Introduction IUFM Midi-Pyrénées **** UP Sciences et Technologies Filière : CAPET Génie Mécanique Construction L'interprétation et l'exploitation de résultats mathématiques d’un logiciel de simulation mécanique Mémoire professionnel de Année 2003-2004 GOUDIN Alexis Sous la direction de M. Stephan
Décodage du programme d’enseignement Introduction Décodage du programme d’enseignement Programme : Ø Modélisation des liaisons et des actions mécaniques Ø Cinématique Ø Statique Aspects méthodologiques : L’enseignement de la mécanique repose sur : Le passage de la réalité physique à la modélisation grâce à l’utilisation d’outils mathématiques qui privilégient les méthodes graphiques ou analytiques L’interprétation des résultats mathématiques obtenus, et leur confrontation avec la réalité technologique
Réflexion L’interprétation des résultats mathématiques obtenus et leur confrontation avec la réalité technologique L’interprétation : Elle impose : Une démarche structurée. La maîtrise du point discuté Documents ressources donnant l’esquisse de la démarche Présentation commune du mécanisme en amont effectuée par le professeur Travail de TP
Nécessité d’identifier les pré-requis Réflexion L’interprétation des résultats mathématiques obtenus et leur confrontation avec la réalité technologique Les résultats mathématiques obtenus : (…dans nos disciplines) Quels Types ? Effort (actions mécaniques) Cinématique (position/vitesse/accélération) Pré requis: notion de cinématique notion de modélisation des actions mécaniques Nécessité d’identifier les pré-requis Nécessité d’une approche cinématique et d’une approche « actions mécaniques »
Réflexion L’interprétation des résultats mathématiques obtenus et leur confrontation avec la réalité technologique Les résultats mathématiques obtenus : (…dans nos disciplines) Quelle Forme ? Que doit savoir l’élève ? Unités Exposant Variations Maximum Extremum local Relations position-vitesse-accélération Notion d’action mécanique Graphique: Temps * E-02 Position du pointeau [m] en fonction du temps [s]
Réflexion L’interprétation des résultats mathématiques obtenus et leur confrontation avec la réalité technologique Que sait l’élève ? Unités Exposant Variations Maximum Extremum local Relations position-vitesse – accélération Notion d’action mécanique Pré requis mathématiques Pré requis de la séquence Le besoin lié à cette partie du programme n’est pas un travail sur les connaissances mais un travail de structuration de la pensée de l’élève. … Et pourtant, on constate lorsque l’on demande à un élève d’interpréter des résultats mathématiques que la réponse est souvent vague et non construite. Nécessité de structurer la démarche et la pensée de l’élève par exemple sous forme d’organigramme
Réflexion L’interprétation des résultats mathématiques obtenus et leur confrontation avec la réalité technologique La confrontation avec la réalité technologique : Lien avec la réalité industrielle Possibilité industrielle (prototype) Coût … Lien avec les solutions constructives adoptées sur le mécanisme en fonction d’un besoin Lien avec la validation d’un cahier des charges Nécessité de mettre à disposition le système réel, de travailler à partir d’éléments du cahier des charges
Synthèse Interpréter des résultats mathématiques obtenus (graphiques) et les confronter à la réalité technologique c’est :