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Mindstorms design challenge

              
Mindstorms design challenge





INTRODUCTION
  • Le Mindstorms Design Challenge est une compétition première du genre à la FST de Fès et au Maroc. Elle vise en premier lieu les étudiants de la première année.

Elle s’inscrit dans un contexte d’introduction de notions de robotique afin de relier théorie et pratique et permettre aux étudiants de découvrir une large palette de domaines liés à la robotique tels que l’informatique, les mathématiques et les sciences de l’ingénieur, disciplines que tout étudiant en sciences se doit de maîtriser, et notamment pour les étudiants de 1ère année pour qui les différents cours scientifiques sont considérés théoriques et passifs.

  •        Le kit éducatif utilisé à cette fin sera le LEGO MINDSTORMS. Avec ce kit, les étudiants pourront construire des robots et utiliser la partie software pour planifier, tester et programmer la partie hardware. En plus de l’expérience pluridisciplinaire qu’offre le LEGO MINDSTORMS dans la science, la technologie, l'ingénierie et les maths, il permet une grande liberté de créativité et de conception et se définit comme une opportunité pour les étudiants d'explorer et porter un intérêt au monde d'ingénierie.

Une compétition de ce genre aura donc pour principaux objectifs de permettre aux étudiants de :

 

-          développer des solutions, construire, tester et évaluer

-          comprendre qu’un problème peut avoir différentes solutions

-          apprendre à communiquer, travailler en équipe et partager des idées

-          s’initier à la méthode du brainstorming afin de trouver différentes solutions créatives

-          expérimenter du matériel pédagogique

-          acquérir des compétences bénéfiques pour eux qu’importe la carrière choisie

 

 

  •       Pour cette première compétition, il sera demandé à l’étudiant de construire avec le kit LEGO MINDSTORMS un robot créatif et le programmer afin d’exécuter une ou plusieurs tâches, et répondre à une sélection de critères (performance, originalité, degré de complexité….)

 

ORGANISATION & DEROULEMENT

 

  •     Jour 1 :
Annonce de la compétition pour les étudiants :

-          Présentation PowerPoint du contexte de la compétition et du concept Mindstorms

-          Démonstration réelle avec le kit LEGO MINDSTORMS

 Il sera demandé aux étudiants intéressés de participer à la compétition de se mettre en équipes constituées chacune de 4 étudiants, et d’envoyer un email au comité d’organisation pour valider leur inscription.

Il sera noté aux étudiants que l’équipe doit avoir accès à un ordinateur portable.

 

  •    J + 2 :

 Sélection des 10 premières équipes inscrites et annonce des séances de formation pour la semaine d’après.

 N.B : Les séances de formation se tiendront dans une vaste salle entre 12h et 14h.

 

  • SEMAINE N°1 :

 

Ø  SEANCE 1 : Séance d’initiation 

Ressources nécessaires :

- 1 kit LEGO MINDSTORMS NXT pour chaque équipe.

- 1 ordinateur portable pour chaque équipe

- 1 câble USB pour faire la liaison software-hardware

- 1 copie du CD de programmation LEGO MINDSTORMS Edu NXT

- 6 batteries AA pour chaque kit

 

Objectifs :

-          Présentation du kit LEGO MINDSTORMS, et explication des différents composants de la partie hardware.

-          Installation du CD de programmation sur les PC des différentes équipes.

-          Introduire les étudiants à faire une première programmation du robot Mindstorms afin d’assurer sa mobilité.

 

 

Ø  SEANCE 2 :

Objectifs :

-          Explication du cahier de charge de la compétition

Pour cette première compétition, il sera demandé aux étudiants de construire avec le kit LEGO MINDSTORMS un robot créatif et le programmer afin d’exécuter une ou plusieurs tâches, et répondre à une sélection de critères (performance, originalité, degré de complexité, applications éventuelles….)

«  Il sera expliqué aux étudiants que l’équipe vainqueur sera celle qui fera preuve du maximum de créativité et d’imagination, et qui présentera le meilleur design de robot. »

Les étudiants à la fin de cette semaine doivent être capables de :

-  Installer le logiciel de programmation de LEGO MINDSTORMS NXT

- Ecrire un programme utilisant le logiciel de programmation NXT

-  Connecter le robot à l'ordinateur et y télécharger des programmes

-  Naviguer et exécuter des programmes sur le NXT

-  Programmer le robot pour exécuter des actions multiples dans l'ordre

 

  •  SEMAINE N°2  :  2 séances

Objectifs :

-          Orientation  des étudiants dans leurs projets

-          Assurer le suivi des projets

-          S’assurer que les étudiants maîtrisent l’utilisation du robot Mindstorms ainsi que les différents sensors qui lui sont liés.

 

  •    SEMAINE N°3  : 2 séances

Objectifs :

-          S’assurer que chaque équipe a finalisé son projet

-          S’assurer que le projet de chaque équipe répond pleinement au cahier de charges

-          S’assurer que chaque équipe a préparé une présentation orale de son projet  illustrée par un diaporama pour le jour de la compétition. (La présentation inclurait à la fois une présentation du groupe de travail et une explication du projet retraçant la démarche de réflexion suivie par l’équipe).

 

  JOUR J :


 Jour de la compétition MINDSTORMS DESIGN CHALLENGE

La compétition se fera de la manière suivante :

-Les étudiants arriveront une heure avant l’ouverture officielle de la compétition afin de préparer leurs robots, les connecter à leurs PC portables et faire des derniers tests.

-Quand l’ouverture officielle de la compétition se fera, un tirage au sort se fera pour établir l’ordre de passation des équipes. Chaque équipe présentera devant un jury pour une durée de 10 minutes sa présentation orale illustrée par un diaporama suivie d’une démonstration réelle de son robot. Chaque membre du jury notera chaque critère (performance, originalité, degré de complexité….) sur une échelle allant de 1 à 5 afin d’évaluer la qualité de la conception du robot. Les membres du jury prendront une minute après la présentation pour faire le total des points cumulés, et une note finale sera attribuée à chaque équipe.

-Les trois équipes vainqueurs seront celles qui auront les plus grands scores et présenteront le meilleur design de robot MINDSTORMS. Ces trois équipes se verront attribuer un prix.
















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