Supports peda:Shiva (prothèse de main) - Arts-Plastiques

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Origine du projet

Cette séquence pédagogique fait partie du projet pilote expérimental mené au Collège des Hautes Ourmes à Rennes (35). Ce projet mis en oeuvre du 14 janvier 2019 à juin 2020, est co-construit par le conseil départemental d'Ille et Vilaine, les collèges sélectionnés, leurs partenaires ainsi que l'association My Human Kit. Il vise à sensibiliser les collégiens au handicap via la fabrication numérique. Cette séquence a été co-construite avec Mathilde Ripoche (professeur d'Art-Plastique) et testé en classe de 4ème au Collège des Hautes Ourmes, Rennes.

Description de la séquence pédagogique

Le projet [Shiva] de My Human Kit consiste à concevoir des mains dites « esthétiques » c’est à dire qui ne sont pas mécanisées, de façon peu coûteuse et facilement reproductible. Nous avons choisi de faire intervenir Nicolas Huchet en tant que porteur de projet en situation de handicap pour faire part aux collégiens de ses besoins et envies de prothèses. Nous sommes partis sur deux différentes pistes : des mains pour son spectacle « One Man Chot » et des mains « outils ».

Compétences travaillées

Ressources existantes

Equipe encadrante

  • Professeur

Participants

  • classe entière organisée par groupes de deux

Matériel nécessaire

gants en latex peinture feutres, crayons papier aluminium papier colle à papier peint tissu, ouate matériel de récupération ( papier journal, rouleaux de papier toilette, bouchons en plastique, carton ondulé...) ...

Outils nécessaires

pistolet à colle ciseaux pinceaux ...

Fichiers source

La main de connecte à l'emboîture de Nico grâce à ce système de queue d’aronde : File:queue-d-aronde-emboiture.zip
Pour les besoins du projet nous avons modélisé plusieurs connecteurs mâles sur lesquels les collégiens vont venir fixer leurs mains :File:modeles3D.zip. Le connecteur "main outil" est le plus polyvalent. Nous avions imprimé un connecteur par projet, sauf pour les mains réalisées à partir de mains de mannequin.
Nous avons aussi conçu un squelette de main en carton ondulé pour aider les jeunes réaliser leurs mains. Ce modèle est à découper au laser sur du carton de 3.5mm d'épaisseur : File:decoupe main 2019-10-23.zip



Maquette :

Le fichier de découpe laser a été conçu pour du contre plaqué de 3mm d'épaisseur, des moteurs, des roues et une roue libre de dimensions suivantes :

  • servo: 41 x 38 x 20 mm
  • roue: Ø38 x 20 mm
  • roue libre : 19 x 12,5 x 10 mm, diamètre bille: 3/8 ou 9,5 mm

Étapes d'assemblage :

Assemblage des éléments de la chaise découpés au laser :
La colle a bois est recommandée. Vous pouvez utiliser du ruban adhésif de peintre pour faire tenir les pièces le temps du séchage.

  • Ensemble des pièces découpées

  • Etape 1 : prendre ces trois pièces

  • Etape 1 : monter et coller les pièces ensemble

  • Etape 2 : prendre ces deux pièces

  • Etape 2 : retourner le fauteuil et monter et coller les pièces

  • Etape 3 : prendre ces deux pièces

  • Etape 3 : monter et coller les pièces ensemble

  • Etape 4 : prendre ces deux pièces

  • Etape 4 : monter et coller les pièces

  • Etape 5 : prendre cette pièce

  • Etape 5 : glisser le dossier sans le coller. Le montage des éléments découpés au laser est terminé

Coût

Dans le cas où le collège n'aurait pas les moyens d'acheter le matériel, il est possible de se faire prêter des cartes et des shields micro:bit par la fondation "CGénial" dans le cadre de l'action "Yes we code"

https://www.cgenial.org/82-nos-actions/162-yes-we-code

  • carte Micro:Bit = 20 €
  • shields Grove pour Micro:Bit = 10,80 €
  • batterie 5000mAh = 12 €
  • Servo-moteur à rotation continue + roue S04NFW = 10 €
  • Roue libre 3/8 = 2,20 €
  • lot de 5 câbles Grove : 1,85 €
  • plaque de contreplaqué de peuplier ep.3mm 2,5m x 1,22 m = 28,90 €
  • 1 bobine de filament PLA = 13 €
  • support de piles LR03 = 1,35 €
  • 12 piles LR03 = 10 €

Coût total estimé pour une classe entière = 270,75 €

+ prêt des cartes et shields Micro:Bit par la fondation "CGénial" ou achat cartes et shields Micro:Bit (304,80 €)

+ éventuels frais de découpe laser dans un makerspace (Il est aussi possible d'adapter la maquette à sa fabrication par un CharlyRobot, ou autres fraiseuses à commande numérique)

Durée estimée

Fabrication des maquettes

deux jours


Durée de la séquence

classes test (5ème en classe entière) 8 séances de 1h30

Déroulé de la séquence pédagogique

  • Reformulation de la problématique par les élèves
  • Identification du besoin
  • Lister les contraintes à respecter
  • Structuration des compétences - trace écrite - évaluation
  • Recherche de solutions sous forme de planches tendances, croquis, dessins, schéma, algorithme (exemple de File:planche tendance.zip)
  • Structuration des compétences - trace écrite - évaluation
  • Répartition des tâches au sein des îlots
  • Mise en œuvre des solutions (modélisation 3D et programmation par blocs) - évaluation formative
  • Évaluation sommative (programmation et modélisation 3D)
  • Impression 3D, assemblage, test
  • Communication - revue de projet

Restitution publique

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