Journée d’étude Poitiers, IUFM – Espace Mendes-France, 27 janvier 2010

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1 Journée d’étude Poitiers, IUFM – Espace Mendes-France, 27 janvier 2010
L’histoire des techniques : une discipline transversale en plein devenir Michel COTTE, Université de Nantes

2 1. Introduction L’histoire des techniques est une discipline carrefour, à la rencontre de nombreux champs. Ses sujets peuvent être abordés à des niveaux très divers, depuis la perception des pratiques matérielles par les enfants jusqu’à une histoire génétique des objets intéressant les sciences de la conception. Elle est à l’image même du monde technique et industriel, formant un lieu de rencontre, de synthèse de différentes composantes professionnelles, scientifiques, économiques et sociales. C’est ce qui en fait simultanément l’intérêt et la difficulté. Cela explique aussi ses pratiques diversifiées et son statut souvent marginal, alors qu’elle peut jouer un rôle essentiel dans la formation générale et/ou professionnelle, ainsi que dans la formation à la recherche par ses questions méthodologiques et par son rapport permanent à la complexité. En tout cas, elle invite à une compréhension transversale des objets matériels, tant technique que socio-économique.

3 Qui sont les historiens des techniques ?
Une rencontre de différentes disciplines Les méthodes de l’histoire appliquées à la technique Les approches chronologiques en HT Les approches disciplinaires de l’HT Les problématisations transversales de l’HT L’invention et l’innovation La circulation des idées techniques, les transferts tech. L’ingénieur, savoir et savoir-faire Entrepreneur et entreprise Objet et marché, etc.

4 3. Le statut épistémologique de l’histoire des techniques, la relation Homme - Nature
Une dimension fondatrice de la condition humaine

5 3. Le statut épistémologique de l’histoire des techniques, la relation Homme - Nature
Une dimension fondatrice de la condition humaine La technique comme mode opératoire (efficacité)

6 3. Le statut épistémologique de l’histoire des techniques, la relation Homme - Nature
Une dimension fondatrice de la condition humaine La technique comme mode opératoire (efficacité) La technique comme représentation (culture)

7 L’objet et ses différentes sphères d’appartenance au cours du temps :
REPRESENTATIONS valeur symbolique valeur esthétique évolution de sa fonction symbolique marketing publicité mémoire, nostalgie collection rejet, perte de valeur design circulation des idées techniques brevets lois et règlements commerce coût d’achat apprentissage ergonomie coûts d’usage et d’entretien connaissances savoir-faire choix technologiques RATIONALITES SOCIALES fonctionnalité coûts de production Axe des temps R & D logistique stockage USAGER ENTREPRISE déchet système technique disponible, ateliers, machines-outils… matériaux Retraitement Recyclage matière MILIEU - NATURE matière énergie transport Infrastructures réseaux pollution

8 La relation Homme – Nature
Michel Cotte, IHT - Centre François Viète, Université de Nantes Rationalisation Modélisation Mémoire Besoins socioculturels Abstraction Analyse des résultats Représentations informations Décision Cerveau Geste pensé Œil Vision spatiale Geste appris Système nerveux Perception contrôle de l’action Geste réflexe Artefact: outil, machine… Matière Energie main Commande Corps action Force Physique toucher HOMME NATURE PRODUCTION Effets matériels Besoins matériels

9 4. Le rapport au temps dans l’histoire des techniques
L’objet technique comme synthèse d’une longue histoire

10 4. Le rapport au temps dans l’histoire des techniques
L’objet technique comme synthèse d’une longue histoire L’histoire des techniques comme déroulement de la complexité de l’objet technique sur l’axe des temps Questions : les formes stables, le changement technique, Les modes Objet à t0 Axe des temps Origines Dynamique d’évolution

11 4. Le rapport au temps dans l’histoire des techniques
L’évolution d’une classe d’objet : Ω = G(t) Les filières techniques : le changement de vitesse VTT

12 Evolution de l’interface entre la commande et le mécanisme permettant
le changement de vitesse suivant les époques, UTBM, DESS Innov-acteur, 2003 Dérailleur à câble (Campagnolo) Manettes de dérailleur sur cadre Commande de dérailleur indexée poignée tournante 11 - Commande de dérailleur séquentielle 12 - Commande sur poignées de frein Commande de dérailleur électrique Compteur pouvant piloter le dérailleur Transmission par cardan 2&4 - Chaine multiple Pignon dans pédalier Retournement de roue Dérailleur à baguette 9 13 7 5 10 14 6 8 2 4 11 3 1 12 Tableau 1 1950 1970 1993 Temps La commande se fait par un lien rigide (tringle…) ou par démontage du système de changement de vitesse Grâce au câble, la commande se rapproche de la main de l ’utilisateur. Avec le VTT la commande se trouve sur le guidon. L ’indexation va faciliter le pilotage du dérailleur Grâce à l ’électronique, il n ’y a plus de liaison physique. Le dérailleur peut être piloté par un calculateur intégré au compteur.

13 Histogramme commande de dérailleur
Electrique automatique UTBM, DESS Innov-acteur, 2003 MEKTRONIC ® de Mavic Notion de confort et de Sécurité Commande séquentielle STI® shimano Poignées tournantes Grip Shift® SRAM Commandes indexées SIS® Shimano Manette sur guidon VTT commande par câble. Manette sur cadre (Campagnolo) Tableau 2 Commande dérailleur à baguette Campagnolo VTT Commandes en local Temps 1984 1990 En projet 1893 1940 1933 1970 1988 1993

14 Evolutions technologiques
Evolution technologique de la commande de dérailleur à partir de l’arrivée du VTT UTBM, DESS Innov-acteur, 2003 Vélo de course Guidon cintré 2 3 Manette sur guidon triathlète fin 80’s Manette sur cocotte de frein SLR Plus® Shimano (1991) 1 Manette sur cadre du vélo 1950 2 Vitesse automatique avec contrôle sur le compteur ( projet) 1 Manette sur cadre du vélo 1984 1 Bouton sur cocotte de frein (1993) Manette indexée SIS® Shimano Commande séquentielle STI® Shimano Manette Type analogique Commande électrique Evolutions technologiques 1 1 Manette sur guidon Rapid Fire SL® Shimano 1990 Manette sur guidon 1984 2 Manette tournante sur guidon grip shift® SRAM (1988) 2 Manette sur guidon (1970,1980) Tableau 3 VTT, VTC… guidon plat 1970 USA 1983 en France

15 4. Le rapport au temps dans l’histoire des techniques
L’évolution d’une classe d’objet : Ω = G(t) Les filières techniques : la machine à laver

16 Génétique de la machine à laver, UTBM, HT07, 2000
E. manuelle ~1890 Les premiers moteurs électriques en alternatif ~ 1955 Semi-automatisme de type électro- mécanique 1982 automatisme électronique par micro-processeur I. SAVONNAGE PAR FROTTEMENT (méthode traditionnelle) Savonnage par frottement mécanisé ~ 1850 ~ 1910 E. combustion II. THERMO-POMPAGE (machines à ébullition) idée vers ~ 1800 La lessiveuse (blanchissage domestique) F Industrie textile ~1830 Blanchisserie industrielle ~1845 ~ 1950 Soude, chlore Ebullition Gaz + Elec. E. vapeur Ouverture en façade (Europe du sud) Machines mixtes à deux cuves (F) Essorage centrifuge (G) Machine à tambour de blanchisserie ~1850 Mouvement du linge Intégration croissante des fonctions Par rotation Machines à tambour III. MACHINES à AGITATION MECANIQUE (Premier brevet 1805) Par oscillation Machines à pulsation du linge Europe Machines domestiques ~ 1950 Ouverture par le haut (Europe du nord) E. électrique Essorage externe à tambour Machines domestiques à pales de rotation ~ U.S.A Mouvement de brassage par agitateur Génétique de la machine à laver, UTBM, HT07, 2000

17 5. L’objet technique et son environnement
Question 1 : Pourquoi la chaise n’est-elle réinventée par le monde occidental qu’à la fin du XVe siècle ?

18 5. L’objet technique et son environnement
Question 1 : Pourquoi la chaise n’est-elle réinventée par le monde occidental qu’à la fin du XVe siècle ?

19 LA NOTION DE CONFORT EN OCCIDENT
La genèse de la chaise en Occident, UTBM, HT07, 1998 1400 1500 MOYEN AGE RENAISSANCE Le s ’asseoir signe du pouvoir Le siège royal « pliant » mérovingien - Le trône royal - le siège épiscopal Une nouvelle aristocratie urbaine à la Renaissance : - la table centrale, permanente - le s ’asseoir individuel - le s ’asseoir « jambes pendantes » Une déviation d ’usage 1 + coussin Le manger Tréteaux, table provisoire 2 La chaise à dossier plan orné 3 LA NOTION DE CONFORT EN OCCIDENT Le s ’asseoir commun + dossier 2 Bref et périphérique Le banc à dossier (réminiscence du s ’asseoir collectif) Le banc + dossier Le coffre (+ mur) Le tabouret trépied L ’escalier Le tabouret à un pied (traite des vaches) Le s ’asseoir professionnel 1: une profonde mutation culturelle 2 : l ’adaptation technique 3 : la production d ’un nouvel objet pour un nouvel usage Le s ’asseoir direct sur le sol (ORIENT) AXE DES TEMPS

20 5. L’objet technique et son environnement
Question 2 : Pourquoi l’invention de l’avant train mobile, solution décisive pour le transport terrestre des pondéreux a mis plus de 100 ans avant de s’imposer ?

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22 6. L’objet technique dans son environnement technique
La notion de système technique à « t » James Watt ( )

23 La vapeur comme vecteur
UN SYSTEME ENERGETIQUE A SON APOGEE : la vapeur vers 1860 (projet muséographique Ecomusée du Creusot) Le coton Le rivetage L’énergie mécanique industrielle La vapeur comme vecteur énergétique Moulinage Papeterie... mouvement : rotation translation Le chauffage industriel Les machines de transport L’ENERGIE VAPEUR les machines fixes Le foyer La chaudière Un bateau du Rhône Le chevalement Le laminoire L’atelier de méca LE CHARBON Energie thermique de combustion LE FER l’industrie sidérurgique TRANSPORTS LA MINE LA CONSTRUCTION MECANIQUE U.T.B.M. - Ecomusée du Creusot Michel Cotte

24 7. Les pratiques techniques et leur contexte Un exemple : la chasse
Vers la notion de système sociotechnique

25 Ressources cynégétiques Sous groupe des chasseurs
Système sociotechnique de la chasse : Données de l’action : saison, climat topographie vent… Besoins du groupe: Alimentaire Protection Matières premières Prestige… Ressources cynégétiques dans x,y,z à t Gibier chassé Groupe humain Sous groupe des chasseurs Mobilité, comportement des troupeaux préparation Alimentation, eau Ressources alimentaires Facteurs de reproduction Organisation technique de la chasse: Armes individuelle Techniques collectives CHASSE Matières premières Savoir-faire de fabrication échanges État sanitaire, prédateurs Organisation sociale de la chasse Répartition des tâches commandement Animaux domestiques, dressage à la chasse Résultat de la chasse, Culture, traditions, Éducation, Rites, croyances, magie, préparation psy. Données d’intelligence et de connaissance de la chasse : Terrain, Gibier Climat Traitement technique: Découpe, transport cuisson, conservation Michel COTTE 2007

26 8. L’évolution de l’objet au sein d’un système sociotechnique :
Technique à t1 Système socio- Technique à t0 F1 F3 o1 Axe des temps to t 1 F2 Une dynamique multifactorielle

27 Les éléments d’un système sociotechnique :
Michel COTTE, Centre François Viète, octobre 2003 les représentations collectives, les symboles, le goût dominant, le design lois et règlements, le contrôle social de la technique la demande: les besoins subjectifs, les représentations sociales des individus les brevets, la propriété industrielle, la veille technologique CULTURE la demande: pression des besoins matériels objectifs SOCIÉTÉ CLIENT inventeurs, innovateurs, ingénieurs, entrepreneurs objet technique, système productif à t donné ENTREPRISE MARCHÉ ÉCONOMIE l’offre: les coûts de production et de mise sur le marché capacités de mise en œuvre humaine : savoir faire, connaissances… ORGANISATION PRODUCTIVE RESSOURCES capacités de mise en œuvre matérielles : outils, machines… ressources matérielles, matières premières, énergie facilités d’accès, transports

28 9. Conclusion : le que faire et comment faire ? du pédagogue
L’approche « histoire des disciplines », un apport de connaissances : Une histoire par sous-thèmes, ex.: l’histoire des ponts, l’histoire de l’ordinateur, l’histoire du moteur à combustion interne, etc. La démarche d’investigation et la pratique du projet Les objets techniques, du passé au présent Les outils Les enquêtes d’usages des objets Les pratiques professionnelles Histoire des ingénieurs et/ou des entreprises Les sources