SEQUENCE 7

Objectif DNB

Les fondamentaux

Cahier des charges

Taux de récurrence dans les sujets du DNB ≈

15 %

Le cahier des charges est un document contractuel entre le demandeur (client) et le concepteur visant à définir exhaustivement les spécifications du futur produit à réaliser. Pour le demandeur, ce document permet de définir ses attentes et pour le concepteur, il servira d’objectif à atteindre pour valider son produit.

Les 3 étapes à suivre pour élaborer un cahier des charges sont :

– L’expression du besoin;

– déterminer les fonctions de service;

– caractériser les fonctions de service.


Qu'est-ce-qu'un cahier des charges ?

Expression du besoin

Pour concevoir un objet technique qui correspond aux attentes des futurs utilisateurs, il faut  identifier clairement le besoin et rédiger la fonction d’usage.

Fiches de connaissances

Expression du besoin

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Niveau

5e

5

Séquence

Exercices / sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Appareil auditif

Sujet DNB
Philae

Sujet DNB
Analyseur ADN

Sujet DNB
Robot collecteur déchets

déterminer les fonctions de service

L’objectif est l’identification de l’environnement dans lequel se trouve le système dans tous les cas d’utilisation et dans son le cycle de vie.

Ressources

Graphe des interacteurs

Enoncer les fonctions de service

Animation

Vis ma vie de vélo

Cette animation va vous permettre de mieux comprendre cette étape en retraçant le cycle de vie d’un vélo, de sa fabrication à son utilisation.

Fiches de connaissances

Graphe des interacteurs

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Niveau

5e

5

Séquence

Exercices / sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Appareil auditif

Sujet DNB
Philae
Sujet DNB
Récupérateur de pluie

caractériser les fonctions de service

Chacune des fonctions doit maintenant être caractérisée, il s’agit de préciser un critère et si possible une valeur ou une référence pour donner un objectif au concepteur mais aussi un moyen de valider la fonction par le client.

Ressources

Caractérisation des fonctions

Fiches de connaissances

Caractériser les fonctions de service

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Niveau

5e

5

Séquence

Exercices / sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Giropode
Sujet DNB
Système de ventilation

ressources

Cahier des charges d'une console de jeux
©Monsieur Techno

Animation cahier des charges
©techno-flash.com

conception/recherche de solutions

Taux de récurrence dans les sujets du DNB ≈

20 %

Pour créer un objet technique qui correspond au besoin, le concepteur recherche ses fonctions techniques et solutions techniques nécessaires pour qu’il réponde à sa fonction d’usage.

Les fonctions et les solutions techniques

les fonctions techniques et les solutions techniques

Le rôle du concepteur et de son bureau d’étude est de proposer des solutions pour chacune des fonctions de l’objet. Seule, la solution technique qui répond au mieux aux contraintes imposées sera retenue. Cette solution est souvent un compromis entre toutes les contraintes : il s’agit donc de faire un choix entre toutes les solutions techniques possibles.

Ressources

Analyse fonctionnelle

Exemples d'analyse fonctionnelle

Exemples du vélo commenté

Diagramme FAST robot aspirateur

Animation

Les fonctions techniques

Le site techno-flash.com vous propose une animation pédagogique sur les fonctions techniques

Fiches de connaissances

Les fonctions et les solutions techniques / niveau 6e

Les fonctions et les solutions techniques / niveau 4e

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Exercices / sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Système de ventilation
Sujet DNB
Barrage de Chatou
Exercices
Casque audio
Exercices
Système d'automatisation d'un portail

Sujet DNB
Robot collecteur déchets

le langage sysml

Le SysML permet de modéliser le processus complet de conception d’un système en partant des premiers contacts avec le client et les utilisateurs et allant jusqu’à l’exploitation de la solution. Le SysML permet aux différents métiers de collaborer autour d’un modèle commun pour définir un système.

Ressources

Qu'est-ce que le langage SysML

Animation

Utilisation du langage SysML au collège

Cette vidéo va vous permettre de comprendre l’utilisation de ce langage au collège.

 

Exercices / sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Appareil auditif

Sujet DNB
Sirop d'érable
Sujet DNB
Mur végétal

energies

Taux de récurrence dans les sujets du DNB ≈

20 %

Pour toutes ses activités, l’être humain a besoin d’énergie. Celle-ci peut prendre différentes formes (mouvement, électrique, chimique, thermique et rayonnement) que l’on peut exploiter à partir de différentes sources (solaire, éolienne, hydraulique, les énergies fossiles et fissiles.

les formes et les sources d'énergie

Les formes d'énergie
Source / lesfondamentaux.reseau-canope.fr

Les sources d'énergie
Source / cea.fr

Les transformations de l'énergie
Source / cea.fr

Fiches de connaissances

Les formes et les sources d'énergie

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Exercices / sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Système de ventilation
Sujet DNB
Philae
Sujet DNB
Pilote automatique

matériaux

Taux de récurrence dans les sujets du DNB ≈

25 %

Les matériaux composent tous les objets qui nous entourent. Un matériau est une matière d’origine naturelle ou artificielle que l’Homme utilise et/ou conçoit pour fabriquer des objets, construire des bâtiments ou des machines.
Les matériaux sont différenciés selon leur provenance (issus d’êtres vivants par exemple) et leurs propriétés, qu’elles soient mécaniques (flexibilité ou rigidité…), chimiques (perméabilité ou imperméabilité à l’eau…) ou encore physiques (conductivité de l’électricité ou de la chaleur…).

Les matériaux qui nous entourent

Les propriétés ou les caractéristiques des matériaux

Résistance à la compression

Résistance à la traction
-

Résistance aux chocs
-

Résistance thermique
-

Conductivité électrique
-

Fiches de connaissances

Les matériaux

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Exercices / sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Philae

Sujet DNB
Appareil auditif

Sujet DNB
Sirop d'érable
Sujet DNB
Eclairage automatique
Sujet DNB
Mur végétal

Sujet DNB
Robot collecteur déchets

fonctionnement

Taux de récurrence dans les sujets du DNB ≈

55 %

Pour représenter le fonctionnement d’un objet ou d’un système, nous pouvons utiliser un schéma fonctionnel. Dans un système technique, il y a toujours des échanges d’informations et d’énergie entre les différents composants du système et son environnement .

la chaîne d'énergie

Pour fonctionner, les objets techniques ont besoin d’ être alimentés en énergie et de la transformer pour réaliser des actions . Ceci est représenté par une chaîne de plusieurs blocs fonctionnels qui montrent le parcours de l’énergie .

Vidéo

La chaîne d'énergie

Cette vidéo permet de mieux comprendre la chaîne d’énergie et de l’appliquer à différents objets techniques.

Fiches de connaissances

La chaîne d'énergie

Sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Système de ventilation
Sujet DNB
Aquaponie
Sujet DNB
Machine à pain

Séquences en lien

Niveau

Séquence

corrigé

Sujet DNB
Eclairage automatique
Sujet DNB
Gyropode
Sujet DNB
Système ABS

corrigé

Sujet DNB
Barrage de Chatou
Sujet DNB
Pont élévateur
Sujet DNB
Serre

la chaîne d'information

La chaîne d’information est la partie du système technique qui capte des informations issues de l’ utilisateur ou de l’environnement extérieur, et qui la traite avant de communiquer avec la chaîne d’énergie .

Elle est composée de trois fonctions élémentaires ou blocs fonctionnels : 

Acquérir (capteurs ou informations de l’utilisateur), Traiter (microcontrôleur, composants électroniques), Communiquer (câbles, voyants,…)

Vidéo "chaîne d'information"

Source / Monsieur Techno

Animation sur la chaîne d'information

Source / techno-flash.com

Fiches de connaissances

La chaîne d'information

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Niveau

3e

2

Exercices

corrigé

Exercice
Perceuse

Exercice
Portail

Exercice
Scooter électrique

nature du signal ou d'une information

Un capteur détecte une grandeur physique , la mesure et la transforme en un signal qui est soit analogique , soit numérique .

Une information est un message que l’on souhaite transmettre. Pour communiquer une information sur un objet technique, on utilise un signal (mesuré par un capteur).
L’information peut être logique ou analogique .

Fiches de connaissances

Nature du signal

Nature d'une information

Sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Echographie
Sujet DNB
Aide au stationnement
Sujet DNB
Analyseur ADN

capteurs et actionneurs

Les capteurs ont pour rôle de donner des informations au système (les yeux du système).

Les actionneurs transmettent des informations aux utilisateurs ou agissent physiquement sur leur environnement pour réaliser les actions souhaitées (les bras du système).

Animation "capteurs et actionneurs"

Source / techno-flash.com

Ressources

Capteurs

Actionneurs

Sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Pilote automatique
Sujet DNB
Aide au stationnement
Sujet DNB
Gyropode
Sujet DNB
Aquaponie

programmation

Taux de récurrence dans les sujets du DNB ≈

65 %

algorithmes > logigrammes > programmes

Un algorithme est une suite d’instructions permettant de résoudre un problème ou d’obtenir un résultat. Le logigramme (ou l’organigramme ou l’algorigramme) est permet de décrire plus facilement l’algorithme à l’aide de symboles normalisés.

Ressources

Exemples : algo/logi/prog

Logigramme

Animation

Qu'est-ce qu'un algorithme ?

Mais un algorithme c’est quoi au juste? Dans cette vidéo, voyons une définition et une explication simple de la notion d’algorithme.

Source / www.educode.fr

Fiches de connaissances

Logigramme

Notion d'algorithme et de programme

Exercice

corrigé

Exercice
Robot aspirateur

Sujets DNB

corrigé

Exercice
Perceuse

Sujet DNB
Appareil auditif

Sujet DNB
Machine à pain
Sujet DNB
Récupérateur de pluie
Sujet DNB
Pont élévateur
Sujet DNB
Serre
Sujet DNB
Sirop d'érable

Mais aussi, système ABS, bio-analyseur, etc...

informatique

Taux de récurrence dans les sujets du DNB ≈

15 %

  • Les composants d’un ordinateur
  • Les périphériques informatique
  • Le réseau informatique

Ressources

Animations et vidéos

Au cœur de l’ordinateur
Découvrez l’intérieur d’un ordinateur.

Les périphériques
Découvrez tous les composants connectés à un ordinateur.

Le réseau du collège
Pourquoi et comment les ordinateurs sont-ils reliés en réseau.

Comprendre internet
Vidéo de présentation du réseau internet.

Qu’est-ce qu’une adresse IP

Le DNS

Fiches de connaissances

Comprendre la gestion de l'information

Comprendre le réseau informatique

Les composants d'un réseau informatique

Notion de protocole informatique

Séquences en lien

Niveau

Séquence

Niveau

6e

7

Sujets DNB

corrigé

Sujet DNB
Analyseur ADN
Sujet DNB
Echographie