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351 Cycle 4 Technologie En continuité de l’éducation scientifique et technologi

351 Cycle 4 Technologie En continuité de l’éducation scientifique et technologique des cycles précédents, la technologie au cycle 4 vise l’appropriation par tous les élèves d’une culture faisant d’eux des acteurs éclairés et responsables de l’usage des technologies et des enjeux associés. La technologie permet la consolidation et l’extension des compétences initiées dans les cycles précédents tout en offrant des ouvertures pour les diverses poursuites d’études. La technologie permet aux êtres humains de créer des objets pour répondre à leurs besoins. L’enseignement de la technologie au cours de la scolarité obligatoire a pour finalité de donner à tous les élèves des clés pour comprendre l’environnement technique contemporain et des compétences pour agir. La technologie se nourrit des relations complexes entre les résultats scientifiques, les contraintes environnementales, sociales, économiques et l’organisation des techniques. Discipline d’enseignement général, la technologie participe à la réussite personnelle de tous les élèves grâce aux activités d’investigation, de conception, de modélisation, de réalisation et aux démarches favorisant leur implication dans des projets individuels, collectifs et collaboratifs. Par ses analyses distanciées et critiques, visant à saisir l’alliance entre technologie, science et société, elle participe à la formation du citoyen. Au cycle 4, l’enseignement de technologie privilégie l’étude des objets techniques ancrés dans leur réalité sociale et se développe selon trois dimensions : » » une dimension d’ingénierie - design pour comprendre, imaginer et réaliser de façon collaborative des objets. La démarche de projet permet la création d’objets à partir d’enjeux, de besoins et problèmes identifiés, de cahiers des charges exprimés, de conditions et de contraintes connues. » » une dimension socio-culturelle qui permet de discuter les besoins, les conditions et les implications de la transformation du milieu par les objets et systèmes techniques. Les activités sont centrées sur l’étude de l’évolution des objets et systèmes et de leurs conditions d’existence dans des contextes divers (culturels, juridiques, sociétaux notamment). » » une dimension scientifique, qui fait appel aux lois de la physique-chimie et aux outils mathématiques pour résoudre des problèmes techniques, analyser et investiguer des solutions techniques, modéliser et simuler le fonctionnement et le comportement des objets et systèmes techniques. 352 Ces trois dimensions se traduisent par des modalités d’apprentissage convergentes visant à faire découvrir aux élèves les principales notions d’ingénierie des systèmes. Les objets et services étudiés sont issus de domaines variés, tels que « moyens de transport », « habitat et ouvrages », « confort et domotique », « sports et loisirs », etc. Les objectifs de formation du cycle 4 en technologie s’organisent autour de trois grandes thématiques issues des trois dimensions précitées : le design, l’innovation, la créativité; les objets techniques, les services et les changements induits dans la société ; la modélisation et la simulation des objets techniques. Ces trois thématiques doivent être abordées chaque année du cycle 4 car elles sont indissociables. Le programme de technologie, dans le prolongement du cycle 3, fait ainsi écho aux programmes de physique-chimie et de sciences de la vie et de la Terre et s’articule avec d’autres disciplines pour permettre aux élèves d’accéder à une vision élargie de la réalité. En outre, un enseignement d’informatique, est dispensé à la fois dans le cadre des mathématiques et de la technologie. Celui-ci n’a pas pour objectif de former des élèves experts, mais de leur apporter des clés de décryptage d’un monde numérique en évolution constante. Il permet d’acquérir des méthodes qui construisent la pensée algorithmique et développe des compétences dans la représentation de l’information et de son traitement, la résolution de problèmes, le contrôle des résultats. Il est également l’occasion de mettre en place des modalités d’enseignement fondées sur une pédagogie de projet, active et collaborative. Pour donner du sens aux apprentissages et valoriser le travail des élèves, cet enseignement doit se traduire par la réalisation de productions collectives (programme, application, animation, sites, etc.) dans le cadre d’activités de création numérique, au cours desquelles les élèves développent leur autonomie, mais aussi le sens du travail collaboratif. f Cycle 4 TECHNOLOGIE 353 Compétences travaillées Pratiquer des démarches scientifiques et technologiques » » Imaginer, synthétiser, formaliser et respecter une procédure, un protocole. » » Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte. » » Rechercher des solutions techniques à un problème posé, expliciter ses choix et les communiquer en argumentant. » » Participer à l’organisation et au déroulement de projets. Domaine du socle : 4 Concevoir, créer, réaliser » » Identifier un besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes. » » Identifier le(s) matériau(x), les flux d’énergie et d’information dans le cadre d’une production technique sur un objet et décrire les transformations qui s’opèrent. » » S’approprier un cahier des charges. » » Associer des solutions techniques à des fonctions. » » Imaginer des solutions en réponse au besoin. » » Réaliser, de manière collaborative, le prototype de tout ou partie d’un objet pour valider une solution. » » Imaginer, concevoir et programmer des applications informatiques pour des appareils nomades. Domaine du socle : 4 S’approprier des outils et des méthodes » » Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux (représentations non normées). » » Traduire, à l’aide d’outils de représentation numérique, des choix de solutions sous forme de cro- quis, de dessins ou de schémas. » » Présenter à l’oral et à l’aide de supports numériques multimédia des solutions techniques au mo- ment des revues de projet. Domaine du socle : 2 Pratiquer des langages » » Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, la structure et le comportement des objets. » » Appliquer les principes élémentaires de l’algorithmique et du codage à la résolution d’un problème simple. Domaine du socle : 1 f Cycle 4 TECHNOLOGIE 354 Mobiliser des outils numériques » » Simuler numériquement la structure et/ou le comportement d’un objet. » » Organiser, structurer et stocker des ressources numériques. » » Lire, utiliser et produire des représentations numériques d’objets. » » Piloter un système connecté localement ou à distance. » » Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant. Domaine du socle : 2 Adopter un comportement éthique et responsable » » Développer les bonnes pratiques de l’usage des objets communicants » » Analyser l’impact environnemental d’un objet et de ses constituants. » » Analyser le cycle de vie d’un objet. Domaine du socle : 3, 5 Se situer dans l’espace et dans le temps » » Regrouper des objets en familles et lignées. » » Relier les évolutions technologiques aux inventions et innovations qui marquent des ruptures dans les solutions techniques. Domaine du socle : 5 f Cycle 4 TECHNOLOGIE 355 Design, innovation et créativité L’élève participe activement, dans une pratique créative et réfléchie, au déroulement de projets tech- niques, en intégrant une dimension design, dont l’objectif est d’améliorer des solutions technolo- giques réalisant une fonction ou de rechercher des solutions à une nouvelle fonction. Dans cette thématique, la démarche de projet est privilégiée et une attention particulière est apportée au développement des compétences liées à la réalisation de prototypes. Attendus de fin de cycle » » Imaginer des solutions en réponse aux besoins, matérialiser des idées en intégrant une dimension design. » » Réaliser, de manière collaborative, le prototype d’un objet communicant. Connaissances et compétences associées Exemples de situations, d’activités et de ressources pour l’élève Imaginer des solutions en réponse aux besoins, matérialiser une idée en intégrant une dimension design Identifier un besoin (biens matériels ou services) et énoncer un problème technique ; identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes, qualifier et quantifier simplement les performances d’un objet technique existant ou à créer. » » Besoin, contraintes, normalisation. » » Principaux éléments d’un cahier des charges. Présentation d’objets techniques dans leur environnement et du besoin auquel ils répondent. Formalisation ou analyse d’un cahier des charges pour faire évoluer un objet technique ou pour imaginer un nouvel objet technique répondant à un besoin nouveau ou en évolution. Organisation d’un groupe de projet : répartition des rôles, revue de projet, présentation des résultats. Environnement numériques de travail spécialisés dans la production (CAO, Web, bases de connaissances, etc.). Applications numériques de gestion de projet (planification, tâches, etc.). Progiciels de présentation. Imaginer, synthétiser et formaliser une procédure, un protocole. » » Outils numériques de présentation. » » Charte graphique. Participer à l’organisation de projets, la définition des rôles, la planification (se projeter et anticiper) et aux revues de projet. » » Organisation d’un groupe de projet, rôle des participants, planning, revue de projets. Imaginer des solutions pour produire des objets et des éléments de programmes informatiques en réponse au besoin. » » Design. » » Innovation et créativité. » » Veille. » » Représentation de solutions (croquis, schémas, algorithmes). » » Réalité augmentée. » » Objets connectés. f Cycle 4 TECHNOLOGIE 356 Organiser, structurer et stocker des ressources numériques. » » Arborescence. Présenter à l’oral et à l’aide de supports numériques multimédia des solutions techniques au moment des revues de projet. » uploads/Science et Technologie/ techno-cycle4.pdf