Niveau 1 : Comprendre les bases

Commencez par observer ces vidéos pour comprendre les concepts fondamentaux.

Vidéos à regarder

Vidéo 1 : Les interacteurs extérieurs (OST2a)

Durée estimée : 2 min 33

Usagers, données, autres objets, éléments de l'environnement : les quatre catégories d'interacteurs d'un objet technique.

Vidéo 2 : Les critères de choix d'un OST (OST3e)

Durée estimée : 4 min 36

Qualité, efficacité énergétique, durabilité, recyclabilité : les critères qui permettent de comparer plusieurs objets techniques.

Consigne : Regardez attentivement les vidéos ci-dessus. Prenez des notes si nécessaire. Lorsque vous vous sentez prêt, passez à l'onglet suivant pour tester vos connaissances.

Niveau 1 : Vérification des connaissances

Répondez aux questions suivantes pour valider ce niveau. Vous devez obtenir toutes les bonnes réponses pour continuer.

1. Qu'est-ce qu'un interacteur extérieur d'un objet technique ?

2. Parmi ces éléments, lequel est un interacteur extérieur de la trottinette électrique ?

3. Quelles sont les quatre catégories d'interacteurs extérieurs d'un OST ?

4. Quels sont les critères de choix d'un OST cités dans le programme ?

5. Qu'est-ce qu'un choix raisonné d'un objet technique ?

6. Qu'est-ce qu'une documentation technique ?

7. Que note l'indice de réparabilité d'un objet technique ?

8. Dans le cycle de vie d'un OST, qu'appelle-t-on la fin de vie ?

9. Qu'est-ce qu'un critère de performance d'un OST ?

10. Quels sont les trois piliers du développement durable ?

Niveau 2 : Explorer en détail

Cliquez sur chaque élément de la chaîne ci-dessous pour découvrir son rôle et ses caractéristiques.

Chaîne de fonctionnement

Acquérir
Description détaillée :

Les capteurs relèvent des grandeurs physiques de l'environnement et de l'OST : vitesse, niveau de batterie, position GPS, état de la chaussée. C'est l'interface avec les interacteurs extérieurs (environnement, usager).

Traiter
Description détaillée :

Le calculateur (contrôleur électronique) analyse les données des capteurs, les compare aux consignes et prend des décisions : adapter l'assistance du moteur, alerter l'utilisateur d'un danger.

Communiquer
Description détaillée :

L'application mobile sur le smartphone affiche les informations à l'usager : autonomie restante, vitesse, position GPS, alertes de sécurité (chaussée glissante). L'OST échange des données avec l'usager.

Agir
Description détaillée :

Le moteur électrique fournit la propulsion et adapte l'assistance selon les ordres du contrôleur. C'est l'action de l'OST sur son environnement : déplacer l'usager d'un point à un autre.

🔁 La chaîne de fonctionnement du vélo à assistance électrique

Cliquez sur chaque étape pour découvrir sa fonction, de la batterie jusqu'à la roue.

🌐 Interactions entre un interacteur et la chaîne de fonctionnement

Choisissez un interacteur extérieur, puis un élément de la chaîne : découvrez comment l'environnement et l'usage influencent le fonctionnement.

Interacteur extérieur

Élément de la chaîne

Sélectionnez un interacteur puis un élément pour afficher leur interaction.

Consigne : Explorez tous les éléments en cliquant dessus. Une fois que vous avez découvert toutes les informations, passez au quiz pour valider ce niveau.

Niveau 2 : Maîtriser les détails

Testez votre compréhension approfondie du système.

1. Dans quel ordre les éléments de la chaîne d'information fonctionnent-ils ?

2. Quel élément de la chaîne transforme les données en informations lisibles par l'usager ?

3. Que se passe-t-il si le capteur de niveau de batterie tombe en panne ?

4. Quel est l'ordre correct des étapes du cycle de vie d'un OST ?

5. Tom compare trois trottinettes et choisit celle qui a la meilleure autonomie, sans regarder les autres critères. Pourquoi ce choix est-il risqué ?

Niveau 3 : Répondre à la problématique

Explorez les objets ci-dessous pour trouver les indices qui vous permettront de répondre à la problématique.

❓ La problématique

Problématique : Un élève utilise chaque jour sa trottinette électrique pour se rendre au collège. Ce matin, sous une pluie importante, il remarque que l'autonomie diminue plus vite que d'habitude et son smartphone affiche une alerte « chaussée glissante ». Il se demande pourquoi sa trottinette ne fonctionne pas de la même façon selon les conditions. Explorez les quatre éléments ci-dessous, puis répondez à la problématique : quel interacteur extérieur modifie le fonctionnement de la trottinette, et que faudrait-il faire pour que son usage reste sûr et économe par mauvais temps ?

Zone d'exploration

Cliquez sur chaque objet pour découvrir des indices :

Vos réponses

Remplissez les deux cadres ci-dessous : le premier expose ce que vous avez constaté, le second ce que vous proposez de faire.

Mon diagnostic

Après avoir exploré les quatre éléments, formulez votre diagnostic : quel interacteur extérieur influence l'autonomie de la trottinette, et par quel mécanisme ?

Ma proposition de solution

Proposez maintenant une solution : que faudrait-il changer, régler ou mettre en place pour garder une autonomie suffisante et rouler en sécurité par mauvais temps ?

Niveau 4 : Concevoir votre solution

Ta démarche de conception est libre : plusieurs modèles peuvent se défendre, et c'est ta justification qui compte. Exprime le besoin, fixe tes contraintes puis fige-les, compare les six modèles, explique ton choix avec tes mots — et remets ton bilan au professeur.

🎯 Le défi

Situation : Ton cousin entre au collège à la rentrée. Il doit parcourir 3 km le matin et 3 km le soir, avec une côte sur le trajet du retour. Il cherche une trottinette électrique qu'il peut ranger dans le hall, monter dans l'ascenseur et recharger chez lui le soir. Le magasin du quartier lui propose six modèles aux noms évocateurs, mais leurs caractéristiques sont très différentes : prix, autonomie, masse, temps de recharge, indice de réparabilité, empreinte carbone et vitesse maximale. À toi de fixer tes contraintes, de comparer les six modèles, puis de conseiller ton cousin.

Étapes de conception

Étape 1 : Exprimer le besoin

Décris le besoin de ton cousin avec tes mots : qui utilise la trottinette, pour quels trajets, avec quelles difficultés (distance, côte, rangement, transport en commun) ?

Étape 2 : Régler mes contraintes

Chaque critère a maintenant une liste de choix : dis l'importance que tu lui accordes, de « Insignifiant » à « primordiale ». Aucun critère n'est important par défaut : c'est à toi de dire lequel compte, et à quel point. Quand tes choix te conviennent, clique sur « Figer vos contraintes ».

Quatre mots, aucun chiffre : la page ne t'impose aucune valeur, c'est à toi de te faire ton idée. Un critère laissé sur « Insignifiant » ne pèsera pas dans ton choix ; un critère placé sur « primordiale » en sera la condition.

Insignifiant

Prix d'achat de la trottinette, batterie comprise.

Insignifiant

Distance que tu veux pouvoir parcourir avec une seule charge, par temps doux.

Insignifiant

Une trottinette légère se porte dans les escaliers et se range plus facilement.

Insignifiant

Durée nécessaire pour recharger complètement la batterie.

Insignifiant

Note officielle sur 10 : plus elle est haute, plus la trottinette est facile à réparer.

Insignifiant

Masse de gaz à effet de serre émise pour fabriquer et utiliser la trottinette.

Étape 3 : Comparer les six modèles

Ces six modèles n'existent pas : ils servent à apprendre à comparer. Trie-les avec le menu, lis leurs caractéristiques, compare-les à tes contraintes figées, puis clique sur la trottinette que tu retiens. Aucun voyant vert ni rouge ne te dira si tu as « bon » : c'est ton analyse, et elle seule, qui décide.

Modèle que tu retiens : aucun pour l'instant

Étape 4 : Expliquer mon choix

Explique avec tes propres mots pourquoi tu retiens ce modèle. Appuie-toi sur au moins deux valeurs du comparateur et dis quel compromis tu acceptes (prix, autonomie, masse, réparabilité...).

Mon bilan à transmettre au professeur

Ce bilan n'est envoyé nulle part : il rassemble ton besoin, tes contraintes figées, le modèle que tu retiens et ta justification. Copie-le dans ton espace de travail, ou imprime-le, pour le remettre à ton professeur.

📚 Synthèse de l'activité

Voici les points clés à retenir de cette activité. Ces fiches constituent la conclusion de votre parcours d'apprentissage.

📖 Concepts fondamentaux (N1 - Connaissance)

Interacteur extérieur :

Élément humain, matériel ou environnemental situé hors du système, qui agit sur l'OST ou échange avec lui de la matière, d'énergie ou d'informations (le conducteur, la route, la pluie, un smartphone).

Quatre catégories d'interacteurs :

Les usagers, les données, les autres objets techniques (mobilier urbain) et les éléments de l'environnement (météo, route).

Documentation technique et notice :

Documents qui présentent les caractéristiques, les performances et les conditions d'utilisation d'un objet technique : elles organisent les informations utiles au choix et à l'usage.

Indice de réparabilité et indice énergétique :

L'indice de réparabilité note la facilité à réparer un objet (sur 10) ; l'indice énergétique classe sa consommation. Ces indices guident un choix durable.

📖 Interactions et chaîne d'information (N2 - Compréhension)

Chaîne d'information : Acquérir → Traiter → Communiquer → Agir :

La trottinette connectée capte des grandeurs (Acquérir), les analyse (Traiter), les affiche à l'usager (Communiquer) puis agit via le moteur (Agir). Elle interagit ainsi avec son environnement et son usager.

Cycle de vie d'un OST :

Extraction des matières premières → Fabrication → Transport → Utilisation → Fin de vie / recyclage. Chaque étape a un impact environnemental ; la fabrication pèse souvent plus lourd que l'usage.

Critères de choix :

Qualité, efficacité énergétique, durabilité, recyclabilité, auxquels s'ajoutent le coût et l'indice de réparabilité : un seul critère ne suffit pas à justifier un choix.

📖 Comparer et diagnostiquer (N3 - Application)

Analyse multicritère :

Attribuer une note à chaque modèle sur chaque critère, puis pondérer les critères selon les priorités (ex. réparabilité coefficient 2, budget coefficient 3) pour obtenir un score total comparable.

Protocole d'essai en conditions identiques :

Pour comparer l'autonomie réelle, réaliser les essais sur le même parcours, même distance, mêmes conditions météo, même charge de batterie, et relever les mêmes informations.

📖 Choix raisonné et développement durable (N4 - Création)

Choix raisonné d'un OST :

Comparer plusieurs solutions selon des critères précis et retenir la plus adaptée au besoin, en justifiant par des données mesurées.

Les trois piliers du développement durable :

Équilibrer le pilier environnemental (impact CO₂, recyclabilité), le pilier économique (coût, réparabilité) et le pilier social (accessibilité, sécurité) dans la recommandation.

💡 Astuce : Relisez régulièrement ces fiches pour consolider vos connaissances. Elles constituent la base pour les activités suivantes.

🎉 Activité Bonus Déverrouillée !

Félicitations ! Vous avez terminé tous les niveaux. Voici une activité ludique pour approfondir vos connaissances de manière amusante.

🎮 Défi ludique

Mettez vos connaissances à l'épreuve avec ces jeux éducatifs en ligne :

🛴 Le trajet du prof de techno

Un jeu en pixel art où tu incarnes le prof de techno qui doit rejoindre le collège en trottinette électrique ! Choisis ta trottinette selon ses caractéristiques (batterie, vitesse, poids, freinage) et affronte les conditions météo (pluie, froid, chaleur). Évite les obstacles sur la route et gère ta batterie pour arriver à bon port !

Jouer maintenant →

Durée : 10-15 minutes

🏆 Bravo ! Vous avez complété l'intégralité de l'activité. Continuez à explorer et à apprendre !