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LE CADRE GENERAL
« Automatisme et production » en technologie au collège est un dossier de la collection thémadoc. Il est le fruit d'un partenariat entre l'IUFM, formation initiale et continue, l'Inspection Pédagogique Régionale et le CRDP de Franche-Comté.
Proposé à des enseignants de technologie récemment en poste ou confrontés à des situations de rénovation il fournit un réel support de réflexion et de d'expérimentation face aux évolutions constantes de cette discipline.
Plusieurs volants de l'assistance informatique sont traités à partir de deux unités : réalisation et pilotage assistés par ordinateur, activités qui demandent chez l'adolescent une pratique raisonnée de l'informatique, favorisant créativité et action. L'élève confronté à la conception et fabrication assistée par ordinateur ou à l'étude et à la mise au point de maquette d'automatisme entrevoit ainsi l'ouverture sur des applications industrielles.
L'organisation pédagogique, prépondérante, place l'élève dans une situation d'acteur de son apprentissage en lui permettant d'évoluer à son rythme. En simulation avec des pratiques sociale de référence, il devra s'appuyer sur un certain degré d'autonomie et intégrer la notion de travail d'équipe au sein de son groupe classe.
Ce dossier propose différentes méthodologies de la discipline et des exemples de progression pédagogique que chacun pourra décliner en fonction de ses conditions d'enseignement : parc matériel, locaux, nombre d'élèves. Un catalogue de projets simples réalisables avec une machine à commande numérique étend la gamme des possibilités en intégrant l'harmonisation des différents logiciels de pilotage.
Directement exploitables en cours, plusieurs préao et vidéo placent l'élève en situation d'apprentissage et lui permettent de structurer ses connaissances à partir des fiches guides.
L'équipement est considéré dans sa globalité puisqu'un chapitre offre des exemples de structures pédagogiques virtuelles et réelles ainsi qu'un lien sur une visite d'établissement. http://artic.ac-besancon.fr/college_rene_goscinny/ESPACE_TECHNOLOGIE_COLLEGE.htm
A titre d'exemple et pour suivre l'évolution des supports pédagogiques le CRDP de Franche-Comté développe des animations thématiques « journées techno » qui inciteront à une étude critique face aux nouveautés pédagogiques proposées par les fournisseurs et qu'il convient d'adapter aux conditions locales de l'enseignement.
Un espace d'échange suggère une collaboration entre les collègues confrontés à la mise en œuvre de nouveaux outils didactiques.
Propositions de mise à jour des ressources documentaires et contact constant avec les fournisseurs restent un souci permanent des auteurs de ce dossier en ligne, qui vous souhaitent une bonne navigation dans l'univers de la technologie.
Liens vers les programmes :
http://www.cndp.fr/doc_administrative/programmes/secondaire/technologie/accueil.htm
http://artic.ac-besancon.fr/technologie/
AUTOMATISME
Présentation
Cette unité a pour but de familiariser les élèves avec les automatismes pilotés par un micro-ordinateur. En ce sens, elle élargit leur pratique de l'informatique aux applications industrielles.
Cette unité mobilise les élèves autour de l'étude et du pilotage de maquettes, à partir d'un cahier des charges fourni. Les maquettes reproduisent des situations relevant de leur environnement habituel (feux de carrefour, monte charge, trieur-convoyeur, éclairage automatique par exemple). Leur structure permet l'intervention des élèves sur la partie opérateur (échange de capteurs et d'actionneurs). Le langage de programmation utilisé ne doit pas constituer un obstacle, dans la mesure où l'on a recours à un langage naturel ne nécessitant pas d'apprentissage long.
Compétences
Compétences attendues pour l'élève :
- Identifier sur la maquette les différents constituants du système.
- Identifier et justifier le choix des capteurs et des actionneurs utilisés.
- Repérer sur la maquette si la commande est directe (ordres non contrôlés) ou avec compte rendu d'exécution (vérification de l'effet attendu).
- Initialiser le système en mode direct (manuel) ou commandé (logiciel)
- Représenter les étapes du cycle à partir de l'observation du fonctionnement de la maquette.
- Modifier un programme à partir d'un cahier des charges donné.
- Adapter le système à une situation nouvelle.
CFAO
Présentation
Le but de cette unité est d'amener l'élève à découvrir l'ordinateur en tant que machine capable de traiter des données et de les stocker en vue de piloter une machine-outil sans interruption de la chaîne de traitement de l'information .
Deux approches complémentaires sont privilégiées : l'une, du domaine de la construction électronique, favorise le passage de la représentation du modèle (symbole électronique dessiné) à la représentation du réel (composant électronique implanté), l'autre, du domaine de la mécanique, permet la fabrication du réel (l'objet) à partir de la modélisation volumique (l'image de l'objet).
Les activités proposées aux élèves sont centrées sur la découverte d'une chaîne de CFAO. L'élève dispose :
d'une machine-outil numérisée pilotée par ordinateur ;
du fichier de définition de la pièce en trois dimensions pour l'application mécanique ;
du schéma structurel pour l'application électronique
Compétences
Compétences attendues
Il s'agit pour l'élève de :
- mettre en fonctionnement un ordinateur interfacé à une machine outil numérisée après avoir vérifié l'état des sécurités.
- Optimiser un typon en fonction des contraintes (utilisation de l'objet, taille des composants, encombrement).
- Construire et produire le fichier nécessaire aux usinages à réaliser.
- Réaliser les usinages après avoir vérifié les outils, les mises en position et les conditions de coupe.
- Enrichir une base de données pour capitaliser l'information (composants, plan de perçage, volumes construits, trajectoires d'outils, etc..).
- Consulter une base de données existante pour en extraire une représentation utilisable pour la réalisation d'un objet.
- Associer les composants électroniques à leurs symboles.
Différentes présentations assistées par ordinateur ( PREAO) sont proposés vers une dynamique de classe avec des élèves ou pour présenter un projet d'équipement de plateau de technologie.
La diffusion en ligne de ces ressources permettra un échange et une mise en commun des travaux de formation des groupes projet.
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