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L'évolution des objets techniques

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Objectifs

► Prérequis
• Identifier la fonction d’usage d’un objet
• Repérer le principe technique utilisé par un objet
• Les grandes transformations scientifiques, économiques et sociales au 20^e siècle
• L'âge industriel et les principaux repères historiques
• Connaissances très générales sur la pollution (les rejets et les déchets)
• Savoir parler de quelques changements des solutions techniques en fonction des contraintes et des besoins de chaque époque tels que l’évolution des moyens de transport.
• Connaitre les étapes d’une démarche de projet
• Expliquer de façon très simple le fonctionnement d’un objet programmable
• Repérer les différences d’utilisation entre deux objets

► Attendus
• Mener une démarche d’écoconception
• Connaitre quelques inventions marquantes
• Analyser le cycle de vie d’un objet et préciser les différentes étapes
• Comprendre les évolutions de la société
• Identifier les innovations apportées à un objet technique
• Avoir un usage raisonné des objets communicants

1. SAVOIR

a. Définition

Les divers objets techniques fabriqués par l’homme lui ont permis de résoudre ses problèmes, de surmonter ses difficultés et de répondre à ses nombreux besoins. À chaque période de l’histoire, des objets techniques ont été inventés en fonction des matériaux disponibles, des progrès de la science, des découvertes ou des inventions déjà réalisées.

b. Explications

Chaque objet technique inventé est le point de départ d’une famille d’objets et a ensuite évolué avec des modifications de matériaux, de formes, de couleurs, d’énergies utilisées et aussi de principe de fonctionnement. L’innovation d’objets participe au progrès technique.

Le développement durable a modifié la manière de développer les objets en raison de la nécessité de protection de l’environnement aux différentes étapes du cycle de vie des objets.

Internet est comme une immense toile d'araignée qui relie de nombreux objets communicants (ordinateurs, tablettes, smartphones) du monde entier. Puisque chacun peut publier ce qu'il veut sur Internet, on y rencontrera probablement des menteurs, des gens qui se trompent, ou qui nous trompent. Il faut connaitre, respecter et faire respecter les règles d’un usage raisonné des objets communicants.

Avec un objet communicant (smartphone ou tablette), c’est un véritable saut technologique qui rapproche le monde du futur de celui d’aujourd’hui.

Exemple :
Plusieurs accessoires et applications sont compatibles pour protéger sa maison. Les bénéfices sont automatiques, à savoir une maison sécurisée en un seul geste en verrouillant tous les ouvrants et en déverrouillant de la même manière ; mais aussi la possibilité de surveiller à distance quand le résident est absent grâce à des caméras de surveillance qui envoient les images sur le smartphone.

2. SAVOIR-FAIRE

► Mener une démarche d’écoconception

Exemple : Conception d’une mini enceinte à partir d’une variété de plastique recyclable.

► Connaitre quelques inventions marquantes

Exemple : Création du premier smartphone en 2007.

► Analyser le cycle de vie d’un objet et préciser les différentes étapes

Exemple :
Étapes du cycle de vie d’une bouteille de boisson en plastique :

Extraction de la matière première : le pétrole.
Production du matériau dans une usine pétrochimique : le plastique.
Fabrication de préformes par un procédé d’injection moulage.
Transformation des préformes en bouteilles par un procédé d’injection soufflage.
Utilisation de la bouteille pour le remplissage de boissons.
Recyclage de la bouteille.

► Comprendre les évolutions de la société

Exemple :
Besoin d’emmener ses photos et ses vidéos avec soi et de pouvoir les consulter à tout moment et en tout lieu.

► Identifier les innovations apportées à un objet technique

Exemple : Utilisation de l’hydrogène comme carburant de voitures.

► Avoir un usage raisonné des objets communicants

Exemple :
Chacun est libre de dire et de montrer ce qu’il veut sur Internet mais il faut respecter la loi du pays qui héberge ses textes et ses images. Dans la plupart des pays européens, il est interdit sur le web, par exemple, de vendre des armes, d’exprimer des idées racistes, de montrer des images de pédophilie, de vendre des organes humains ou même des personnes. Bref, tout ce qui est également interdit dans la vie réelle.

3. À RETENIR - Glossaire

Évolution : Modification d’un objet technique en fonction des besoins, des transformations sociales et économiques, des coutumes, de la culture et du lieu de vie des utilisateurs. La disponibilité des énergies, la découverte de nouveaux matériaux et de leur mode de façonnement, l’avancement des connaissances scientifiques et techniques (inventions, procédés de fabrication, etc.) conditionnent aussi l’évolution des objets techniques.

Durée de vie d'un objet : Période pendant laquelle un objet est mis à disposition entre sa fabrication et ensuite son élimination (valorisation) lorsqu’il est hors d’usage.

Cycle de vie d'un objet : Désigne, d’un point de vue économique, l’ensemble des phases d’évolution des ventes d’un objet, depuis sa mise sur le marché jusqu'à sa disparition.

Impact environnemental : Ensemble des modifications qualitatives, quantitatives et fonctionnelles de l'environnement (négatives ou positives) engendrées par un objet technique de sa conception à sa « fin de vie ».

Développement durable : Mode de développement social, économique, écologique et technique qui répond aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures de répondre aux leurs. C’est une conception du bien commun dans l’intérêt de tous.

Recyclage : Recycler, c’est transformer le matériau d’un emballage en une nouvelle matière première, laquelle servira à fabriquer un emballage de même type ou des objets destinés à un usage différent. Certains produits dangereux nécessitent un traitement spécial avant le recyclage (pile, acide de batterie, huile de vidange, etc.).

Déchet : Résidu d'un processus de production, de transformation ou d'utilisation. Toute substance, matériau, produit ou plus généralement tout objet abandonné ou que son détenteur destine à l'abandon.

Écoconception : Approche qui prend en compte les impacts environnementaux dans la conception et le développement du produit et qui intègre les aspects environnementaux tout au long de son cycle de vie (de la matière première, à la fin de vie en passant par la fabrication, la logistique, la distribution et l'usage).

Famille d’objets : Groupe d’objets techniques qui répondent au même besoin.

Lignée d’objets : Suite chronologique d’objets techniques d’une même famille qui utilise le même principe technique pour satisfaire un besoin.

Progrès technique : Résultat des avancées technologiques dues aux inventions et aux innovations mises en œuvre dans les solutions techniques des objets.

Innovation : Introduction d’une nouvelle solution technique dans la fabrication d’un objet.

Invention : Découverte d’un objet nouveau qui peut ne répondre à aucun besoin.

Saut technologique : Brusque évolution technologique.

Objet communicant : Objet dit intelligent capable de recevoir et d’envoyer des informations, donc de communiquer avec l’utilisateur et/ou un autre objet.

Internet : Réseau composé d’un maillage d'ordinateurs par lequel transitent des informations.

Web : Système de mise à disposition d’informations structurées qui fonctionne sur Internet.