PROJET Interdisciplinaire BAC S SI

LES GRANDES PHASES DU PROJET Voir pages 41 à 47 du document d’accompagnement

LES GRANDES PHASES DU PROJET

Déroulement du projet Phase d’Initialisation Projet pluridisciplinaire Validation : décision d’entreprendre le projet Recherche d’un thème de projet Identification d’un besoin Étude de faisabilité Validée Non validée Le temps consacré à la recherche du thème n’est pas inclus dans les 70 heures. Elle est réalisée pendant le trimestre qui précède la mise en œuvre du projet. Le projet peut être proposé par le binôme de professeurs encadrant, par un ou plusieurs élèves, ou par d’autres acteurs scolaires ou extrascolaires. Les élèves sont associés à l’étude de faisabilité sous la responsabilité de l’équipe de professeurs. Une note de cadrage jalonne la fin de cette phase. Elle est rédigée par les professeurs encadrant le projet et sert de support à la commission académique de validation La validation institutionnelle s’appuie sur la note de cadrage rédigée par le binôme de professeurs. Elle s’assure du caractère interdisciplinaire de la proposition

Déroulement du projet Phase de Phase de Préparation Revue 1 : Évaluation à la fin de la phase de préparation Projet interdisciplinaire Élaboration du cahier des charges fonctionnel Les élèves sont associés à l’élaboration du cahier des charges fonctionnel sous la responsabilité des professeurs. Les performances attendues sont définies, les contraintes identifiées. Sans nécessairement emprunter le langage de l’ingénieur, les professeurs veillent à ce que l’expression du besoin et le bénéfice attendu par la réalisation du projet soient clairs et convenablement rédigés. Les élèves élaborent plusieurs solutions possibles. L’équipe de professeurs prépare la phase suivante en s’assurant de disposer des matériels nécessaires avant d’engager la réalisation avec les élèves Conception (Calculs, simulations, prototype) Première revue de projet à la fin de la phase de préparation

Revue 2 : Évaluation à la fin de la Phase de réalisation Déroulement du projet Phase de Réalisation Projet interdisciplinaire Revue 2 : Évaluation à la fin de la Phase de réalisation Choix d’une solution Réalisation d’un prototype d’une maquette, d’un programme Essais, mise au point, évaluation des performances La réalisation par les élèves du programme, du prototype ou de la maquette numérique ou matérielle peut être complète ou partielle, pour tester tout ou partie des performances du produit. Les élèves peuvent intégrer à la solution qu’ils proposent des éléments fonctionnels, numériques ou matériels, qu’ils n’auront pas élaborés ou réalisés eux-mêmes. Lorsqu'un projet donne lieu à la matérialisation d’une solution, c’est dans l’objectif de valider une solution originale, sans que la conformité de cette réalisation vis-à-vis des règles de l’art soit évaluée. Seconde revue de projet à la fin de la phase de réalisation

Soutenance terminale du projet Déroulement du projet Phase de Clôture Projet interdisciplinaire Soutenance terminale du projet Performances validées Performances non validées Elaboration des documents de communication : présentation du projet  : Les supports de communication sont réalisés par les élèves, sur le temps imparti au projet. Il implique nécessairement une présentation interdisciplinaire. Les professeurs en charge du projet aident les élèves à formaliser leur synthèse et mettre en valeur leur propre contribution au sein de l’équipe. Soutenance terminale du projet

Organisation du projet Volume horaire de 70 heures; Les élèves sont encadrés par un professeur de sciences de l’ingénieur et un professeur d’une discipline associée. les groupes sont constitués de trois à cinq élèves. chaque groupe conduit son propre projet, ou participe à une partie d’un projet plus large mobilisant plusieurs groupes. Groupe 1 Projet A Groupe 2 Groupe 4 Groupe 5 Projet C Groupe 3 Projet B Groupe 6

Conception préliminaire UNE PLANIFICATION INITIALISATION CLOTURE Cahier des charges Conception validée ? Analyse du besoin Présentation Faisabilité Validation Conception préliminaire Intégration PREPARATION Qualification Conception détaillée Prototypage REALISATION

COORDINATION ENTRE ACTEURS Des échanges nécessaires pour des choix cohérents sur des solutions interdépendantes Analyse du besoin Faisabilité Recherche d’idées Conception Prototypage Qualification Intégration Validation Initialisation Préparation Réalisation Cloture Coopération interdisciplinaire

JALONNEMENT Des échéances régulières avec des objectifs courts et précis. 2 revues de projets notées. Soutenance Revue 1 Revue 2 Compréhension du besoin Idée de conception Concept établi Choix de solutions de conception Prototype réalisé Solution évaluée Initialisation Préparation Réalisation Cloture

PHASE INITIALISATION (10% de l’horaire global)

PHASE INITIALISATION Quel est le besoin à satisfaire ? Définition des objectifs du projet. Recherche de solutions existantes (veille scientifique et technologique) Analyse de faisabilité du projet.

Diagramme « bête à corne » PHASE INITIALISATION Expression du besoin Diagramme « bête à corne » Méthode APTE Norme AFNOR

PHASE INITIALISATION

PHASE INITIALISATION

PHASE INITIALISATION Analyse de faisabilité : Inventaire des ressources matérielles et documentaires disponibles Inventaire des contraintes environnementales, de coût éventuel, de calendrier. Planification des tâches principales à réaliser, répartition des tâches et constitution des groupes d’élèves.

PHASE INITIALISATION L’étude de faisabilité se conclut par la décision d’abandonner ou de poursuivre le projet.

PHASE INITIALISATION Pour la poursuite du projet le professeur précise alors dans une note de cadrage : L’identification du besoin Les moyens attribués au projet La répartition des élèves en groupe Le travail confié à chacun d’eux

PHASE INITIALISATION Il est important de bien évaluer le travail nécessaire à l’accomplissement du projet afin de ne pas mobiliser les élèves sur un volume horaire qui dépasserait les 70 heures.

PHASE DE PREPARATION (40% de l’horaire global)

PHASE DE PREPARATION

PHASE DE PREPARATION REALISATION DU CAHIER DES CHARGES Il précise : les résultats attendus en termes de contraintes et de performances les critères d’appréciation et les niveaux des fonctions de service à réaliser. les résultats attendus en termes de contraintes et de performances

« Graphe de interactions » PHASE DE PREPARATION REALISATION DU CAHIER DES CHARGES Identification des fonctions de service « Graphe de interactions » Méthode APTE Norme AFNOR

« Tableau de caractérisation de fonctions de service» PHASE DE PREPARATION REALISATION DU CAHIER DES CHARGES Caractérisation des fonctions de service « Tableau de caractérisation de fonctions de service» Méthode APTE Norme AFNOR

PHASE DE PREPARATION REALISATION DU CAHIER DES CHARGES Description du produit – Diagramme FAST « Diagramme FAST» Méthode APTE Norme AFNOR

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION PRELIMINAIRE : PLANNIFICATION Les élèves en fonction du découpage des tâches qu’ils ont en responsabilité, complètent le planning (Diagramme de Gantt ou autre)

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION PRELIMINAIRE Les élèves recherchent des solutions pour répondre au besoin défini au cahier des charges. Les professeurs les aident à imaginer des solutions innovantes et réalisables. Réalisations de croquis, de fiches solutions.

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION PRELIMINAIRE Réalisation de fiches solutions

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION B32

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION Les outils de simulation sont largement utilisés lors de cette étape. Ils permettent de visualiser les solutions, de simuler leurs performances et de prédire si elles satisferont le cahier des charges fonctionnel.

Etude des contraintes mécaniques PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION Etude des contraintes mécaniques Utilisation du logiciel COSMOS WORKS

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION Choix des matériaux Utilisation du logiciel de choix de matériau CES Edupack

CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION Etude des contraintes mécaniques PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION Etude des contraintes mécaniques Utilisation du logiciel MECA 3D pour le dimensionnement

Schéma structurel électronique PHASE DE PREPARATION CONCEPTION PRELIMINAIRE : SIMULATION Schéma structurel électronique Utilisation du logiciel de simulation électronique ISIS

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION PRELIMINAIRE : SIMULATION Réalisation d’algorigrammes pour la programmation d’un micrcocontroleur avec Flowcode

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : EXPERIMENTATION

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : EXPERIMENTATION

PHASE DE PREPARATION PROTOTYPAGE La réalisation d’un prototype en fils volants permet de valider un objectif particulier associé à la conception d’un schéma structurel ou d’un programme développé pendant les étapes précédentes. Prototypage et développement sur cartes E-blocks

PHASE DE PREPARATION PROTOTYPAGE Prototypage et développement sur cartes Arduino

PHASE DE PREPARATION MAQUETTAGE Une maquette permet de valider un objectif particulier associé à la conception d’un système technique.

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : MAQUETTE NUMERIQUE Utilisation du logiciel de modélisation SOLIDWORKS

PHASE DE PREPARATION CONCEPTION DETAILLEE : MAQUETTE NUMERIQUE Réalisation de la carte électronique (PCB) pour intégration numérique

PHASE DE REALISATION (40% de l’horaire global)

PHASE DE REALISATION (40% de l’horaire global) INTEGRATION Réalisation du prototype fonctionnel Ils peuvent intégrer à la solution qu’ils proposent des éléments fonctionnels, numériques ou matériels, qu’ils n’auront pas élaborés ou réalisés eux-mêmes.

PHASE DE REALISATION PROTOTYPAGE FINAL Le prototypage rapide permet d’aboutir à des projets de représentation intermédiaire de la conception de produits. Ces modèles contribueront à valider les différentes fonctions que doit remplir le produit (fonctions géométriques, d’usage, d’échange et de productibilité).

PHASE DE REALISATION PROTOTYPAGE FINAL Un circuit électronique prototype peut être réalisé et intégré dans le produit. (Pas d’obligation)

PHASE DE REALISATION PROTOTYPAGE FINAL ou INTEGRATION PRODUIT

PHASE DE REALISATION PROTOTYPE FONCTIONNEL Propulsurf, lauréat du concours : Les olympiades Sciences de l’ingénieur (1er prix) Ce projet a été apprécié pour ses aspects innovants, l'important travail de modélisation mené et la qualité du prototype fonctionnel.

PHASE DE REALISATION PROTOTYPE FONCTIONNEL HANDIGLOVE, 2e prix Les olympiades Sciences de l’ingénieur Le Handiglove est un gant traducteur de la langue des signes. Il a pour but d'aider les personnes malentendantes à communiquer avec leur entourage et ainsi faciliter leur intégration dans la société.

PHASE DE REALISATION PROTOTYPE FONCTIONNEL RUBIK solver, 3ème prix Les olympiades Sciences de l’ingénieur Le RUBIK’Solver est un robot capable de résoudre de façon totalement automatisée le célèbre Rubik’s Cube.

PHASE DE REALISATION VALIDATION DES PERFORMANCES Les élèves testent les performances du produit, pour vérifier si la solution choisie satisfait le besoin initial. Bilan technique Performances mesurées Ecarts, Cause des écarts, Propositions d’amélioration

PHASE DE REALISATION VALIDATION DES PERFORMANCES

PHASE DE REALISATION VALIDATION DES PERFORMANCES

PHASE DE REALISATION VALIDATION DES PERFORMANCES Bilan technique Tests possibles

PHASE DE REALISATION VALIDATION DES PERFORMANCES Des modifications de la solution initialement prévue peuvent être mises en œuvre pour améliorer les performances.

PHASE DE CLOTURE (10% de l’horaire global)

PHASE DE CLOTURE

PHASE DE CLOTURE Lors de cette étape, les élèves mettent au point une série de documents multimédias qui résument leur travail. Ils les utilisent pour présenter le contexte de leur projet, les différentes actions qu’ils ont menées et les principaux résultats obtenus. Cette présentation leur permet d’expliquer leur démarche collaborative et la manière dont ils ont mis en place le travail de groupe.

REVUE DE PROJET EVALUATION AU COURS DU DEROULEMENT DU PROJET le système de notation doit chercher à valoriser la démarche. Dans le cas où un projet a donné lieu à la matérialisation d’une solution, il ne s’agit en aucun cas d’évaluer la réalisation vis-à-vis de sa conformité à des règles de l’art.

REVUE DE PROJET L’objectif du projet réside dans l’apprentissage de l’autonomie, dans la capacité à développer des propositions créatives et originales, dans le réinvestissement et le renforcement des connaissances et des capacités pluridisciplinaires.

EVALUATION REVUE DE PROJET L’ensemble des élèves de l’équipe est présent à la revue Temps de passage complet : 20 min par groupe Présentation exposant les tâches sous forme de diaporamas, cartes mentales… Exposé du travail effectué et du travail qu’il reste à faire. Les revues de projet sont réalisées par le binôme de professeurs en charge du projet dans l’année. Évaluation du travail individuel de chaque candidat basée sur la grille d’évaluation de l’épreuve de projet. (Fichier Excel). La note des revues de projet compte pour 50% de la note finale.

EVALUATION REVUE DE PROJET Deux revues de projets de 20 minutes chacune par équipe d’élèves. La revue 1 attribue 16% de la note totale. Elle évalue principalement les compétences liées à la modélisation et la simulation des solutions en cours de conception. La revue 2 attribue 34% de la note totale. La seconde revue de projet évalue principalement les compétences expérimentales pour tester les éléments de solutions en cours de réalisation.

SOUTENANCE TERMINALE La soutenance terminale dure 20 minutes par élève : (10 minutes d’exposé + 10 minutes d’échanges avec le jury) et compte pour 50% de la note de projet. Elle est assurée par un binôme de professeurs externe à la conduite du projet des élèves évalués : Un professeur de SI Un professeur d’une discipline associée Cette évaluation est individuelle et essentiellement axée sur la vérification de compétences de communication

REVUE DE PROJET Evaluation des compétences pendant la revue de projet

Merci de votre attention... FIN Merci de votre attention...