Développement d'un traitement acoustique basses-fréquences à base de résonateurs d'Helmholtz intégrés pour application aéronautique

Les traitements acoustiques actuels pour parois d’avion sont performants en hautes fréquences mais nécessitent des améliorations en basses fréquences. En effet dans le cas des matériaux classiques cela nécessite une épaisseur élevée et donc les traitements ont une masse très importante. Des solutions sortant de ce cadre doivent donc être développées. Ce projet de maîtrise a pour but de créer un traitement acoustique à base de résonateurs de Helmholtz intégrés dans un matériau poreux, afin de réfléchir les ondes acoustiques basses fréquences tout en absorbant sur une large bande de fréquences en hautes fréquences. Le principe est basé sur la conception d’un méta-composite, optimisé numériquement et validé expérimentalement en tube d’impédance et chambres de transmission. La performance du concept sera également étudiée sur une maquette de la coiffe du lanceur Ariane 5 avec un modèle d’analyse énergétique statistique (SEA). Pour cela, on s’appuie sur les travaux précédents sur les résonateurs d’Helmholtz, les méta-matériaux, les méta-composites et la modélisation par matrices de transfert. L’optimisation se fait via un modèle basé sur les matrices de transfert placé dans une boucle d’optimisation.

Évaluation de l'apport pédagogique de la carte heuristique pour des élèves du primaire en difficulté d'apprentissage.

Les recherches menées au cours des vingt dernières années ont bien documenté les effets bénéfiques des représentations graphiques d'informations pour l'apprentissage (Vekiri, 2002). On appelle "organisateur graphique" tout outil permettant d'organiser et de relier graphiquement des informations en fonction du type de lien qu'elles partagent. La carte heuristique (ou Mind Map en anglais) est un organisateur graphique qui a la particularité de proposer une organisation nodale des idées à partir d'une image centrale (Buzan, 1976). En dépit d'une popularité croissante dans le monde du management, la carte heuristique reste un outil relativement méconnu des professionnelles et professionnels de l'éducation. De plus, contrairement au schéma conceptuel (Gao, Shen, Losh et Turner, 2007), elle n'a fait l'objet d'aucune recension majeure ou méta-analyse ayant mis à l'épreuve dans un contexte éducatif ses supposés avantages pour l'apprentiisage revendiqués par Buzan et Buzan (2003). L'objectif du présent projet est d'évaluer l'apport pédagogique que la carte heuristique est en mesure d'apporter à des élèves du primaire en difficulté d'apprentissage. Pour cela, une recension des travaux scientifiques qui ont expérimenté la carte heuristique avec cette clientèle scolaire a été effectuée. Compte tenu du nombre restreint des travaux qui ont ciblé des élèves en difficulté d'apprentissage du primaire, la recension a été élargie aux élèves tout-venant et à d'autres contextes éducatifs. Au total, dix travaux ont été recensés ; sur ces dix travaux, seuls deux ont ciblé l'enseignement primaire (Brennan, 2006 ; Akinoglu et Yasar, 2007), et un seul a ciblé une clientèle d'élèves du primaire en difficulté d'apprentissage (Brennan, 2006). Les résultats obtenus par Brennan (Ibid.) et Akinoglu et Yasar (2007) sont positifs, la carte heuristique ayant amélioré les résultats scolaires des élèves et ayant également influencé positivement leur conception de l'apprentissage. Cependant, ces résultats n'ont pas systématiquement été répliqués dans d'autres contextes éducatifs, la carte heuristique ayant même donné parfois de moins bons résultats que d'autres méthodes comme le plan (Trevino, 2006). Plusieurs élèves, étudiantes et étudiants ont également manifesté une certaine lassitude (Farrand, Hussain et Hennessy, 2002), voire une certaine réticence (Goodnough et Woods, 2002 ; Peterson et Snyder, 1998) à utiliser la carte heuristique sur de longues périodes de temps. Toutefois, les nombreux biais méthodologiques de cette recension, principalement les variations dans la clientèle scolaire, dans le type d'utilisation de la carte et dans la matière scolaire, rendent les comparaisons entre travaux délicates. D'autres études seront donc nécessaires pour confirmer ou infirmer les résultats positifs constatés par Brennan (2006) ; ces études futures devront davantage tenir compte des variables susmentionnées, afin d'évaluer de manière plus objective la réelle portée pédagogique de la carte heuristique pour des élèves du primaire en difficulté d'apprentissage.