Cata-forme

Auteur-e-s	Utilisateur:Régis Le Coultre, Utilisateur:Robin.petermann
Année de fabrication	2016
Technologie utilisée	Découpe laser, Impression3D« Impression3D » n’est pas dans la liste (Broderie machine, Découpe laser, Impression 3D, Circuits électroniques, Autre) des valeurs autorisées pour la propriété « Est technologie utilisée ».
Type	Jeu, Activité
Domaine d’enseignement	Langue étrangère, Géométrie
Niveau d’enseignement	Ecole primaire (élémentaire), Ecole primaire (moyen)
Public cible	Enfants, Adolescents, Etudiants, Adultes
Public cible (Age)
Mots clés	formes
Lien vers le cours STIC	https://edutechwiki.unige.ch/fr/STIC:STIC III (2016)
Fichier source	Fichier:Cataforme.zip

DESCRIPTION (objectif pédagogique)

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Cata-forme est un jeu qui vise l’apprentissage des formes géométriques de base. Son utilisation couvre un large spectre de possibilités pédagogiques qui va de la reconnaissance de formes par comparaison au déchiffrage de mots dans une langue étrangère. La partie se termine avec une activité ludique de concours de tir à la catapulte, ce qui permet de relativiser un peu les difficultés d’apprentissage des joueurs en mettant aussi en avant une certaine habileté manuelle. En plus, ce jeu a le mérite d'être autocorrectif et ne nécessite donc pas l'intervention d'un adulte durant l'activité.

L’idée de ce jeu est l’apprentissage ludique des formes géométriques de base. A savoir : le cercle, le carré, le triangle et le rectangle. Nous avons identifié ces savoirs en consultant le Plan d'Etude Romand (PER). L'utilisation de ce dispositif peut également être étendu à des formes plus complexe si l’on procède à la réalisation de pièces supplémentaires. Il est aussi possible d’ajouter des langues étrangères supplémentaires pour en enrichir l’utilisation, ceci demande encore la réalisation de pièces additionnelles spécifiques.

Le joueur doit faire correspondre les formes géométriques placées devant lui (cercle, carré...) et le bras de levier dans lesquels sont découpées ces mêmes formes d'un côté et au dos desquels sont chaque fois gravés le nom des pièces. Pour les plus jeunes, cette reconnaissance peut être simplement une reconnaissance par comparaison des formes. Pour les plus expérimenté, la reconnaissance peut se faire par la reconnaissance du nom de la forme.

Toutes les formes correctement reconnues peuvent être conservées par le joueur qui peut terminer la partie en utilisant le support comme un bras de catapulte et envoyer ses formes le plus loin possible.

Leviers de face

Leviers de dos

FABRICATION (réalisation technique)

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Il y a deux types de pièces différentes :

• Des pièces en bois qui sont découpées dans des plaques de bois croisée à l’aide d’une découpeuse laser et assemblées par la suite avec de la colle.
• Des pièces en plastique qui sont générée à l’aide d’une imprimante 3D.
  

Aperçu de quelques paramètres des pièces

Bien qu’il s’agisse d’une part de pièces en deux dimensions nécessitant pour la découpeuse laser un fichier .SVG et d’une autre part de pièce en trois dimensions nécessitant des fichiers en .STL pour l’imprimante 3D, nous avons décidé d’utiliser uniquement le logiciel de OpenScad pour réaliser la conception de l’ensemble des différents éléments de ce jeu. Cela de manière à avoir un contrôle constant sur l’ensemble des paramètres et des mesures de nos différentes pièces, ces dernières devant s’articuler très précisément.

La construction et le paramétrage du fichier source .SCAD a été réalisé de manière à ce que son utilisation pour la réalisation à postériori de pièces supplémentaires soit grandement facilité. En effet, il suffit de préciser le nom de la nouvelle découpe ou les caractères à imprimer sur l’autre partie de la plaquette pour que la génération de la pièce se réalise sans autre besoin de modification. L’utilisation d’OpenScad pour la génération de ces deux types de fichiers ne nous n’a pas posé de problème, il faut juste sélectionner la partie que l’on veut transformer en .SVG ou .STL

Il est important de bien contrôler que la forme à découper ne soit par trop petite ou trop similaire par rapport à des formes déjà réalisées de manière à ne pas créer de fausses correspondances possibles. La facilité de modification des paramètres de découpe dans OpenScad permet de réaliser très facilement de petites variantes qui permettent de contourner cette problématique.

Un test utilisateur, nous a permis de vérifier la bonne fonctionnalité de notre système. Il nous a permis de mettre en évidence que :

1. Le mécanisme d’autocontrôle est un bon exercice de motricité fine pour les jeunes joueurs. La motivation d’y arriver pour pouvoir par la suite réaliser un tir de catapulte est très porteur.
2. L’utilisation du bois pour la réalisation des pièces qui sont éjectées est un choix pertinent en termes de sécurité, c’est tout de même moins dur que le plastique.
3. Les projectiles sont susceptibles d’être facilement égarés, ce qui peut réduite rapidement le nombre de pièce de jeu à disposition et par conséquent l’intérêt du jeu. Dans le cadre d’une version futur, nous pourrions prévoir une reproduction supplémentaire de la découpe de la pièce dans une partie à côté pour disposer d’une réserve au cas où.
4. Lorsque l'enfant n'est pas un bon lecteur, la présence d'un adulte est nécessaire pour faciliter la reconnaissance des sons produits par les lettres.

SPECIFICATIONS TECHNIQUES

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Découpeuse Laser Trotec Speedy 100R Imprimante 3D logiciel OpenScad

UTILISATIONS (scénario pédagogique, règles du jeu)

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Règles du jeu

autopcontrôle du dispositif - succès

Chaque joueur reçoit un socle de catapulte et un certain nombre de bras de levier (supports) à partager en tirant au hasard, mais de manière à ce que chaque joueur en ait le même nombre. Le côté percé des supports doit être disposé face à la table (côté caché). Les projectiles sont placés au milieu de la table. S’il n’y a qu’un joueur, ce dernier peut prendre tous les supports pour lui et place les projectiles au milieu de la surface de jeu.

Le but étant d'identifier les projectiles qui lui sont nécessaires pour compléter ses différents bras de levier sans se tromper, il est important de définir au préalable la variante que l’on veut appliquer. En effet, il y a plusieurs règles possibles suivant les âges des participants et leurs compétences. Le plus simple est une activité de reconnaissance des formes. Pour ce faire, on place les différents bras de levier devant le joueur avec le côté percé visible. De cette manière, celui-ci doit simplement reconnaître quel projectile peut s'insérer dans les différents bras de levier qui sont devant lui. L'exercice peut être complexifié si l'on tourne les côtés percés contre la table. De cette manière, le joueur doit déchiffrer le mot correspondant à la forme, trouver le projectile adapté et contrôler sa bonne compréhension en retournant le bras de levier. Enfin, cela peut aussi être utilisé avec des apprenants de langue étrangère ou avec des formes de projectiles plus complexes.

Suivant le profil des différents joueurs, il est possible d’appliquer des variantes différentes à chacun, ce qui permet d’équilibrer les forces avant de commencer la partie.

Le jeu se déroule à tour de rôle en commençant par le plus jeune des joueurs:

• Le joueur prend une des pièces qui se trouve au milieu de la surface de jeu et pour laquelle il pense avoir le support correspondant.

1. Si après vérification cela s’avère juste il peut la conserver et c’est le tour du joueur suivant.
2. Si cela n’est pas correcte, il repose la pièce et passe son tour.

• Le premier joueur qui a réussi à tout compléter donne le signal d'arrêt de la collecte des projectiles.
• S'ensuit une séance de tir de catapulte, et le gagnant sera celui qui tire les projectiles le plus loin ou le plus précisément par rapport à une cible.
  

Le jeu peut être pimenté avec l’utilisation d’un chronomètre pour limiter le temps à disposition.