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Chariot dintégration de satellite Soutenance de mémoire – Fabien AUDRY - 19 avril 2004 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la.

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1 Chariot dintégration de satellite Soutenance de mémoire – Fabien AUDRY - 19 avril 2004 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique Démarche de la réflexion

2 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique Points clés : 1. Problématique 2. Appropriation de la cinématique dun mécanisme 3. Conception du modèle schématique animé Le M.S.A a-t-il un rôle à jouer ? Analyse des phénomènes cognitifs. Pistes de remédiation : hypothèses. Sommaire Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

3 1.1 Orientations actuelles de la pédagogie de la construction mécanique : Dualité modèle – réel Enseignement organisé par centres dintérêt Lélève se confronte au réel via un ou plusieursmodèle(s). Le recours à des cycles dapprentissage ciblés impose la définition : dobjectifs clairs (liés au CI) ; dune stratégie pédagogique : scénario dapprentissage, élaboration des documents ; lissage des difficultés, réduction du nombre dactivités parasites. 1. Problématique 1/3 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

4 modélisation 1. Problématique Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique Acquérir des savoirs Se confronter à un système Résoudre une « situation – problème » 1.2 La phase de modélisation cinématique : Appropriation de la cinématique du mécanisme étudié : préalable souvent indispensable, source de parasitage (temps, concentration). modélisation parasite 2/3 Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

5 3/3 1.3 Le M.S.A a-t-il un rôle à jouer dans la pédagogie de la construction mécanique ? Questions clés : Le M.S.A constitue-t-il un parasitage supplémentaire ? Le M.S.A peut-il contribuer à mobiliser les ressources intellectuelles de lélève au service du ou des CI du cycle dapprentissage ? 1. Problématique Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

6 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique Démarche – Fabien AUDRY – juillet Le schéma cinématique, indicateur des difficultés rencontrées par lélève ? Hypothèse : élève maîtrisant Dessin densemble Graphe des liaisons Schéma cinématique ? ? ? la schématisation cinématique : bien 1/3 2. Appropriation de la cinématique dun mécanisme

7 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique Démarche – Fabien AUDRY – juillet Le schéma cinématique, indicateur des difficultés rencontrées par lélève ? Hypothèse : élève maîtrisant Dessin densemble Graphe des liaisons Schéma cinématique ? ? ? ? ? ? malla schématisation cinématique : 1/3 2. Appropriation de la cinématique dun mécanisme

8 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique 2. Appropriation de la cinématique dun mécanisme Erreurs rencontrées Classification des Erreurs rencontrées Problèmes cognitifs associés Erreurs didentification Erreurs de typographie Erreurs de topographie Problème cognitif 1 Problème cognitif 2 Démarche de létude 2.2 Interprétation des difficultés rencontrées dun point de vue cognitif 2/3 Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

9 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique 2. Appropriation de la cinématique dun mécanisme 2.2 Interprétation des difficultés rencontrées dun point de vue cognitif Deux problèmes cognitifs identifiés Le paradoxe du schéma cinématique Problème danalogie entre la géométrie du réel et celle du schéma cinématique. Contradiction apparente entre les termes définissant loutil : schéma : représentation statique, cinématique : notion de mouvement. 3/3 Problème de conceptualisation : association des possibilités de mouvement dans lespace à une représentation schématique plane. Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

10 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique 3. Conception du modèle schématique animé 1/4 3.1 Genèse, première utilisation du M.S.A Objectifs opérationnels : Observation et détermination du rapport de réduction, Schématisation cinématique dun engrenage (cyl. à d.d.) Activité de travaux pratiques : Transmission de puissance par engrenages Engrenages cylindriques à denture droite Winch Lewmar ® : Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

11 2/4 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique 3. Conception du modèle schématique animé Difficultés envisagées : roues à cliquets, phases de fonctionnement, appropriation 3.1 Genèse, première utilisation du M.S.A Remédiations associées : AMMI : schéma animé : schéma cinématique partiel : Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004 Si les vidéos ou photos napparaissent pas, ou sont animées de manière curieuse, vous pourrez les trouver dans les dossiers images et vidéos du répertoire diaporamas. (diaporama conçu sous la version 2003 de PowerPoint ®)

12 3/4 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique 3. Conception du modèle schématique animé 3.2 Conception du modèle schématique animé Formes générales : dépouillement analogie / schéma normalisé aspect non filaire Formes accessoires : indicateurs de position symbolisation des filets bases de vecteurs Couleurs : Correspondance maquette / MSA / schéma Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004

13 4/4 Utilisation dun modèle schématique animé dans la pédagogie de la construction mécanique 3. Conception du modèle schématique animé 3.3 Récapitulatif Objectifs initiaux : analogie géométries réelle / schématique analogie mouvements 3D / schéma plan Intérêt / animation maquette numérique : effet déchelle taille et complexité moindres animation manuelle facilitée Intérêt / schéma cinématique normalisé : visualisation des mouvements ! interactivité résolution des ambiguïtés (positions relatives des liaisons) Démarche – Fabien AUDRY – juillet 2004 Animations !


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