Durant l’année scolaire 2014-2015, des élèves de 6 collèges ont mené des projets en utilisant l’impression 3D. Cette initiative lancée avec le soutien de la Fondation Orange était la première édition d’un projet innovant sur le territoire isérois en direction des jeunes de 10 à 15 ans.

Le 17 juin dernier à 9h du matin, 120 collégiens accompagnés de leurs enseignants débarquent àLa Casemate ! Le temps d’installer leurs stands, ils se répartissent entre les différents ateliers proposés. Pendant 2 heures, ils vont notamment présenter les projets qu’ils ont réalisés collectivement pendant l’année scolaire avec les équipes d’enseignants qui les ont encadrés. Rien de très nouveau apparemment, pourtant, ces élèves ont eu la chance de pouvoir utiliser des imprimantes 3D pour la première fois à leur disposition dans leur collège. Retour sur la première année Fab Labs Solidaires pour les collèges.

Depuis l’ouverture du Fab Lab de La Casemate, nous travaillons étroitement avec Jean-Louis Lamberbourg, chargé de mission Technologie pour l’IA-IPR de technologie qui nous a associés à la réflexion en cours sur la rénovation des enseignements en technologie. Nous avons ainsi conjointement organisé depuis deux ans des formations à la conception 3D inscrite au plan académique de formation (PAF) permettant à des équipes interdisciplinaires d’enseignants d’imaginer des projets 3D aboutissant à l’utilisation des machines du Fab Lab. Aux côtés de l’équipe de médiation de La Casemate, Peggy Mennesson et Françoise Le Moal, les deux professeurs-relais de la DAAC (Direction Académique aux Arts et à la Culture), assurent également une mission d’information auprès des enseignants pour leur faire connaître le Fab Lab. Mais le projet Fab Labs Solidaires permet d’aller beaucoup plus loin !

L’impression 3D ou fabrication additive est de plus en plus utilisée pour faire du prototypage rapide. On ne compte plus les articles présentant ces machines qui permettent de fabriquer toutes sortes d’objets à partir de modèles en 3D. Et la liste est longue en allant de la coque de son mobile jusqu’à des maisons fabriquées en Chine…

L’idée est de faire de l’impression 3D un véritable outil pédagogique pour les collégiens isérois en leur permettant de s’approprier ces nouveaux outils numériques pour monter des projets innovants. C’est pourquoi, nous avons accueilli avec beaucoup d’enthousiasme la proposition de la Fondation Orange de nous apporter son soutien pour équiper des collèges. La Fondation Orange place l’éducation au numérique au coeur de ses préoccupations et porte l’idée que les Fab Labs sont des lieux innovants permettant de redonner du sens aux apprentissages.

Un des enjeux de ce projet était donc de demander aux enseignants de collèges de mener une démarche pluridisciplinaire qui mettrait les élèves en situation de fabriquer eux-mêmes des pièces avec une imprimante 3D mise à leur disposition pendant toute l’année. Une dizaine d’équipes ont répondu à cet appel à projet et nous en avons sélectionné six pour cette première édition. Les critères, hormis la qualité du projet bien sûr, étaient de choisir des collèges situés dans des zones d’éducation prioritaire car il s’agit d’ouvrir les élèves à de nouvelles pratiques numériques, de leur permettre d’acquérir de nouvelles compétences.

Il faut souligner que les équipes ont eu le soutien des corps d’inspection des disciplines concernées, des principaux des établissements. L’autre originalité de la conduite de ce projet est d’accompagner les enseignants pendant le déroulement du projet sur le plan technique et aussi sur la conduite de projets avec un mécène de compétences mis à disposition par Orange Solidarité. Une expérimentation qui a donc démarré en novembre de l’année dernière (2014) par la première étape et non des moindres : la construction des imprimantes. Pendant une semaine, les équipes se sont succédées au Fab Lab dans une ambiance studieuse mais aussi conviviale et collaborative. Encadrées par le responsable du Fab Lab, Jean-Michel Molenaar, les équipes ont construit elles-mêmes leurs imprimantes, ce qui leur a permis de s’approprier totalement la machine. Après essais et réglages, chaque équipe est repartie avec son imprimante sous le bras !

Deuxième étape à mi-parcours : visites des élèves au Fab Lab et organisation d’un événement dans les collèges. Les élèves participant aux projets sont venus visiter le Fab Lab. Encadrés par un médiateur, ils ont pu pendant une heure et demi, découvrir les machines, poser des questions sur le fonctionnement du lieu et participer à la fabrication de badges personnalisés à leur prénom.

Les équipes d’enseignants ont également organisé un événement de lancement dans leurs collèges afin de présenter leur projet aux autres élèves de l’établissement. L'équipe projet est à chaque fois venue participer et profiter de l’occasion de faire le point avec les équipes sur le déroulement de leur projet. Et au final, c’est avec beaucoup de bonheur que nous avons accueilli ce mercredi 17 juin 2015, les enseignants et leurs élèves, venus présenter leurs résultats. Plusieurs activités ont ponctué cette matinée et nous retiendrons l’enthousiasme avec lequel les élèves y ont participé. Des représentants du rectorat de l’académie de Grenoble, des collectivités et de la Fondation Orange ont souligné la qualité des réalisations des élèves ainsi que leur fort engagement.

Retrouvez ci-dessous la présentation des projets :

CLG International Europole, Grenoble

Modélisation du bâtiment de la Halle Sainte Claire de Grenoble, fabrication d’éoliennes par deux classes de 3ème (soit environ 50 élèves) qui ont travaillé en parallèle sur ces deux projets.

CLG Louis Lumière , Echirolles

Mise au point de prototypes de chauffe-eau solaire pour le collège avec deux classes de 4ème (environ 60 élèves), avant de passer à grande échelle.

CLG Pompidou, Claix

Réalisation d’une signalétique pour les portes et les salles du collège avec une classe de 4ème (27 élèves).

CLG Le Chamandier, Gières

Deux classes de 6ème (soit environ 50 élèves) ont travaillé sur un plateau de jeu, avec également fabrication de dés, de pions, de sabots de carte. Les enseignants de français, d'anglais et la documentaliste ont également travaillé sur le projet.

CLG Marcel Chêne, Pontcharra

Tous les élèves de 3ème du collège ont travaillé sur le design en histoire de l'art avec réalisation de meubles.

CLG Pablo Picasso, Echirolles

Réalisation de jeux de société pour les révisions du brevet. Les pions sont conçus en arts plastiques, réalisés en technologie, le coût de revient du projet ainsi la quantité de matériau nécessaire est évalué en maths.

Place au bilan !

Un tel dispositif peut-il contribuer à faire évoluer les pratiques des enseignants vers la pluridisciplinarité et la pédagogie active ? Comment peut-il participer à la réflexion actuellement menée au sein de l’académie sur la rénovation des enseignement en technologie ? Un questionnaire a été proposé aux enseignants afin de réaliser un premier bilan sur la façon dont le projet a pu modifier ou non leurs pratiques et leurs enseignements. Tout d’abord, ils ont été motivés pour répondre à l’appel à projets et ils disent avoir été attirés par le caractère interdisciplinaire de l’expérience, parce que le projet leur permettait de travailler avec La Casemate et leur donnait accès à un nouvel outil. Ce projet permettait de donner du sens aux matières enseignées, et le travail en équipe était primordial et apprécié même s’il amène des contraintes.

Concernant l’apport aux élèves, les enseignants soulignent que cela leur a permis de passer du modèle à l’objet réel, et que travailler sur un tel projet les rend actifs. Les disciplines deviennent ainsi plus attractives pour eux. Ils ont suivi une démarche de projet, ont appris à progresser en faisant des essais et en constatant qu’on pouvait aussi faire des erreurs ! Ils ont pu modéliser en 3D en tenant compte des contraintes techniques de la machine.

Si la façon de travailler avec les élèves ne semble pas avoir été profondément modifiée, le constat est que les élèves se sont responsabilisés, ont gagné en autonomie à travers un projet “moins scolaire” ! Le projet Fab Labs Solidaires a permis de créer dans les équipes enseignantes qui ont participé une réelle dynamique de collaboration et les élèves ont ainsi pleinement bénéficié de l’arrivée de l’imprimante 3D dans leur classe. Ils se sont ainsi approprié un nouvel outil qui leur a permis de travailler sur un projet dans sa globalité, ce qui a stimulé leur créativité et leur autonomie.

En ce sens, espérons que cette action pourra s'inscrire dans les prochaines expérimentations sur le numérique éducatif pilotées par le Recteur à venir sur le territoire de l’Académie de Grenoble.

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Un article sur le site de l'Etudiant

Un article sur l'exemple du collège Pompidou de la ville de Pont-de-Claix