Cours d'initiation à la broderie numérique (HEP Bejune)

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Guide de tutoriels de broderie machine
Module: Cours d'initiation à la broderie numérique (HEP Bejune)
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Catégorie: Broderie machine

URL court: http://edutechwiki.unige.ch/fr/broderie_bejune

Simulation de broderie sur un patch

Animation des ateliers

Daniel K. Schneider, ancien professeur en technologies éducatives, résident FacLab Université de Genève, founder Arbores Tech Sàrl
Lydie Boufflers, Assistante-doctorante, lydie.boufflers@unige.ch, TECFA, Université de Genève, Suisse (co-conception, conception initiale)

Dates, horaires et lieu

Première édition: les 20 et 21 octobre 2022 à la HEP Bejune

Introduction

Cet atelier d'initiation à la broderie numérique était destiné aux enseignant-es et aux formateurs/trices d'enseignant-es de la HEP Bejune, les 20 et 21 octobre 2022 au TestLab. Il avait pour but de présenter la technologie de la broderie numérique et de thématiser de potentielles applications dans et pour l'éducation.

Pour cet atelier, aucune compétence technique n'est requise pour participer à l'atelier hormis savoir manipuler des fichiers et installer des logiciels. Avoir des notions de dessins vectoriels est cependant un avantage.

Au programme

  • Rappel de quelques principes et opportunités du "making pédagogique"
  • Principes et processus de la broderie numérique
  • Créer un dessin vectoriel,
  • Transformer une dessin vectoriel en motifs de broderie (remplissages, traits, colonnes satin et lettrages),
  • Broder un motif avec une machine à broder numérique.

Objectifs À la fin de l'atelier, les participant-es seront capables de :

  • Lister les principes de base de la broderie machine (flux de travail, contraintes matérielles, etc.),
  • Créer des motifs simples de broderie avec InkStitch (extension Inkscape pour la broderie), notamment un simple remplissage, des lignes avec un point droit, du lettrage et éventuellement une colonne satin
  • Broder un motif avec une machine à broder numérique.

Plan

Installation logiciel et configuration

A priori, les participants à l'atelier vont pouvoir travailler sur des PC portables en prêt. Si vous venez avec votre propre machine ou s'il reste de petits réglages à faire, lisez, SVP InkStitch - Installation.

Making et éducation

La broderie est une technique de "making" qui a ses spécificités mais elle fonctionne selon les mêmes principes que d'autres, notamment la découpe et la gravure. Il est donc utile d'examiner d'abord le "making" pédagogique dans sa globalité.

Arrivée du making dans l'éducation

Dans l'éducation, la conception et fabrication numérique a été introduite dans l'éducation par le professeur Neil Gershenfeld au Massachusetts Institute of Technology (MIT) à la fin des années 90 avec le cours how to make (almost) anything? (http://fab.cba.mit.edu/classes/863.14/); cours qu'il donne encore aujourd'hui. C'est également lui qui est à l'origine du concept de FabLab (Fabrication Laboratory ou laboratoire de fabrication numérique) qui se sont développés de manière exponentielle depuis le début des années 2000 pour atteindre actuellement un peu plus de 2000 fablabs dans plus de 100 pays (liste des fablabs consultable sous fablabs.io). Il existe beaucoup de tiers-lieux dédié à la conception et fabrication numérique dans et hors des établissements d'enseignements avec une infrastructure parfois très réduite. Ils sont connus sous les noms de "makerspace", "hackerspace", "laboratoire créatif", etc.

Depuis l'introduction de la conception et fabrication numérique au MIT, les initiatives pour introduire le making dans l'éducation ont principalement été développées aux États-Unis, mais quelques initiatives peuvent être mentionnées en Suisse comme les cours de niveau Master donné à TECFA (STIC III et STIC IV) ou encore le cours de Conception assistée par ordinateur de B. Emery et S.Lauper, enseignants au Collège Calvin de Genève.

Making et apprentissage

Plusieurs auteur-es affirment que le making permet de :

  • Développer des connaissances et compétences numériques (Schneider, 2018) [1]comme le dessin vectoriel, le traitement d'images ou encore la programmation (Barlex, 2011[2]). Pour ce dernier domaine, le making permet notamment d'enseigner et d'apprendre certains aspects de la pensée informatique comme on l'explique dans l'article wiki pensée computationnelle et making[3]
  • Développer des connaissances et compétences disciplinaires comme les mathématiques, les sciences (Blikstein, 2013[4]) ou encore l'art visuel (comme par exemple le cours de B. Emery et S.Lauper Conception assistée par ordinateur, enseignants au Collège Calvin à Genève).
  • Développer des compétences transversales dites compétences du 21e siècle comme la pensée critique (Blikstein, 2018 [5]), la résolution de problèmes (Blikstein, 2013), la créativité (Blikstein, 2013; Schön & al., 2014 [6]) et aussi des compétences en design (Brady, 2017 [7]).
  • Contribuer au développement de soi (Agency by design, 2015[8]) comme, par exemple, l'acquisition d'un état d'esprit de développement (Angl. Growth Mindset, Dweck, 1999). En 2021, des recherches sont en cours pour développer un instrument mesurant le Maker Mindset (voir par exemple Cohen, 2020[9])

Technologies de conception/fabrication numérique et exemples de projets

On peut identifier deux axes principaux pour le "making" pédagogique: (1) les artéfacts pour enseigner («apprendre par», par ex. un modèle d’enveloppe d’une molécule) et (2) enseigner à travers la conception et la fabrication («apprendre avec», par ex. créer une broderie pour apprendre la manipulation d’images vectorielles). On peut ajouter un 3e axe: les "kits de construction / manipulables " crées par les enseignant-es ou les apprenant-es.

3 axes du making dans l'éducation

Technologies

Un grand fablab comporte une large palette de technologies et d'outils, les petites structures ont en moins. Par exemple, les technologies utilisées à TECFA sont le Traceur de découpe, la Découpe et gravure laser, l'Impression 3D, la Broderie machine, le circuit Adafruit Circuit Playground Express ou Arduino pour la programmation électronique.

Projets d'étudiant-es de Master

Depuis 2010, les étudiant-es de master MALTT réalisent des objets pédagogiques avec les technologies de fabrication numérique dans les cours STIC III et STIC IV. Voici quelques exemples:

Plus de projets d'étudiant-es dans la page CFAO - enseignement

Projets d'enseignant-es primaires et secondaires

En 2018, dans le cadre de la formation continue "concevez vos outils pédagogiques avec la fabrication digitale", 25 enseignant-es de degré primaire et secondaire ont réalisé des outils pédagogiques pour leur classe avec la technologie de la gravure-découpe laser.

Voici quelques exemples d'outils qui ont été réalisés dans le cadre de cette formation :

Plus de projets d'enseignant-es dans DigiFabWiki

Événements outreach

Dans le but de démocratiser les technologies de fabrication numérique, nous organisons des événements outreach lors de manifestations comme le Salon du livre, la nuit de la science etc.

  • Evénements grand public
  • Hackday Batelle 2015 avec la Volée Volt !

    Hackday Batelle 2015 avec la Volée Volt !

  • Broderie machine au salon du Livre en 2018

    Broderie machine au salon du Livre en 2018

  • Broderie machine à la Nuit de la Science en 2018

    Broderie machine à la Nuit de la Science en 2018

Plus d'événements dans la page CFAO - quelques événements

Broderie numérique

Présentation de la technologie

Elna 8300

La broderie machine, aussi appelée broderie numérique ou broderie assistée par ordinateur (BAO), est une technique de conception et de fabrication numérique. Elle trouve son origine au 19e siècle et représente donc une des premières formes de fabrication par ordinateur.

On peut distinguer cinq types de machines à broder numériques (brodeuses numériques)

  • Les brodeuses dites familiales (coût entre 800 et 7000 euros). Les machines plus chères ont des cadres plus grands, plus d'automatismes, un très grand écran, et parfois une plus grande précision. Utilisent une plateforme large peu pratique pour broder sur des vêtements.
  • Les machines combi à coudre et à broder (coût entre 2500 et 8000 euros). La broderie nécessite l'installation d'un mécanisme amovible de broderie. Ces machines incluent parfois un module bras libre, nécessaire pour broder sur des manches, etc.
  • Les machines mono-aiguilles à broder semi-professionnelles (coût environ 4000 Euros). Ces machines ont un bras libre permettant de broder sur des manches. On conseille l'achat de ce type de machine aux fablabs à faible budget.
  • Les machines multi-aiguilles à broder semi-professionnelles (coût entre 4000 et 11000 Euros). Ces machines ont entre 4 et 10 aiguilles et peuvent changer automatiquement de fils.
  • Les machines multi-aiguilles industrielles. Ces machines sont disponibles à partir 5000 Euros mais une bonne marque coûte au moins 15'000. Elles ont en règle générale 16 aiguilles. Certains modèles ont des têtes multiples.
Brother PR1050X

A Tecfa et au FacLab UniGE, nous avons trois machines : une machine mono aiguille Elna 8300 et deux machines multiaiguilles semi-professionnelles Brother PR1050X (images ci-contre)

Dans ce wiki, la page Broderie machine présente les grands principes de cette technologie

Logiciels de broderie numérique

On peut distinguer entre (1) logiciels qui permettent de visualiser et de transcoder des motifs de broderie (souvent gratuits), (2) des logiciels à fonctionnalités limitées (comme l'arrangement de motifs, le changement de couleurs, etc.) qui sont déconseillés car ils présentent peu de fonctionnalités pour des prix parfois élevés et les (3) logiciels qui permettent de créer de motifs sans restriction. Ces derniers coûtent entre 1000 et 1500 CHF. Un logiciel professionnel industriel coûte environ 2500 à 7000 CHF.

Pour un petit tour d'horizons des logiciels (automne 2022) :

  • Stitch Era est un logiciel intéressant car il comprend des modules de traitement d'images et de dessin vectoriel avec un bon algorithme de numérisation automatique. Pour une option bon marché, il est possible de louer des versions limitées pendant 2 mois sinon on conseille de prendre la version Liberty ($192/an). A noter qu'il est possible d'obtenir gratuitement Stitch Era pour l'éducation.
  • Pour un logiciel puissant, fiable et ergonomique, choisissez Hatch 3 de Wilcom, (~1100$) auquel on conseille d'ajouter le "addon" CorelDRAW,
  • Pour un logiciel à moindre coût et très flexible, choisissez Embird,
  • Pour un logiciel permettant de travailler au niveau industriel, choisissez E4.5 (plusieurs K$) de Wilcom, (plusieurs K$),
  • Pour un logiciel gratuit ayant les fonctionnalités de base, choisissez InkStitch. Pour enseigner la programmation avec un logiciel de broderie, intéressez-vous à TurtleStitch.

Broderie machine et éducation

La Broderie machine dans l'éducation est très peu exploitée. Elle est surtout enseignée dans des curricula de design. A notre connaissance, il n'existe que peu de tentatives pour introduire la broderie dans l'éducation générale : le curriculum anglais D&T (Design & Technology), au niveau secondaire, semble être une exception.

La broderie est identifiée comme médium pour développer des compétences transversales diverses (21st century skills), par exemple, à travers une expression artistique mariée à la technique, la broderie favorise la créativité (Kafai et coll., 2010). Par contre, nous n'avons pas pu identifier de recherches sur l'utilisation de la broderie permettant l'acquisition de compétences techniques (Schneider & al. 2018).

Elle permet aussi de travailler sur des problèmes de société comme le gaspillage (en surcyclant les vêtements) ou encore d'engager des réflexions sur l'identité (créer sa propre mode, par exemple). Il existe une littérature sur la broderie comme médium d'expression personnelle ou de "craftivism", un néologisme anglais qui associe "craft" à "activism". On pourrait traduire ce terme en "artisanisme" ou "bricolactivisme", à ne pas confondre avec artivisme qui marie l'art à l'activisme. Voir à ce propos la page Broderie machine dans l'éducation.

A Tecfa, depuis 2010, les cours STIC III et STIC IV sont consacrés à la conception et fabrication numérique. La broderie machine a été introduite comme sujet principal d'un cours projet en 2017: STIC IV 2017 - Broder pour changer.

Ci-dessous, voici quelques exemples de projets qui ont été créés par les étudiant-es du Master:

Programme technique des ateliers

Pour accéder aux différentes pages de l'atelier, vous pouvez naviguer en haut à droite de cette page. Si vous êtes perdu-e, cherchez "broderie bejune" dans la barre de recherche (en haut à droite).

1. Cours d'initiation à la broderie numérique (HEP Bejune) - bases techniques

Introduit quelques notions générales de la broderie

2. Cours d'initiation à la broderie numérique (HEP Bejune) - initiation à InkStitch

Donne une introduction à la numérisation avec Ink/Stitch

3. Cours d'initiation à la broderie numérique (HEP Bejune) - atelier objets d'un récit

Propose des astuces techniques pour l'activité "Rutabaga"

Bilan

(Ajouté le 25/10/2022)

Les deux formations se sont assez bien déroulées. Les participants ont appris les bases conceptuelles de la broderie, à utiliser la machine, et à créer et modifier des designs simples avec Ink/Stitch. Il faudrait ajouter environ une journée pour consolider la numérisation avec Ink/Stitch. Enfin, il est tout à fait possible de continuer en auto-apprentissage individuel ou en groupe. Après avoir appris à créer des objets de broderie à partir de remplissages (tatami), lignes épaisses (satins) et lignes (points droits), les participant-e-s ont appris à importer et modifier un motif dans InkScape/InkStitch.

L'objetif de l'atelier pour enseignant-e-s était de broder des éléments de l'histoire "Rutabaga" sur des coussinets que l'on peut mettre dans un tablier.

  • Le testlab, fablab de la HEP Bejune

    Le testlab, fablab de la HEP Bejune

  • Machine combinée: coudre, piqué libre et broder Pfaff Creative 3.0

    Machine combinée: coudre, piqué libre et broder Pfaff Creative 3.0

  • Simulation du motif grand-père.

    Simulation du motif grand-père.

  • Participant-e-s en train de broder

    Participant-e-s en train de broder

  • Le tablier qui va accueillir des coussins brodés

    Le tablier qui va accueillir des coussins brodés

  • Broderie de la grand-mère

    Broderie de la grand-mère

  • Broderie de la fille

    Broderie de la fille

  • Broderie d'un radis

    Broderie d'un radis

Liens EduTechWiki et références

Portail
  • CFAO, portail de la conception et fabrication numérique. Cette page donne un accès aux principaux articles concernant la conception et fabrication numérique, y compris l'ensemble des tutoriels.
Articles conceptuels consacrés à la broderie machine
Logiciels & Tutoriels
  • Inkscape (peu de tutoriels; toute aide serait bienvenue). Inkscape est un logiciel de dessin vectoriel Open Source.
  • InkStitch (page d'entrée pour les tutos Ink/Stitch). Inkstitch est une extension Open Source d'Inkscape permettant la création d'objets de broderie.
  • Guide de tutoriels de broderie machine (toutes nos ressources sur la broderie machine, y compris des thèmes plus conceptuels).
Références
  1. ↑ Schneider, D., Benetos, K & Boufflers, L. (2019). Digital embroidery to teach ICT skills, Poster presented at AECT 2019, October 2019, Las Vegas. https://edutechwiki.unige.ch/en/Digital_embroidery_to_teach_ICT_skills_(AECT_2019)
  2. ↑ David Barlex. 2011. Dear minister, this is why design and technology is a very important subject in the school curriculum. Design and Technology Education, 16, 3 (November 2011), 9-18
  3. ↑ Cet article fait partie d'une collection de ressources associées au projet Pensée computationnelle en sciences sociales.
  4. ↑ Paulo Blikstein. 2013. Digital fabrication and ‘making’ in education: The democratization of invention. In FabLabs: Of machines, makers and inventors, J. Walter-Herrman and C. Büching (Eds.). Transcript Publishers, Bielefeld, Chapter 1, 1-21
  5. ↑ Paulo Blikstein. 2018. Maker Movement in Education: History and Prospects. In Handbook of Technology Education, M. J De Vries (Eds.). Springer International, Cham, Chapter 30, 419-437
  6. ↑ Sandra Schön, Martin Ebner and Swapna Kumar. 2014. The Maker Movement. Implications of new digital gadgets, fabrication tools and spaces for creative learning and teaching. ELearning papers, 39 (July 2014), 14-25
  7. ↑ Corey Brady, Kai Orton, David Weintrop, Gabriella Anton, Sebastian Rodriguez and Uri Wilensky. 2017. All Roads Lead to Computing: Making, Participatory Simulations, and Social Computing as Pathways to Computer Science, IEEE Transactions on Education, 60, 1 (February 2017), 59-66. DOI: https://doi.org/10.1109/TE.2016.2622680
  8. ↑ Agency by Design. (2015), Maker-Centered Learning and the Development of Self: Preliminary Findings of the Agency by Design Project.
  9. ↑ Cohen, J., Margulieux, L., Renken, M., & Jones, W. M. (2020). Conclusions From the Validation of a Vignette-Based Instrument to Measure Maker Mindsets
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