Présentation du programme "sismo des écoles" de l'Académie de Nice.

historique :

1996 : présentation et mise en place du projet.

• l'Académie de Nice et l'ANVAR soutiennent le projet en reconnaissant l'atelier scientifique "aster 06".
• Le soutien scientifiques est assuré par le laboratoire Géosciences Azur du CNRS-UNSA.

1999 : création du réseau "aster 06", 5 stations sismiques fonctionnant en réseau.

• collège Franco, St Etienne de Tinée (SETF)
• collège Rusca, St Dalmas de Tende (SDTF)
• collège Vento, Menton (MNTF)
• collège Les Jasmins, Grasse (GRSF)
• Centre Internationnal de Valbonne (CIVF)

2001 : ouverture vers l'Europe et création du réseau "éduseis"

Le projet est soutenu par les centres de recherche mais il faudra une harmonisation des données sismologiques de tous les établissements européens qui participeront au projet.

Un partenariat va être mis en place entre la station du CIV et l'Italie (Naples), le Portugal (Lisbonne) qui possède 5 stations scolaires dans le pays, et l'Allemagne (Phillipsburg).

Il serait intéressant de faire entrer dans ce réseau une station de chaque académie pour commencer (voir les réseaux académiques actuels).

Objectifs :

• promouvoir les sciences expérimentales et les nouvelles technologies au collège et au lycée.
• développer le sens de l'autonomie et de la responsabilité chez l'élève au travers d'un projet.
• développer et renforcer des liens avec les partenaires régionaux et internationaux des domaines économiques, éducatifs et culturels.
• favoriser une prise de conscience rationnelle des problèmes liés à l'évaluation et à la prévention des risques sismiques.
• utiliser les données dans un cadre pédagogique : programme du Cycle Central et de Première S, travaux croisés en collège, TPE en lycée, activités périphériques (atelier scientifique, club)

Matériel utilisé :

Tout le matériel fonctionne sur le principe du numérique puisque le projet est basé sur l'utilisation des TICE (Techniques de l'Information et de la Communication pour l'Enseignement).

• schéma du matériel utilisé par les établissements du réseau "aster 06"

• Le GPS permet de travailler en temps universel
• Le capteur est à 1 ou 3 composantes selon les stations. Il enregistre des ondes dont la période est comprise entre 0.2 et 100 secondes.
• Le PC-ACQUI permet d'enregistrer les données (les disques durs actuels permettent d'enregistrer 15 jours de suite puis l'enregistrement écrase les données de la quinzaine précédente). Il est possible de visualiser les enregistrements en direct (avec une mémoire d'affichage d'une dizaine d'heures).
  L'enregistrement sur des courtes périodes permet d'enregistrer des séismes locaux alors que l'enregistrement sur des périodes plus longues permet d'enregistrer des téléséismes (ayant une magnitude > 5).
  Les périodes d'enregistrements choisies permettent de limiter le bruit de fond lié aux activités humaines
  
• Le modem permet au PC-ACQUI de communiquer chaque nuit avec un serveur (fonctionnant sous Linux). Ce dernier demande d'extraire les durées d'enregistrement qui sont susceptibles de contenir des données exploitables.
• Un onduleur (non représenté ici) permet au système de fonctionner en permanence.

Problèmes liés à la mise en place et au fonctionnement des stations :

• Lors de la recherche d'un partenaire scientifique, celui-ci peut être sceptique quant à la possibilité de faire fonctionner ces stations hors du cadre de la recherche (surtout dans l'acquisition des données de la sismologie mondiale).
• Les meilleurs enregistrements se font la nuit car c'est là qu'il y a le moins de perturbations.
• Il a fallu environ 2 ans de fonctionnement pour que les stations deviennent opérationnelles.
• L'un des obstacles majeurs au développement du projet, est le prix des capteurs (surtout ceux à 3 composantes) ainsi que le prix des mémoires de stockages (actuellement des disques durs).
• La question principale du stockage est : "doit-on enregistrer, et garder, autant de données ?"
  Le partenaire scientifique tient à conserver ce "patrimoine" tel qu'il est , au cas ou il pourrait servir ...
  
• Le conseil général a financé la mise en place du réseau dans le cadre de la prévention aux risques.
• La mise en place d'un réseau permet de centraliser les données des stations et d'automatiser les tâches, chaque station est interrogée chaque nuit pendant une heure environ (soit un coût d'environ 12 000 F/an en communications téléphoniques pour les 5 stations).
• Un emploi-jeune fait office d'ingénieur de surveillance technologique, le réseau fonctionne correctement depuis qu'existe cette veille technologique.

Visualisation et collecte des données :

• Les données collectées par les 5 stations doivent être mise ne ligne pour obtenir une collection de données exploitables.
• Pour que les fichiers soient exploitables par tous, les données doivent être sous forme numérique (et non pas sous forme de fichier au format "image").
• Pour chaque séisme enregistré, il est possible d'afficher les données d'une ou plusieurs stations.
• La collecte des données par le serveur est automatique mais la publication des données sur le serveur pédagogique doit être faite manuellement.

Production des élèves :

Sont publiées sur Internet, les pages Web réalisées par les élèves dans le cadre des ateliers scientifiques (ou des clubs) mais aussi toutes les données enregistrées (catalogues des séismes et enregistrements).

De plus, tous les deux mois, l'un des établissements du réseau produit une plaquette imprimée sur un support papier pour diffuser l'information (par un autre moyen que le web) notamment à tous les partenaires du projet. Cela représente donc une plaquette par an par établissement.
Ce document est numérisé et placé sur le site aster06.

Perspectives de développement :

• un projet de "station mobile" entre en phase d'expérimentation. Elle fonctionne de façon autonome avec une batterie de voiture. Toute la partie "unité centrale" est dans une valise étanche sur laquelle on branche le GPS, le capteur, un modem (+ téléphone portable si besoin). Il est possible de connecter un moniteur pour voir ce qui est enregistré. Elle est prêtée à un établissement pour un trimestre. L'établissement prépare le projet, le personnel responsable de la station est formé pour pouvoir utiliser le matériel, il faut trouver quelques crédits de fonctionnement en particulier pour la liaison téléphonique. Ensuite il accueille la station (si c'est un lycée, les collèges du bassin peuvent venir visiter le dispositif). Son prix est de l'ordre de 50 kF.
• un forum de discussion entre les élèves des différents établissements.
• une manifestation commune (type expo-science) qui permet aux élèves de toutes les stations de s'investir dans un projet commun.
• recherche de nouvelles applications pédagogiques dans toutes les disciplines (géologie, physique-chimie, géographie, technologie, ...)

documents d'après JL BERENGUER, académie de Nice, http://aster.unice.fr

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