Ressource 1 : Organisation fonctionnelle d'une chaîne d'information
Topic outline
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ORGANISATION FONCTIONNELLE CHAINE D'INFORMATION
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Présentation de la séquence
Cette séquence porte sur l’organisation fonctionnelle d’une chaîne d’information automatisée (acquisition, traitement, restitution) et met l’accent sur l’interprétation des résultats d’une simulation numérique pour valider la performance technique d’une solution.
Tu seras amené à modéliser des scénarios impliquant à la fois constituants matériels et logiciels simples, à simuler leur comportement, puis à analyser et exploiter les résultats pour en tirer des conclusions argumentées.
Situation déclenchante
Comment prévoir le fonctionnement d’une chaîne d’information réelle grâce à la simulation, et comment valider les performances d’une solution avant son implantation concrète ?
Objectifs de la séquence
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Identifier et modéliser les blocs fonctionnels d’une chaîne d’information (acquisition, traitement, restitution).
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Préparer une situation de simulation en définissant les hypothèses, l’architecture et les paramètres.
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Réaliser, exécuter et exploiter la simulation afin de prédire un fonctionnement et d’évaluer une performance (CO6.5, O6).
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Interpréter les résultats obtenus, détecter les limites, proposer des pistes d’optimisation.
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Communiquer la démarche : synthèse structurée, schémas fonctionnels, compte rendu oral ou écrit.
Compétences SIN du BO mobilisées
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CO6.5 : Interpréter les résultats d’une simulation et conclure sur la performance de la solution.
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O6 : Préparer la simulation, exploiter les résultats pour prédire, valider ou améliorer la chaîne d’information.
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CO3.1/CO5.8.SIN1 : Identifier/modéliser les fonctions et les liens entre constituants matériels/logiciels de la chaîne.
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CO4.1/CO4.2/CO4.3 : Présenter, argumenter et valoriser la démarche technique ou d’optimisation.
Progression simplifiée
Étape Activité principale Compétences visées Connaissances travaillées 1 Modélisation des blocs fonctionnels CO3.1, CO5.8.SIN1 Structure de la chaîne, rôle des constituants 2 Mise en place d’une simulation CO6.5, O6 Paramétrage, outils numériques, scénarios 3 Exploitation et analyse des résultats CO6.5, O6 Interprétation graphique, identification limites 4 Synthèse, restitution, pistes d’amélioration CO4.1, CO4.2, CO4.3 Schéma bloc, compte rendu, argumentation
Pistes d’évaluation
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Capacité à modéliser/cohérence de la chaîne d’information simulée.
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Rigueur et justesse de la préparation et du paramétrage de la simulation.
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Clarté de l’analyse des résultats et pertinence des conclusions proposées.
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Qualité de la restitution écrite/orale : schéma, vocabulaire technique, pistes d’optimisation.
Liens avec autres disciplines/parcours
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Maths : schématisation, variables, prévision, analyse graphique.
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SPC : interprétation de phénomènes physiques en simulation (capteur/moteur…).
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ETLV : rédaction et présentation de la démarche technique en anglais.
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Parcours Numérique/SIN : métiers de la simulation, automatisation et optimisation des systèmes.
Ressources/outils
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Logiciels de simulation (Tinkercad, Falstad, LTSpice, Python…).
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Fiches de structuration : chaîne d’information, schéma bloc, fonction.
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Tutoriel vidéo : préparation et analyse d’une simulation.
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Grille d’évaluation pour analyse et restitution.
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A reproduire et compléter
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Contexte :
Le robot PIXIO est un système de suivi automatique (cameraman robotisé). Il doit être capable de filmer un sujet en mouvement de manière autonome grâce à une communication radio constante.Problématique : Comment la chaîne d'information du système traite-t-elle les données pour assurer le suivi, et quelles sont les limites physiques du dispositif ?
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Contexte :
Le Petoi Bittle est un robot quadrupède programmable, équipé de capteurs et d’actionneurs. Il permet d’illustrer une chaîne d’information simple dans un système automatisé : capteurs (IMU, ultrasons), traitement (microcontrôleur), transmission (signaux entre cartes/modules), restitution (moteurs, déplacements).Objectifs
Identifier et schématiser la chaîne d’information du robot Bittle ;
Expérimenter les réactions aux commandes et aux capteurs ;
Analyser le comportement automatique en fonction des situations.
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