs pour un stylo :

Caractérisation des fonctions

Enfin, les concepteurs précisent pour chaque fonction :

  • les critères à apprécier (mesurables ou observables)
  • les niveaux de performances à atteindre (objectifs chiffrés à atteindre ou normes à respecter)

Exemple de cahier des charges pour un stylo :

Repères Fonctions Critères Niveaux
FP1 Permettre à l’utilisateur de laisser une trace sur un support avec sa main. Visibilité
Lisibilité
1 m
50 cm
FC1 S’adapter à la main de l’utilisateur. Dimensions

 

Masse

L < 150 mm
Ø 8 mm
< 10 g
FC2 S’adapter au marché (être concurrentiel) Prix < 2 €
FC3 Plaire aux utilisateurs Couleurs
Forme
Minimum 4 couleurs
Arrondies
FC4 Respecter les normes de sécurité Norme ISO 27668
FC5 Respecter l’environnement Norme ISO 14021

 

Dans le cadre du cours de Technologie, notre classe de 5° doit imaginer un logement individuel, de petite taille et à prix raisonnable pour loger un étudiant. Nous allons le concevoir à partir d’un conteneur.


EXTRAIT DE CDCF

Le conteneur est en acier.

Ses dimensions sont : L = 12 m l = 2,5 m H = 2,6 m


TRAVAIL DU GROUPE

consignes

1. Ecrire sur votre feuille : 1. Exprimer le besoin

2. Lire le Cahier des Charges Fonctionnel (CDCF) du conteneur : Lien téléchargeable

CDCF_Exprimer_le_besoin_Eleve

CDCF_Exprimer_les_fonctions_Eleve (1)

3. Tracer et compléter l’outil « Bête à cornes » sur votre feuille en répondant aux 3 questions :

1. A qui le conteneur rend-il service ?      2.Sur quoi agit-il ?      3. Dans quel but le concevoir ?

Votre groupe doit maintenant repérer quelles sont les fonctions que doit assurer le conteneur.

TRAVAIL DU GROUPE suite

1. Ecrire sur votre feuille :

2. La fonction principale et les fonctions contraintes

3. Tracer et compléter l’outil « Pieuvre« , sur votre feuille.

4. Compléter le tableau des contraintes donné par l’enseignant. Lien téléchargeable

CDCF_Tableau_des_contraintes

Exprimer le besoin – La bête à cornes

Exprimer les fonctions – La pieuvre

séance 2 / Activité 2 : Comment rendre le conteneur habitable ?

Le conteneur doit :

  • Permettre l’accès aux différents espaces de vie.
  • Avoir une bonne luminosité quel que soit l’heure.
  • Se protéger des éléments extérieurs.
  • Etre raccordé à différents réseaux.

Ces 4 fonctions sont appelées des fonctions de service.

L’architecte les a trouvées en se posant la question : « Comment rendre le container habitable ? Quels services doit-il rendre à l’étudiant ? »

Ensuite, l’architecte doit réfléchir précisément à l’aménagement intérieur du conteneur. Pour bien comprendre ce qu’il doit concevoir, il va détailler chacune des fonctions de services.Il imagine donc des fonctions plus précises qui sont les fonctions techniques.

Votre équipe d’architectes doit proposer des solutions techniques pour les fonctions techniques retenues.

TRAVAIL DU GROUPE

Pour choisir les solutions techniques, vous devez tenir compte de certaines obligations, du cahier des charges.

Pour organiser vos idées, vous pouvez présenter vos résultats avec un logiciel de carte mentale (heuristique).

Xmind : créer une carte mentale (exemple)

reprendre le cahier des charges :

Ensuite, l’architecte doit réfléchir précisément à l’aménagement intérieur du conteneur. Pour bien comprendre ce qu’il doit concevoir, il va détailler chacune des fonctions de services.

Il imagine donc des fonctions plus précises qui sont les fonctions techniques. 

Votre équipe d’architectes doit proposer des solutions techniques pour 1 des fonctions techniques retenues.

TRAVAIL DU GROUPE

Pour choisir les solutions techniques, vous devez tenir compte de certaines obligations, aussi appelées contraintes qui limitent vos choix.

Pour organiser vos idées, vous présenterez vos résultats avec un logiciel de carte mentale (heuristique) xmind, comme l’exemple vidéo sur xmind (à faire à la maison),  uniquement  pour la fonction de services :

  • FS1 Permettre l’accès aux différents espaces de vie.

Compléter votre carte mentale avec tous vos choix.

Travailler en groupe, répartir le travail à faire pour être plus efficace et gagner du temps.

Certains groupes présenteront leur carte mentale à l’oral. Il faudra donc l’imprimer.

Restitution 

Chaque rapporteur présente les résultats du travail à la classe, afin de réaliser une synthèse collective.

correction SF1 carte mentale 

A VENIR ….

Structuration

La structuration se fait à partir des fiches de connaissances et/ou à partir des travaux des élèves.

J’ai réussi mon travail si…
– J’ai proposé le cahier des charges de mon logement étudiant

 

* A partir des besoins de l’étudiant, j’ai identifié au moins 5 besoins principaux du logement

* J’ai identifié au moins 3 contraintes à respecter

– J’ai présenté mon cahier des charges sous forme d’une carte heuristique avec ou sans aide

À retenir

  • Un besoin est une satisfaction que l’utilisateur attends d’un objet technique.
  • Les contraintes précisées dans le cahier des charges sont les caractéristiques que l’objet technique doit assurer.
  • Un cahier des charges est un document définissant le besoin attendu. Il indique les fonctions et les contraintes d’un objet technique. Pour chaque critère, des niveaux de performances doivent être définis.
  • Une norme est un ensemble de règles que les fabricants doivent appliquer au niveau international, européen ou national.

(révision)  module COMPRENDRE : Des fonctions techniques aux solutions techniques cycle3

Pour ouvrir le module, aller sur internet, taper https://edu.tactileo.fr/go/ puis saisir  le code 6SC8  et pseudo (exemple marie6e1)

EVALUATION : ETUDE DU BESOIN ET CDCF d’un o.t 

CONSOLIDATION : diaporama cours révision sur le cdcf

bien lire le diaporama pour comprendre la leçon.

https://slideplayer.fr/slide/1139714/

 
FICHE CONNAISSANCE :

Appropriation de la situation

Votre équipe d’architectes possède :

  • le cahier des charges (qui définit le besoin et les contraintes)
  • les fonctions techniques et les solutions techniques correspondantes pour rendre le conteneur habitable

Quelle est l’étape suivante ? Organiser l’aménagement intérieur

Séance 3 : Comment représenter le conteneur à l’aide d’un dessin technique ?

RAPPEL . DESSIN TECHNIQUE TECHNOFLASH

http://techno-flash.com/animations/dessin_technique/dessin_technique.html

OBJECTIF : Dessiner les plans du conteneur en taille réduite.

TP_plan container

Votre équipe d’architectes doit proposer un plan de l’agencement intérieur du conteneur en respectant  les contraintes du cahier des charges. Comment faire ?

Rappel des dimensions du conteneur : L = 12 m    l = 2,50 m     H = 2,60 m

 J’ai réussi mon travail si…
– J’ai choisi au moins une solution technique pour répondre à chaque fonction technique

 

– J’ai respecté les contraintes du CDC

– J’ai représenté ma solution à l’aide d’un dessin technique

* Mon dessin est propre

* Mon dessin est à l’échelle

* Mon dessin représente toutes les solutions choisies

Rappel sur les échelles : Act de mesure de mobiliers

Aide COUP DE POUCE

aide-container-plan

FICHE CONNAISSANCE :

FC CROQUIS CAO

EVALUATION TP MAQUETTE REPRESENTATION 2D

Valider la solution SUR ORDINATEUR en 3D

Comment représenter le conteneur  avec un logiciel adapté CAO (sketchup) ?

Révision de base : réaliser une simple maison pour commencer.

Cette activité est importante pour bien comprendre les outils de base su logiciels CAO.

(Elle pourra être noté). entrainez vous en salle informatique ou à la maison.

ressources :

SketchUp2016-memento

Sketchup-Bibliotheque_Local (1)

Sketchup-exportation2D

Modélisation avec Sketchup

Réaliser la modélisation 3D avec le logiciel Sketchup

RESSOURCE-sketchup_containeur_sketchup

Gardez bien votre version plan de votre conteneur.

Séance 4 : Comment respecter le CDCF et aménager le conteneur pour se loger confortablement ?

Pour notre situation le prêt mobilier étudiant obtenu sera de 4500 euros.

Il faudra respecter le coût lors de vos recherches dans la bibliothèque de composants.

Choisis dans le catalogue ci-joint ou autres catalogues donnés en classe, des solutions pour répondre au cahier des charges

– Argumente tes choix

TP Comment respecter le CDCF et aménager le conteneur pour se loger confortablement

CATALOGUE ELEMENTS CONTENEURSCatalogue (2)

Notions : Savoir utiliser quelques notions économiques et budgétaires de base

Vous devez réaliser un tableau récapitulatif sur un tableur  pour calculer vos dépenses afin de ne pas depasser le budget du CDCF soit 4500 EUROS.

en indiquant le produit, le coût, la quantité et le total des dépenses.

TP DESSIN ressources pour la réalisation du croquis : 

exemples de conteneurs habitat ( vidéo de 12 minutes) :

dessiner le votre avec un croquis simple en indiquant les matériaux utilisés. https://www.youtube.com/watch?v=eUzWFTkEjHQ&feature=emb_logo

Regardez « L’ENSA : l’architecture et le paysage à l’honneur » sur YouTube

découvrir un métier : architecte

DM sur les métiers ( parcours avenir) sur la construction

Parcours avenir

Rappel : Le parcours Avenir est conçu pour permettre à chaque élève de la classe de 6ème à la classe de terminale de construire son parcours d’information d’orientation et de découverte du monde économique et professionnel. (Pour tout savoir du parcours Avenir)

Il permet aux élèves de découvrir le monde économique et professionnel par le biais  de recherches d’informations…

Diverses compétences sont travaillées : apprendre à s’informer sur un métier bien sûr, travailler sur la composition d’une image, sélectionner l’information utile ou encore rédiger des textes concis…

Dans le cadre des activités du cours de Technologie, les élèves découvrent des pratiques et des techniques inspirées du monde professionnel et économique.