Création d'un Planétarium

Création d’un Planétarium est un projet pluri‑séances, technique et pédagogique, destiné aux collèges et lycées. Il propose aux élèves de concevoir, fabriquer et piloter un mini‑planétarium pédagogique intégrant modélisation 3D, optique, électronique, programmation et médiation scientifique. L’atelier vise à couvrir l’ensemble de la chaîne de production : définition d’un cahier des charges scientifique, conception mécanique et optique, intégration électronique et logicielle, calibration et scénarisation de séances de vulgarisation.

Public cible Collèges (cycle 4) et lycées (cycle 3), groupes de 10 à 20 élèves, répartis en équipes pluridisciplinaires. Adaptable pour ateliers périscolaires, options technologiques ou projets interdisciplinaires.

Durée et format Format standard : 10 séances de 1h30–2h. Formats modulaires : 20 séances (approfondissement technique et médiation) ou 30 séances (version complète avec fabrication avancée et exposition publique).

Objectifs pédagogiques détaillés

• Conception et fabrication : modélisation 3D des éléments structurels, choix des matériaux, impression 3D et usinage léger.
• Optique appliquée : principes de projection, choix de lentilles et diaphragmes, tests de focalisation et uniformité d’éclairement.
• Électronique et pilotage : motorisation deux axes, capteurs d’orientation, microcontrôleur pour pilotage et synchronisation des séquences.
• Programmation et génération de cartes du ciel : utilisation de bibliothèques pour générer projections et scénarios.
• Médiation scientifique : scénarisation de séances pédagogiques, rédaction de panneaux explicatifs et animation pour un public non spécialiste.
• Compétences transversales : gestion de projet, documentation technique, tests et validation, communication et restitution publique.

Déroulé type (10 séances)

1. Séance 1 — Cadrage et cahier des charges.
2. Séance 2 — Initiation modélisation 3D.
3. Séance 3 — Conception mécanique.
4. Séance 4 — Choix optique et tests.
5. Séance 5 — Électronique et motorisation.
6. Séance 6 — Logiciel et génération de cartes.
7. Séance 7 — Intégration et calibration.
8. Séance 8 — Scénarisation pédagogique.
9. Séance 9 — Répétitions et tests publics.
10. Séance 10 — Restitution publique.

Matériel et BOM indicatif

• Optique : lentilles, mini‑projecteur, filtres.
• Mécanique : pièces imprimées 3D, structure, supports rotatifs.
• Électronique : microcontrôleur, drivers pas à pas, capteurs d’angle.
• Informatique : PC pour génération d’images, logiciels de modélisation.
• Consommables : filament PLA, adhésifs, papier pour panneaux.

Sécurité et maintenance

• Consignes pour imprimantes 3D et outils d’atelier ; tensions limitées pour l’électronique ; protocole de vérification avant démonstration ; plan de maintenance.

Livrables et évaluation

• Planétarium fonctionnel, dossier technique, guide animateur, supports de médiation.
• Évaluation technique, pédagogique et documentaire.

Extensions possibles

• Module interactif, données en temps réel, exposition itinérante, collaboration inter‑établissements.