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AGRÉGATION CONCOURS INTERNE ET CAER EAI SIM 2 Section : SCIENCES INDUSTRIELLES

AGRÉGATION CONCOURS INTERNE ET CAER EAI SIM 2 Section : SCIENCES INDUSTRIELLES DE L’INGÉNIEUR Option : SCIENCES INDUSTRIELLES DE L’INGÉNIEUR ET INGÉNIERIE MÉCANIQUE SESSION 2016 Durée : 6 heures Dans le cas où un(e) candidat(e) repère ce qui lui semble être une erreur d’énoncé, il (elle) le signale très lisiblement sur sa copie, propose la correction et poursuit l’épreuve en conséquence. De même, si cela vous conduit à formuler une ou plusieurs hypothèses, il vous est demandé de la (ou les) mentionner explicitement. NB : La copie que vous rendrez ne devra, conformément au principe d’anonymat, comporter aucun signe distinctif, tel que nom, signature, origine, etc. Si le travail qui vous est demandé comporte notamment la rédaction d’un projet ou d’une note, vous devrez impérativement vous abstenir de signer ou de l’identifier. EXPLOITATION PÉDAGOGIQUE D’UN DOSSIER TECHNIQUE A Tournez la page S.V.P. MINISTÈRE DE L’ÉDUCATION NATIONALE, DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR ET DE LA RECHERCHE Calculatrice électronique de poche – y compris calculatrice programmable, alphanumérique ou à écran graphique – à fonctionnement autonome, non imprimante, autorisée conformément à la circulaire n° 99-186 du 16 novembre 1999. L’usage de tout ouvrage de référence, de tout dictionnaire et de tout autre matériel électronique est rigoureusement interdit. Agrégation Interne SII – option ingénierie mécanique Session : 2016 Exploitation pédagogique d’un dossier technique Code : DS 1 / 10 COMPOSITION DU SUJET TEXTE DU SUJET : objectifs de l’épreuve, description du contexte et de la situation industrielle, problématique industrielle, parties et questions à traiter par le candidat, 10 pages (y compris celle-ci) DP : DOCUMENTS PÉDAGOGIQUES : extraits des référentiels du diplôme et de formation du BTS Conception de Produits Industriels et Conception des Processus de Réalisation des Produits DP1 : extraits du référentiel du BTS CPI, 8 pages DP2 : extraits du référentiel CPRP, 10 pages DT : DOCUMENTS TECHNIQUES : documents spécifiques et relatifs au support de l'étude, données techniques. DT1 : données économiques et industrielles du système EGTS, 10 pages DT2 : présentation de l'actionneur, 1 page DT3 : définition du berceau existant, 2 pages DT4 : dessin de définition de la pièce "Clutch", 1 page DR : DOCUMENTS RÉPONSES : documents qui seront à compléter et à rendre par le candidat (tous les documents réponses sont à rendre, même non complétés). DR1 : fiche de présentation des pistes d'exploitation pédagogique, 1 page DR2 : définition du berceau, 1 page DR3 : fiche de synthèse produit-procédé, 1 page DR4 : fiche de structuration - Méthodologie de tolérancement d’un produit, 1 page DR5 : fiche de présentation d'une séquence d'enseignement, 1 page Les feuilles de copie remises au (à la) candidat(e) viendront compléter ces documents et permettront au (à la) candidat(e) de répondre au questionnement. Recommandations : Ø Dès que le sujet vous est remis, assurez-vous qu’il est complet. Ø Il est indispensable de commencer par lire la totalité du sujet. Ø S’il apparaît au candidat qu’une donnée est manquante ou erronée, il pourra formuler toutes les hypothèses qu’il jugera nécessaires pour résoudre les questions posées. Il justifiera, alors, clairement et précisément ces hypothèses. Agrégation Interne SII – option ingénierie mécanique Session : 2016 Exploitation pédagogique d’un dossier technique Code : DS 2 / 10 DOSSIER SUJET Exploitation pédagogique d’un actionneur électrique sur train d’atterrissage d’avion de ligne Objectif de l’épreuve : L’objectif général de cette épreuve consiste à évaluer la capacité du candidat à extraire d’un dossier technique des éléments qui seront intégrés dans une progression pédagogique pour des étudiants de BTS du domaine de la mécanique s’appuyant pour partie sur un actionneur sur train d’atterrissage d’avion de ligne. Il s’agit dans un premier temps de rechercher des pistes d’exploitation possibles en cohérence avec les objectifs de formation des BTS considérés (cf. DP1 & DP2). Ensuite, s’appuyant sur un problème technique identifié, il sera demandé de proposer l’organisation et les éléments clés d’une séquence pédagogique en référence aux extraits des référentiels des diplômes en vigueur (cf. DP1 à DP2). Cette séquence pédagogique s’attachera à la construction des acquis des étudiants, compétences et savoirs-associés extraits du référentiel de certification des BTS. Il s’agira de produire également des documents techniques et pédagogiques nécessaires au développement de la séquence de formation (documents professeur ou à destination des étudiants de BTS ou éléments d’évaluation). Les compétences visées et savoirs associés seront évalués en fin de séquence, au cours de la formation, puis à la fin de la formation. La qualité de la réflexion et la pertinence des propositions didactiques seront prises en compte dans les réponses aux questions. Le sujet comporte trois parties distinctes : Partie 1 : S’approprier un support et son environnement pour en extraire des exploitations pédagogiques. Partie 2 : À partir d’une problématique technique, développer de manière exhaustive une séquence pédagogique. Partie 3 : Élargir l’exploitation du support pour cibler d’autres compétences, savoirs et situations d’apprentissage. Avertissement : Le (ou la) candidat(e) est invité(e) à formuler toutes les hypothèses nécessaires à la compréhension de ses choix et décisions en termes de propositions didactiques et pédagogiques. Il sera tenu compte de la capacité du (ou de la) candidat(e) à répondre aux différentes parties dans leur globalité plutôt que de répondre aux questions de façon dispersée. Il sera tenu compte, pour chaque partie, de la capacité du (ou de la) candidat(e) à décrire sa démarche, les données et hypothèses formulées, les connaissances mobilisées. Il sera tenu compte dans la correction de la clarté et de la concision des réponses. EAI SIM 2 C Tournez la page S.V.P. Agrégation Interne SII – option ingénierie mécanique Session : 2016 Exploitation pédagogique d’un dossier technique Code : DS 3 / 10 Mise en situation Support technique de l’épreuve Depuis le dernier quart du vingtième siècle, les constructeurs aéronautiques font des efforts considérables pour diminuer le coût d'exploitation des avions ainsi que leur empreinte environnementale tout en maintenant un extraordinaire niveau de fiabilité. Lors de la conception d’un nouvel A320, l’avionneur Airbus a décidé de mettre en œuvre une solution novatrice répondant à l’objectif de diminuer la consommation de kérosène de l’avion lors des phases de taxiage (déplacements sur le tarmac des aérodromes). La consommation actuelle des avions courts ou moyens courriers lors du taxiage peut représenter un pourcentage important (jusqu'à 15%) de leur consommation totale. En effet, en moyenne, un avion parcourt 15km entre le point de stationnement et le point d’arrêt (point où le pilote procède aux essais moteur avant de pénétrer sur la piste de décollage). Les avions étant construits pour soixante mille cycles complets ou vols, un avion parcourt en moyenne un million de kilomètres au cours de son cycle de vie. Aujourd’hui à l’échelle mondiale, les avions consomment une quantité de kérosène chiffrée à plus de six milliards d’euros par an lors des phases de taxiage. Pour réduire la consommation de kérosène lors de ces phases de vie, la société Messier- Bugatti- Dowty a mis au point un système qui permet aux aéronefs de se déplacer en autonomie lors des phases de taxiage sans mettre en fonctionnement les réacteurs de l’appareil. La solution retenue consiste en un moteur électrique fixé sur chacun des trains d'atterrissage principaux à deux roues et rendant motrice une de ces deux roues. Ce système a été nommé «Electric Green Taxiing System (EGTS)». Figure 1 : Emplacement de l’actionneur électrique sur les trains principaux de l’avion Agrégation Interne SII – option ingénierie mécanique Session : 2016 Exploitation pédagogique d’un dossier technique Code : DS 3 / 10 Mise en situation Support technique de l’épreuve Depuis le dernier quart du vingtième siècle, les constructeurs aéronautiques font des efforts considérables pour diminuer le coût d'exploitation des avions ainsi que leur empreinte environnementale tout en maintenant un extraordinaire niveau de fiabilité. Lors de la conception d’un nouvel A320, l’avionneur Airbus a décidé de mettre en œuvre une solution novatrice répondant à l’objectif de diminuer la consommation de kérosène de l’avion lors des phases de taxiage (déplacements sur le tarmac des aérodromes). La consommation actuelle des avions courts ou moyens courriers lors du taxiage peut représenter un pourcentage important (jusqu'à 15%) de leur consommation totale. En effet, en moyenne, un avion parcourt 15km entre le point de stationnement et le point d’arrêt (point où le pilote procède aux essais moteur avant de pénétrer sur la piste de décollage). Les avions étant construits pour soixante mille cycles complets ou vols, un avion parcourt en moyenne un million de kilomètres au cours de son cycle de vie. Aujourd’hui à l’échelle mondiale, les avions consomment une quantité de kérosène chiffrée à plus de six milliards d’euros par an lors des phases de taxiage. Pour réduire la consommation de kérosène lors de ces phases de vie, la société Messier- Bugatti- Dowty a mis au point un système qui permet aux aéronefs de se déplacer en autonomie lors des phases de taxiage sans mettre en fonctionnement les réacteurs de l’appareil. La solution retenue consiste en un moteur électrique fixé sur chacun des trains d'atterrissage principaux à deux roues uploads/Voyage/ 9152-agregation-int-2016-sii-opt-sii-et-im-epreuve-2.pdf