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Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU ÉLABORATION D’UNE PROGRESSION.

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1 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU ÉLABORATION D’UNE PROGRESSION PÉDAGOGIQUE EN SCIENCES DE L’INGÉNIEUR Série S

2 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU PLAN DE LA PRESENTATION Construction d’une progression pédagogique Construction d’une séquence pédagogique « Contraintes » Méthode d’élaboration Organisation bisannuelle Description de 2 séquences de formation en classe de première Description d’une semaine dans une séquence de formation Article dans la revue Technologie n°186 – Mai-Juin 2013 « Tout commence par une progression pédagogique » de Christian GARREAU

3 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU PROGRAMME DÉMARCHE DE L’INGENIEUR BOEN spécial N°9 du 30 septembre 2010

4 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une progression pédagogique « Contraintes » Classe de première : 36 semaines Classe de terminale : 28 semaines Organisation en séquences pédagogiques de 2 à 5 semaines 3H CE + 3H GER en première Intégration du Projet Interdisciplinaire dans la progression pédagogique Modalités pédagogiques : Cours / TD / TD Simulation / AE / EdC / PI / TPE 3H CE + 3H GER + équivalent 2H PI en terminale Prérequis au début de chaque séquence Mixer démarches inductive / déductive Développement des compétences ( # savoirs) Mise en œuvre progressive de la démarche d’ingénieur Intégrer les enseignements scientifiques (Mathématiques, SPCFA, SVT …) Disponibilité des supports pédagogiques pour les AE

5 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une progression pédagogique Méthode d’élaboration Décomposition du programme en « grands thèmes » 1 thème = au moins 1 séquence Analyser le besoin et le système Analyser et modéliser les sources d’énergies électriques Analyser et modéliser le comportement cinématique d’un mécanisme Analyser et modéliser le comportement des convertisseurs électromécaniques Analyser et modéliser le comportement des modulateurs d’énergie Analyser et modéliser le comportement des constituants de la fonction Acquérir Analyser et modéliser le comportement dynamique des mécanismes Analyser et modéliser le comportement d’un solide déformable Analyser et modéliser le comportement des réseaux de communication Analyser et modéliser le comportement énergétique des mécanismes Analyser et modéliser le comportement temporel ou fréquentiel d’un montage, d’une structure, d’un système Analyser et modéliser le comportement des constituants de la fonction Traiter

6 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une progression pédagogique Méthode d’élaboration Analyser et modéliser le comportement des constituants de la fonction Traiter  Pour chaque « grand thème », lister les « chapitres » associés •Mise en forme et amplification des signaux électriques ; •Numération et codage ; •Comportement des systèmes évènementiels. Analyser et modéliser le comportement cinématique d’un mécanisme •Mouvements et trajectoires ; •Modélisation des liaisons et d’un mécanisme ; •Systèmes de transformation de mouvement ; •Cinématique du solide et du point.  Pour chaque « chapitre », lister les capacités associées  Pour chaque capacité, lister les connaissances associées

7 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une progression pédagogique Méthode d’élaboration Analyser et modéliser le comportement des constituants de la fonction Traiter •Décrire et analyser le comportement d’un système •Traduire le comportement d’un système •Générer un programme et l’implanter dans le système cible •Adapter les paramètres de simulation, durée, incrément temporel, choix des grandeurs affichées, échelles, à l’amplitude et la dynamique de grandeurs simulées •Systèmes logiques évènementiels •Langage de description : graphe d'état, logigramme, GRAFCET, algorigramme •Routines, procédures, etc •Systèmes logiques à évènements discrets •Paramètres d'une simulation Comportement des systèmes évènementiels CAPACITÉS CONNAISSANCES

8 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une progression pédagogique Méthode d’élaboration •Identifier les composants réalisant les fonctions Alimenter, Distribuer, Convertir, Transmettre ; •Construire un modèle et le représenter à l’aide de schémas ; •Préciser les paramètres géométriques ; •Choisir le modèle de solide, déformable ou indéformable selon le point de vue. •Modélisation plane ; •Chaîne d’énergie ; •Modèle du solide ; •Liaisons ; •Paramètres d’une simulation ; •… Analyser et modéliser le comportement cinématique d’un mécanisme Modélisation des liaisons et d’un mécanisme CAPACITÉS CONNAISSANCES

9 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une progression pédagogique Méthode d’élaboration Analyser et modéliser le comportement des constituants de la fonction Traiter Comportement des systèmes évènementiels. Analyser et modéliser le comportement cinématique d’un mécanisme Séquence de 3 semaines Séquence de 5 semaines

10 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une progression pédagogique Organisation bisannuelle Proposition d’une progression

11 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Construction d’une séquence pédagogique Description de 2 séquences de formation en classe de première L’organisation doit permettre : •D’apporter les mêmes connaissances « qu’avant » ; •D’être le plus efficace ; •De développer et mettre en œuvre la démarche d’ingénieur ; •De rendre acteur l’élève dans sa formation. Choisir la bonne modalité pédagogique pour chaque capacité.

12 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU SITUATION DANS LE CYCLE DE FORMATION : 1 ère année du cycle terminal SÉQUENCE : Analyse et modélisation du comportement des constituants de la fonction Traiter « CHAPITRE » : Analyse et modélisation du comportement des systèmes logiques évènementiels Construction d’une séquence pédagogique •Décrire et analyser le comportement d’un système •Traduire le comportement d’un système •Générer un programme et l’implanter dans le système cible •Langage de description : graphe d'état, logigramme, GRAFCET, algorigramme •Routines, procédures, etc. •Systèmes logiques à évènements discrets Capacités à développer chez l’élève : Connaissances à acquérir chez l’élève : Prérequis chez l’élève : •Aucun Description de 2 séquences de formation en classe de première

13 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU LMMJVSDLMMJVSDLMMJVSD Semaine 3Semaine 4Semaine 5 C(2h) AE(2h)AE(1h)Projet(2h) TD(1h) C(1h) Séquence ORGANISATION TEMPORELLE DE LA SÉQUENCE : Construction d’une séquence pédagogique Séquence 2 : Analyser et modéliser le comportement des constituants de la fonction Traiter Semaine 3Semaine 4Semaine 5 Descriptif Combinatoire - Graphe d'état Graphe d'état - GRAFCET Algorigramme TD Simu(1h) C(2h) TD Simu(1h) TD(1h) TD Simu(1h) C(1h) Projet(1h) LM Semaine 6 Eval(1h)

14 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU LMMJVSDLMMJVSDLMMJVSD Projet(1h) SUPPORT DES PROJETS Projet(2h) En lien avec Séquence 3 Analyser et modéliser les sources d'énergie électrique

15 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU SITUATION DANS LE CYCLE DE FORMATION : 1 ère année du cycle terminal SÉQUENCE : Analyse et modélisation du comportement cinématique d’un mécanisme Construction d’une séquence pédagogique Capacités à développer chez l’élève : Connaissances à acquérir chez l’élève : Prérequis chez l’élève : •Vecteurs ; •Dérivées (fonction cosinus et sinus) •Identifier les composants réalisant les fonctions Alimenter, Distribuer, Convertir, Transmettre ; •Construire un modèle et le représenter à l’aide de schémas ; •Préciser les paramètres géométriques ; •Choisir le modèle de solide, déformable ou indéformable selon le point de vue ; •Analyser la réversibilité d’un composant dans une chaîne d’énergie ; •Décrire les lois d’évolution des grandeurs ; •Utiliser les lois et relations entre les grandeurs ; •Associer un modèle aux composants d’une chaîne d’énergie ; •Justifier la pertinence de la modélisation plane ; •Traduire de façon analytique le comportement d’un système ; •Maîtriser les fonctions des appareils de mesures et leurs mises en œuvre. •Modélisation plane ; •Chaîne d’énergie ; •Modèle du solide ; •Liaisons ; •Paramètres d’une simulation …

16 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Semaine 9Semaine 10Semaine 11 C(2h) Projet(2h)AE(2h) TD(2h) Séquence ORGANISATION TEMPORELLE DE LA SÉQUENCE : Construction d’une séquence pédagogique Séquence 4 : Analyser et modéliser le comportement cinématique d'un mécanisme Semaine 9Semaine 10Semaine 11Semaine 12 Semaine 13 Descriptif Mvt - trajectoires Systèmes transformation mvt Cinématique du solide Cinématique du point LMMJVSDLMMJVSDLMMJVSDLMMJVSDLMMJVSD C(1h) TD(1h) Projet(1h) TD(2h) C(1h) C(2h) TD(1h) AE(2h) C(1h) TD Simu(1h) TD(1h) C(1h) TD(1h) AE(2h) Semaine 12Semaine 13 Eval(1h)

17 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU SUPPORT DES PROJETS Projet(2h) LMMJVSDLMMJVSDLMMJVSDLMMJVSDLMMJVSD Projet(1h) Construction d’une séquence pédagogique

18 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU LMMJVSD Semaine 4 AE(1h) TD(1h) C(2h) TD Simu(1h) C(1h) Description d’une semaine dans une séquence de formation Construction d’une séquence pédagogique Séquence 2 : Analyser et modéliser le comportement des constituants de la fonction Traiter Semaine 3Semaine 4Semaine 5 Combinatoire - Graphe d'état Graphe d'état - GRAFCET Algorigramme Description semaine 4

19 Enseignement spécifique de sciences de l’ingénieur Massy – Lycée Parc de Vilgénis - 30 avril 2014 S. GERGADIER C. GARREAU Conclusion  L’élaboration d’une progression relève de l’équipe pédagogique.  La construction des séquences relève de l’enseignant de SI.  Une progression pédagogique est « personnelle » (On ne peut pas prendre celle du lycée d’à coté !!)  Une progression pédagogique n’est jamais parfaite. Il faut l’adapter chaque jour, chaque semaine, chaque année !  L’élaboration d’une progression permet de mettre en évidence que l’ensemble du programme peut être traité sur le cycle terminal.


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