PROJET Interdisciplinaire BAC S SI

Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014

PROJET Interdisciplinaire

BAC S SI


LES GRANDES PHASES DU PROJET

Voir pages 41 à 47 du document d’accompagnement


LES GRANDES PHASES DU PROJET


Recherche d’un thème de projet

Identification d’un besoin

Étude de faisabilité

Validée Non validée

Phase d’Initialisation

Projet pluridisciplinaire

Validation : décision d’entreprendre le projet

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

Déroulement du projet

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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


Phase de Phase de Préparation

Revue 1 : Évaluation à la fin de la phase de préparationProjet interdisciplinaire

Élaboration du cahier des charges

fonctionnel

Conception(Calculs,

simulations, prototype)

Première revue de projet à la fin de la phase de préparation

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


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Phase de RéalisationProjet interdisciplinaire

Revue 2 : Évaluation à la fin de la Phase de réalisation

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

Choix d’une solution

Réalisation d’un prototype d’une maquette, d’un

programme Essais, mise au point,

évaluation des performances


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Phase de Clôture

Projet interdisciplinaire

Soutenance terminale du projet

Performances validées

Elaboration des documents de communication :

présentation du projet :

Performances non validées

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


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• 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.

Organisation du projet

Groupe 1

Projet A

Groupe 2 Groupe 4 Groupe 5

Projet C

Groupe 3

Projet B

Groupe 6

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UNE PLANIFICATION

Analyse du besoin

Faisabilité

Cahier des

charges

Conception préliminaire

Conception détaillée

Prototypage

Qualification

Intégration

Validation

PREPARATION

CLOTURE

REALISATION

Conception validée

?

INITIALISATION

Présentation


COORDINATION ENTRE ACTEURS

Analyse du besoinFaisabilité

Recherche d’idées Conception Prototypage Qualification Intégration Validation

Des échanges nécessaires pour des choix cohérents sur des solutions interdépendantes

Préparation Réalisation Cloture

Coopération interdisciplinaire

Initialisation


JALONNEMENTDes échéances régulières avec des objectifs courts et précis. 2 revues de projets notées.

Préparation Réalisation Cloture

Compréhension du besoin

Idée de conception Solution

évaluée

Concept établi

Choix de solutions de conception

Prototype réalisé

Revue 1 Revue 2

Soutenance

Initialisation


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.



Expression du besoin

Diagramme « bête à corne »Méthode APTENorme AFNOR







• 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.



• 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



• 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



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.

REALISATION DU CAHIER DES CHARGES

les résultats attendus en termes de contraintes et de performances



REALISATION DU CAHIER DES CHARGES

Identification des fonctions de service

« Graphe de interactions »

Méthode APTENorme AFNOR


PHASE DE PREPARATIONREALISATION DU CAHIER DES CHARGESCaractérisation des fonctions de service

« Tableau de caractérisation de fonctions de

service»Méthode APTENorme AFNOR


PHASE DE PREPARATIONREALISATION DU CAHIER DES CHARGESDescription du produit – Diagramme FAST

« Diagramme FAST»

Méthode APTENorme AFNOR



CONCEPTION PRELIMINAIRE : PLANNIFICATION

• Les élèves en fonction du découpage des tâches qu’ils ont en responsabilité, complètent le planning (Diagramme de Gantt ou autre)



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 PREPARATIONCONCEPTION PRELIMINAIRE

Réalisation de fiches solutions



CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION

B32



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.



Utilisation du logiciel COSMOS WORKS

CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATIONEtude des contraintes mécaniques



Utilisation du logiciel de choix de matériau CES Edupack

CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATIONChoix des matériaux



Utilisation du logiciel MECA 3D pour le dimensionnement

CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATIONEtude des contraintes mécaniques



Utilisation du logiciel de simulation électronique ISIS

CONCEPTION PRELIMINAIRE : SIMULATIONSchéma structurel électronique



Réalisation d’algorigrammes pour la programmation d’un micrcocontroleur avec Flowcode

CONCEPTION PRELIMINAIRE : SIMULATION



CONCEPTION DETAILLEE : EXPERIMENTATION



CONCEPTION DETAILLEE : EXPERIMENTATION



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



PROTOTYPAGE

Prototypage et développement sur cartes Arduino



MAQUETTAGE

• Une maquette permet de valider un objectif particulier associé à la conception d’un système technique.



Utilisation du logiciel de modélisation SOLIDWORKS

CONCEPTION DETAILLEE : MAQUETTE NUMERIQUE



Réalisation de la carte électronique (PCB) pour intégration numérique

CONCEPTION DETAILLEE : MAQUETTE NUMERIQUE


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


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

• 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.

INTEGRATION


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).



PROTOTYPAGE FINAL

• Un circuit électronique prototype peut être réalisé et intégré dans le produit. (Pas d’obligation)



PROTOTYPAGE FINAL ou INTEGRATION PRODUIT



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.




• 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.




• 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.



• Les élèves testent les performances du produit, pour vérifier si la solution choisie satisfait le besoin initial.

Bilan techniquePerformances mesuréesEcarts, Cause des écarts,Propositions d’amélioration

VALIDATION DES PERFORMANCES










• Bilan technique

• Tests possibles




• 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

• 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.

EVALUATION AU COURS DU DEROULEMENT DU 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.

REVUE DE PROJET


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

• 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.

• Deux revues de projets de 20 minutes chacune par équipe d’élèves.


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


FINMerci de votre attention...

Documents

PROJET Interdisciplinaire BAC S SI