Les Fondamentaux de la Cristallisation et de la Preacutecipitation

Fabienne Espitalier ( FabienneEspitaliermines-albifr )et Fabien Baillon ( FabienBaillonmines-albifr )

Contexte geacuteneacuteral

Dans le cadre de son plan de deacuteveloppement des Nouvelles Technologies Eacuteducatives lEacutecole des Mines dAlbi (EMAC) pilote un projet inter-Eacutecoles des Mines de conception dun ouvrage en ligne sur les laquo Fondamentaux de la Cristallisation et de la Preacutecipitation raquo Ce projet vise agrave offrir aux eacutetudiants des supports de cours librement disponibles en ligne et compleacutementaires de leur formation preacutesentielle

Les contenus de cours ont eacuteteacute eacutelaboreacutes par une eacutequipe denseignants-chercheurs reconnus (voir la liste en fin darticle) de plusieurs Eacutecoles des Mines qui ont accepteacute de co-eacutecrire cet ouvrage de reacutefeacuterence en confrontant leurs meacutethodes peacutedagogiques leurs sceacutenarios de cours voire mecircme leurs notations Lexpeacuterience en recherche des auteurs permet lenrichissement de ces supports par des illustrations issues de probleacutematiques industrielles

Le projet a ainsi vu le jour par la mise en commun des compeacutetences peacutedagogiques des diffeacuterents partenaires et de leurs expeacuteriences en recherche Dune part les compeacutetences en enseignement de neuf enseignants-chercheurs et chercheurs des Eacutecoles des Mines (Mines dAlbi Mines ParisTech Mines de Saint-Etienne) ont eacuteteacute mises agrave profit en mutualisant le contenu peacutedagogique des cours concernant la cristallisation-preacutecipitation enseigneacutes dans les diffeacuterentes eacutecoles agrave des niveaux du cursus varieacutes Et drsquoautre part lexpeacuterience en recherche de cette communauteacute scientifique permet drsquoillustrer le cours par des exemples simples mais pertinents

Conception peacutedagogique

Apregraves une deacutefinition dun sceacutenario peacutedagogique geacuteneacuteral les enseignants ont entrepris une reacutedaction croiseacutee des diffeacuterentes parties du projet en prenant soin dadapter leur reacutedaction notamment en vue dun niveau master pour les apprenants et de tenir compte des autres parties en cours de reacutedaction

Un effort particulier a eacuteteacute porteacute afin dharmoniser les reacutedactions des diffeacuterentes parties Les reacutedactions et relectures croiseacutees sont agrave la base de cet effort En cours de conception un besoin dharmonisation des notations des diffeacuterentes grandeurs et des deacutefinitions des grandes notions sest fait sentir et nous avons entrepris de mettre en place des outils transversaux de type glossaire et nomenclatures Ces outils permettent aux eacutetudiants dacceacuteder agrave tout moment en cours de consultation des supports en ligne agrave la deacutefinition des principales grandeurs employeacutees

Illustration 1 Exemple dune entreacutee de nomenclature dans le flot du contenu peacutedagogique

Par ailleurs pour des formations proches de la reacutealiteacute industrielle les auteurs ont tenu agrave exploiter leur expeacuterience de recherche afin den tirer des exemples ou des illustrations concregravetes aux concepts deacuteveloppeacutes dans cet ouvrage Dans un second temps les supports seront enrichis dexercices reprenant des probleacutematiques industrielles rencontreacutees par les auteurs dans le cadre de leur recherche contractuelle ou des travaux de leurs doctorants

Une seconde phase comprendra lrsquoouverture agrave lrsquointernational par la traduction en anglais du cours de base et des contacts avec des universiteacutes eacutetrangegraveres la mise en place de trois niveaux dexercices applicatifs (reacutesolution faisable agrave la main reacutesolution au moyen drsquoun tableur reacutesolution gracircce agrave lutilisation de laquo simulateurs raquo mis agrave disposition des utilisateurs) lrsquoarriveacutee de nouveaux partenaires franccedilais eacuteventuels et la creacuteation de modules plus complexes en anglais et en franccedilais

La conception peacutedagogique de ce projet a deacutebuteacutee en septembre 2007 la reacutedaction et linteacutegration numeacuterique des contenus se sont deacuterouleacutees de feacutevrier agrave octobre 2008 pour une premiegravere expeacuterimentation deacutebutant en novembre 2008 Une seconde expeacuterimentation a eu lieu de deacutecembre 2008 agrave janvier 2009 Ces deux expeacuterimentations reacutealiseacutees dans deux eacutecoles avec deux promotions deacutelegraveves ont permis dadapter ou de compleacuteter le dispositif en tenant compte des retours des eacutelegraveves et des enseignants Agrave titre dexemple on peut citer notamment la mise en place dune synthegravese du cours proposant un parcours peacutedagogique rendant laccegraves plus simple au contenu De mecircme la reacuteflexion sur les exercices qui seront deacuteveloppeacutes au cours de la seconde phase est issue de ces expeacuterimentations

Agrave ce jour ce projet concerne 110 eacutetudiants au sein des eacutecoles participant agrave la conception et 80 eacutetudiants sont identifieacutes comme utilisateurs dans le cadre de formation deacutetablissements partenaires en France ou agrave leacutetranger

Conception techniqueLoutil principal de production est la chaicircne eacuteditoriale SCENARIchain Le modegravele documentaire retenu est OPALE ce qui garantit que les contenus peuvent ecirctre exporteacutes selon le scheacutema pivot UNIT ou adapteacutes selon le contexte dutilisation Pour les besoins peacutedagogiques du projet ce modegravele et lergonomie de la publication web ont eacuteteacute adapteacutes

Ce modegravele offre une trame inteacuteressante pour guider les enseignants dans leur deacutemarche de conception Par ailleurs lrsquoouverture de ce modegravele libre nous permet de le faire eacutevoluer selon les besoins peacutedagogiques exprimeacutes par les enseignants Nous avons par exemple ameacutelioreacute lrsquoaccegraves aux

loz Preacutesentation du modegravele OPALE httpscenari-platformorgprojectsopalefrprescoindexhtml

Illustration 2 Tableau de nomenclature dans les outils

exercices dans une vue outil pour faciliter lrsquoaccegraves agrave ces ressources lors des phases de reacutevision des apprenants

En travaillant autour drsquoun modegravele eacutevolutif nous gagnons du temps lors de la conception des supports et les auteurs peuvent se consacrer au contenu et avoir une reacuteflexion peacutedagogique de fond en se concentrant sur leur cœur de meacutetier Les diffeacuterents projets que nous deacuteveloppons srsquoenrichissent mutuellement nous faisons progresser le modegravele selon les demandes des enseignants de ce projet ce qui ouvre des perspectives pour les autres

La formation comprend 6 modules de cours opeacuterationnels et disponibles sur le site dUNIT

Accegraves direct aux ressources produites

httpntemines-albifrCristalGemme

Remerciements

Ce projet intituleacute laquo Cristal Gemme raquo est co-financeacute par le programme laquo Grande Eacutecole Virtuelle raquo du Groupe des Eacutecoles des Mines

Auteurs du projet

Eacutecole des Mines dAlbi Eacutecole des Mines de Paris Eacutecole des Mines de Saint-Eacutetienne

Fabienne Espitalier Alain Gaunand Ana Cameiratildeo

Reneacute David Michel Cournil

Jacques Schwartzentruber Freacutedeacuteric Gruy

Voir sur le site httpwwwuniteu Classification Unit gt Geacutenie des proceacutedeacutes gt Proceacutedeacutes de seacuteparation physique

Illustration 3 Extrait de la Liste des exercices dans la vue Outilsfacilitant laccegraves aux exercices