La démarche qualité des maquettes CAO

1. La démarche qualité des maquettes CAO

2. INTRODUCTION En 2009, que peut on attendre d’une intervention sur les modeleurs volumiques dans l’enseignement ? … • Constat lié à la formation des enseignants et à la formation des stagiaires: • L’intégration des modeleurs volumiques est globalement effective • L’utilisation des modeleurs volumiques est très disparate et souvent « minimaliste »  Comment conduire l’enseignant à faire évoluer ses pratiques pédagogiques avec l’outil modeleur ?

3. INTRODUCTION (suite) Objectif : En partant des compétences nouvelles et de démarches d’apprentissages innovantes, présenter l'organisation des modèles numériques minimale qui nous semble nécessaire en vue d'une exploitation pertinente avec des élèves : "entrants" : 1ère Bac Pro, "confirmés" : 1ère STI, "experts" : T-STI … Exemple :

4. EXEMPLE (/prétexte) : • support technique : poignée de frein de moto, • élèves : entrants (1ère année bac pro MVM) • En ce sens, l’objectif des enseignements des savoirs et compétences construits est double : • être l’outil de compréhension des systèmes, afin de mener la démarche de diagnostic la plus pertinente, • être une base de culture de la technologie mécanique, afin de permettre à l’élève d’évoluer avec les innovations techniques Objectif de la présentation :illustrer à partir de l’outil CAO la recommandation du référentiel liée à l'enseignement de la construction : "permettre à l'élève d'agir en compréhension" "permettre à l'élève d‘évoluer avec les innovations techniques"

5. Situation problème : Un client, connaissant l’existence de 3 tailles de levier, souhaite monter sur la poignée de sa moto un levier de taille différente de celui dont il dispose … • Il souhaite connaître les conditions de cette modification : • - changement complet de poignée ? • - modification de sa poignée : • - modification faite en usine ? (délai, …) • - modification faite sur place ? (nature de la modification, durée d’intervention, …)

6. 2. Réponse pédagogique. Ce « prétexte métier », initié par exemple par le collègue de maintenance vise à justifier une analyse technologique de cette poignée par le professeur de construction, principalement autour de l’étude des liaisons et qui pourra déboucher sur l’élaboration d’une procédure de dépose /repose (graphe de montage, …) Il apparaîtra très vite que l’analyse du fonctionnement plus approfondie du mécanisme complet est nécessaire.

7. Intéressons-nous d’abord aux documents techniques qui pourront être utilisés en vue d’organiser un scénario. Par « habitude », le prof de construction serait peut-être tenté d’utiliser ce type de document ? … :

8. Il devra alors se poser un certain nombre de questions : • - toutes les informations nécessaires à l’étude du problème posé sont-elles ici accessibles ? • comment modifier ou compléter si besoin ce document ? • la représentation (technique) est-elle correcte ? … • mes élèves sont-ils en mesure de décoder ce document ? - qu’en est-il de la représentation en milieu professionnel (ou d'un élève qui va chercher en autonomie à répondre au problème) ?

9. intéressant sur les possibilités de communication actuelles … … nulle trace de documents 2D ! Mais une analogie certaine avec l’outil modeleur.

10. Reprenons ce qu'aurait à faire un élève…avec le modèle numérique fourni par son professeur. Analysons le travail du professeur qui doit préparer sa séance …et qui se pose la question : … en quoi le modeleur volumique peut m’aider pédagogiquement ?

11. (B2i,organisation des menus : "icône ouvrir un fichier" ) "Lire, décoder": différents types de représentation (assemblage, pièce, mise en plan)

12. "Lire, décoder": Relations 3D-2D avec les vues orthogonales. "Lire, décoder": Vocabulaire technique en s’aidant de l’arbre de construction Les commandes du bouton milieu de la souris, l’organisation des menus (options de visualisation)

13. " Analyser " : notions de référence (lien avec la cinématique), mouvements simples "Analyser " : Différence modèle/réel, notion desolide, notion d’indéformabilité Sélection de l’objet à bouger, différence essentielle entre visualiser différemment et animer, organisation des menus

14. "Lire, décoder " : relations 3D-2D. (représentation suivant un point de vue : coupes, éclatés, … ) • "Lire, décoder " : recherche d’informations techniques (dimensions, masses, CDG, …) • " Analyser " : organisation d’un système mécanique - classes d’équivalence cinématique • - rendre transparent (ce n’est pas changer de matériau) • - cacher (ce n’est pas enlever) • - couper (= visualiser en coupe !)

15. PAS DE COMPETENCES ASSOCIEES

16. Rôle du professeur de construction

17. CONCLUSION de cette partie :

18. 5. Et je fais quoi la prochaine séquence ?. • Prof en STI, je veux faire une série de TPs découverte sur la transmission roue et vis sans fin. je dispose : • de la bride KOPAL • des réducteurs RI40 (& RI 50) il me manque : un mécanisme grande série … … je cherche

19. Une réponse … : Je regarde si je peux exploiter le modèle avec mes élèves.

20. ?... L’accès aux fichiers n’est pas immédiat

21. Correct

22. ?... La visualisation du fonctionnement n’est pas possible

23. A partir de ces constats, que va faire le professeur ? 1 : Il est découragé par le travail à réaliser. 2 : Il utilise malgré tout le modèle numérique en l’état avec ses élèves !!! 3 : Il ne peut pas donner en l'état ce document aux élèves et décide donc de le "reprendre".

24. Remarque : Ces 2 étapes prennent vite une place excessive, voire prohibitive … … surtout à partir du moment où on doit vérifier la validité technique du modèle… … même pour des fonctions techniques élémentaires que tout bon élève peut souhaiter réviser ! ? ? ? Guidage en rotation ??? Liaison encastrement : MaP ???

25. "Rassurons nous" (??!!!) ce problème existe malheureusement aussi dans notre académie : Remarque : Exemple d’un modèle développé (et gravé sur un CD labellisé "GREC" !) pour une exploitation "MotionWorks" : Bel exemple (!) de guidage en rotation avec roulement à rouleaux cylindriques … d’un pignon conique !!!

26. Conclusion : Situation 1 (Règles vraisemblables !) … c’est l’analyse de ces types de situations qui nous (GREC) a amenés à chercher une solution : « instaurer quelques règles facilitant l’exploitation pédagogique » Situation 2 (???)

27. "Règlement" grandement inspiré de ce qui se fait depuis longtemps dans l’industrie …

28. Un objectif : faciliter la communication technique entre les enseignants (qui n’utilisent pas forcément le même logiciel = formats neutres) • TROIS règles concernant : • La gestion des fichiers (place, nom, taille, …) • Le respect et l’utilisation pertinente des éléments de référence, • La conformité technique. Le respect de ces règles conduit à l’élaboration de modèles permettant les applications pédagogiques les plus diverses :

29. Une analyse technique et la justification d’une donnée constructeur : Rôle du "réglage usine" et du "réglage utilisateur"… solution technique associée…

30. Une analyse technique préalable à une activité de démontage … Et la production (par l’élève) des documents dérivés (qu’il pourra utiliser ou consulter aussi bien en situation professionnelle qu’à la maison) :

31. L’analyse fonctionnelle d’une pièce : En vue de la création du modèle de définition… … ce qui n’est pas l’habillage d’un dessin !!

32. … mais la création ordonnée de fonctions définies et spécifiées.

33. L’utilisation, directe et quasi immédiate, des modules de simulation mécanique associés :

34. Et en guise de conclusion, une interrogation : ? Transfert, utilité, … ? … pour pouvoir utiliser au mieux l’extraordinaire et gigantesque potentiel de ressources, ne serait-ce que sur le site du CNR : Un exemple de support "extraordinaire" …

35. … et transféré sous SLDW. Donc disponible (par ex.en vue de faire l’intégralité de l’épreuve U2 en CAO ?). Un exemple de support "extraordinaire" … que j’ai utilisé en BTS CPI (sous Pro/E)…

36. Mais, qui irait télécharger un dossier numérique 5 fois plus petit et dans une version antérieure … … si la qualité de ce dossier numérique et les intentions ne sont pas clairement identifiées ?

37. CONCLUSION GENERALE: