News Mercredi 14 avril 2021 - 09:20

Rencontre avec Christophe Noullez, professeur de technologie au collège Louise Michel de Clichy-sous-Bois

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Christophe Noullez enseigne la technologie et les mathématiques au collège Louise Michel de Clichy-sous-Bois, en Île-de-France. Il a co-fondé l'association Tiers-Lieux, qui favorise l’essaimage des tiers-lieux éducatifs – comme des fablabs – en fédérant une communauté maillant le territoire à travers des rencontres, des outils et des ressources. En 2016, il est l'un des premiers enseignants à ouvrir un fablab au sein de son collège, convaincu que cette technologie va prendre une place grandissante dans le monde de demain. Rencontre avec ce professeur qui souhaite intégrer la fabrication additive dans l'éducation des plus jeune.

Quelle place à aujourd'hui l’impression 3D dans l'éducation des élèves ?

Depuis quatre ou cinq ans, l'impression 3D est de plus en plus importante dans les enseignements de technologie. Aujourd'hui, beaucoup de collèges et de lycées sont équipés de fablabs ou d'imprimantes 3D en leur sein. Certains sont équipés dans leurs CDI, d'autres dans les salles de technologie. Ces équipements ne servent pas uniquement aux cours de technologie, mais aussi dans d'autres cours comme ceux de SVT. Le fablab sert aux élèves, qui viennent créer et imprimer leurs projets, mais aussi aux enseignants, qui fabriquent leurs matériels pour leurs cours. En école primaire, ce n'est pas encore installé, mais la Cité des sciences travaille sur un projet d'intégration de fablab à l'école dans lequel Universciences met gratuitement des équipements de fabrication additive et soustractive à disposition des écoles.

Comment enseignez-vous la fabrication additive ?

Dans un premier temps, je fais toujours concevoir aux élèves les fichiers qu'ils vont imprimer. L'intérêt d'apprendre la fabrication additive n'est pas de créer une consommation en allant chercher des fichiers STL sur internet. Nous utilisons plutôt ces technologies pour leur montrer comment résoudre un problème technique qui ne connaît pas encore de solutions. Par exemple, avec ma classe de quatrième, nous avons conçu et imprimer un nouveau support de fixation pour le détecteur de présence d'une alarme. Les élèves maquettent l'objet en carton puis le modélise sur l'ordinateur pour l'imprimer. Certains font modéliser aux élèves des engrenages ou des coques pour carte Arduino.

Comment est venue l'idée de créer un fablab au sein du collège Louise Michel ?

Ce fablab est l'un des premiers à avoir été créé en Seine-Saint-Denis. Il y a sept ans, l'éducation nationale nous a proposé de créer une usine du futur dans les collèges. Les machines-outils ont toujours été un outil utilisé dans les classes de technologies. Avant, nous utilisions des charlyrobots. Cette nouvelle technologie m'avait déjà attiré parce qu'elle permet de faire du prototypage rapide tout en permettant aux élèves une plus grande créativité que les machines de fraisage. De plus, les coûts sont moindres, les élèves peuvent donc plus facilement se tromper et recommencer. Dans un premier temps, j'avais installé une imprimante 3D au CDI et j'avais vu un réel engouement autour de cette technologie, que ce soit de la part des élèves ou des enseignants. Ce qui m’a convaincu de créer le fablab.

Est-ce que vous avez vu des vocations se créer chez les élèves ?

Malheureusement, une fois qu'ils ont quitté le lycée, nous les perdons un peu de vue. Certains élèves ont vraiment apprécié la technologie. Au début, lorsque l'impression 3D n'était disponible qu'au CDI, des élèves souhaitaient déjà réparer leurs lunettes. Puis quand le fablab a ouvert, des projets se sont mis en place et certains visages revenaient très souvent. Ils y restaient trois à quatre heures par semaine.

Pouvez-vous nous citer quelques exemples de projets que vous avez mis en place ?

Parmi les projets qui se sont mis en place, je pense par exemple à un hélicoptère télécommandé que nous avons réparé. Certains élèves fans du jeu-vidéo Minecraft avaient imprimé un modèle grande dimension. Nous avions aussi imprimé une tête de lion de 28 x 24 centimètres en quatre fois, que nous avons assemblée puis peinte avec une artiste pour l'installer dans un restaurant. Durant la semaine de l'innovation organisée par la mairie, nous avions imprimé en 3D des emporte-pièces en PLA que nous avons distribués en tant que goodies. Pendant la semaine de l'égalité femmes - hommes, nous avons les avons imprimés en jouant avec les stéréotypes. Des symboles dits « masculins », comme l'emblème de Superman par exemple, étaient imprimés en rose, et les symboles plus « féminins » en bleu. L'intérêt de ce fablab était justement de créer des projets qui auraient un impact dans les territoires.

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Après le collège et le lycée, les élèves ne voient plus cette technologie. Ils n'ont que très peu de visibilité sur les possibilités PostBac qui traitent de la fabrication additive. Puisque celle-ci n'est pas démocratisée, ils ne voient pas les débouchées qu'offre l'impression 3D.

Sur quelles technologies peuvent imprimer les élèves dans le fablab ?

À l'heure actuelle, le fablab est équipé uniquement de machines utilisant le procédé d'impression 3D FDM (dépôt de matériau fondu). Certains lycées disposent peut-être d'équipements utilisant la technologie par stéréolithographie (SLA), mais peu, à cause leur coût. Cependant, l'éducation nationale nous accorde de plus en plus de budget pour faire l'acquisition de machines de meilleure qualité comme des Ultimaker ou des Up Box.

Est-ce que cette technologie reste de niche aujourd'hui dans les collèges ?

Malheureusement, elle reste de niche une fois passé la porte de la salle de technologie. Même si elle se démocratise dans le milieu professionnel, nous n'en sommes pas encore là chez les particuliers. Nous avons toutefois été surpris du nombre d'enseignants et d'élèves qui disposent de ces équipements. En répertoriant ceux qui produisaient des visières en 3D pendant le premier confinement, nous avons été surpris de voir que certains élèves en fabriquaient aussi. Nous avons pu lire six ou sept articles présentant des élèves qui imprimaient en 3D des visières. Cela prouve qu'il y a une certaine appétence de ces machines chez les élèves au niveau du collège. Il y a quelques années, la délégation nationale au numérique de l'éducation nationale avait poussé pour son intégration en produisant un dossier thématique « impression 3D », mais depuis, l'engouement est retombé. Je regrette que ces espaces makers n'existe pas plus dans les établissements scolaires, parce qu'au-delà des compétences techniques et informatique que cette technologie apporte, elle développe aussi des compétences informelles que sont la créativité, le travail d'équipe, l'esprit critique…

Est-ce que vous pensez que les élèves sont assez préparés pour les métiers de la fabrication additive ?

Je pense qu'aujourd'hui, les élèves disposent des compétences nécessaires. L'impression 3D, sans être au programme, est vivement souhaitée. Elle est comprise dans les cadrages de mise en place des salles de technologies. Si cela ne suffisait pas, les lycées sont également très informés sur cette technologie et en dispose. Je ne connais aucun lycée qui ne soit pas équipé d'au moins une imprimante 3D. Au-delà des incitations de l'éducation nationale, lorsqu'on se renseigne sur les cours des collègues, l'impression 3D est très présente, notamment dans les travaux académiques mutualisés (TraAM), des projets innovants qui reposent sur la collaboration entre différents établissements.

Comment améliorer la prise en main de ces technologies chez les élèves ?

Dans un premier temps, je pense qu'il faut davantage développer ces lieux de créativité que sont les fablabs dans les collèges. Ensuite, et surtout, il est important de développer la vision d'après. Quand ils sortent des collèges et lycées, ces élèves ne voient plus cette technologie. Ils n'ont que très peu de visibilité sur les possibilités postbac qui traitent de la fabrication additive. Puisqu'elle n'est pas démocratisée, ils ne voient pas les débouchées qu'offre l'impression 3D. Il faudrait développer des partenariats entre l'éducation nationale et les acteurs de la fabrication additive en France pour rendre plus visibles les métiers de l'impression 3D. À ma connaissance, il n'y a aucun événement ou aucune documentation de l'éducation nationale qui traite de ces métiers.

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