technologie 172 | mars 2011 : numéro spécial enseignement d’exploration - création et innovation technologiques (CIT)

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L’enseignement d’exploration création et innovation technologiques doit donner aux élèves une culture de l’innovation et leur faire appréhender les démarches de créativité. Ce numéro présente cet enseignement, ses stratégies pédagogiques, des études de cas d’innovations et un projet de créativité.
L’enseignement d’exploration « création et innovation technologiques » vise un double objectif : appréhender les bases d’une culture de l’innovation technologique au travers de l’étude de produits réels, et mettre en œuvre une démarche de créativité appliquée à un besoin concret. Ce numéro spécial présente ce nouvel enseignement et ses stratégies pédagogiques, apporte des éclaircissements sur la philosophie de l’étude de cas et du projet de créativité, et explore la méthode TRIZ. Plusieurs études de ce numéro présentent des exploitations pédagogiques et des études de cas mises en œuvre dans le cadre de l’enseignement CIT. D’autres donnent la parole à des spécialistes pour parler des méthodes de créativité D’autres encore se font l’écho d’innovations technologiques qui sont au cœur des évolutions du monde industriel.

CIT mag

p4 Ils rusent pour innover à la rentrée

Adrien Cahuzac et Barbara Leblanc

Bannis des listes, les cahiers et stylos « flashy » peinent à se vendre. Pour imposer leurs innovations, les fabricants contournent l’obstacle en jouant sur la nostalgie ou les matériaux recyclés.

p6 Guide logiciel : Pour bien commencer...

Thierry Schanen

Créé avec l’objectif d’accompagner les études de cas d’un produit et les projets de créativité, ce Guide de l’innovation n’est pas un cours de CIT ni une étude de cas virtuelle. Il permet d’initier aux concepts de base liés à la créativité et à l’innovation, puis d’en conforter l’acquisition.

Les auteurs du « Guide de l’innovation » :

• Pascal CRUBLEAU, docteur en génie mécanique, maître de conférences à l’université d’angers – Istia, responsable du master 1 « Innovations technologiques », expert auprès du groupe de travail CIT
• Thierry SCHANEN, agrégé en génie mécanique, professeur au lycée Gustave-Eiffel de Gagny, auteur du Guide des automatismes
• Frédéric TARAUD, agrégé en génie électrique, chef de travaux au lycée Benjamin-Franklin d’Orléans

Le site des auteurs propose des vidéos de démonstration : www.guidedelinnovation.com [6]

Pour se le procurer : Courriel - remplacer le (at) par @ - commercial(at)guidedelinnovation.com

p9 en rayon

Innovation Inspired by Nature : Biomimicry - www.youtube.com/watch?v=n77BfxnVlyc [7]
Innover grâce au brevet
Stimuler la créativité... de votre équipe
Les animaux créatifs – Innover, c’est l’affaire de tous

p10 en bref

Le vélo change de braquet - www.campagnolo.com [8]
Un tissu photovoltaïque
Un moteur pour voyager dans le sang
Faire de l’eau avec de l’air - www.youtube.com/watch?v=Gf0krn99Y20&feature=player_embedded [9]
180 °C sur le palier - www.igus.fr [10]

p11 en ligne

L’autoroute de l’innovation - www.auto-innovations.com [11]

p11 en vue

Innovative Building - courriel : info@innovative-building.fr [12] - le site : www.innovative-building.fr [13]
Dans le cadre du salon Industrie Eurexpo à Lyon ldu 5 au 8 avril : www.industrie-expo.com [14]

décryptage

p12 Une pédagogie de rupture

Dominique Taraud

L’innovation, c’est l’exploitation réussie de nouvelles idées pour aboutir à la mise au point de produits plus performants, afin de fournir au consommateur des services nouveaux ou améliorés. L’innovation – incrémentale ou de rupture – résulte de la recherche fondamentale, de l’évolution technologique, mais aussi de la créativité. Levier essentiel de la croissance à long terme de l’économie, l’innovation est au coeur des politiques publiques des pays industrialisés. Logique alors qu’elle prenne place dans nos formations technologiques.

p16 Le programme : BO spécial n° 4 du 29 avril 2010

La société doit faire face à de nouveaux défis pour satisfaire les besoins des générations actuelles et à venir. Les sciences et technologies apportent des réponses aux questions de société en utilisant des méthodes de conception rigoureuses et en développant des innovations toujours mieux adaptées. L’enseignement d’exploration « création et innovation technologiques » a pour ambition de faire appréhender aux élèves les démarches de créativité permettant de favoriser l’innovation.

p20 Un duo pédagogique

Philippe Taillard et Stéphane Gaston

Le programme de CIT bouleverse nos pratiques, car il s’accompagne de deux nouveautés pédagogiques : l’étude de cas, pour découvrir les innovations, et le projet de créativité, pour vivre la démarche.

Le programme : www.education.gouv.fr/cid51323/mene1007243a.html [15]
Les « Ressources pour la classe » : www.eduscol.education.fr/cid51601/ressourcespour-les-nouveaux-programmes... [16]
Les ressources CIT sur le site du CNR-CMAO : www.cnr-cmao.ens-cachan.fr/dossiers_pedagogiques/index.php?t=12&Ind=TP&s... [17]
Les ressources CIT sur le site STI de l’académie de Versailles : www.sti.ac-versailles.fr/spip.php?article122 [18]

p24 Les outils de l’innovation : Du brainstorming à la méthode TRIZ

Christian Teixido

Acteur de leur enseignement dès l’origine, l’auteur retrace pour Technologie, dont il a longtemps été le rédacteur en chef, l’historique de l’évolution des méthodes d’analyse structurée de produits. Identifier les motivations technicoéconomiques de ces avancées et mieux cerner les points clés de la méthode TRIZ pour être en mesure d’innover, tels sont les objectifs de cette synthèse.

Pour aller plus loin :
Knowllence, « distributeur et intégrateur de solutions méthodologiques dans le PLM 2.0 », propose la ressource pédagogique « Cours et exemples pour former à la matrice des contradictions TRIZ », ainsi qu’une « formation aux concepts de base de la méthode TRIZ » en 3 jours, les 29, 30 et 31 mars 2011.
     www.knowllence.com/fr/produits/ressource_cours_triz.php [19]
     info@knowllence.com [20]

p32 De la théorie à la pratique : Un parfum d’innovation chez Shiseido

Frédéric Taraud

Des flacons de parfum décorés l’un de l’intérieur, l’autre avec du béton : deux challenges difficiles, qui n’auraient pu être relevés sans une ouverture d’esprit caractéristique de la créativité, qui permet de trouver des solutions là où on ne les attend pas.

Courriel - remplacer le (at) par @ - frederic.taraud(at)ac-orleans-tours.fr
group.shiseido.com/four-axes/?brand=5&future=5&csr=1&safety=1#future [21]

p36 À vous de jouer !

Avraam Sérédinski, Francis Hatté, David Jadaud

La créativité, ça s’exerce ! Voici quelques petits jeux d’esprit pour nous aider à la fois à nous délivrer du carcan de nos schémas de pensée et à rationaliser notre recherche de résolution de problèmes. Ou comment allier discipline et liberté...

Courriels - remplacer le (at) par @ :
   avraam.seredinski(at)aliceadsl.fr
   francis.hatte(at)ac-poitiers.fr
   david.jadaud(at)ac-poitiers.fr

p40 Triz : les notions de base

Avraam Sérédinski, Francis Hatté, David Jadaud

Pour bien comprendre la méthode TRIZ, en voici les concepts fondamentaux, expliqués par l’expert français en la matière, Avraam Sérédinski. Indispensable.

Les ouvrages de Guenrich Altshuller 40 principes d’innovation TRIZ pour toutes applications ainsi qu’Et soudain apparut l’inventeur – Les idées de TRIZ sont traduit du russe et édité par Avraam Sérédinski :
Avraam Sérédinski 85, rue de Quinçay - 86000 Poitiers Tél./Fax : 05 49 58 16 07
www.as-triz.com [22]
Courriels - remplacer le (at) par @ :
   avraam.seredinski(at)aliceadsl.fr
   francis.hatte(at)ac-poitiers.fr
   david.jadaud(at)ac-poitiers.fr

Mise en œuvre

p46 Le cycle de démarrage

Frédéric Bruyère, Fabien Audry

Création, innovation, technologie : tout un programme, et trois notions capitales qui peuvent déjà dessiner une répartition des rôles.

Courriels - remplacer le (at) par @ :
   bruyeref(at)lyc-doisneau-corbeil.ac-versailles.fr
   fabien.audry(at)ac-nantes.fr.
Des ressources pour étude de cas « starter » sont téléchargeables sur le site du CNR-CMAO à l’adresse :
www.cnr-cmao.ens-cachan.fr/dossiers_pedagogiques/index.php?t=12&Ind=TP&s... [17]

p50 Étude de cas « starter » : Attachez votre ceinture !

Laurent Pezet, Ludovic Carrère

Après un rapide retour sur la philosophie générale du cycle de démarrage, en voici une application, sur un thème à la fois plébiscité par les élèves et riche de ressources facilement accessibles, puisque son efficacité repose en partie sur la communication : la sécurité routière.

PSA Peugeot Citroën
   www.psa-peugeot-citroen.com [23]
   www.psa-peugeot-citroen.com/fr/psa_groupe/securite_b3.php [24]

Renault
   www.renault.fr [25]
   www.renault.com/fr/Groupe/developpement-durable/engagement-societal/Page... [26]
   www.renault.com/fr/innovation/au-service-de-la-securite/documents_withou... [27]
   www.securite-pour-tous.com/securite-routiere/renault-et-la-securite/rena... [28]
   www.securite-pour-tous.fr/securite-routiere-france/leurs-enseignants/ind... [29]

Euro NCAP, organisme indépendant d’évaluation de la sécurité automobile : fr.euroncap.com [30]

des ressources pour étude de cas « starter » sont téléchargeables sur le site du CNR-CMAO à l’adresse : www.cnr-cmao.ens-cachan.fr/dossiers_pedagogiques/index.php?t=12&Ind=TP&s... [17]

L’association Prévention routière, outre Moduloroute, met gratuitement à disposition sur simple demande auprès de ses comités départementaux un ouvrage d’environ 200 pages, véritable base documentaire à l’attention des collèges et des lycées, Histoire d’automobilité :
   www.preventionroutiere.asso.fr/Enseignants/Au-college/Moduloroute [31]
   www.preventionroutiere.asso.fr/Enseignants/Au-college/Histoires-d-automo... [32]

Auto-innovations est un site qui propose, sur abonnement, de nombreux dossiers, notamment à destination des enseignants, sur les technologies automobiles : www.auto-innovations.com [11]
 

p54 Une technologie ludique

Rémi Stavrakas, Patricia Chabert

C’est à partir d’un support bien connu de nos élèves, la manette de la Wii, la console de jeu de Nintendo, qu’une équipe pédagogique de l’académie de Versailles a mis en œuvre une étude de cas dans le cadre de l’enseignement d’exploration CIT. Ils partagent avec nous cette expérience d’application de la réforme des lycées en classe de seconde.

Courriels - remplacer le (at) par @ :
   remi.stavrakas(at)ac-versailles.fr
   patricia.chabert(at)ac-versailles.fr

ces travaux sont disponibles en téléchargement :

• Sur le site de l’académie de Versailles : www.sti.ac-versailles.fr/spip.php?article_122 [33]
• Sur le site du CNR-CMAO : www.cnr-cmao.ens-cachan.fr/dossiers_pedagogiques/index.php?t=12&Ind=TP&s... [17]

p60 L’avenir en chantier

Pierre Golec, Marie-Laure Marre

Le développement durable est un vecteur important de créativité et d’innovation, et trouve donc tout naturellement sa place dans les formations CIT en classe de 2de. En voici quelques exploitations pédagogiques envisageables, axées sur le domaine de l’habitat et l’urbanisme.

Site  Clim’Way : http://climcity.cap-sciences.net [34]
Logiciel en ligne Promodul : http://promodul.bao-gp.com [35]
Site de Lille-métropole : www.lillemetropole.fr/index.php?p=21&art_id=19358 [36]
Écoquartier sur Wikipédia : www.lillemetropole.fr/index.php?p=21&art_id=19358 [36]
Site du CD2E (le Centre expert pour l’émergence des écotechnologies, au service du développement des éco-entreprises) : www.cd2e.com [37]
Base Inies : www.inies.fr [38]
Plastic Omnium - Gare à Bruay-la-Buissière : www.artoiscomm.fr/artoiscomm.php?rub=317&art=8730 [39]

p66 Le tensiomètre automatique

Didier Czaplewski, Christophe Puntel

Le domaine médical fournit de nombreux exemples d’innovations technologiques. C’est donc naturellement vers lui que s’est tournée l’équipe du lycée Rosa-Parks de Montgeron pour cette étude de cas, caractérisée par la mise en oeuvre d’une solution utilisant un microcontrôleur. L’occasion d’initier les élèves de seconde à la programmation à l’aide de l’outil informatique FlowCode.

Courriels - remplacer le (at) par @ :
   didier.czaplewski(at)ac-versailles.fr
   christophe.puntel(at)ac-versailles.fr.

Site de l’Afssaps (l’Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé : www.afssaps.fr [40]

Ces travaux sont disponibles en téléchargement sur le site de l’académie de Versailles à l’adresse suivante : www.sti.ac-versailles.fr/spip.php?article_122 [33]

p70 Le ventilateur Dyson

Fabrice Traissard

Cette séquence vise à l’exploration complète d’une innovation et à établir les liens entre les principes et les lois d’innovation. Elle donne lieu à une présentation et une synthèse collectives. Précisons que les élèves y utilisent les cartes de jeu présentées dans l’article « Atout TRIZ ! », page 84.

Courriel - remplacer le (at) par @ : fabrice.traissard(at)ac-strasbourg.fr

Dossier élève HTML : secondelmb.free.fr/edc1 [41]

p74 Projet de créativité : Le GPS au bout des doigts

Didier Bousquet, Cyrille Rouillère

L’activité de projet permet à l’élève de vivre une expérience de créativité sur un thème concret d’une complexité adaptée à la situation d’apprentissage. Elle intervient en fin d’année de seconde, après les études de cas. Il s’agit dans le projet présenté ici d’inventer un mode de communication tactile d’informations d’orientation par GPS sur une canne de malvoyant, pour le substituer au mode sonore ou vocal, trop invasif.
boîte à outils

Courriels - remplacer le (at) par @ :
   didier.bousquet(at)ac- versailles.fr
   Cyrille.Rouillere(at)ac-versailles.fr

Ces travaux sont disponibles en téléchargement sur le site de l’académie de Versailles à l’adresse suivante : www.sti.ac-versailles.fr/spip.php?article122 [18]

p80 Le brainstorming

Philippe Taillard

Pour peu qu’il soit bien maîtrisé par son animateur, le brainstorming est un outil qui peut donner des résultats spectaculaires pour trouver en groupe un nom de produit, des solutions innovantes, des idées d’amélioration de produits ou de services...

p82 Les outils de décision

William Fourmental

À l’issue d’une séance de brainstorming, le groupe de travail doit hiérarchiser les idées exposées afin d’en choisir les meilleures. Nous vous proposons deux outils adaptés à ce tri : le vote pondéré et le tableau de décision.

p84 Atout TRIZ !

Fabrice Traissard

Nous n’avons pas le choix, pour enseigner la créativité et l’innovation, il nous faudra être... créatifs et innovants ! En inventant, par exemple, un jeu de société...

Courriel - remplacer le (at) par @ : fabrice.traissard(at)ac-strasbourg.fr

Les cartes existantes sont visibles à l’adresse suivante : secondelmb.free.fr/cartes.html [42]
Elles sont téléchargeables ici : secondelmb.free.fr/cartes.rar [43]

p86 Propriété industrielle : Trouver un brevet sur le Net

Jacques Riot

Avant de se lancer dans une démarche d’innovation, quel qu’en soit le domaine, il est primordial d’en connaître l’état de la technique. Pour cela, il faut aller à la source, les brevets. Mais, si internet a considérablement simplifié le travail de recherche, il n’est pas toujours évident de s’y retrouver. Voici quelques conseils qui pourront vous y aider.

Esp@cenet [44], disponible en français, est un service de l’INPI : ep.espacenet.com [45]
FreePatentsOnline : www.freepatentsonline.com [46]
Google Patents : www.google.com/patents [47]
PatentScope : www.wipo.int/patentscope/search/en/search.jsf [48]
La classification internationale des brevets (CIB) :
   ep.espacenet.com [45]
   www.wipo.int/ipcpub [49]
Pour obtenir davantage de renseignements sur le programme « Génération Innovation », vous pouvez consulter le site : www.enseignement.junium.fr/formation.asp [50]
Des cours interactifs en ligne : www.european-patent-office.org/wbt/pi-tour/tour.php [51]

p92 Une TIC pour CIT

Pascal Pradeau

On peut difficilement demander aux élèves d’être créatifs sans leur laisser une part d’autonomie, d’être innovants sans recourir à de nouveaux outils pédagogiques. Dans ce contexte, l’utilisation d’une plate-forme d’apprentissage en ligne semble tout à fait appropriée. C’est ce que confirme ce premier retour d’expérience, qui insiste sur la transformation qu’elle induit du rapport entre le professeur et le groupe classe.

Courriel - remplacer le (at) par @ : pascal.pradeau@ac-versailles.fr [52]