Auteur : Gérard Swinnen
Discipline : Physique, Électricité
Public cible : 5ème année de l'enseignement secondaire (Belgique)
Version actuelle : 5.12
Configuration Requise : Windows (ttes versions), Linux, MacOS.
Prix (Belgique) : 239 € (licence école, 25 postes)
Mise à jour depuis Voltakit : 143 €
VoltaSim est le digne successeur d'Electrokit et
de Voltakit, logiciels
développés par le même auteur pour le système MSDOS, respectivement en 1986 et 1993.
Il a cependant été entièrement réécrit en langage Python pour tirer un meilleur profit de la puissance
et des capacités graphiques des machines actuelles, et également s'adapter à d'autres
systèmes d'exploitation. Utilisable indifférement sur des machines Windows, Linux ou Mac, il se présente désormais comme un
outil pédagogique extrêmement élaboré (il peut simuler des circuits plus variés et
plus complexes que par le passé), tout en restant parfaitement accessible et convivial.
Il s'adresse en effet à un public de jeunes élèves qui sont confrontés pour la
première fois avec les phénomènes électriques, et n'ont que faire d'un mode
d'emploi compliqué.
Ce programme propose une démarche de travail extrêmement proche de la pratique
expérimentale réelle. Il permet à l'élève de connecter, de déplacer, d'inverser des
éléments de circuit électrique de façon totalement libre, et d'observer le comportement
du circuit ainsi réalisé quelles que soient les fautes commises.
La simulation fonctionne "en temps réel" : Toute action (connecter un fil, basculer
un interrupteur...) produit ses effets immédiatement, et les éléments de circuit simulés
se comportent de manière réaliste : les ampoules s'allument progressivement, les appareils
de de mesure réagissent, les interrupteurs basculent, et toute surcharge
électrique produit la destruction immédiate de
l'élément impliqué.
Choisissez dans la barre d'outils les éléments que vous voulez associer. Disposez-les ensuite comme bon vous semble dans l'espace de travail, en les faisant glisser à l'aide de la souris. Pour établir une connexion entre deux éléments, cliquez simplement sur l'une des bornes de l'un d'eux à l'aide du bouton gauche, puis déplacez votre souris en maintenant ce bouton enfoncé, jusqu'à ce que vous soyez arrivé juste au-dessus de la borne visée chez l'autre : le tracé qui s'établit prend l'apparence d'un câblage de circuit imprimé. Vous pouvez connecter plusieurs éléments à la même borne, et les fils peuvent se croiser. Lorsqu'une connexion est établie, il est toujours possible de déplacer les éléments concernés, qui restent connectés.
Les circuits peuvent comporter plusieurs générateurs et même former un certain
nombre de boucles de courant (imbriquées ou non) ; seules les dispositions "en pont"
ne seront pas résolues (=> message : "circuit trop complexe").
Vous pouvez inclure dans les circuits deux types d'éléments à caractéristique
non-linéaire (ampoules à incandescence et diodes LED), afin de mettre en évidence
des relations I=f(U) qui s'écartent de la loi d'Ohm.
Vous pouvez utiliser deux types de générateurs, séparément ou ensemble :
Comme leurs homologues dans la réalité, les résistances se présentent sous la forme de petits cylindres marqués de bandes de couleurs. Ces bandes colorées indiquent la valeur numérique de la résistance (en ohms), suivant le code de couleurs officiel, lequel est par ailleurs décrit dans l'aide en ligne.
Vous avez en outre à votre disposition : des résistances variables, des diodes à semi-conducteur (diodes "ordinaires" et diodes luminescentes), des ampoules à incandescence, des interrupteurs simples, des interrupteurs à va-et-vient (inverseurs), des voltmètres et des ampèremètres à affichage digital (2 aspects).
VoltaSim comporte un guide de travail illustré accessible à tout moment.
Ce guide contient de nombreux rappels théoriques et des suggestions de
montages à réaliser, ainsi qu'un test d'auto-évaluation par QCM.
Celui-ci propose 25 questions auxquelles il est possible de répondre
dans n'importe quel ordre, au besoin en effectuant des allers-retours multiples
entre le questionnaire et la simulation. Il utilise en effet la
méthodologie ACQC, aboutissement
des recherches de l'auteur pour mettre au point un outil pédagogique concret
qui puisse aider l'élève à s'auto-évaluer efficacement dans le contexte d'une
dynamique d'apprentissage.
Abondamment testé dans des classes réelles et remanié en conséquence, l'ancêtre de VoltaSim, Voltakit avait déjà fait l'objet d'une évaluation par le C.M.I. (Centre national de ressources pédagogiques multimédias informatisés / France), dont l'appréciation était la suivante :
"Ce logiciel, de très bon aspect général, atteint et valide entièrement ses objectifs décrits dans la documentation ; cette dernière, complète et précise, donne plusieurs pistes d'exploitation pédagogique. La stratégie formative, parfois originale, est très bien pensée et paraît efficace. La prise en main est immédiate, la navigation est facile et l'ergonomie générale a été très étudiée afin que l'utilisation n'occulte pas le message. On appréciera la possibilité de comparaison entre les résultats et la possibilité de modification des questions."
Cette nouvelle version, plus complète et plus conviviale, devrait mieux encore satisfaire les exigences des professeurs.
Les travaux réalisables avec VoltaSim sont :
Tel que vous l'installez, le logiciel ainsi obtenu fonctionne en version de démonstration. Vous pourrez le transformer en version complète en lui fournissant votre numéro de licence spécifique au démarrage. Ce numéro de licence ne vous sera cependant remis qu'en échange de votre versement.
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