RAPPEL DE LA SEQUENCE 2/5

Rappel sur LE BESOIN et LE CDCF ( découverte d’un objet technique) EN LIEN AVEC LA PARTIE DECOUVERTE DES METIERS TECHNIQUES.

Présentation du projet à la classe : Découverte de la boite à métiers  qui suis je ?

En racontant l’histoire d’objets, de leur conception à leur réalisation, l’approche pédagogique développée dans la « Boîte à métiers » propose une plongée au cœur des métiers d’une filière professionnelle particulière.

A partir d’objets techniques et d’une fiche métier, les élèves s’approprieront le projet en présentant quelques métiers scientifiques.

Séquence 02 sommaire ENTREPRISES METERS 3E

SOMMAIRE 

SEQ 2 Découverte du monde économique et des métiers à travers la découverte d’un objet technique.

2 parties : donc 2 SEQUENCES en alternance. Seq 2 et seq 5.

PARTIE 1 : SEQ 2 Découverte du monde économique scientifiques et des métiers de l’aérospatiale à travers la visualisation du processus de fabrication d’un objet technique. Parcours avenir

En racontant l’histoire d’objets, de leur conception à leur réalisation, l’approche pédagogique développée dans la « Boîte à métiers » propose une plongée au cœur des métiers d’une filière professionnelle  A partir d’objets techniques et d’une fiche métier, les élèves s’approprieront le projet en présentant quelques métiers scientifiques.

 

Activités Durée prévue Matériel nécessaire et consignes
Activité 2.1 2 séances Organisation des équipes pour LE PROJET de cartes sur les métiers scientifiques. Introduction : Regardez « Satellite Microscope – intégration (timelapse) » sur YouTube. Activités carte mentale pour chaque carte métier, ressources :  4FAMILLES_METIERS pdf. Carte hauteur 9 cm / largeur 6.7 cm), a coller recto / verso. Synthèse. Evaluation sur le rendu du travail.

PARTIE 2 : SEQ 5 Fonctionnement d’un O.T / CDCF

Rappel sur LE BESOIN et LE CDCF (découverte d’un objet technique), se reporter  à la séquence 5e satellite, de l’idée à la mise en orbite… Remontez la chaîne des métiers !

Activités Durée prévue Matériel nécessaire et consignes
Activité 2.4 / 2.5 / 2.6 4 séances Problématique : C’est quoi un cahier des charges fonctionnels ?

Avant d’étudier le satellite, on va faire une petite révision sur un support téléphone cdcf (ancienne méthode Apte).  

Activité 2.4 révision : énoncé du besoin et CDCF  du support de téléphone 

 Activité 2.5  Problématique : qu’est-ce qu’un satellite artificiel ?

Problématique : Internet par satellite : comment ça fonctionne ?

Le lancement d’un satellite « time-lapse » Les systèmes de navigation par satellite- Du GPS à Galiléo.

KEZAKO: Comment fonctionne un GPS ? » sur YouTube.

Les satellites dans notre quotidien. Ressources.

Synthèse.

Activité 2.6 Problématique : Comment fonctionne un GPS avec la géolocalisation ?  

activité en salle info sur la géolocalisation. 

utiliser Geoportail pour extraire différents types de données.

Bilan. Evaluation Type BREVET

Rappel cycle 4 sur le besoin et le cdcf ; revoir ses cours de 5eme / 4eme.

CT 2.1 – Identifier un besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes.

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.

projet  : La « boîte à métiers » – spatial

Le satellite, de l’idée à la mise en orbite… Remontez la chaîne des métiers !

Nous allons étudier un objet technique, énoncer le besoin (bete à cornes) et les contraintes (diagramme pieuvre) afin de comprendre son fonctionnement et son utilité ! dans un cdcf.

  1. UN OBJET : LA RÉPONSE A UN BESOIN

Rappel : ANCIENNE VERSION METHODE APTE de moins en moins utilisé en technologie. remplacé par la méthode SysML 

besoin

  • A qui rend-il service ? : client ou utilisateur visé
  •  Sur quoi agit-il ? : éléments sur lesquels agit le sujet, la matière d’œuvre
  •  Dans quel but ? ou « pour quoi faire ? » : besoin principal à satisfaireCe qui revient à formuler une phrase du type :

    Le produit rend service à l’utilisateur en agissant sur la matière d’œuvre pour satisfaire le besoin.

    Le diagramme pieuvre

Exemple de graphe des inter-acteurs pour un stylo :

Si vous observer bien, on retrouve la bête à cornes.

exemples-cahier-charges (1) (1) analyse fonctionnelle.

http://techno-flash.com/animations/cahier_des_charges/cahier_des_charges_fonctionnel.html

Avant d’étudier le FONCTIONNEMENT du satellite/ GPS, on va faire une petite révision.

Activité révision : énoncé du besoin et CDCF  du support de téléphone 

cette partie vous sera utile en fin d’année pour la réalisation de la maquette de cet objet technique.

3_Problematique_et_CDCF

autocorrection :

3_Correction_Problematique_et_CDCF

exercices sur le telephone , révision type brevet.Caractériser une contrainte

exercice_type_brevet_1

La fonction principale

La fonction principale est la raison d’être de l’objet.
Elle répond à la question « À quoi sert-il ? »

Par exemple, la fonction principale d’un téléphone sera :

FP1 : Permettre à l’utilisateur de communiquer à distance grâce à la voix.

Les fonctions contraintes

Une contrainte est une caractéristique que l’objet doit satisfaire.

Chaque contrainte donne une ou plusieurs fonctions contraintes.

Il existe différents types de contraintes :

  • Fonctionnelles : permettent à l’objet de remplir sa fonction principale.
  • De sécurité : assurent l’utilisation de l’objet en toute sureté.
  • Économiques : optimisent le coût de l’objet par rapport au service et à la qualité apportée.
  • Ergonomiques : assurent une bonne adaptation de l’objet à ses utilisateurs.
  • Esthétiques : rendent l’objet plus joli et attrayant.
  • Environnementales : assurent une conception, une fabrication et une utilisation respectueuse de l’environnement.
  • Normatives : respectent des normes.

Une norme est un ensemble de règles que les fabricants doivent appliquer au niveau international, européen ou national. Ces règles ont pour but de favoriser les échanges commerciaux tout en garantissant la sécurité des utilisateurs.

Un objet technique est constitué de plusieurs éléments (ou pièce).
Chaque élément assure une fonction particulière appelé fonction technique.

RECHERCHE DE SOLUTIONS TECHNIQUES ( à revoir pour le DST ) revoir ses cours de 4e.

ressources vu l’an passé :

DEMARCHE DE PROJET  / RAPPEL DU CDCF en vidéo

le CDCF : rappel avec ex de la console de jeu.

Recopier le contenu de la vidéo pour consolidation (si pas présent dans votre classeur).

À retenir : bilan.

Rappel : Définition de besoin : c’est un manque, une nécessité ressentie par l’Homme.

  • 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.
    • La fonction principale est la raison d’être de l’objet. Elle répond à la question « À quoi sert-il ? »
    • Une contrainte est une caractéristique que l’objet doit satisfaire. Chaque contrainte donne une ou plusieurs fonctions contraintes.
    • Afin de recenser les fonctions, on peut lister tous les éléments qui interagissent avec l’objet pour faire un graphe des interacteurs. (diagramme pieuvre)
    • Enfin, les concepteurs précisent les critères et les niveaux pour chaque fonction dans un tableau.

En fin d’année, vous participerez à la réalisation d’un support Téléphone DESIGN avec matériaux recyclables comme par exemple le carton.. .


Cahier des charges : Etude d’un objet technique (Besoin et représentation fonctionnelle)  
Satellite / GPS et autres.

PROJET AÉROSPATIAL :  DÉCOUVERTE OBJET TECHNIQUE   / LE SATELLITE/ GPS.

Regardez « Satellite Microscope – intégration (timelapse) » sur YouTube durée 5.0

Durant près de 2 ans, le satellite Microscope a été photographié en permanence pour aboutir à cette séquence en timelapse, montrant toute la phase d’intégration du satellite au CNES du Toulouse (mars 2014 – septembre 2015) et d’essais dans les locaux de l’industriel Intespace (octobre 2015 – janvier 2016). Le micro-satellite Microscope étudiera l’universalité de la chute libre dans l’espace.

Le lancement d’un satellite « time-lapse » durée 1.29

LE LANCEMENT D’UN SATELLITE DE A À Z- FRANCEINFO

https://www.youtube.com/watch?v=s_h2ONfd0Ok&feature=youtu.be

Toute la chaîne de lancement d’un satellite, de l’assemblage jusqu’au décollage. L’Agence spatiale européenne (ESA) a publié, lundi 27 mars, un « time-lapse », une vidéo en accéléré, revenant sur le lancement de son satellite, qui a eu lieu le 7 mars à Kourou, en Guyane.

Rappel de connaissance : satellite naturel / artificiel : Quel est le nom du satellite naturel de la Terre ?

Un satellite naturel est un objet céleste en orbite autour d’une planète ou d’un autre objet plus grand que lui-même qui n’est pas d’origine humaine, par opposition aux satellites artificiels. … De tels objets sont également appelés lunes, par analogie avec la Lune, le satellite naturel de la Terre.

qu ‘est ce qu’un satellite artificiel ? comprendre avec le CNES. Montrer le diaporama.

https://slideplayer.fr/slide/12401461/

Comment Marche un Satellite

en complément : C’est pas sorcier – Satellites

https://youtu.be/NMXLmBGiL7M

Les systèmes de navigation par satellite- Du GPS à Galiléo

Explication extra simple et clair du principe de fonctionnement de système GPS américain ,

les différents services qu’il peut fournir et par la suite une comparaison

avec le projet de nouveau système de positionnement européen GALILEO

 

CDCF partiel : Réaliser en classe la bête à cornes et le diagramme pieuvre du gps.

COMMENT FONCTIONNE GALILEO LE GPS EUROPÉEN

Une vidéo du CNES explique en 3 minutes le fonctionnement du GPS européen Galileo. Nous utilisons tous les jours ou presque le GPS pour nous positionner. Il s’agit d’un système de navigation par satellite développé par les Américains.

regarder les vidéos :
KEZAKO: Comment fonctionne un GPS? » sur YouTube
As-tu pris ton Galileo ?

#Galileo : fonctionnement du GPS européen

Galileo, qu’est-ce que c’est? – version française

activité en salle info sur la géolocalisation :

Métadonnées EXIF ou Localiser le lieu d’une prise de vue faite avec un téléphone portable ou localiser votre collège et lieu d’habitation avec la géolocalisation.

TP GEOLOCALISATION TECHNOLOGIE

La géolocalisation
en complément pour les curieux : Regardez « La géolocalisation » sur YouTube
utiliser Geoportail pour extraire différents types de données
Géoportail est un logiciel en ligne donnant accès à des services de recherche et de visualisation de données géographiques ou géolocalisées.
L’opérateur principal de GéoPortail
est l’IGN (Institut Géographique National).
Ce site de service public qui date de 2007 contient également de nombreuses données classées par thèmes : parcelles cadastrales, espaces protégés, zones de sismicité, zones urbaines sensibles, …
GéoPortail permet de superposer une multitude de couches différentes sur des domaines très variés. Cartes numériques accessibles depuis les ordinateurs, tablettes et téléphones, bien plus souples à l’usage que les cartes papier. Les cartes numériques rassemblent toutes les échelles et permettent de montrer différents aspects de la région visualisée sur une seule carte.
Saisir https://www.geoportail.gouv.fr/ dans votre navigateur afin d’accéder à Geoportail puis cliquer sur Rechercher. Vous pourrez alors localiser une adresse, mesurer des parcelles, accéder à des données thématiques,…
Consignes de travail
Rechercher le numéro de la parcelle cadastrale du collège. Mesurer la superficie de cette parcelle. Vous pouvez vous aider du tutoriel vidéo « Géoportail – recherchez une parcelle cadastrale et mesurez sa superficie».

Trouver ses coordonnées GPS.

https://fr.wikihow.com/lire-la-latitude-et-la-longitude-sur-une-carte

synthèse SYNTHESE SUR LE FONCTIONNEMENT DU GPS LIES AU SATELLITES

Fonctionnement du GPS

https://www.futura-sciences.com/tech/definitions/technologie-gps-1897/

Le principe de fonctionnement du GPS repose sur la mesure de la distance d’un récepteur par rapport à plusieurs satellites (les satellites sont répartis de telle manière que 4 à 8 d’entre eux soient toujours visibles). Chaque satellite émet un signal, capté sur Terre par le récepteur, permettant ainsi de mesurer très précisément la distance séparant l’émetteur du récepteur grâce au temps de parcours.

Avec la réception des signaux de quatre satellites (trois pour obtenir le point d’intersection des trois sphères, un quatrième pour la synchronisation du temps), le récepteur mobile est capable de calculer sa position géographique par triangulation.

Les 24 satellites du GPS sont en orbite. Ils se déplacent en permanence autour de la Terre, avec 6 trajectoires différentes. Sur la terre ferme, un petit boîtier appelé récepteur GPS communique avec au moins 3 satellites. Cet appareil mesure la distance qui le sépare des satellites (trilatération). Ces informations lui permettent de calculer ses coordonnées, autrement dit sa position. La communication entre les satellites et les récepteurs se réalise par le biais de signaux émis par les satellites. Le récepteur est capable de calculer la vitesse de propagation des ondes émises pour déduire la distance qui les sépare. Il renferme une puce ou un chipset, composant clé pour réaliser ces calculs.

À quoi sert un GPS ?

Le géopositionnement par satellite permet de connaître sa position exacte, avec une marge d’erreur plus ou moins grande en fonction de la qualité du récepteur utilisé, sur Terre et en mer. Dans la vie quotidienne, le GPS est très utilisé par les conducteurs de véhicules motorisés, pour calculer un itinéraire. Le récepteur est capable de mesurer la distance entre le point de départ et la destination, et d’estimer le temps nécessaire pour effectuer ce trajet.

Les GPS sont aussi utilisés :

•    pour guider les déficients visuels lors de leurs déplacements ;
•    pour trouver des lieux précis comme une station-service à proximité d’une aire de repos, un supermarché ou l’hôtel dans lequel vous avez réservé une chambre ;
•    dans le transport aérien et maritime ;
•    dans le domaine militaire.

Pour en savoir plus : Un monde sans satellite de Yves Maillard

https://vimeo.com/165761918?ref=em-share

Documentaire 52mn, réalisation Yves Maillard. Et si les satellites nous laissaient tombés…

Les satellites dans notre quotidien

Synthèse : 10 fois où les satellites t’ont rendu service aujourd’hui

La TV par Satellite : vidéo

La tv par satellite, comment ça marche ?

Internet par satellite : comment ça fonctionne ?

  • ressources complémentaires sur les lanceurs spatiaux :

    ANALYSE DES BESOINS / CONSTRUIRE UN SATELLITE .. pour mieux comprendre le fonctionnement.

A suivre ….. Au lycée, vous approfondirez ce thème : exemple

Qui cherche… cherche – Algorithmique du mouvement

en vu des DST (consolidation).

Révision Analyse du besoin et CDCF :  pour le DST de novembre  : Regarder la vidéo sur  » le CDCF ». Tout recopier avec ex « console jeu vidéo ». (bête à cornes, diagramme pieuvre et tableau cdcf) si vous ne l’avez plus dans le classeur.

Pour le dst et le brevet blanc de janvier , revoir le cdcf et la chaine d’energie et chaine d’information : comprendre a quoi correspond chaque bloc, les éléments qui en découlent… .

Révision de la chaîne d’énergie et d’information : Revoir drone helper pour consolider les acquis.