Apprentissages - module 1

1.1.1. De la 2D à la 3D dans l’art

Toute image bidimensionnelle (2D) est conçue sur un plan. Un plan est une surface plane, comme un écran, une vitre, un tableau, qui s'étend sur deux dimensions : la hauteur et la largeur. Dans un plan, l’image 2D se repère  à deux coordonnées (X et Y) (OQLF, 2011). Géométriquement, on peut la comparer à une figure plane.

L’image tridimensionnelle (3D), quant à elle, se différencie de la 2D par l’ajout d’une troisième dimension puisque celle-ci se repère à trois coordonnées (X, Y et Z). Les deux premières coordonnées sont celles du plan : la largeur (X) et la hauteur (Y). La troisième (Z) correspond à la profondeur, laquelle permet alors de représenter à l'écran les images en trois dimensions (OQFL, 2014). Géométriquement, on peut la comparer à un solide.

Joe and Max. (2018). Game of thrones for HBO - London, UK  [Image]. Repéré à http://3djoeandmax.com/gallery/game-of-thrones-for-hbo-london-uk/

Rivage de Bohème [Giotto]. (2018). Giotto. Annonciation à Sainte-Anne (1304-06) [Image]. Repéré à https://www.rivagedeboheme.fr/pages/arts/peinture-jusqu-au-14e-siecle/giotto.html

1.1.2. La venue du numérique

Le développement de l’ordinateur a favorisé la simulation de la tridimensionnalité par la création de nouveaux outils. C’est en 1963 que Ivan Sutherland a créé Sketchpad : la première interface graphique considérée comme précurseure aux logiciels de conception assistée par ordinateur. “Avec ce programme, Sutherland a été un des pionniers de la modélisation 3D, de la simulation visuelle et de l'interface graphique” (“Sketchpad”, 2018). Permettant notamment à l’utilisateur de contrôler aisément les propriétés géométriques d’un dessin, la venue de ce logiciel a ouvert de nouvelles possibilités  non seulement en art, mais aussi dans d’autres domaines : médecine, aéronautique, architecture, etc. Quant aux développements des technologies, notamment les ordinateurs et logiciels, ceux-ci augmentent le contrôle et les options disponibles. Si l’on compare les technologies actuelles à celle créée par Sutherland, on remarque plusieurs différences.

Ivan Sutherlan utilisant Sketchpad en 1963     Artiste utilisant une tablette graphique au XXIe siècle

Artiste utilisant une tablette graphique au XXI e siècle [Image]. (2018). Repéré à https://www.digitalartsonline.co.uk/reviews/creative-hardware/microsoft-surface-studio-artists-hands-on-review/

Ivan Sutherlan utilisant Sketchpad en 1963 [Image]. (2018). Repéré à http://history-computer.com/ModernComputer/Software/Sketchpad.html

1.1.3. Du dessin 3D à la modélisation 3D

Alors qu’un dessin peut donner une illusion de tridimensionnalité, la modélisation en 3D se rapproche du travail de construction de la pièce physique. En effet, “dans l'environnement 2D, le dessin capture les informations physiques nécessaires à la création de la pièce. L'approche de modélisation de solide, en revanche, considère le dessin comme l'un des divers modes d'utilisation du modèle créé” (Autodesk, 2014).

Le terrier de lapineige. (2012). bezier-forth-anim [GIF]. Repéré à http://img.over-blog-kiwi.com/0/72/42/51/20141004/ob_2d5197_bezier-forth-anim.gif

NURBS. (8 février 2018). Dans Wikipédia. NURBS 3-D surface [GIF]. Repéré le 26 juillet à https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ea/NURBS_3-D_surface.gif 

1.2. Repères culturels

La modélisation 3D est utilisée dans de nombreux secteurs d’activité : divertissement, santé, mécanique, construction, alimentation, aérospatiale, etc. Cette diversité en fait un moyen de favoriser une approche orientante, laquelle valorise “l’intégration, par le personnel enseignant, d’éléments d’information et d’orientation dans les programmes disciplinaires, à l’aide de mises en situation ou de références tirées du monde du travail, ou encore d’approches pédagogiques favorisant le développement de l’identité (par projets, coopération, etc.)” (MELS, 2002, p. 22). Il est en effet possible d’intégrer aux activités pédagogiques des repères culturels susceptibles d'intéresser l’élève à la modélisation 3D et à l’impression 3D. Pour l’élève, un tel ajout peut favoriser la construction de sens envers les apprentissages ainsi réalisés.

De concert avec l’élève, l’enseignant peut choisir le repère culturel qui lui semble le mieux approprié à la tâche demandée. Par exemple, la modélisation d’un personnage en 3D peut être intégrée à une exploration de l’univers des jeux vidéo pour ainsi en apprendre au sujet du métier de producteurs de jeux vidéo, producteurs cinématographiques, maisons de publicité et de marketing, artistes numériques.

1.3. Potentiel pédagogique de la modélisation 3D

La modélisation 3D, lorsque intégrée à une situation complexe, peut permettre à l’enseignant d’inférer des compétences disciplinaires et transversales, en plus de favoriser l’acquisition de connaissances et d’encourager la créativité.

1.3.1. Le développement des compétences

Relativement au développement des compétences, l’élève appelé à faire de la modélisation 3D à l’aide d’un ordinateur doit démontrer, par exemple, qu’il est capable d’interagir dans un environnement informatique, de produire des documents informatisés et d’adopter des comportements éthiques, critiques et sécuritaires. Également, les logiciels de modélisation étant pour la plupart intuitif, les compétences en informatique ne sont pas suscitées et développées au détriment d’autres telles que celles du domaine des mathématiques (Fortin, 2017). Par exemple, l’élève peut être appelé à développer la capacité à créer en respectant des contraintes, à résoudre un problème significatif ou à appliquer plusieurs notions mathématiques dans un contexte nouveau (Romero et Vallerand, 2016).

Références : 

Fortin, A. (2017). Développer ses compétences et sa créativité avec le 3D. Repéré à https://www.ticfga11.ca/developper-ses-competences-et-sa-creativite-avec-le-3d/

Romero, M., Vallerand, M. (2016). Guide d’activités technocréatives pour les enfants du 21e siècle. Repéré à https://drive.google.com/file/d/0B4bacfIEaahjSDlUV0FfUHYtTFE/view?pref=2&pli=1 .

1.3.2. L’acquisition de connaissances

Les savoirs associés, quant à eux, sont nombreux et sont traités en profondeur dans les autoformations du RÉCIT portant sur les logiciels de modélisation. En voici toutefois une liste non exhaustive : la représentation spatiale sur un système de coordonnées à trois axes, les modes d’affichage (filaire, solide, texturé) et de travail (vues orthographiques et en perspective), le mappage de textures, etc.

1.3.3. L’apport à la créativité

Quant à la créativité, l’élève engagé dans cette démarche“est amené à mettre en œuvre sa pensée créatrice. Lorsqu'il modélise des objets tridimensionnels ou qu'il prépare une scène, il crée un monde virtuel qui reflète sa propre vision d'un monde réel ou imaginaire” (MEES, 2017, p. 159).

Tous et toutes doivent être appelés à contribuer à stimuler la créativité et à rendre les élèves actifs dans leurs apprentissages. Concevoir la créativité comme état d’esprit est incontournable parce que cela nous invite à ne pas nous limiter aux outils qui peuvent, on le sait bien, devenir désuets à un certain moment (Lacasse, 2018).

Références :