Evaluation expérimentale de l'apport, pour une formation d'ingénieurs, d'un simulateur informatique en travaux pratiques de bureau d'études mécaniques

The profession of engineering designer changes: new work organizations, new dataprocessing tools, new methods. What is at stake in this work is to take into account these evolutions in the technological higher education.The objective is to measure the difficulties encountered by students during a new practical work of mechanical engineering design. This one consists in simulating the design of an industrial machine, by distributing the tasks among two designers teams, who work at distance. Three students activities were analyzed, in reference to three professional tasks: the search for existing products in an hypertext data base, for a reinvestment in design; collective design of a machine substructure by a group of 3 students; the coordination of two groups working at different places, communicating by E-Mail and videoconferences to make compatible the substructures designed by each group.The reasoning and knowledge used in these three activities are specified thanks to concepts resulting from cognitive psychology and ergonomy. Then results of research in science and design education make it possible to make assumptions on the difficulties of the students. Lastly, these hypothesis are validated by the observation of the students activities.The principal results are as follows. The students make an incomplete information retrieval, because they build themselves a false representation of the information organisation of manufacturers Internet sites. They choose technical solutions unsuited to the medium where the machine should run, by ignorance of this concept of medium and because they adopt a school logic of problem resolution. They design an incoherent machine because their principal concern is a production local and individual rather than global and collective.Le métier de concepteur de produits industriels change : nouvelles organisations du travail, nouveaux outils informatiques, nouvelles méthodes. L'enjeu de cette thèse est de prendre en compte ces évolutions dans le contenu des formations technologiques du supérieur. L'objectif est de mesurer les difficultés rencontrées par des étudiants de Licence de Technologie mécanique au cours d'une formation nouvelle à la conception de machines industrielles. Cette formation consiste à simuler la conception distribuée et à distance d'une machine. Trois activités d'étudiants ont été analysées, en référence à trois tâches professionnelles : la recherche de produits existants dans une base de données hypertexte, pour un réinvestissement en conception ; la conception collective d'une sous-structure de la machine par un groupe de 3 étudiants ; la coordination de deux groupes travaillant à distance, communiquant par Mél et par visioconférences pour rendre compatibles les sous-structures conçues par chacun d'eux. Les raisonnements et les connaissances en jeu dans ces trois activités sont précisées grâce à des concepts issus de la psychologie cognitive et de l'ergonomie. Puis des résultats de recherches en pédagogie et en didactique permettent de faire des hypothèses sur les difficultés des étudiants