Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PROJET Interdisciplinaire
BAC S SI
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
LES GRANDES PHASES DU PROJET
Voir pages 41 à 47 du document d’accompagnement
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
LES GRANDES PHASES DU PROJET
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
Recherche d’un thème de projet
Identification d’un besoin
Étude de faisabilité
Validée Non validée
Phase d’InitialisationPhase 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
4
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
Phase de Phase de PréparationPhase 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
Déroulement du projet
5
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
Phase de RéalisationPhase 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
Déroulement du projet
6
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
Phase de ClôturePhase 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
Déroulement du projet
7
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
• 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
8
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
UNE PLANIFICATION
Analyse du besoin
Faisabilité
Cahier des
charges
Conception préliminaire
Conception détaillée
Prototypage
Qualification
Intégration
Validation
PREPARATION
CLOTURE
REALISATION
Conception validée
?
INITIALISATION
Présentation
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE INITIALISATION (10% de l’horaire global)
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE INITIALISATION
Expression du besoin
Diagramme « bête à corne »Méthode APTENorme AFNOR
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE INITIALISATION
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE INITIALISATION
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE INITIALISATION
• L’étude de faisabilité se conclut par la décision d’abandonner ou de poursuivre le projet.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION (40% de l’horaire global)
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
REALISATION DU CAHIER DES CHARGES
Identification des fonctions de service
« Graphe de interactions »
Méthode APTENorme AFNOR
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATIONREALISATION DU CAHIER DES CHARGESCaractérisation des fonctions de service
« Tableau de caractérisation de fonctions de
service»Méthode APTENorme AFNOR
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATIONREALISATION DU CAHIER DES CHARGESDescription du produit – Diagramme FAST
« Diagramme FAST»
Méthode APTENorme AFNOR
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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)
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATIONCONCEPTION PRELIMINAIRE
Réalisation de fiches solutions
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATION
B32
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Utilisation du logiciel COSMOS WORKS
CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATIONEtude des contraintes mécaniques
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Utilisation du logiciel de choix de matériau CES Edupack
CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATIONChoix des matériaux
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Utilisation du logiciel MECA 3D pour le dimensionnement
CONCEPTION DETAILLEE : SIMULATIONEtude des contraintes mécaniques
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Utilisation du logiciel de simulation électronique ISIS
CONCEPTION PRELIMINAIRE : SIMULATIONSchéma structurel électronique
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Réalisation d’algorigrammes pour la programmation d’un micrcocontroleur avec Flowcode
CONCEPTION PRELIMINAIRE : SIMULATION
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
CONCEPTION DETAILLEE : EXPERIMENTATION
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
CONCEPTION DETAILLEE : EXPERIMENTATION
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
PROTOTYPAGE
Prototypage et développement sur cartes Arduino
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
MAQUETTAGE
• Une maquette permet de valider un objectif particulier associé à la conception d’un système technique.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Utilisation du logiciel de modélisation SOLIDWORKS
CONCEPTION DETAILLEE : MAQUETTE NUMERIQUE
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE PREPARATION
Réalisation de la carte électronique (PCB) pour intégration numérique
CONCEPTION DETAILLEE : MAQUETTE NUMERIQUE
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION (40% de l’horaire global)
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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).
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION
PROTOTYPAGE FINAL
• Un circuit électronique prototype peut être réalisé et intégré dans le produit. (Pas d’obligation)
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION
PROTOTYPAGE FINAL ou INTEGRATION PRODUIT
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION
• 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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION
VALIDATION DES PERFORMANCES
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION
VALIDATION DES PERFORMANCES
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION
VALIDATION DES PERFORMANCES
• Bilan technique
• Tests possibles
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE REALISATION
VALIDATION DES PERFORMANCES
• Des modifications de la solution initialement prévue peuvent être mises en œuvre pour améliorer les performances.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE CLOTURE (10% de l’horaire global)
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
PHASE DE CLOTURE
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
• 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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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.
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
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
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
REVUE DE PROJET
Evaluation des compétences pendant la revue de projet
Bac S option SI – LOUVIERS et FECAMP - Février 2014
FINMerci de votre attention...