pour le troisième degré (5ème-6ème année)

Humanités générales et technologiques

Scientifique industrielle : Electromécanique 3ème degré technique de transition

Secteur Industrie

D/2005/7362/3/43

FESeC – Scientifique industrielle : électromécanique – 3ème degré technique de transition 2

Table des matières

Programme : …………………..……………………………….………………………….…………….…….

3

Grille horaire : …………………………………………………………………………………….…….…….

4

Approche pédagogique : ………………………………………………………………………………..…….

5

Tableau des compétences terminales : …………………………………………………………….…….……

7

Exemples de situations d’apprentissage/d’intégration …………………………………………….…….……

8

Electricité : ………………………………………………………………………………………….…….…..

12

Mécanique : …………………………………………………………………..………………………..………

18

Laboratoire ……………………………: ...…...……………………………………………………..…….…..

21

Annexe. Formation technologique :…………………………………………………………………………….…..…... - But de la formation - Concevoir et réaliser un projet technologique Savoir-faire et savoirs ……………………………………………………………..…………………..…..…. Tableaux des compétences transversales …………………………………………………………….……......

35 38 40


1. Le programme 1.1. Statut et rôle du programme Le décret définissant les missions prioritaires de l’enseignement fondamental et de l’enseignement secondaire du 24 juillet 1997 prévoit (article 16,25 et 35) que le « Gouvernement détermine les compétences et les soumet à la confirmation du parlement ». Leur rédaction a été supervisée par la Commission commune de pilotage instituée par le décret « Missions » ( art 61). Les textes ont été approuvés par le Conseil général de concertation (inter - caractères), le Gouvernement les a fixés, le Parlement les a confirmés après les avoir amendés. Ils n’ont pas de prétention méthodologique, même si l’articulation des compétences et des savoirs qu’ils prévoient n’est pas neutre. Ce sont les programmes « référentiels de situations d’apprentissage, de contenus d’apprentissage, obligatoires ou facultatifs, et d’orientations méthodologiques qu’un Pouvoir Organisateur définit afin d’atteindre les compétences fixées », qui proposent la mise en œuvre des documents officiels. Les programmes s’imposent donc pour les professeurs de l’enseignement secondaire catholique puisqu’ils s’inscrivent dans la logique décrétale des compétences à atteindre et qu’ils explicitent les visées éducatives et pédagogiques telles qu’elles s’expriment dans « Mission de l’Ecole Chrétienne » et dans le « Projet pédagogique de la FESeC ». 1.2. Comment comprendre et utiliser ce programme ? - Signification du degré d’importance • « CM » compétence à maîtriser en fin de cycle.

Les compétences terminales telles que reprises en début de chaque discipline sont absolument à certifier.

• « CE » compétence à exercer.

Ces CE reprennent les CEF ( compétences à exercer dans une formation ultérieure ) et CEP ( compétences à exercer dans la profession ) ne seront maîtrisées qu’ultérieurement.

- Remarque

Certaines compétences sont déjà activées/maîtrisées par les élèves qui ont fréquenté le deuxième degré « Scientifique Industrielle Electromécanique ». Ces compétences doivent continuer à être exercées tout au long du troisième degré. Pour les élèves arrivant en cinquième après avoir réussi un second degré dans une autre orientation d’études, il faut impérativement veiller à ce qu’ils puissent, eux aussi, maîtriser l’ensemble des compétences « CM ». Les professeurs veilleront donc à ce que les élèves soient placés dans des conditions qui leur permettent d'exercer et de maîtriser toutes les compétences, soit en organisant des remises à niveau ou des rattrapages, soit en prévoyant pour eux des activités spécifiques.


2.Grille horaire

Périodes

5è 6è

Electricité : ………………………………………..…………………………….……….

2

2

Mécanique : ……………………………………………………….……………………..

2

2

Laboratoire de techniques industrielles: ……………………………..…………………

4

4

Total :…………………………………………….………………………………………

8

8


3. Approche pédagogique Ce programme, précise des orientations méthodologiques, des contenus et des situations d’apprentissage/intégration qui doivent permettre aux élèves d’atteindre les compétences fixées. En quoi est-il neuf ? - Il propose de travailler dans une logique d’apprentissage ( élève - acteur ) plutôt que selon une logique d’enseignement (professeur - diffuseur de savoirs) :

l’élève qui, avec l’aide du professeur, doit construire son propre savoir. - Les situations d’apprentissage concrètes doivent avoir du sens pour l’élève, doivent l’amener à se poser des questions, doivent l’amener à développer

des compétences réinvestissables dans la vie quotidienne. Les situations d’apprentissage doivent rester limitées. Il s’agit bien d’arriver à un objectif défini. Il faut donc éviter de se disperser afin de faciliter la maîtrise d’une ou de plusieurs compétences et de faciliter l’évaluation. Elles doivent tenir compte : - des pré-requis, des compétences déjà exercées ou acquises, du moment où l’on se situe dans le cycle, du niveau de l’élève - et des nouvelles compétences que l’on souhaite exercer ou maîtriser.

- Les situations d’intégration sont elles aussi des situations particulières et concrètes de la vie courante. Elles nécessitent une mobilisation des savoirs de

plusieurs disciplines. Plus complexes, elles font appel à de nombreuses compétences des différentes disciplines, elles correspondent à des moments de synthèse générale ou partielle comme des examens, des interrogations générales. Elles permettent, à l’équipe professorale, d’évaluer l’élève dans son ensemble.

- Une articulation entre situations d’apprentissage ou d’intégration et démarches plus frontales est à mettre en œuvre. Un lien étroit entre les cours

théoriques et le laboratoire favorisera la maîtrise des compétences qui comprennent la connaissance (informations, procédures,…) , les capacités cognitives (opérations mentales, mécanismes de la pensée,…), les attitudes (comportements sociaux ou affectifs,…), et les habiletés (capacités à réaliser quelque chose,…).

- Maîtriser une compétence, c’est donc maîtriser à la fois des savoirs, savoir-faire et savoir-être dans une situation donnée. C’est une démarche globale. - L’approche interdisciplinaire permettra de rencontrer la réalité avec un point de vue élargi, en répondant à des questions actuelles.

L’interdisciplinarité implique un travail en équipe et repose sur le partenariat et la négociation au moins pour déterminer quels apprentissages seront acquis dans le cadre disciplinaire et ceux qui le seront dans une démarche interdisciplinaire.

- Toutes les compétences CM sont bien sûr à travailler mais le moment de les aborder reste un choix d’équipe éducative. Afin d’aider à la réalisation de situations (d’apprentissage ou d’intégration), un exemple de grille pratique est présentée en page 8.


Cette présentation est donnée à titre indicatif et n’a donc aucun caractère obligatoire. Dans les situations ci-après, les abréviations E.A.C. « Ensemble Articulé de Compétences » signifient un regroupement de compétences qui seront mobilisées d’une façon particulière pour faire face à des situations équivalentes. L’ensemble de ces situations équivalentes donnera naissance à une famille. 3.1. Indications méthodologiques « Par quoi commencer ? », « Qu’est-ce que l’élève doit absolument connaître ? » sont des questions auxquelles les programmes actuels n’apportent pas toujours une réponse précise. Ils accordent en effet la priorité aux compétences à maîtriser ou à exercer par les élèves et mettent les savoirs au service de ces compétences. Les contenus ne disparaissent pas mais ils vont devoir s’articuler autrement. L’organisation des cours théoriques et leur déroulement au fil de l’année scolaire vont désormais dépendre de l’ordre dans lequel on va décider de travailler les compétences avec les élèves. Et cet ordre va lui-même dépendre du choix des activités et des situations-problèmes proposées. Cette démarche, difficile, demande un constant travail de réflexion et de préparation, en équipe, pour définir les séquences d’apprentissage.


4. Tableau des compétences terminales à atteindre dans les différentes disciplines Les compétences à maîtriser à l’issue du 3e degré (CM) sont les mêmes que celles du 2e degré (CM2D), ces dernières étant d’un degré de complexité moindre. C’est normal. Ce qui les distingue c’est le degré de maîtrise auquel on doit amener les élèves : ici il s’agit de franchir un palier nouveau dans la maîtrise de ces mêmes compétences. Le degré de maîtrise doit être précisé et apprécié par des critères et indicateurs adaptés. Rep COMPETENCES TERMINALES Elec Méc lab A Analyser et résoudre les applications et problèmes liés aux lois fondamentales. X X X B Analyser les schémas fonctionnels, structurels d’un système ou d’un objet technique X X X C Retenir parmi l’ensemble des compétences instrumentales mises en œuvre, celles qui visent la maîtrise de l’usage des instruments

de contrôle et de mesure, de la mise en œuvre des équipements et de l’utilisation des outils de représentation (tableaux et planning) X

D Choisir une méthode et un appareillage permettant de contrôler les caractéristiques techniques des matériaux, d’un élément, d’un système, d’un système.

X

E Décrire à partir des spécifications du cahier des charges, le comportement d’une fonction principale ou d’un ensemble de fonctions, vérifier par simulation et/ou par des essais et des mesures, la conformité de ses caractéristiques fonctionnelles.

X X

F Analyser les solutions technologiques existantes, en référence aux spécifications du cahier des charges. X X X G Produire des supports techniques cohérents relatifs à une étude, à un projet, à un ou à des systèmes techniques et les communiquer

en respectant la terminologie, les normes et les défendre. X X

H Interpréter et modéliser des systèmes techniques intégrant des sous-systèmes conformément aux exigences d’un cahier des charges. L’utilisation d’un vocabulaire précis, l’analyse des schémas, des représentations graphiques, des modèles permettent de diriger l’analyse, d’organiser l’espace et le temps ou d’orienter les choix d’action

X X

I Produire des documents comprenant textes, tables, figures et répondant aux critères de qualité éditoriale, ce, à l’aide de différents logiciels de traitement de textes, de D.A.O., de C.F.A.O., des logiciels de simulation.

X

J Rédiger et présenter un rapport technique en respectant la terminologie et les normes du système international. X X X K Prendre conscience des effets des choix technologiques sur l’environnement, de leurs incidents sur le mode de vie. Présenter et

argumenter les conséquences d’un choix technologique en fonction de ses impacts sociaux, économiques, environnementaux, éthiques et culturels, analyser ceux-ci.

X X

Par les modes de raisonnement, les exigences en matière de représentation, la technologie contribue à l’ouverture de l’esprit. Elle développe l’aptitude à l’analyse critique au travail en équipe, à la prise en compte des conséquences de ses actes. Elle contribue ainsi à l’éducation civique.


Exemple de grille pour les situations

Professeur : ………………………… Classe : ……………………………… Cours : ………………………………

Durée prévue : ………………………… (nombre de périodes)

Rôle de la situation-problème : ……… (apprentissage ou intégration ?)

Rôle de l’évaluation : ………… (formative ou sommative ?)

E.A.C. TÂCHE

Description du travail à réaliser.

SUPPORT (contexte et ressources) C’est l’ensemble des éléments matériels qui sont mis à la disposition de l’élève : environnement dans lequel on se situe, but de la production à réaliser, informations dont l’élève dispose, …

CONSIGNE

Regroupement de compétences qui seront mobilisées d’une façon particulière pour faire face à des situations équivalentes. Ces dernières donnent naissance à une famille..

C’est l’ensemble des instructions de travail qui sont données de manière explicite à l’élève. Fil conducteur qui vise à donner à l’élève une perception claire du but à atteindre.


Exemple de situation d’apprentissage

Professeur : ………………………… Classe : ……………………… Cours : …………………………

Durée prévue : ……………(nombre de périodes) Rôle de la situation-problème : apprentissage Rôle de l’évaluation : sommative

E.A.C TACHE - De fréquentes coupures de courant concernent certains locaux. Il est demandé d’en rechercher la cause, sachant que

ces locaux sont alimentés à partir d’un réseau triphasé et que c’est toujours le même fusible qui déclenche. Il faut mesurer les caractéristiques des circuits et réaliser un rapport.

SUPPORT (contexte et ressources) Pour ce faire l’élève a : - à sa disposition :

- l’espace de mise en oeuvre nécessaire, - les outils et les appareils de mesures adéquats, - la documentation utile (schéma,…), - deux circuits (un équilibré et un déséquilibré),

- déjà exercé ou maîtrisé les compétences suivantes : - savoir utiliser les appareils de mesures, - respecter les normes de sécurités.

CONSIGNE

L’élève exercera ou maîtrisera les compétences suivantes : - analyser et résoudre les applications et problèmes liés aux lois

fondamentales (laboratoire).

- respecter les règles de sécurité, - vérifier les deux circuits ( hors tension), - lire et décoder toutes indications ( plaques à bornes, …), - placer les appareils de mesure dans les circuits (ampèremètre, voltmètre, wattmètre,…..), - éventuellement adapter les calibres des appareils, - mettre les circuits sous tension, - réaliser les mesures, - rédiger un rapport et conclure.

FESeC – Scientifique industrielle : électromécanique – 3ème degré technique de transition

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Exemple de situation d’apprentissage

Professeur : ………………………… Classe : ……………………… Cours : ………………………………

Durée prévue : ……………(nombre de périodes) Rôle de la situation-problème : apprentissage Rôle de l’évaluation : …sommative

E.A.C TACHE - Il est demandé d’expliquer le fonctionnement d’une machine motrice (ou réceptrice) actionnée par un moteur électrique.

SUPPORT (contexte et ressources) Pour ce faire l’élève a : - à disposition :

- l’espace de mise en œuvre nécessaire, - la documentation utile (plans,…),

- déjà exercé ou maîtrisé les compétences suivantes : - savoir lire / décoder un plan, un dossier, …, - connaître les lois fondamentales de la machine motrice (ou réceptrice),

CONSIGNE

L’élève exercera ou maîtrisera les compétences suivantes : - analyser les schémas fonctionnels, structurels d’un système ou

d’un objet technique (mécanique ).

- lire et décoder toutes indications (plans, …), - réaliser le lien entre les lois fondamentales et le fonctionnement, - rédiger un rapport (oral ou écrit).


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Exemple de situation d’intégration

Professeur : ………………………… Classe : ……………………… Cours : ……………………………

Durée prévue : ……………(nombre de périodes) Rôle de la situation-problème : …..intégration * Rôle de l’évaluation :……sommative

E.A.C TACHE - Un système électro-pneumatique doit être automatisé, il sera piloté par un automate programmable et on demande

d’étudier la situation. Il faut réaliser la fonction demandée (l’automatisation) dans le cahier des charges.

SUPPORT (contexte et ressources)Pour ce faire l’élève a: - à sa disposition :

- l’espace de mise en œuvre nécessaire, - la documentation utile (plans, schémas, consignes, catalogues, support informatique, …), - les éléments pneumatiques, électriques, automate,…., - l’outillage et appareils de mesure,

- déjà exercé ou maîtrisé les compétences suivantes : - connaître les éléments pneumatiques qui entreront dans l’automatisation (vérins, capteurs, distributeur,

alimentation), - connaître les éléments électriques qui entreront dans l’automatisation (capteurs, moteurs,….), - connaître le fonctionnement de l’automate (jeux d’instructions, règles de sécurité concernant les entrées/sorties,…),

- savoir utiliser les appareils de mesure et l’outillage nécessaire. CONSIGNE

L’élève exercera ou maîtrisera les compétences suivantes : - interpréter et modéliser des systèmes techniques intégrant des sous-

systèmes conformément aux exigences d’un cahier des charges. L’utilisation d’un vocabulaire précis, l’analyse des schémas, des représentations graphiques, des modèles permettent de diriger l’analyse, d’organiser l’espace et le temps, ou d’orienter les choix d’action (électricité, laboratoire),

- analyser les solutions technologiques existantes, en référence aux spécifications du cahier des charges ( électricité, mécanique, laboratoire),

- décrire à partir des spécifications du cahier des charges, le comportement d’une fonction principale ou d’un ensemble de fonctions, vérifier par simulation et/ou par des essais et des mesures, la conformité de ses caractéristiques fonctionnelles (électricité, laboratoire),

- choisir une méthode et un appareillage permettant de contrôler les caractéristiques techniques des matériaux, d’un élément, d’un système, d’un système (laboratoire),

- retenir parmi l’ensemble des compétences instrumentales mises en œuvre, celles qui visent la maîtrise de l’usage des instruments de contrôle et de mesure, de la mise en œuvre des équipements et de l’utilisation des outils de représentation (tableaux et planning) (laboratoire),

- rédiger et présenter un rapport technique en respectant la terminologie et les normes du système international (électricité, mécanique, laboratoire),

- produire des supports techniques cohérents relatifs à une étude, à un projet, à un ou à des systèmes techniques et les communiquer en respectant la terminologie, les normes et les défendre ( mécanique, laboratoire),

- prendre conscience des effets des choix technologiques sur l’environnement, de leurs incidents sur le mode de vie. Présenter et argumenter les conséquences d’un choix technologique en fonction de ses impacts sociaux, économiques, environnementaux, éthiques et culturels, analyser ceux-ci (électricité, laboratoire), appliquer les règles de sécurité individuelles, collectives et d’environnement (laboratoire)

- respecter les règles de sécurité dans toutes les interventions, - lire, décoder, respecter toutes indications (cahier des charges, plans, schémas, catalogues, …), - réaliser le lien entre les lois fondamentales des différents éléments et leur fonctionnement, - réaliser, les différents schémas nécessaires à la réalisation de cette automatisation, - prévoir et régler les protections adéquates (électriques, pneumatiques,…), - réaliser des tests de fonctionnement partiel (éventuellement), - rédiger un rapport (écrit). * Cette situation pourrait être d’intégration ou d’apprentissage en fonction du nombre et de la précision des consignes données mais aussi de l’autonomie laissée à l’élève pour résoudre cette situation. Une situation d’intégration fera appel à peu ou pas de consignes et à l’autonomie de l’élève en fonction du moment où elle se déroule dans le cursus scolaire de l’élève ; de même, elle tiendra compte d’un grand nombre de compétences et pourra être disciplinaire ou interdisciplinaire.


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ELECTRICITE. ( 2 p. / 2 p. )

COMPETENCES TERMINALES SAVOIR-FAIRE Class SAVOIRS INDICATIONS METHODOLOGIQUES - Analyser et résoudre les applications

et problèmes liés aux lois fondamentales.

• Reconnaître la nature et les caractéristiques des différents signaux périodiques. - Définir des concepts. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Lire et interpréter. • Expliquer la notion de déphasage. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Représenter vectoriellement les signaux alternatifs sinusoïdaux. - Définir des concepts. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Représenter mathématiquement les signaux alternatifs sinusoïdaux. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Appliquer ces représentations à différents circuits RLC. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs.

CM CM CM CM CM

Signaux périodiques. Eléments actifs/passifs.

- l’intensité du courant, - la force électromotrice, - la tension ou la différence de potentiel, - les puissances (actives, réactives,

apparentes) - …. - la résistance électrique, - l’inductance électrique, - la capacité électrique, - l’impédance, - …..


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- Analyser les schémas fonctionnels,

structurels d’un système ou d’un objet technique.

- Analyser les solutions technologiques

existantes, en référence aux spécifications du cahier des charges.

- Prendre conscience des effets des

choix technologiques sur l’environnement, de leurs incidents sur le mode de vie. Présenter et argumenter les conséquences d’un choix technologique en fonction de ses impacts sociaux, économiques, environnementaux, éthiques et culturels, analyser ceux-ci.

- Interpréter et modéliser des systèmes

techniques intégrant des sous-systèmes conformément aux exigences d’un cahier des charges. L’utilisation d’un vocabulaire précis, l’analyse des schémas, des représentations graphiques, des modèles permettent de diriger l’analyse, d’organiser l’espace et le temps ou d’orienter les choix d’action.

• Expliquer l’intérêt du triphasé. - Définir des concepts. • Représenter vectoriellement les grandeurs simples et composées. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Maîtriser le couplage des récepteurs triphasés. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Différencier les circuits équilibrés et déséquilibrés. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Différencier les différents régimes du neutre. - Définir des concepts. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application.

CM CM CM CM CM

Systèmes triphasés - les puissances, amélioration du facteur de

puissance, - les récepteurs étoiles, - les récepteurs triangles, - le schéma d’un réseau de distribution

d’énergie, - …


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COMPETENCES TERMINALES SAVOIR-FAIRE Class SAVOIRS INDICATIONS METHODOLOGIQUES - Analyser les solutions technologiques


- Analyser et résoudre les applications




- Décrire à partir des spécifications du

cahier des charges, le comportement d’une fonction principale ou d’un ensemble de fonctions, vérifier par simulation et/ou par des essais et des mesures, la conformité de ses caractéristiques fonctionnelles.

• Expliquer l’intérêt et l’utilité des transformateurs. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Appliquer les lois fondamentales de l’électricité dans le cas du transformateur. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM

Transformateurs. - le fonctionnement du transformateur

monophasé à vide, en charge, en court-circuit,…

- les différents types de transformateurs, - le couplage -


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• Expliquer le principe de fonctionnement dans l’application des lois fondamentales de la mécanique et de l’électricité. - Définir des concepts. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Expliquer la nécessité d’un système de démarrage (moteurs). - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM

Machines tournantes - les caractéristiques, - les relations, - les différents schémas, - …..

- Analyser les schémas fonctionnels, structurels d’un système ou d’un objet technique.



• Expliquer le principe de quelques applications concrètes. • Expliquer le rôle des différents éléments électroniques intervenant dans l’application étudiée. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CE

Commande électronique de machines

- le principe de fonctionnement des éléments

électroniques : • diode, • transistor en commutation, • thyristor, • triac, • …. le schéma de principe d’un montage électronique.


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• Analyser les relations entre les grandeurs électriques et leurs unités. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes.

CM Grandeurs – Unités - les relations entre les unités électriques, - les relations entre les grandeurs mécaniques

et électriques…. Cette analyse se fera suivant les besoins tout au long du cycle.


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COMPETENCES TERMINALES SAVOIR-FAIRE Class SAVOIRS INDICATIONS METHODOLOGIQUES - Analyser les schémas fonctionnels,






- Rédiger et présenter un rapport

technique en respectant la terminologie et les normes du système international.

• Différencier les principaux systèmes de production et de transformation de l’énergie. - Définir des concepts. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Analyser un système de production et de transformation de l’énergie. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM

Production et transformation de l’énergie

- le fonctionnement d’un système réel (étude et visite d’une centrale électrique), - un schéma structurel, - un schéma fonctionnel, - un schéma de réseau de distribution

d’énergie (production, transport, utilisation), - ……….


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MECANIQUE. ( 2.p. / 2 p. )



• Analyser les relations entre les grandeurs mécaniques et leurs unités. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes.

CM Grandeurs – Unités. - les relations entre les unités mécaniques, - les relations entre les grandeurs mécaniques


- Analyser et résoudre les applications et problèmes liés aux lois fondamentales.

• Distinguer le débit volumique et le débit massique. • Expliquer : • la notion de pression, • le principe d’Archimède, • le principe des vases communicants, • le principe de la mesure des débits des fluides par sondes et appareils déprimogènes (diaphragme ou venturi), • l’application de l’équation de Bernouilli. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter.

CM CM CM CM CE CM

Statique et dynamique des fluides

- les forces, - la viscosité, - le débit, - la pression, - la lubrification, - ….


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• Différencier température et chaleur. • Définir chaleur massique et pouvoir calorifique d’un combustible. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Expliquer le principe de mesure de la chaleur. - Définir des concepts. • Reconnaître les différentes transformations des gaz parfaits. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. • Tracer un diagramme pression – volume d’une transformation.. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Connaître le principe de base de thermodynamique - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM CM CM CM CM

Calorimétrie et thermodynamique

- la température, - la chaleur, - …. - équivalence, - Carnot, - les cycles industriels, - …

- Analyser les schémas fonctionnels, structurels d’un système ou d’un objet technique.

• Expliquer le fonctionnement d’au moins une machine (réceptrices et/ou motrices ) en appliquant les lois fondamentales. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM Machine motrice – Machine réceptrice

- les caractéristiques d’éléments de machines, - le fonctionnement d’un système réel.


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- Produire des supports techniques

cohérents relatifs à une étude, à un projet, à un ou à des systèmes techniques et les communiquer en respectant la terminologie, les normes et les défendre.



• Identifier les différentes sollicitations. - Définir des concepts. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Analyser les déformations obtenues. - Lire et interpréter. • Justifier les coefficients de sécurité. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. • Etudier au moins une sollicitation. ex : traction, flexion, torsion,… • étudier l’influence des différents paramètres, • rechercher les caractéristiques mécaniques des différents matériaux, • établir la condition de résistance, • choisir les dimensions. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM CM CM

Résistance et essais des matériaux

- les sollicitations, - les contraintes et tensions, - les tensions, - les caractéristiques des : • matériaux ferreux, • matériaux non ferreux, • plastiques et composites, • ….. - la répartition des efforts dans un système. - ……..


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LABORATOIRE. ( 4.p. / 4 p. ) Le laboratoire est le lieu idéal pour susciter et maintenir la motivation de l’élève. Il est également un lieu de synthèse interdisciplinaire, de mise en relation des apports des différents cours, un lieu d’intégration. Il favorise la compréhension des différentes lois et des technologies qui s’y rapportent. La manipulation, le relevés des mesures, les vérifications sont les piliers de ce cours. Le matériel doit être suffisant en quantité, qualité et correspondre aux exigences actuelles de l’industrie.



• Reconnaître la nature et les caractéristiques des différents signaux périodiques. - Définir des concepts. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Lire et interpréter. - •. Expliquer la notion de déphasage. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - • Représenter vectoriellement les signaux alternatifs sinusoïdaux. - Mesurer des grandeurs. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - • Appliquer ces représentations à différents circuits RLC. - Mesurer des grandeurs.

CM CM CM CM

Signaux périodiques Eléments actifs/passifs

- l’intensité du courant, - la force électromotrice, - la tension ou la différence de potentiel, - les puissances (actives, réactives,

apparentes) - …. - la résistance électrique, - l’inductance électrique, - la capacité électrique, - l’impédance, - …..


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- Choisir une méthode et un

appareillage permettant de contrôler les caractéristiques techniques des matériaux, d’un élément d’un système, d’un système.

• Représenter vectoriellement les grandeurs simples et composées. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Maîtriser le couplage des récepteurs triphasés. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Différencier les circuits équilibrés et déséquilibrés. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs.

CM CM CM

Systèmes triphasés - les puissances, amélioration du facteur de


d’énergie, - …


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COMPETENCES TERMINALES SAVOIR-FAIRE Class SAVOIRS INDICATIONS METHODOLOGIQUES

- Décrire à partir des spécifications du cahier des charges, le comportement d’une fonction principale ou d’un ensemble de fonctions, vérifier par simulation et/ou par des essais et des mesures, la conformité de ses caractéristiques fonctionnelles.



Systèmes triphasés (suite)

- les puissances, amélioration du facteur de


d’énergie, …


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- Produire des documents comprenant

textes, tables, figures et répondant aux critères de qualité éditoriale, ce, à l’aide de différents logiciels de traitement de textes, de D.A.O., de C.F.A.O., des logiciels de simulation.



• Appliquer les lois fondamentales de l’électricité dans le cas du transformateur. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs.

CM Transformateurs - le fonctionnement du transformateur

monophasé à vide, en charge, en court-circuit,…

- les différents types de transformateurs, - le couplage - …….


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• Expliquer le principe de fonctionnement dans l’application des lois fondamentales de la mécanique et de l’électricité. - Définir des concepts. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. • Expliquer la nécessité d’un système de démarrage (moteurs). - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Lire et analyser un schéma de raccordement et de câblage. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Lire et interpréter.

CE CM CE

Machines tournantes du type: • synchrone ; alternateur, moteur synchrone, ..., • asynchrone ; moteur universel, moteur triphasé,….

- les caractéristiques, - les relations, - les différents schémas, - ….,


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structurels d’un système ou d’un objet technique





- Retenir parmi l’ensemble des

compétences instrumentales mises en œuvre, celles qui visent la maîtrise de l’usage des instruments de contrôle et de mesure, de la mise en œuvre des équipements et de l’utilisation des outils de représentation (tableaux et planning)





• Lire un plan électrique, reconnaître les principaux symboles. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. • Effectuer des mesures, lire et interpréter les mesures. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Lire et interpréter. • Justifier et expliquer le principe de fonctionnement de différentes commandes comme : • départ/arrêt, • inversion du sens de marche, • limitation du courant de démarrage (technologie moderne), • réglage de la vitesse (technologie moderne), choix et calibre des protections, • …… - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Réaliser différentes commandes. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM CM CM

Commande de machines électriques

- Les différents schémas, - les appareils de mesure (tension, intensité,

puissance, forme des signaux,…), - les protections (appareillage, réseau,

puissance, commande,….), - l’organigramme pour répondre à un cahier

des charges (réalisation de montages) - ……. L’utilisation des technologies actuelles est recommandée.


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compétences instrumentales mises en œuvre, celles qui visent la maîtrise de l’usage des instruments de contrôle et de mesure, de la mise en œuvre des équipements et de l’utilisation des outils de représentation (tableaux et planning).

• Analyser les relations entre les grandeurs électriques, mécaniques et leurs unités. - Définir des concepts. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de


CM Grandeurs – Unités

- les relations entre les unités mécaniques, les

unités électriques, - les relations entre les grandeurs mécaniques



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• Lire un plan comportant des éléments pneumatiques et/ou hydrauliques, reconnaître les principaux symboles. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Identifier physiquement différents éléments et expliquer leur principe de fonctionnement. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Réaliser des schémas de base comportant des éléments pneumatiques et/ou hydrauliques. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Réaliser des montages avec des systèmes pneumatiques et/ou hydrauliques - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter. • Effectuer des mesures, lire et interpréter ces mesures. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de


CM CM CM CE CE

Pneumatique – Hydraulique

Etude de petits systèmes comprenant les composants pneumatiques et hydrauliques tels: • les vérins, • les distributeurs, • les capteurs – détecteurs.


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• Analyser les déformations obtenues. - Lire et interpréter. • Réaliser des essais sur des matériaux : • la traction, • la dureté, • ….. - Définir des concepts. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de

mesure et/ou de contrôle. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Lire et interpréter.

CM CM

Résistance et essais des matériaux

- les sollicitations, - les contraintes et tensions, - les tensions, - les caractéristiques des : • matériaux ferreux, • matériaux non ferreux, • plastiques et composites, • ….. - la répartition des efforts dans un système. - ……..


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- Produire des documents comprenant

textes, tables, figures et répondant aux critères de qualité éditoriale, ce, à l’aide de différents logiciels de traitement de textes, de D.A.O., de C.F.A.O., des logiciels de simulation.

• Appliquer les commandes de base d’un logiciel de D.A.O. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CE D.A.O. (Dessin assisté par ordinateur)

les domaines de la mécanique et de l’électricité : - vues, coupes, sections, formes et états de

surface, perspectives, projections, montage mécanique,…,

- différents schémas (installations électriques, schémas électroniques.…),

- ……


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COMPETENCES TERMINALES SAVOIR-FAIRE Class SAVOIRS INDICATIONS METHODOLOGIQUES

- Analyser les schémas fonctionnels, structurels d’un système ou d’un objet technique




techniques intégrant des sous-systèmes conformément aux exigences d’un cahier des charges. L’utilisation d’un vocabulaire précis, l’analyse des schémas, des représentations graphiques, des modèles permettent de diriger l’analyse, d’organiser l’espace et le temps ou d’orienter les choix d’action

• Identifier les différents composants d’un système automatisé. - Définir des concepts. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Traduire sous forme de diagramme fonctionnel, le cahier des charges de l’automatisation d’une machine simple. - Lire et interpréter. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM

Automatisation - organisation d’un système automatisé à partir

de son observation ou d’une description, - diagramme (grafcet, ladder, suite

d’instructions, …) qui analyse et ordonne les opérations d’un processus automatisé ou, d’une chaîne fonctionnelle,…,

- structure de l’automate et le fonctionnement

interne, - schéma bloc d’un réseau informatique

(supervision,…), - capteurs, détecteurs (magnétiques, capacitifs,

optoélectroniques, photo-électriques, numériques, analogiques,…) :

• principe de fonctionnement, • rôle, • choix.


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COMPETENCES TERMINALES SAVOIR-FAIRE Class SAVOIRS INDICATIONS METHODOLOGIQUES - Décrire à partir des spécifications du



choix technologiques sur l’environnement, de leurs incidents sur le mode de vie. Présenter et argumenter les conséquences d’un choix technologique en fonction de ses impacts sociaux, économiques, environnementaux, éthiques et culturels, analyser ceux-ci



• Réaliser une automatisation via un automate programmable : • Etablir, un programme, • tester le programme, • optimaliser le programme. - Calculer, évaluer, résoudre des problèmes. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM Automatisation (suite)


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structurels d’un système ou d’un objet technique


existantes, en référence aux spécifications du cahier des charges




techniques intégrant des sous-systèmes conformément aux exigences d’un cahier des charges. L’utilisation d’un vocabulaire précis, l’analyse des schémas, des représentations graphiques, des modèles permettent de diriger l’analyse, d’organiser l’espace et le temps ou d’orienter les choix d’action



• Justifier et expliquer la nécessité d’un système de régulation. - Définir des concepts. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Identifier les principales fonctions qui interviennent dans la conception d’un système de régulation. - Définir des concepts. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du


CM CM

Régulation de systèmes automatisés : Gestion des signaux d’information et de commande

exemple : • chauffage, • vitesse, • tension, • …….., - les différents schémas, - les appareils de mesure ( tension, intensité,

puissance, forme des signaux,…, - les protections (appareillage, réseau,

puissance, commande,…. ), - les composants électroniques, - un régulateur P.I.D., - ………


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COMPETENCES TERMINALES SAVOIR-FAIRE Class SAVOIRS INDICATIONS METHODOLOGIQUES - Retenir parmi l’ensemble des

compétences instrumentales mises en œuvre, celles qui visent la maîtrise de l’usage des instruments de contrôle et de mesure, de la mise en œuvre des équipements et de l’utilisation des outils de représentation (tableaux et planning)



• Identifier les différents paramètres qui interviennent dans un système de régulation (en tenant compte des perturbations). - Définir des concepts. - Modéliser, analyser, interpréter les limites du

modèle et son champ d’application. • Expliquer le principe de fonctionnement de certains composants. - Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. • Effectuer des mesures, lire et interpréter ces mesures. - Mesurer des grandeurs. - Utiliser, mettre en œuvre des instruments de


CM CM CM

Régulation de systèmes automatisés : Gestion des signaux d’information et de commande ( suite)

- Appliquer les règles de sécurité individuelles, collectives et d’environnement,



• Appliquer avec rigueur les consignes de mises en / hors énergie. • Utiliser les outils et les appareils de mesures adéquats.

CM CM

Sécurité, hygiène et environnement :

- respect des prescriptions du RGIE et du code

du bien-être au travail.


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ANNEXE 1. Formation technologique 1.1. Le but de la formation technologique. La technologie, en tant qu’activité par laquelle les hommes s’efforcent de maîtriser leur environnement et de l’adapter de manière à ce qu’il réponde mieux à leurs besoins a évolué au cours de l’histoire. L’étude de cette évolution porte sur : • la manière dont l’homme n’a cessé de faire preuve d’inventivité dans la maîtrise de son environnement, • les liens entre la technologie et les découvertes scientifiques, • l’objet dominant de la technologie : la matière, l’énergie et puis plus récemment l’information.

Lorsque l’on résout des problèmes pratiques, il ressort à l’évidence que les sciences et la technologie sont inséparables : on ne traite pas ces diverses disciplines indépendamment. La technologie suppose l’élaboration de savoirs et de pratiques spécifiques qui intègrent le savoir scientifique, mais aussi des possibilités et des contraintes, notamment, sociales, économiques, environnementales, esthétiques…..

Les objectifs généraux de la formation technologique, dans l’enseignement secondaire technique de transition, doivent correspondre aux compétences requises pour appréhender des situations-problèmes techniques complexes avec le regard du concepteur de technologie 1.

Ces compétences sont les compétences terminales. Elles intègrent des compétences transversales et des compétences et savoirs disciplinaires.

Les compétences transversales : ce sont des attitudes, des démarches mentales, des démarches méthodologiques communes aux différentes disciplines, incluant des habiletés relationnelles comme savoir dialoguer, savoir communiquer, savoir travailler en équipe.

• Elles permettent de faire face à des familles de situation. • Elles sont à acquérir au cours de l’élaboration des différents savoirs, savoir-faire et savoir-être qu’il importe de mettre en œuvre dans le cadre de la

résolution de situations-problèmes techniques avec le regard du concepteur de technologie. Tout savoir et tout savoir-faire sont des éléments de compétences, une compétence est complexe, ouverte, flexible.


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Les compétences se construisent en s’exerçant dans des situations concrètes et complexes, avec des contenus, des contextes et des enjeux identifiés.

Les savoirs et savoir-faire concernent la maîtrise de concepts, de modèles, de procédures et d’instruments de mesure et de contrôle propres à chaque discipline. Leur connaissance, leur compréhension et leur mise en œuvre permettront l’acquisition de savoirs et de compétences disciplinaires.

En résumé, le but de la formation technologique dans l’enseignement secondaire de la section de transition est d’offrir une formation de haut niveau scientifique et culturel, préparant résolument les jeunes, au terme du cycle de formation, à entrer dans l’enseignement supérieur ou dans la vie active avec le maximum de chances de succès.

1.2. Concevoir et réaliser un projet technologique.

Les trois fonctions et les quatre étapes essentielles 2 de l’élaboration d’un projet technique, leurs articulations, leurs mises en relation avec les réalités industrielles et commerciales, l’exploitation des nouvelles technologies de l’information…permettent :

• de construire une structure cohérente selon un ordre logique, • d’organiser des activités de résolution de problèmes technologiques à travers des questions liées à la conception, la fabrication, la mise en œuvre,

l’utilisation, la réparation ou la transformation d’un système technique.

Des réalisations assistées par ordinateur élargissent et diversifient la pratique de l’outil informatique pour concevoir, produire et échanger des informations. . Elles permettent d’aborder les principes du traitement de l’information, de son stockage, de sa transformation et de sa transmission. Au cours de ces réalisations, l’élève est conduit à identifier et à caractériser les différents éléments d’une configuration informatique et à repérer leurs relations et les contraintes qui y sont associées.

1 face aux technologies, on peut se situer de multiples façons et notamment comme concepteur, comme producteur ou comme usager [Conseil général de concertation (inter - caractères)], 2 voir tableau page suivante.


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FONCTIONS ETAPES ACTIVITE ET COMPETENCES ASSOCIEES

1.A

naly

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t int

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état

ion

des

beso

ins

1. Analyse des besoins : interpréter les besoins. 2. Analyser des réponses actuelles au besoin : à partir d’un dossier ressource comportant des informations commerciales, techniques… sur les produits existants : • formuler et présenter une synthèse de l’étude, • modéliser une démarche, • simuler une solution possible 3. Synthèse : formuler et présenter une synthèse de l’étude qui justifie les modifications et les adaptations au produit. 4. Etude fonctionnelles :élaboration d’un cahier des charges fonctionnel. Etablir une corrélation entre la synthèse de l’étude du besoin et de l’élaboration du cahier des charges fonctionnel, justifier son contenu.

C

ON

CE

VO

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2.R

eche

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Choix des solutions : • étudier des solutions techniques pertinentes en tenant compte des diverses contraintes, notamment des normes de qualité. • expérimenter, interpréter, un ou plusieurs éléments de solution, mesurer, contrôler, simuler, • choisir une ou plusieurs solutions. Validation de solutions : • procéder à l’analyse de la valeur, • justifier le choix.

PRO

DU

IRE

3.O

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oduc

tion

• déterminer les étapes nécessaires à la production, • établir un plan de production, un projet : dossier de fabrication, contrôles et mesures, critères de qualité… • expérimenter, réaliser, mesurer, contrôler certains éléments de la solution mise en œuvre, • représenter les résultats de l’expérience, de la solution retenue, interpréter les résultats, les communiquer.

DIF

FUSE

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4.O

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butio

n

1. Exploiter la solution en relation avec les critères de qualité définis : • généraliser le produit en fonction des critères et des normes, • modéliser les réseaux de mise à disposition de la production. 2. Préparation de la communication « produit » : • interpréter le mode d’emploi, la procédure, • élaborer un dossier technique, rédiger un rapport et le présenter.


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2. Savoir-faire et savoirs L’enseignement de la technologie vise à montrer les liens entre les besoins et les produits de l’homme, la façon dont les solutions retenues, aux différentes étapes de la conception, de la production, de la distribution, prennent en compte les contraintes techniques, économiques et sociétales, y compris la dimension éthique. Il met ainsi en évidence l’intégration de la technologie dans la culture de notre société. Dans la logique de la technologie, les différentes activités sont mises en relation avec les réalités industrielles et commerciales de l’environnement des élèves. Elles permettent d’évoquer le fonctionnement et l’organisation des entreprises. C’est dans ce contexte que l’enseignement de la technologie trouvera son principe unificateur. L’enseignement de la technologie permet à l’élève, notamment :

• d’utiliser un langage technique correct et rigoureux ; • d’appliquer des démarches spécifiques de la technologie où, en général, les solutions à un problème posé sont multiples et le choix du meilleur

compromis résulte de la prise en compte de critères variés ; • de mobiliser ses connaissances dans diverses disciplines, pour résoudre un problème réel ; • d’utiliser de manière rationnelle les équipement et moyens de contrôle mis à sa disposition en respectant les règles de sécurité et les principes

ergonomiques ; • de percevoir l’évolution dans le temps des solutions apportées à un problèmes technique, comme résultant du progrès intégré des sciences, des

techniques, des moyens de production et de la prise en compte de problématiques nouvelles ; • d’établir le lien entre les activités de conception et de réalisation ; • d’avoir une attitude critique pour intervenir dans le monde technique.

2.1. Avertissement.

Les savoir-faire et savoirs répertoriés dans ce référentiel ne concernent que les compléments de formation spécifique à l’ OBG. En outre, les énumérations qui figurent dans les pages suivantes des « savoir-faire et savoirs » n’ont pas de caractère exhaustif ; elles constituent des suggestions qu’il convient d’adapter selon les besoins, les disponibilités et l’intérêt des élèves.


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2.2. Relations : Savoir-faire ( sur 4 années ) – Savoirs xxxxx = contenus et/ou indications relatives au 3e degré uniquement, xxxxx = contenus et/ou indications relatives au 2e degré uniquement, xxxxx = contenus et/ou indications communes aux 2e et 3e degrés. Certains savoir-faire particuliers seront mobilisés pour des savoirs associés et/ou indications comme par exemple : mesurer des grandeurs concerne la longueur, le temps,…., lire et interpréter concerne un schéma, un plan,….

N° Savoir-faire Savoirs 1 2 3 4 5 6 7

Définir des concepts. Mesurer des grandeurs. Utiliser, mettre en œuvre les instruments de mesure et/ou le contrôle. Calculer, évaluer, résoudre des problèmes Lire et interpréter. Représenter, synthétiser, organiser les savoirs. Modéliser, analyser, interpréter les limites du modèle et son champ d’application.

- longueur, surface, volume, angle, poids, masse, temps, fréquence, vitesse, force, énergie ou travail, puissance, rendement, couple, moment, efforts, contraintes et tensions, frottement, viscosité, température, chaleur, débit, pression, intensité du courant, force électromotrice, tension ou différence de potentiel, résistance électrique, induction magnétique, flux magnétique, inductance électrique, capacité électrique, impédance, formes et états de surface, déformation, accélération, vitesse, espace, temps…

- des systèmes électriques, électroniques, mécaniques, pneumatiques,…. - la répartition des efforts dans un système, - la transmission de puissance mécanique, la transformation de mouvements, les éléments de transmission, un

schéma cinématique… - le fonctionnement d’un système réel, les positions de référence des actionneurs, les valeurs de référence des

capteurs, l’organigramme pour répondre à un cahier des charges… - l’organisation d’un réseau informatique, d’un système automatisé, à partir de son observation ou d’une

description…. - les caractéristiques des matériaux ferreux, non-ferreux, des lubrifiants, des plastiques et composites… - les caractéristiques d’éléments de machines… - un schéma fonctionnel, un schéma structurel… - un schéma de principe d’une installation électrique, d’un montage électronique, d’un montage mécanique… - le schéma d’un réseau de distribution d’énergie, le schéma de démarrage d’un moteur électrique… - un diagramme qui analyse et ordonne les opérations d’un processus automatisé ou non, d’une chaîne

fonctionnelle… - un ordinogramme, un organigramme, un programme, un mode opératoire…. - La perspective isométrique d’une pièce mécanique et sa représentation en projections orthogonales des sections et

coupes… - Les relations entre les unités mécaniques, les unités électriques…. - Les relations entre les grandeurs mécaniques et électriques….


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3. Tableau des compétences transversales. 1 Définir et formuler une difficulté technique à résoudre, pour la rendre compréhensible à soi-même et aux autres, afin d’y apporter une solution. 1 • Utiliser de façon adéquate, les termes et les concepts dans une reformulation de la situation-problème à résoudre. 2 • Schématiser les données, les relations, les inconnues.

2 Recueillir et traiter les informations en fonction du problème à résoudre. 1 • Trouver les informations dans différentes sources courantes. 2 • Noter les informations utiles sous une forme utilisable dans un traitement des données. 3 • Extraire des données d’un texte, d’un schéma, d’un graphique, d’un tableau, d’un document. 4 • Retrouver des mécanismes, des lois, des relations, dans un texte, un schéma, un graphique, un tableau, un document. 5 • Repérer les notions plus complexes ou inconnues (termes techniques, principes théoriques,…) et décider de chercher une explication.

3 Analyser des informations. 1 • Identifier les éléments de base d’un raisonnement . 2 • Structurer et dégager des liens entre ces éléments. 3 • Distinguer entre ce qui est hypothétique et ce qui est démontré. 4 • Identifier une structure, un principe d’organisation.

4 Synthétiser des informations 1 • Dégager des informations clés communes à plusieurs sources. 2 • Organiser et présenter les relations entre ces informations clés sous forme de texte, de plan, de schéma, de graphique, de tableau.

5 Utiliser les concepts, les modèles, les procédures et les instruments qui s’imposent pour une tâche technique donnée en les maîtrisant, en comprenant leur emploi, en étant conscient de leurs possibilités et de leurs limitations ainsi que des consignes de sécurité. 1 • Choisir la méthodologie la plus adéquate pour résoudre l’application. 2 • Choisir et utiliser l’outil adéquat dans le respect des normes de sécurité. 3 • Savoir gérer le temps : respecter un plan de travail imposé ou auto-imposé et savoir gérer le temps des autres par des consignes claires et précises. 4 • Traiter les données avec le concept, le modèle, la procédure qui ont été choisis avec ordre et méthode. 5 • Evaluer le résultat en fonction des critères.


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6 Choisir parmi des concepts, des modèles, des procédures et des instruments, le plus adéquat pour une tâche technique à effectuer et pouvoir justifier ce choix 1 • Poser le problème et déterminer le résultat attendu. 2 • Déterminer les démarches nécessaires à la résolution du problème. 3 • Choisir et utiliser l’outil adéquat dans le respect des normes de sécurité. 4 • Mobiliser des savoirs existants, éventuellement par tâtonnement. 5 • Etablir un timing et le respecter. 6 • Traiter des données avec le concept, le modèle la procédure qui ont été choisis, avec ordre et méthode. 7 • Produire une présentation claire de la procédure de solution. 8 • Déterminer les limites de la pertinence de la solution et ses implications sur le plan économique, social, culturel, éthique et environnemental.

7 Elaborer les concepts, les modèles, les procédures et les instruments pour une tâche technique à effectuer. 1 • Poser le problème et déterminer le résultat attendu. 2 • Déterminer les démarches nécessaires à la résolution du problème. 3 • Construire des concepts, des schémas explicatifs, des modèles : • produire des hypothèses, • tester la pertinence de ces hypothèses, • améliorer la production par ajustement. 4 • Elaborer des procédures, un plan d’action : • produire des hypothèses, • tester la pertinence de ces hypothèses, • améliorer la production par ajustement.• 5 • Choisir un degré de précision, de rigueur en fonction du contexte. 6 • Produire une présentation claire de la procédure de solution 7 • Déterminer les limites de la pertinence de la solution et ses implications sur les plans économique, social, culturel, éthique et environnemental


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De plus l’élève devra être capable de maîtriser des compétences relationnelles et des compétences de communication. Elles seront développées lors de la mise en œuvre de la démarche de résolution des problèmes techniques. 8 S’intégrer dans une équipe en vue de réaliser un objectif commun, en collaborant, organisant, négociant, structurant, planifiant, déléguant, partageant le travail et prenant ses responsabilités. 9 Construire un message cohérent et rigoureux. 1 • Pouvoir donner, si nécessaire, une définition des termes techniques utilisés. 2 • Utiliser correctement les unités, les symboles graphiques et littéraux en relation avec le champ technologique abordé. 3 • Maîtriser le vocabulaire spécifique au champ technologique abordé. 4 • Construire une représentation d’une situation en fonction du contexte et des destinataires. 5 • Négocier un degré de précision, de rigueur ou de détail en fonction du besoin. 6 • Utiliser un ordinateur pour communiquer : production de documents, analyses graphiques, production de tableaux… 7 • Rédiger un texte personnel sur un sujet technologique. 8 • Présenter un problème sous forme graphique (dessin technique, croquis) et pouvoir utiliser les outils informatiques adaptés. 9 • Représenter un ensemble technologique sous forme d’un schéma fonctionnel. 10 • Représenter un ensemble technologique sous la forme d’un croquis de structure. 11 • Présenter un problème ou des résultats sous forme tabulaire ou graphique.

10 Exploiter et s’approprier un message 1 • Produire un rapport technique relatif à un exposé entendu, à une expérimentation menée à une analyse faite. 2 • Présenter une synthèse orale structurée. 3 • Lire un dessin dans ses dimensions structurelle et fonctionnelle. 4 • lire et interpréter des graphiques, des tableaux, des courbes, des diagrammes, des abaques…

pour le troisième degré (5ème-6ème année)

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