Déroulement des séquences.
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Semaine
d’intervention
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Technologie
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Mathématiques
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Voir la …
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Séquence 1 Séance 1.1 EPI Math/techno
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Séquence
1
Séance 1.1
EPI Math/techno
présentation
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Technologie et Mathématiques
Pour cette première
séance, la présence des deux enseignants de l’EPI est souhaitable (pas
obligatoire sur toute la séance)
Situation déclenchante : présentation, premier
questionnement.
« brainstorming » : « joystick » Dans quel cadre d’utilisation ? Comment fonctionne un joystick ?
En conclusion : le joystick transforme les informations de
la main en 2 informations : déplacement horizontal et vertical
Présentation
d’un système qui permet d’envoyer une information d’une valeur entre 0 et 1000,
il s’agit d’un potentiomètre. Utilisation d’un programme déjà fait ou d’une
vidéo.
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Fiche
1.1
séance 1
20 à 30 minutes de
Co-présentation peuvent suffire
EPI présentation
1h30
(techno-math)
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Que doit retenir l'élève ? Il existe un système technique
qui permet de transformer les mouvements de la main en une donnée électrique. Il transmet donc les
positions données par la main. Il existe couramment 2 systèmes, le Joystick et
le potentiomètre
Présentation d’une
situation où on pilote une raquette sur l’écran qui se déplace avec un
potentiomètre. Celui-ci renvoie une valeur de 0 à 1000.
Nouvelle situation déclenchante : J’ai besoin d’utiliser les informations du potentiomètre sur mon écran,
mais comment transformer la valeur entre 0 et 1000 en une valeur comprise
entre − 240 et 240 (valeurs min et max
en abscisse dans scratch) ?
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Séquence 2 Capter des
informations avec des éléments extérieurs (Potentiomètre, joystick)
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Séquence
2
Capter des
informations avec des éléments extérieurs
(Potentiomètre, joystick)
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Techno |
Math
Utiliser le placement d'une raquette pour un jeu (abscisse entre − 240 et 240) à partir d'un nombre demandé
entre 0 et 1000.
Donc changer un nombre
entre 0 à 1000 en un nombre entre − 240 à 240 en gardant les mêmes proportions.
Calcul :
proportionnalité et soustraction.
Faire des tests en visualisation collective pour tester les idées.
On aborde l'image d'un nombre par une fonction (affine).
Possibilité d'étude de différentes réponses avec le calcul littéral.
Programmation :
capteur, variable possible pour la valeur d'entrée, puis opérateur, donner en
sortie la valeur calculée.
Début d'un jeu avec le placement d'une raquette puis déplacement de
celle- ci.
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Séance 2.1 EPI
Fiche
2.1 (math)
30 min
puis
2h en
salle multimédia
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Que doit retenir l'élève ?: Utiliser correctement les opérateurs pour calculer une valeur de sortie
respectant des paramètres d'entrée et de sortie
avec le calcul : ici, proportionnalité et soustraction.
Nouvelle situation déclenchante : Je dois traiter les informations captées à l’extérieur de mon
ordinateur, mais comment récupérer et exploiter l'information du potentiomètre
?
J'ai besoin d'utiliser des informations de mouvement pour mon fauteuil,
mais comment puis-je exploiter les informations de mouvements ?
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Techno : Potentiomètre
+ joystick
Situation 2.2 a :
Je souhaite déplacer le verre à partir du potentiomètre, mais quels sont les
blocs que je peux utiliser dans mon logiciel et comment les utiliser ?
Situation 2.2 b :
Je fais la même chose avec le joystick
Situation 2.3 b BONUS : Je souhaite tracer
sur l'écran les mouvements du joystick, mais comment puis je le faire? |
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séance 2.2 EPI
Fiche
2.2 (techno)
1h30
(techno)
Fiche 2.2
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Que doit retenir l'élève ? : Je peux récupérer les informations du joystick grâce à 2 informations,
le déplacement en x et le déplacement en y.
Fiche connaissances informatique IP2.3 (53)
Nouvelle situation déclenchante : Je peux utiliser les informations du joystick pour tracer
une courbe, mais comment puis je les exploiter pour faire avancer le fauteuil
en fonction des informations données par le joystick?
Mon
joystick envoie des informations entre -480 et + 480 alors que mon écran est
entre -240 et + 240, comment puis-je traiter cette information de façon
proportionnelle ? |
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Math
Travail sur la
proportionnalité entre le joystick et l’écran, pour réinvestir, retravailler
cette notion.
Écran
: faire bouger un curseur avec les flèches ; puis associer une image (du robot
mbot) qui avance quand le curseur est en ordonnée positive, qui recule quand le
curseur est en ordonnée négative.
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Programmation pour joystick
Fiche 2.3 (math)
10 min
en activité flash
autre séance
1h en salle multimédia
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Que doit retenir l'élève ? : ce programme sera utilisé en techno pour l’appliquer
avec le potentiomètre et le robot. Il
faut expliquer son programme avec des commentaires.
Nouvelle situation déclenchante :
Les touches du clavier
renvoie 1 information avec des valeurs fixes (haut et bas, 0 ou 1, appuyées ou non = VALEUR LOGIQUE ou
BOOLEENNE),
alors que le joystick
renvoie 2 informations qui chacune
peuvent varier en plusieurs valeurs (= VALEURS ANALOGIQUES).
Comment exploiter ses informations?
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Séquence 3 Utiliser des informations pour piloter
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Séquence
3
Utiliser des
informations pour piloter
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Techno : Situation déclenchante 3.1.a : Je souhaite
faire avancer l’image du robot avec le joystick, mais comment vais-je adapter
mon programme ? Que vais-je choisir ?
Techno : Situation déclenchante 3.1.b : Je
souhaite faire avancer aussi en même temps le robot en fonction de la position
du joystick, mais quels sont les éléments du programme à ajouter ?
« Coordonnées du joystick » : notion de
position initiale |
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Fiche
3.1 (techno)
3.1a
45 minutes
3.1 b
45
minutes
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Que doit retenir l'élève ? Utilisation de variables pour stocker les
informations de position du joystick pour faire avancer le robot
Nouvelle situation
déclenchante : Je
change de joystick ou de robot, mais je m’aperçois que la valeur n’est pas la
même, comment puis je régler ce problème de façon générale ? à voir en maths
A revoir
en math la notion de translation ? Ce potentiomètre renvoie une information qui varie de 0 à
1000, mais pourrais je prévoir un programme qui permettrait d’utiliser
n’importe quel potentiomètre qui enverrait d’autres valeurs ? Réaliser
un programme qui permet de faire une
initialisation (min - max) Utilisation de variables pour stocker les informations
Valeur minimum et maximum.
Refaire la même chose avec le joystick. (Créer
un sous programme d’initialisation des éléments) |
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Math : Valeur initiale du potentiomètre à gérer : Soustraction avec
la valeur initiale du potentiomètre
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Fiche 3.2
20
min
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Que doit retenir l'élève ? Prévoir un calcul pour gérer cette valeur
initiale qui peut changer.
Utiliser
des variables pour l'initialisation.
Nouvelle
situation déclenchante : Je souhaite gérer les informations des
capteurs pour faire avancer mon robot
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Séquence 4 Réalisation du programme standard pour piloter (avant-arrière droite gauche vitesse)
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Séquence
4
Réalisation du programme standard pour piloter (avant-arrière)
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Techno Test et validation du programme sur le robot.
On teste sur plusieurs robots.
Exploitation et adaptation du fichier scratch sous mblock :
mise en application pour faire avancer réellement le robot en fonction du
joystick.
Question : souci, le robot peut avancer mais pas forcement
tout droit. Frottement, répartition des
masses (branchements), charge de la batterie
séquence 4 : Le programme est il
encore bon si on change de robot et/ou
de joystick.
Essai de programme pour tourner à Droite et à
gauche.
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séance 4.1 EPI (techno)
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Que doit retenir l'élève ? On utilise des sous programmes pour réaliser des actions
On utilise toujours une partie initialisation
dans un programme
Nouvelle situation déclenchante : Je sais
maintenant faire avancer et reculer mon robot, mais il est nécessaire de
pouvoir faire tourner mon fauteuil en fonction de la position du joystick,
comment puis je tourner et pourrais je aussi faire varier la vitesse ?
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Math : Travail sur vitesse : plus on appuie sur le
joystick, plus on avance vite.
Pas de présentation par le professeur, chaque groupe est
indépendant et doit trouver une solution au problème.
Extension
possible : se déplacer plusieurs vitesses. |
séance 4.2 EPI (math)
Fiche 4.2
1h salle multimédia
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Que doit retenir
l'élève ? Une
variable permet de stocker une valeur qui peut varier, changer.
Nouvelle situation déclenchante : Utilisation de la méthode exprimée par les élèves sur le robot en
technologie. Le programme sera donné à un autre groupe pour le tester.
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Techno : 2 groupes de travail (différenciation en fonction de la
difficulté ?)
- 1: Je fais varier la vitesse. On échange les fichiers entre les
groupes : observer les commentaires et tester le programme. Chaque groupe
peut évaluer le programme de l’autre.
A => je déplace avec 3
vitesses B=> je déplace avec 2 vitesses
C=> je déplace 2 vitesses avec de l'aide D
=> je déplace avec le corrigé.
- 2 : Tourner le robot en fonction de la position du
joystick
A => je fais tourner réellement B=> je déplace sur 45°
C=> je déplace sur 45° avec de l'aide D
=> je déplace avec le corrigé. |
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séance 4.3 EPI (techno)
Fiche
4.3
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Qu'est ce que l'élève doit retenir :
Nouvelle situation déclenchante :
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