Kamel Benmrad est, d’après les sources publiques que je trouve, un professeur de technologie français fortement engagé dans l’innovation pédagogique, les sciences et les projets technologiques avec les élèves.

Voici la démonstration de notre banc de tri automatique en action !

Comment ça marche ?

Orientation : Le premier servomoteur s’active et, grâce à un jeu d’engrenages précis, oriente le banc vers le bon bac de tri.
Éjection : Le second servomoteur prend le relais pour pousser et éjecter le déchet.

La grande spécificité du projet ?
Il est 100 % autonome ! Pas besoin d’ordinateur relié ni d’IA en ligne : tout le traitement et la décision sont embarqués directement sur le système.

Prochaine étape :
La conception totale et sur mesure de toute la partie mécanique !

Cliquez sur la suite pour voir la vidéo de présentation.

Nous avons conçu une maquette pédagogique inédite : un banc de tri de déchets intelligent et 100 % autonome, animé par une petite carte ESP32-CAM et du TinyML.
Pourquoi c’est une innovation pédagogique ?

Zéro Cloud : L’IA tourne directement sur le microcontrôleur embarqué.

Action concrète : Reconnaissance visuelle de l’objet → pilotage immédiat des servomoteurs de tri.
Sensibilisation moderne : Allier transition écologique et technologies de pointe.

De la reconnaissance faciale de vos smartphones au freinage d’urgence des voitures autonomes, l’IA embarquée est partout. Nos élèves peuvent désormais la comprendre et la manipuler !
Bientôt en démonstration ! Les images du prototype en fonctionnement arrivent très vite. Restez à l’affût !

Je vous présente ma maquette automatisée de tri des déchets assistée par Intelligence Artificielle !

Grâce à une webcam et un algorithme de reconnaissance visuelle, le système identifie le type de déchet présenté et pilote des servomoteurs pour l’orienter automatiquement vers le bon bac de recyclage.

De la conception mécanique (modélisation et impression 3D) à la programmation de la carte microcontrôleur et du modèle d’IA, découvrez comment fonctionne ce prototype Pédagotech et comment la technologie peut s’imposer au service de la transition écologique !

Dans le cadre de nos projets d’ingénierie et de sensibilisation aux technologies de demain, nous sommes fiers de vous présenter notre tout dernier prototype : la maquette de tri automatisé assistée par IA.

Ce système pédagogique et fonctionnel illustre à merveille la rencontre entre la mécanique moderne, la robotique et la vision par ordinateur.

Le concept : Quand l’IA guide la mécanique
Le principe est simple mais redoutablement efficace : les objets ou déchets sont placés sur le bras rotatif, identifiés grâce à un modèle d’Intelligence Artificielle (reconnaissance d’images), puis orientés vers le bac approprié.

Dans le cadre de nos projets de technologie axés sur le développement durable et la conception de systèmes automatisés, la modélisation 3D est un levier pédagogique incontournable. C’est avec cette approche « faire pour apprendre » que la maquette numérique de notre poubelle de tri automatisée a pris forme. L’objectif ? Concevoir un système mécanique piloté par une Intelligence Artificielle capable de reconnaître visuellement et d’aiguiller intelligemment différents types de déchets.

Comme l’illustre cette image, la modélisation met en évidence les choix techniques essentiels du projet : l’intégration des engrenages (en bleu et rouge) et du servomoteur, l’axe de rotation du clapet, ainsi que la goulotte de guidage pour les canettes, bouteilles en plastique ou le papier.

Dans le cadre des nouveaux programmes, nous allons tester une méthode de coopération par la méthode de World Café. J’avais lu durant les grandes vacances de l’an dernier un ouvrage intitulé "J’enseigne avec l’IA" et j’avais retenu une technique permettant de travailler en coopération de manière originale : Le World Café. Comment le mettre en place ?

Présentation : La méthode Ishikawa
Devenir un expert du diagnostic
1. Qu’est-ce que le diagramme d’Ishikawa ?
C’est un outil de résolution de problèmes créé par Kaoru Ishikawa. Il permet de visualiser, de manière organisée, toutes les causes possibles d’un phénomène (ici, une panne dans notre serre automatisée).

Une belle page de garde et toutes les compétences qui sont mobilisées.

Cette fois ci, nous sommes allés plus loin. Je peux tester si l’IA peut oui ou non craquer mon mot de passe en direct. Cela permettra de savoir en tout état de cause si celui-ci est sécurisé. Attention il s’agit d’une simulation à but pédagogique uniquement dans le cadre des programmes de Technologie. Cette version n’est pas disponible en ligne :

Dans le cadre des nouveaux programmes de technologie 4ème et ayant assisté à un stage en programmation llm IA sur la création des applications, j’ai demandé à une IA de me créer un simulateur de mot de passe suivant les recommandations de la CNIL, et il m’a créé la page HTML.
Je l’ai pu testé avec Visual Studio code.

Dans le cadre d’un projet pédagogique innovant, j’ai conçu une maquette de tri automatisé des déchets utilisant l’intelligence artificielle avec les outils pédagogiques de Vitascience.

Le système repose sur la reconnaissance d’objets par IA afin d’identifier différents types de déchets puis de les orienter automatiquement vers le bon bac de tri grâce à un convoyeur motorisé et un mécanisme piloté par microcontrôleur.

Ce projet permet d’aborder concrètement :

l’intelligence artificielle ;
la programmation ;
l’automatisation ;
le développement durable ;
la démarche de projet en technologie.

La maquette a été réalisée avec des outils de fabrication numérique : imprimante 3D, cartes programmables.

Technosciences Nancy vous présente un projet qui combine l’Intelligence Artificielle générative avec la programmation informatique Arduino. Ce fut un long processus avec une recherche sur différentes IA telle que Teachable Machine qui est développée par Google et l’IA de Vittascience qui demande encore une amélioration. Mais nous avons retenu cette dernière pour des projets simples. Cela va nous permettre de concevoir à l’avenir un projet plus élaboré.

Dans la cadre des nouveaux programmes de Technologie 5ème, nous avons construit notre tableau de compétences associées aux fiches descriptives avec les pré-requis, les durées et les travaux à la maison.

Suite à la réunion avec les IPR de STI, conformément aux recommandations, nous avons préparé un tableau récapitulatif sur les compétences mobilisées pour l’an prochain et quelques séquences.
Sur Eduscol sont proposées quelques séquences organisées de la manière suivante :

• Mise en situation.
• Observations
• Propositions
• Investigations ou résolution
• Bilan des recherches
• Bilan écrit par la classe avec le professeur
• Travail personnel à la maison.

Nous, nous la déclinons de la manière suivante :

• Phase d’accroche.
• Phase de lancement.
• Phase de recherche.
• Phase de structuration : correction active, synthèse avec les élèves, travail à la maison.

Nous proposerons une séquence avec une recherche virtuelle également sur la pièce défectueuse d’une vis sans fin avec Solidworks en simulation dynamique...

Découvrez en avant première le corrigé du Brevet 2018 en Technologie. Technosciences-nancy le met en ligne. Nous avons complété les documents par la correction officielle et les recommandations de l’Education Nationale fournies aux correcteurs. Il a fallu noté les réponses des élèves en fonction d’un tableau fourni et mis en ligne.

Conformément au Bulletin officiel des nouveaux programmes en Technologie du 9 au 29 février 2024, Technosciences-Nancy a conçu les 3 cahiers d’activités des niveaux 5, 4, 3ème autour des 3 champs d’étude MEI. Nous avons repris nos activités issues des programmes depuis des décennies et y avons renforcé la composante informatique dont certaines compétences correspondent aux compétences de SNT...Nous recommandons également le livre de chez Delagrave (5ème, 4ème, 3ème).
Le programme de 5ème est applicable dès la rentrée prochaine.

Un programme très ambitieux car l’élève est acteur : faire pour apprendre et apprendre à faire.

Le nouveau programme de Technologie applicable à la rentrée 2024 est apparu : 3 thèmes que j’ai grossièrement décrit : Technosciences-Nancy aime simplifier les choses pour les complexifier au fur et à mesure...Décortiquer avec le temps.

• Analyse (mais pas que) de l’objet et système technique(OST) ;

• Etude sur le fonctionnement de l’OST mais pas que...

• Conception et fabrication mais pas que...

Chaque thème est articulé en 3 compétences de fin de cycle...

Un programme intéressant où l’élève est acteur et impliqué continuellement (faire pour apprendre et apprendre à faire) : enfin un labo articulé en FabLab.

Progression spiralaire par niveau.

PS : il s’agit d’un projet. Attendons les instructions des IPR

Nous vous faisons partager le nouveau programme de sciences et technologie applicable pour la rentrée 2023 et rédigé par le Conseil Supérieur des Programmes (CSP). Une connaissance active et que nous avons beaucoup apprécié parmi ses membres se nomme Béatrice SALVIAT, avec qui nous avons pu échanger et présenter nos travaux sur l’expérimentation en EIST vers les années 2010 lors des différents séminaires où nous étions présents.

Nous conseillons de travailler avec le livre scolaire SNT seconde de Chez Delagrave qui est très bien illustré dont le responsable de Formation est Dominique Sauzeau mon ancien formateur à l’IUFM de Créteil.

Une alternative à Dreamweaver, les élèves de seconde s’initieront à construire des pages WEB et le visualiseront avec un navigateur. La pratique (le savoir faire) est pour nous essentielle pour faire acquérir les compétences. « Agir, Savoir faire, Savoir. »

Nous nous sommes remis (depuis 2 jours par rapport à 2019 (long arrêt)), à la programmation Python à laquelle nous avions conçu un petit livret permettant à l’élève de 3ème de se familiariser en fin d’année avec python, avec un même "scénario" et en montrant la différence entre Python et Scrach ou M.block ou Ardublock (programmation par bloc). Livret aussi destiné en début d’année pour les Secondes pour une remise à niveau.
Bientôt des vidéos explicatives sur l’utilisation de Python avec des modifications d’images. Programmation SNT en seconde.
Un exemple d’une image de pomme rouge transformée en retirant le bleu et le rouge de cette image, ou bien une photo transformée en symétrique.
D’ailleurs nous vous recommandons vivement de travailler avec EDUPYTHON.

PS :de mon point de vue personnel, il est impossible d’enseigner une partie de cette matière sans avoir une certaine maîtrise de PYTHON et avec des notions en mathématiques.

2009 et 2010 : Innovation et remerciement personnel par écrit de Monsieur le Recteur AC Nancy Metz (PASI, CARDIE) :

2012 : Premier Prix Régional Concours Batissiel et 3ème prix National : https://eduscol.education.fr/sti/technologie-college/batissiel-2012.

2013 : Premier Prix régional Concours EPA et 10ème Prix National. Invitation et remerciement de M. le Recteur AC-Aix Marseille (ALI SAIB) en 2013.
http://www.technosciences-nancy.org/spip.php?page=article&id_article=193&lang=fr

2013 : Prix de l’ingéniosité au Concours C.Génial.

2015 : Premier prix de la communication et marketing au concours EPA.

2017 : Prix de l’originalité technique au concours C. Génial.

2017 : Prix de l’innovation technologique au concours "Faites de la Science".

2017 : Première exposition d’un collège à participer à la semaine "Fête de la science" au milieu de stand de laboratoires de recherche.
http://www.technosciences-nancy.org/spip.php?page=article&id_article=315&lang=fr

http://www.technosciences-nancy.org/spip.php?page=article&id_article=316&lang=fr

Le projet "Store automatisé" a nouvellement été récompensé au concours Faites de la Science. En présence des Doyens des facultés des Sciences d’Aix-Marseille et d’Avignon, des représentants du Rectorat et de chercheurs, il a reçu le Prix de l’Innovation Technologique.
Merci aux élèves qui ont défendu remarquablement leur projet.
Un Grand Merci aux organisateurs de cette journée festive !
Remarques :
Ce projet a été évalué par un IA-IPR en STI technologie membre du jury.

Voici aussi les commentaires reçus par les organisateurs dont le Président du Jury était M. PELISSIER IA-IPR STI (Technologie) :

"Concernant votre projet en particulier, voici les remarques que les jurés ont souhaité vous faire :
Projet très professionnel et parfaitement exposé par les élèves. "

Depuis cette serre a beaucoup évolué, commandée par un smartphone avec un indicateur de la vitesse sur notre application Android.

La Technologie au collège au service de l’écologie ! Cette serre est enfin finalisée et les élèves peuvent d’ores et déjà se connecter avec leur tablette et contrôler la serre.

Dans le cadre de notre projet en 6ème "Habitat écologique", et avec la collaboration des éco-délégués de tous les niveaux et sous l’égide de la Responsable de niveau de 6ème qui chapote les élèves, nous avons conçu une poubelle "solaire" qui mesure le niveau de papier et indique par un affichage de vider la poubelle par un message écrit et en changeant de couleur du vert au rouge.

serres connectées

La fondation de la Main à la Pâte en partenariat avec Dassault Systèmes organise un concours destiné aux collégiens dans le but de les initier à la conception 3D et dans l’ esprit à la culture du "Do it Yourself".

Vous pouvez télécharger le rapport de Technologie au collège très riche en enseignement et dont voici un extrait. "L’approche de la technologie , au profit de la Terre et de l’humanité , au travers d’activités ou d’occupations responsables , est de nature à revaloriser son statut aux yeux des jeunes . À travers elle , vue pour une large part comme une application des sciences , c’est l’enseignement des sciences qui trouverait un sens renforcé auprès des collégiens ."

Une poubelle intelligente qui reconnaît les déchets et permet de faire le tri. En phase de développement...

Découvrez une petite carte qui mesure la température, la pression, l’accélération et bien d’autres choses...

Nous vous présentons un projet mobilisant des compétences transversales et interdisciplinaires : Réaliser un capteur de température en utilisant une équation affine. Projet pour le niveau 3ème collège.

Découvrez le mini potager connecté à distance alimenté avec un panneau photovoltaïque.

Voila, encore de petits essais avant de se lancer dans un projet IOT commande à distance et en utilisant l’imprimante 3D. Voir la démonstration en cliquant sur le lien Youtube.

On a réalisé application mobile permettant de lire tout capteur analogique à distance. Plus besoin de Bluetooth. On peut lire les valeurs où que l’on soit situé à des centaines de kilomètres.

Enfin après quelques mois de recherches, nous avons développé une application mobile qui permet de lire des valeurs analogiques via le téléphone. Il est connecté à une carte Bluetooth. Voir la démonstration sur Youtube.

Dans l’ère du temps et avec beaucoup de travail et de recherches, nous allons développer des objets connectés ce que l’on appelle plus communément des IOT avec des applications mobiles.
Nous vous présentons un premier aperçu avec la commande d’une DEL à distance...

Nous avons mis en ligne l’application Alerte Danger qui vous localise et envoie automatiquement au 114 un message d’alerte.

Une nouvelle application mobile gratuite et disponible sur le site de Technosciences Nancy pour alerter et appeler la personne proche lorsque le téléphone tombe ou est secoué. Il est destiné aux personnes âgées atteintes de maladie d’Alzheimer ou ayant subie une chute. Il alerte également oralement. Bientôt une vidéo de démonstration.

Nous mettons en ligne une application mobile pour communiquer avec des sourds et malentendants. Il est à télécharger et à installer dans votre téléphone. Voici la procédure :

Après plusieurs recherches et essais, nous avons conçu une application mobile permettant de lire des valeurs analogiques pour tous capteurs via le Bluetooth. Il nous sert dans notre projet du "système d’humification automatisé des sols" qui a remporté le prix de l’ingéniosité au concours C.Génial. Cela permettra de lire à distance les valeurs du capteur d’humidité et de commander via le téléphone le déclenchement de l’électrovanne.
Nous mettrons bientôt en ligne uniquement l’appli de lecture. Il restera à le "designer".

Cliquez sur le lien pour accéder à l’évaluation : https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=ep0TEGs9EEWcuwh8565AD0d9bRN-OOdPtqjULxAWlhZUNU5PSzNWMllZRVdUQTFBNVhMWE5FRDhPUS4u

Téléchargez le livret :

Expérimentation en 2012 à Nancy dans une crèche et mise en avant le 12 juillet 2020. Voir tous le projet en cliquant sur ce lien : http://www.technosciences-nancy.org/spip.php?page=rubrique&id_rubrique=26&lang=fr
On a clôturé notre expérimentation par une sortie à la Cité des Sciences. Les préscolaires ont mis en pratiques les connaissances acquises notamment sur des activités "joyeuses" sur l’air et l’eau.

Remerciements à notre partenaire qui nous a fourni les ustensiles : L’ENSIC de Nancy( Ecole Nationale Supérieure des Industries Chimiques).

Dans le cadre actuel, nous avons mis en ligne dans un espace privé nos activités de la classe avec des vidéos tutoriels commentées, des documents ressources.....Nos élèves disposent d’une version numérique de nos livrets d’activités. Ils peuvent également échanger en direct avec le professeur et entre-eux via un forum privé.

Après avoir scanné notre visage, nous avons conçu un sur masque 3D lavable et hermétique contre toutes projections de salives épousant notre visage. Nous avons utilisé un logiciel et une imprimante 3D. Il s’agit d’un premier prototype.
Faisant preuve de solidarité, nous proposons à toutes celles et ceux qui le souhaitent de leur fournir le Gcode pour impression. Vous pouvez le faire dans tous les Fablab. Nous allons faire un meilleur prototype. Nous avons choisi cette forme pour être lavable facilement. Le ridicule ne tue pas, le virus si (pour 3% des contaminés).

Nous avons enfin trouvé la solution du sur masque bientôt à disposition. Il est beaucoup moins volumineux et plus fonctionnel et la durée de fabrication est de 10h (divisé par 2).
Comme promis on vous fait partager le sur masque 4 à télécharger pour impression.

L’étude des fluides sur les masques 4 et 5 a permis d’en savoir plus sur la trajectoire des postillons lors d’un éternuement. La personne est située à 50 cm, la vitesse des postillons est de 50km/h.
Pour le masque 4, les zones non atteintes sont les yeux et les joues en respectant les paramètres (face au visage...).
Pour le masque 5, la zone d’évacuation d’air due au trajet de la respiration n’est pas atteinte.