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Enseigner en Architecture & Construction Séminaire académique Architecture & Co

Enseigner en Architecture & Construction Séminaire académique Architecture & Construction – février 2013 1 - Stratégies pédagogiques en ETT D. PETRELLA IA-IPR STI Enseignement technologique en STI2D Baccalauréat STI2D Enseignement de spécialité « Architecture et Construction » Baccalauréat STI2D Enseignement de spécialité « Architecture et Construction » 1 Du programme aux stratégies pédagogiques 2 - Enseigner en AC 3 - Conduire le projet technologique Lycée Galilée Gennevilliers Enseigner en Architecture & Construction La démarche d’éco-construction La démarche d’éco-construction attentes des clients maîtrise des coûts faisabilité technique environnement Eco construction 2 L’écoconstruction ou construction durable est la création, la restauration, la rénovation ou la réhabilitation d'un ouvrage en lui permettant de respecter au mieux l’environnement et le développement durable à chaque étape du cycle de vie de l’ouvrage. Enseigner en Architecture & Construction 3 1. Collecter 2. Classer 3. Questionner 4. Développer 5. Créer Des informations sur internet et auprès des professionnels, des tendances actuelles (ancrage culturel)… Ordonner les différentes fonctions, les différents matériaux, les différentes formes et styles techniques déjà utilisées, les incidences sur l’environnement, les techniques en conception. A quoi ça sert ? Qui l’utilise ? Quelle relation entre la forme et les matériaux (l’esthétique et la structure) ? Quelle relation entre forme et l’environnement ? Quel processus de fabrication ? Est-ce un produit durable où éphémère ? Pourquoi et comment réhabilite- t’-on ? Combien coûte-t-il ? Appropriation des investigations afin de les confronter à des structures existantes. Confronter les idées lors de la séance de créativité Sélectionner les idées Evaluer les propositions Matériaux, Solutions Technologiques Matériaux, Solutions Technologiques DOMAINES - L’environnement (Paysage et urbanisme) - Le cadre bâti DOMAINES - L’environnement (Paysage et urbanisme) - Le cadre bâti Fonctionnalités Esthétique Conformité aux exigences et normes d’une construction ou d’un ouvrage Conformité aux exigences et normes d’une construction ou d’un ouvrage Conception Création Architecture L’architecture L’architecture Enseigner en Architecture & Construction 4 Les supports d’étude en AC Les supports d’étude en AC L'enseignement de la spécialité Architecture et Construction est destiné à faire découvrir aux élèves l'ensemble du champ du génie civil. Les supports de projet ou d'étude de dossiers techniques peuvent ainsi relever des domaines : du bâtiment (habitat individuel ou collectif, salles de sport ou de spectacle, établissement scolaire, lieux publics tels que les gares, les aéroports, ...); des travaux publics (ponts, barrages, éoliennes, réseaux ferrés ou routiers, canaux, aménagements maritimes et fluviaux,…); de l'urbanisme (éco-quartier, VRD, réseaux de distribution ou de rejet de fluide,...). Enseigner en Architecture & Construction 5 Caractériser des systèmes privilégiant un usage raisonné du point de vue développement durable Identifier les éléments permettant la limitation de l’impact environnemental d’un système et de ses constituants Identifier les éléments influents du développement d’un système Décoder l’organisation fonctionnelle, structurelle et logicielle d’un système Utiliser un modèle de comportement pour prédire un fonctionnement ou valider une performance Communiquer une idée, un principe ou une solution technique, un projet, y compris en langue étrangère Enseignement technologique Transversal Architecture & Construction Rappels sur «Architecture & Construction» Rappels sur «Architecture & Construction» Enseigner en Architecture & Construction 6 Comprendre ce qui à changer de STI « GC » à STI2D « AC » Comprendre ce qui à changer de STI « GC » à STI2D « AC » STI Génie Civil Essentiellement Bâtiments Mécanique des Structures Statique & RdM Connaissance des matériaux Béton – Bois – Acier – … Notions de mécanique des fluides Technologie des constructions Sols, Structure, Enveloppe, Equipements… Thermique & Acoustique Organisation de chantier Métré, Méthode, Etude de prix,… Mise en Œuvre Topographie Laboratoire d’essai Matériaux, Structure, Acoustique STI2D Architecture & Construction L’ouvrage dans son environnement Urbanisme & impact environnemental Bâtiments & Ouvrages fonctionnels, Habitat, tertiaire, équipements, ouvrages d’art… Analyse fonctionnelle & structurelle Notions d’architecture Confort des usagers acoustique, thermique, visuelle, qualité de l’air,… Efficacité énergétique des solutions Modélisation & Simulation Evaluer les performances d’une solution Optimisation des performances Choix des matériaux & domotique Démarche de projet Répondre à un cahier des charges Approche ciblée sur l’ouvrage et sa construction Structure – Enveloppe – Matériaux - Méthode Approche architecturale et fonctionnelle Fonctions – Efficacité – Eco-construction Enseigner en Architecture & Construction 7 Les approches possibles Les approches possibles Approche Description Outils et méthodes didactiques Fonctionnelle A quoi sert cette construction ? Outils de représentation graphique, SysML, schémas, CCTP… Structurelle Pourquoi ces constituants sont-ils reliés ainsi ? Modeleurs 3D, Google sketchUp, ArchiWizard, revit, maquettes… Comportementale Comment se comporte cette partie de l’ouvrage lorsqu’on change certains paramètres ? Simulateurs, maquettes, bancs d’essai de structures Performantielle Quelles sont les performances de deux solutions technologiques différentes ? Logiciels de simulation (impact environnementaux, efficacité énergétique …) : ABATIA, NEST…. Mesures in situ (acoustique, thermique, éclairage, aéraulique) Instrumentation, surveillance domotique Historique Quelles sont les principales différences de solutions technologiques entre ces deux ouvrages d’époques différentes ? Chantier réel, documents ressources, normalisation … Pathologique On observe sur cet ouvrage une dégradation (fissure, corrosion, déformation, baisse de performance énergétique …). Quelle peut en être la cause ? Diagnostic de site, prise d’échantillon Mesures in situ (acoustique, thermique, éclairage, aéraulique) Socioculturelle Quelles différences de conception, de mise en œuvre, de solutions technologiques sont induites par des différences socioculturelles ? Catalogue de solutions techniques, bases de données Enseigner en Architecture & Construction 8 CI 1 CI 1 CI 2 CI 2 CI 3 CI 3 CI 4 CI 4 CI 5 CI 5 CI 6 CI 6 CI 7 CI 7 CI 8 CI 8 Centres d’intérêt en enseignement de spécialité AC Centres d’intérêt en enseignement de spécialité AC Ces centres d’intérêt constituent des préoccupations thématiques et pédagogiques pour caractériser des points forts de chaque scénario pédagogique. Ces centres d’intérêt constituent des préoccupations thématiques et pédagogiques pour caractériser des points forts de chaque scénario pédagogique. Enseigner en Architecture & Construction 9 Centres d’intérêt en enseignement de spécialité AC Centres d’intérêt en enseignement de spécialité AC Enseigner en Architecture & Construction 10 Programme « AC » Structurer des scénarios pédagogiques Structurer des scénarios pédagogiques 5 Thèmes/an Dossiers numériques Bancs d’essai Logiciels de simulation Maquettes réelles, virtuelles matériaux 5 scénarios pédagogiques Enseigner en Architecture & Construction Programme « AC » Scénario 11 Des scénarios thématisées et structurées à l’aide des centres d’intérêt Synthèse de connaissances Evaluation Scénario 1 Activités de formation Des séquences visant des connaissances et des compétences précises du programme En 1ere En Tle Thème 1 Scénario 2 Thème 2 Scénario n Thème n Scénario 1 Thème 1 Scénario 2 Thème 2 Scénario n Thème n Structurer des scénarios pédagogiques Structurer des scénarios pédagogiques Enseigner en Architecture & Construction Scénario pédagogique 12 Etude de dossier Projet Activités pratiques Cours Structuration des Connaissances (synthèse) Evaluation des savoirs Lancement du thème 1 thème Des Centres d’intérêt Des Centres d’intérêt Toutes les activités doivent être initiées par la résolution d’un problème posé et viser à la mises en œuvre par la démarche d’investigation. Programme « AC » Structurer des scénarios pédagogiques Structurer des scénarios pédagogiques Enseigner en Architecture & Construction Organisation pédagogique Organisation pédagogique Etude et analyse d’ouvrages Analyse critique de solutions constructives Première Terminale Projet arch. Projet Projet technologique bac Revue de projet 1 Revue de projet 2 Revue de projet 0 70h 5 scénarios pédagogiques 5 scénarios pédagogiques Enseigner en Architecture & Construction 14 N° Scénario pédagogique points-clés CI Identité CI Comp. Notions liées au CI (doc national) 1 Incidence des contraintes environnementales sur la construction Terrain, sol, implantation, climat, infrastructures et aménagement du territoire CI1 Etude architecturale CO7 ac1 aménagement du territoire CI2 Vérification résistance CO7 ac2 Géologie et comportement des sols 2 Incidence du besoin sur l'architecture Expression du besoin Approche architecturale Avant-projet sommaire CI1 Etude architecturale CO7 ac1 Analyse fonctionnelle, organigramme fonctionnel, conception bio-climatique, règlementations Programme technique détaillé Eco-quartier, empreinte carbone 3 Structures et matériaux Structure d'un ouvrage Prise en compte de la déconstruction CI2 Vérification résistance CO8 ac1 CO8 ac2 Eléments d’infrastructures et de superstructures, équilibre statique Propriétés physiques de matériaux résistances mécaniques CI8 Valorisation CO9 ac3 Déconstruction, cycle de vie La planification pédagogique en première AC La planification pédagogique en première AC Connaissances ETT Paramètres de la compétitivité (design et architecture, relation homme-produit) Cycle de vie d’un produit Utilisation raisonnée des ressources Approche fonctionnelle Représentation du réel, représentation symboliques Etapes de la démarches de conception Paramètres de la compétitivité Modèles de comportement, comportement des matériaux Comportement mécanique des systèmes Cycle de vie d’un produit Mise à disposition des ressources Enseigner en Architecture & Construction 15 4 Performance énergétique & Confort thermique du bâtiment Enveloppe du bâtiment Isolation thermique, ouvertures Bilan énergétique, essais des matériaux Comportement du bâtiment CI3 Protection CO7 ac2 CO8 ac1 CO8 ac2 Enveloppe, clos et couvert, protection thermique Les systèmes de chauffage Les sources d'énergie du bâtiment CI4 Confort CO7 ac2 Dispositifs de confort thermique Efficacité énergétique & empreinte carbone CI6 Vie en Œuvre CO8 ac2 Empreinte carbone, efficacité énergétique, technique de relevés et de prise de mesure Choix des sources d’énergie 5 Confort de vie dans l’habitat Eclairage naturel et artificiel Confort & Isolation Acoustique Qualité et renouvellement de l'air CI4 Confort CO7 ac2 uploads/Ingenierie_Lourd/ 2-sti2d-ac-strategies-pedagogiques-ac-fevrier-2013.pdf