L’enseignement d’exploration « Création et Innovation technologique »

1. L’enseignement d’exploration « Création et Innovation technologique » IGEN STI Avril 2010

2. Verticale pour découvrir comment un produit répond à un besoin et comment il fonctionne Transversale pour découvrir comment et pourquoi un produit technique évolue Deux approches possibles Sciences de l’Ingénieur Pour une analyse au cœur des systèmes Création et Innovation Technologique Pour une découverte des lois d’évolutions des systèmes

3. Des thématiques sociétales communes

4. CIT : Principe général Création et Innovation Technologique L’enregistrement HIFI L’enregistrement magnétique Pour comprendre comment la créativité et l’innovation sont les moteurs de l’évolution technologique La conversion Analogique Numérique La diode Laser Solution innovante Principes et lois d’évolution La mémoire Flash La compression numérique

5. CIT : Stratégie globale Création et Innovation Technologique Découvrir les lois d’évolution des systèmes… …et découvrir l’intérêt de l’innovation en réalisant un projet technologique simple

6. Création et Innovation technologique Les objectifs généraux Activités d’analyses de supports technologiques innovants. 1/2 à 2/3 des 54 heures Activités de projet de créativité. 1/2 à 1/3 des 54 heures Activités passionnantes porteuses de sens…

7. Création et Innovation technologique Des objectifs associés

8. CIT : Innovations et entreprises locales Site OSEO régional OSEO Direction Régionale Lorraine 10, route de l’aviation, technopole de Nancy-Brabois 54602 VILLERS-LES-NANCY http://www.oseo.fr

9. CIT : Innovations et propriété industrielle Site INPI régional INPI Lorraine Rue du Faubourg des 3 maisons 54064 NANCY http://www.inpi.fr

10. CIT : Approches didactiques Trois approches didactiques de l’innovation technologique

11. CIT : Approche « Produit » Produit 1 Walkman Produit 2 iPod Produit 3 iPhone Evolutions Evolutions Principes scientifiques et technologiques, solutions techniques et principes d’innovation et lois d’évolution • Evolutions scientifiques et techniques : • Traitement : Numérisation • Stockage : Mémoires statiques • Utilisation : Interface tactile • Non évolution : restitution par oreillettes • Principes d’innovation : • Remplacement du système mécanique • Changement de paramètre (champs) • Universalité • Lois d’innovation • Transition vers le micro : le baladeur miniaturisé • Transition vers le super système : le téléphone mobile

12. CIT : Approche « Innovation » Innovation : accéléromètre de technologie MEMS Principes, réalisation, utilisations Innovation, Principes scientifiques et technologiques Evolution Solutions techniques Evolution Solutions techniques Produit 1 iPhone Produit 2 Segway Produit 3 WII Principes d’innovation et lois d’évolution des téléphones Principes d’innovation et lois d’évolution des systèmes de transport individuels Principes d’innovation et lois d’évolution des systèmes de jeux vidéo

13. CIT : Approche « Globale » Thème global d’innovation : la mobilité du futur et la sécurité Innovation, Principes scientifiques et technologiques Evolution Solutions techniques Evolution Solutions techniques Radars et sécurité GPS et éco conduite Pare chocs à absorption d’énergie Principes d’innovation et lois d’évolution des capteurs de détection de présence Principes d’innovation et lois d’évolution des systèmes de positionnement GPS Principes d’innovation et lois d’évolution des systèmes d’absorption de l’énergie d’un choc

14. CIT : Principes et lois d’innovation Principes d’innovation et lois d’évolution • Equivalent aux lois d’évolutions en biologie, extraits de la théorie TRIZ, sans mise en œuvre des outils méthodologiques associés. • Identification possible : • À partir d’une liste réduite de principes d’innovation (par exemple, de 20 principes sur les 40 formalisés) • À partir d’une liste de 8 lois d’évolution

15. CIT : Lois d’innovation Lois et de principes d’innovation identifiées sur la fonction « mesurer » associée à des supports simples Loi d’innovation n°8 (Dynamisme et contrôlabilité) Loi d’innovation n°2 (Flux d’énergie) Mètre de menuisier Principe 16 « Mobilité » Principe 35 « Changement de paramètre » Réglet Télémètre laser ou ultrasons Principe 14 « Sphéricité » Mesurer une distance Mètre à ruban Loi d’innovation n°4 (Idéalité)

16. CIT : Démarche pédagogique La démarche pédagogique • Une démarche globale permettant la découverte : • des principes et lois d’innovation: études de cas • de la créativité technologique : projet de créativité • Des études de cas progressives : • justifiant des démarches d’investigation, • des activités de travaux pratiques • Des activités collectives menées en équipe, donnant lieu : • à des comptes-rendus collectifs • des ouvertures vers l’extérieur du lycée, les entreprises, les formations

17. CIT : Démarche « Starter » Etudes de cas – démarche d’analyse d’innovations technologiques - Activité « starter » Produits ou système global Démarche partielle d’analyse et d’identification d’une solution innovante et d’un principe d’innovation Questionnement, analyse Données technico économiques Identification de l’évolution « produit » Supports simples, accessibles, faciles à analyser. Investigation Contraintes : normes, brevets, environnement Identification de l’innovation technologique Caractérisation par analogie Identification du principe d’innovation

18. CIT : Démarche TP d’analyse Etudes de cas – démarche d’analyse d’innovations technologiques - Démarche partielle d’analyse et d’identification d’une solution innovante et d’un principe d’innovation associée à un travail pratique d’analyse d’une solution technique Activité avec TP Produits ou système global Questionnement, analyse Données technico économiques Identification de l’évolution « produit » Investigation Contraintes : normes, brevets, environnement Identification de l’innovation technologique TP relatif au principe de la solution innovante Pour comprendre l’innovation technologique Caractérisation par analogie Manipulation du réel ou du virtuel, expérimentations : TP sur le capteur à ultra sons Identification du principe d’innovation

19. CIT : Démarche « loi d’évolution » Etudes de cas – démarche d’analyse d’innovations technologiques - Activité Loi d’évolution Démarche partielle d’analyse et d’identification d’une solution innovante, d’un principe d’innovation associée à un TP et des lois d’évolutions associées 2 ou 3 produits Questionnement, analyse Observation comparaison Identification de l’évolution technologique Identification de la loi d’évolution Pour comprendre l’innovation « produit » Investigation Recherche documentaire Caractérisation par analogie Identification de la solution innovante TP relatif au principe de la solution innovante Pour comprendre l’innovation technologique Recherche documentaire Manipulation du réel ou du virtuel, expérimentations Identification du principe d’innovation

20. CIT : Démarche de synthèse Etudes de cas – démarche d’analyse d’innovations technologiques - Pour comprendre que l’innovation est un facteur de compétitivité Produits ou système global Compte rendu et présentation des résultats Pour faire la synthèse des activités et communiquer Données technico économiques Synthèse Pour comprendre que la compétitivité met en œuvre plusieurs dimensions (design, marketing, etc.) Identification de l’évolution « produit » Identification de la loi d’évolution Pour comprendre l’innovation « produit » Caractérisation d’une loi par analogie Contraintes : normes, brevets, environnement… Identification de l’innovation technologique TP relatif au principe de la solution innovante Pour comprendre l’innovation technologique Caractérisation d’un principe par analogie Manipulation du réel ou du virtuel, expérimentation sur un principe Identification du principe d’innovation

21. CIT : Le projet de créativité - Préambule - Créativité et création technologique • La créativité n’est pas la création. C’est une démarche intellectuelle, culturelle, une disposition ou un état d’esprit qui amène une personne à essayer de créer… lorsqu’il y parvient, on peut alors dire qu’il y a création. • Le projet proposé vise une démarche de projet promouvant la créativité technologique, sans obligation de résultat. • Il s’appuie sur un existant, privilégie les démarches de modification et se conclue par une présentation collective de la démarche.

22. CIT : Des idées de projet Projet de créativité technologique

23. CIT : Un projet technologique entier Projet de créativité technologique Phases principales du déroulement d’un projet technologique de créativité : Favoriser le prototypage rapide des formes, des informations et des énergies Produire un dossier numérique de présentation collective formalisant la démarche plus que les résultats.

24. CIT : Les étapes du projet Projet de créativité technologique Les jalons Les étapes du projet Les productions du groupe Etape d’imprégnation Expression du besoin (principales caractéristiques à atteindre, identification d’une contradiction) J1 Etape de créativité Production du plus grand nombre d’idées possibles J2 Choix raisonné d’une ou deux solutions à explorer Formalisation d’une idée de solution Etape de cristallisation J3 Etape de matérialisation Matérialisation sous forme de modèle, maquette, prototype, expérimentation. Synthèse et compte-rendu collectif J4

25. CIT : Déroulement type de la formation Organisation des enseignements Présen-tation Brevets, design… Entre-prises, métiers Proto-typage Découverte de l’innovation, de principes et des lois associées. Supports simples Exploration d’une innovation associée à une expérimentation, relatons avec les principes scientifiques et technologiques Exploration complète d’une innovation, liens entre principes et lois d’évolution. Synthèse et présentation collective Mise en œuvre d’un projet collectif. Matérialisation de idées créatives. Synthèse et présentation collective.

26. CIT : Contraintes de formation Projet de créativité technologique

27. Merci de votre attention « Imprégnez-vous des meilleurs choses qui aient été réalisées par des êtres humains puis essayez de les intégrer à ce que vous faite » Steve Jobs Apple