S8 / DEM Architecture, Pratiques et Processus de l'Innovation pour une conception innovante en architecture et en construction Équipe enseignante

\ Gilles Desèvedavy architecte, MA TPCAU

\ Églantine Bigot-Doll architecte, MAA TPCAU

\ Serge Monnot architecte, MA STA

\ Hervé Lequay architecte, MA STA

\ François Fleury ingénieur, professeur STA

PROBLÉMATIQUE Les grandes mutations sociétales qui frappent le monde contemporain - mondialisation, concurrence, enjeux environnementaux, numérique, extrémismes - doivent inciter les architectes à approfondir et surtout adapter leur savoir, leur posture, leur pratique. Acquérir la capacité d'inventer, de créer, d'innover fait maintenant l'objet d'un enseignement spécifique dans beaucoup d'universités du monde entier. Comment favoriser la créativité au niveau personnel, dans une équipe ou au sein d'un groupe et de manière durable : bientôt, ces postures seront indispensables pour imaginer et développer rapidement les systèmes de conception et de fabrication de nos espaces futurs. Les connaissances spécifiques liées aux notions de créativité et d'innovation ont vu le jour au début du siècle dernier, avec en particulier le célèbre brainstorming de A. Osborn. Depuis, elles n'ont cessé de se développer. Avec un peu de recul, on comprend que bien des similitudes existent entre ces théories et la pratique des architectes qui, de fait, recherchent toujours à innover dans leurs projets. Aussi est-il nécessaire dès maintenant, dans les écoles d'architecture, de croiser ces deux mondes, au moins le temps d'un DEM. Balayer le corpus actuel de ces connaissances et réfléchir au comment de leur intégration dans notre discipline - comment repenser les processus, les méthodes, les pratiques, les outils, les modes opératoires qu'engage l'architecte -, le domaine APPI entend poser toutes ces questions en croisant approches théoriques, recherches, et expérimentations pratiques. Car par sa définition même, l'innovation dans notre domaine n'a de valeur que si elle peut se confronter à une fabrication et une évaluation en grandeur réelle. Le domaine d'étude entend donc développer une expertise dans le champ pluridisciplinaire de l'innovation, dans des espaces d'expérimentation où dimensions créative et innovante sont convoquées, pas seulement comme capacité, mais aussi comme objet d'étude et de recherche propre. L'acquisition de ces différentes compétences est bien entendu mise au service du projet architectural compris dans un sens large. Seront notamment mobilisées dans la conception d'un "projet", les techniques créatives, la conception collaborative, les technologies de l'information, les modèles et simulations numériques, les techniques constructives contemporaines, les procédés industriels, les questions économiques, les nouveaux modèles de développement de projets, etc. OBJECTIFS PÉDAGOGIQUES ET SCIENTIFIQUES Ce domaine d'étude vise à déclencher une prise de conscience chez les étudiants : qu'il est possible par la connaissance de certains aspects théoriques et la mise en place de "bonnes pratiques" d'augmenter leur potentiel créatif, leur capacité à innover et leur aptitude à rechercher et développer un environnement méthodologique et pratique le plus à même de les assister dans les processus décisionnels, relationnels, organisationnels auxquels ils seront confrontés.

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Les compétences développées s'articulent autour de celles de la conception (savoir concevoir) et de l'ingénierie de la construction (savoir édifier), en privilégiant un regard réflexif sur les processus cognitifs à l'œuvre : - compréhension des mécanismes mobilisés dans les démarches créatives (intellectuels, processuels, intuitifs…) ; - développement d'heuristiques appropriées aux problèmes à résoudre ou aux projets à concevoir ; - mobilisation de ces dispositifs et processus adaptés à la résolution des problèmes de conception ; - mise en œuvre de modèles, d'outils, de méthodes facilitant l'évaluation, le contrôle et la maîtrise des performances des ouvrages conçus (ambiances, usages, durabilité, impacts environnementaux, etc.) ; - évaluation de la constructibilité, de la fabricabilité des édifices conçus ou de leurs composants, y compris par la fabrication de prototypes et l'expérimentation physique ; - maîtrise des outils de médiation, collaboration, co-conception nécessaires à la recherche et à la validation des procès et solutions, dans des univers multi-acteurs. En clair, l'étudiant questionne les outils qu'il met en œuvre pour concevoir, modéliser, crédibiliser, expérimenter, valider et partager une proposition innovante, dont le potentiel sera exploité dans une proposition architecturale développée au niveau de l'esquisse. Sur le plan scientifique, le domaine convoque les connaissances, savoir-faire et capacité de veille des laboratoires partenaires œuvrant dans le domaine de l'architecture et de la construction. POSITIONNEMENT DANS LE CYCLE ET DANS LA FORMATION APPI propose une formation centrée sur le management de l’innovation dans le domaine de l’architecture et de l’aménagement : il a d'abord comme ambition l’exploration et la mise en pratique des connaissances liées à l'innovation et la maîtrise des nouveaux modèles de développement de projets, de la conception à la réalisation ; il s’agit ensuite de mobiliser ces connaissances dans la conception d'un espace architectural concret en relation directe avec les problématiques contemporaines. APPI développe donc une approche réflexive sur les mécanismes cognitifs et les contextes opératoires à l'œuvre dans la conception. Dans le cycle Master, le domaine participe d'une consolidation des compétences de conception amorcées en cycle Licence, préparant les étudiants à devenir des acteurs porteurs de prospective et d'innovation. Axé sur les processus plutôt que sur des objets particuliers, le domaine ouvre à l'ensemble des parcours de Master 2 proposés à l'ENSAL. Cependant, du fait de l'approche par projet mise en œuvre dans la période 2013-15, traitant plutôt d'innovations dans le domaine des matériaux et procédés de construction, APPI développe des savoirs, aptitudes et compétences plus marquées dans le domaine de l'ingénierie. ENSEIGNEMENTS Master 1, Semestre 2 : Trajectoires de l'innovation Dans le cadre de l'atelier sont développées des approches "par problème" et/ou "par projet" (APP). Les étudiants y apprennent à construire et à aménager autrement, avec des stratégies opérationnelles de projet, du concept à l'expérimentation. Les techniques de créativité au niveau individuel, les méthodes collaboratives, la modélisation analogique et numérique sont largement convoquées, au service d'une "conception innovante", non réglée. - L'atelier propose (en 2013-15) de développer, en collaboration avec des laboratoires partenaires, une innovation dans le domaine des "matériaux et procédés innovants à faible impact environnemental pour une construction durable". Le projet architectural développé est autant prétexte que contexte à cette innovation ; - Un workshop permet l'expérimentation de tout ou partie du concept innovant, grâce à la recherche et la mise en place d'un protocole rigoureux de validation ; - Des cours magistraux et travaux dirigés ("Histoire, théories et langages de l'innovation") traitent de l'invention, de l'innovation, des méthodes créatives, du management de projet dans le domaine de l'architecture et de la construction ; - Des visites d'entreprises, de centres de recherche, de laboratoires académiques confrontent les étudiants aux réalités de la conception innovante contemporaine. PARTENARIATS PÉDAGOGIQUES ET SCIENTIFIQUES Partenariats pédagogiques : APPI, nourri des recherches récentes en sciences de l'éducation, expérimente des méthodes d'enseignement innovantes en plaçant la motivation, l'implication, la collaboration et le partage des connaissances, la confrontation des points de vue au centre du dispositif pédagogique. Partenariats scientifiques: - MAP-Aria, UMR MAP n°3495, ENSAL - LAURE, UMR EVS n°5600, ENSAL - LGCIE, Laboratoire de Génie Civil et Ingénierie Environnementale, INSA - LGCB, Laboratoire de Génie Civil et du Bâtiment, ENTPE

Pour la période 2013-2015, APPI participe à un projet de recherche PALSE/MaPCoD (Université de Lyon) sur les matériaux et procédés à faible impact environnemental pour une construction durable. BIBLIOGRAPHIE ESSENTIELLE - Arnaud Groff, Manager l'innovation », 100 questions, AFNOR, 2009. - Sylvie Catellin, Sérendipité. Du conte au concept., Éditions du Seuil, 2014. - Abraham Moles Créativité et méthodes d’innovation - Ed Fayard 1970 - Swiners J-L & J-M Briet L'intelligence créative au-delà du brainstorming. Éditions Maxima, 2004. Préface d'E de Bono - Créativité et innovation, L’intelligence collective au service du management de projets, Tayeb LOUAFA et Francis-Luc PERRET, Ed. Presses Polytechniques et Universitaires Romandes (PPUR) - 2008, 351 pages. THÈME ET PRODUCTION DE L'ANNÉE 2013-2014 Décrire en 5 lignes les thématiques abordées dans l'année. Fournir un lien vers un blog représentatif de la production, ou quelques images de planches significatives (avec légendes). Dans le cadre du projet de l'Université de Lyon "Matériaux et Procédés innovants à faible impact environnemental pour une construction durable", l'étudiant propose un concept innovant (matière, matériau, composant, procédé, ambiance, usage) Les ingrédients obligatoires sont les contraintes environnementales et une approche "décalée" de la conception. Le concept innovant sera validé continuellement à l'aide de laboratoires externes ou d'entreprises, et fera l'objet d'une expérimentation rigoureuse. Le concept sera ensuite exploité et illustré à travers un projet architectural prétexte. En 2013-14, des équipes collaboratives ont été mises en place autour des projets individuels, et des outils numériques collaboratifs (Google Drive, DrawIO) et participatifs (blog appi.lyon.archi.fr) ont été expérimentés. Posters présentant le concept innovant et les expérimentations menées en atelier aux GAIA : (pages suivantes).