Créez un compte étudiantLe défi
Le département de génie mécanique de l'université Brigham Young s'engage à former des ingénieurs influents, techniquement compétents, créatifs et prêts à innover. Le professeur Chris Mattson, professeur de génie mécanique et directeur du Design Exploration Research Lab de BYU, a passé des décennies à étudier comment les ingénieurs prennent des décisions et élaborent de meilleures solutions. Au cours du semestre d'automne 2024, en réponse à une initiative universitaire visant à élargir l'offre en ligne, le Dr Mattson a repensé ME 272 : Engineering Graphics, en le transformant en un cours entièrement en ligne alimenté par la plateforme CAO native du cloud d'Onshape.
Auparavant, le ME 272 reposait sur un logiciel de CAO de bureau et sur un enseignement en présentiel, obligeant les étudiants à utiliser des postes de travail gérés par l'université. Cette configuration a créé des obstacles logistiques et limité la flexibilité. La transition vers Onshape a supprimé ces contraintes et ouvert de nouvelles possibilités d'enseignement et d'apprentissage.
Résultats
- Flexibilité accrue: les étudiants peuvent désormais accéder aux outils de CAO à tout moment et en tout lieu, à l'aide de n'importe quel appareil connecté à Internet, afin de pouvoir travailler au moment et à l'endroit où ils sont le plus productifs.
- Résultats d'apprentissage améliorés: Le cours met l'accent sur la conception itérative, la créativité et la résolution de problèmes concrets. Les étudiants passent de la modélisation de base à des projets de revêtement avancés et de conception collaborative, y compris le développement de produits de nouvelle génération.
- Feedback accéléré: grâce à la plateforme cloud d'Onshape et aux analyses intégrées au plan Education Enterprise, les professeurs peuvent suivre les progrès des étudiants en temps réel et fournir un feedback immédiat. Les devoirs sont évalués dans les 24 heures à l'aide de l'application CAO Checker de PTC, ce qui améliore considérablement la boucle de feedback.
- Collaboration améliorée: les étudiants travaillent ensemble sur des documents partagés, reflétant des environnements d'ingénierie professionnels et favorisant le travail d'équipe
- Accueil positif des étudiants: les apprenants apprécient l'interface intuitive native du cloud et la possibilité d'itérer sans crainte sans se soucier de la gestion des fichiers ou de la perte de données
In previous versions of the course, there was a perceived conflict between analysis and creativity, but design requires both—create, evaluate, iterate. The software we use has to support that.’’
Lorsque le professeur Chris Mattson a repris le ME 272 : Engineering Graphics à l'université Brigham Young, il a vu une opportunité de faire plus que simplement enseigner la CAO.
Il a imaginé un cours qui susciterait la passion des étudiants pour la conception mécanique et l'innovation. Avec Onshape, cette vision est devenue réalité.
« Beaucoup de nos étudiants entrent en génie parce qu'ils veulent inventer quelque chose », explique Mattson. « Mais ils sont rapidement immergés dans le calcul, la thermodynamique et la science des matériaux. Quand ils se lancent enfin dans la conception, ce doit être une expérience formidable. »
Le ME 272, qui était autrefois un cours magistral traditionnel utilisant un logiciel de CAO de bureau, a évolué pour devenir une expérience entièrement en ligne et native du cloud. « Nous avons enseigné deux semestres, soit une année universitaire complète, et nous n'avons eu pratiquement aucun problème de connectivité pour les étudiants, aucun problème de licence, presque aucun problème de matériel », explique Mattson. « Ils ont pu travailler non seulement où ils le souhaitaient, mais aussi quand ils le souhaitaient. »
Le passage à Onshape n'a pas seulement facilité la logistique, il a fondamentalement changé la façon dont les étudiants apprennent. « Comme Onshape est basé sur le cloud, je peux consulter tous leurs [documents] à tout moment », note Mattson. « Je sais s'ils sont actifs dans leur travail ou s'ils attendent jusqu'à la dernière minute. Je peux consulter leurs documents, consulter leur historique et les aider à créer de meilleures conceptions. »
Cette visibilité a fait de Mattson un mentor plus efficace. Il utilise la fonction de branches d'Onshape pour expérimenter les modèles des étudiants sans craindre de réécrire leur travail. « Je crée une succursale, je l'appelle « Mattson », et nous perturbons le modèle ensemble. Ensuite, nous supprimons la branche. C'est fluide et cela leur apprend à répéter sans crainte. »
Le point de vue d'un assistant technique : Onshape responsabilise les étudiants et les mentors
Kaitlyn Bell, récemment diplômée en génie mécanique de l'université BYU et assistante technique pour le ME 272, a suivi le cours à la fois en tant qu'étudiante utilisant la CAO traditionnelle et en tant qu'assistante technique aidant les étudiants à utiliser Onshape. La différence était flagrante.
« Lorsque j'ai suivi le cours, j'ai dû planifier toute ma journée en fonction de l'horaire du laboratoire de CAO », se souvient-elle. « Désormais, les étudiants peuvent faire de la CAO où et quand ils le souhaitent. Nous avons des assistants techniques disponibles sur Zoom toute la journée, et les questions peuvent obtenir des réponses instantanément. »
En tant qu'assistant technique, l'historique des versions et les fonctionnalités d'accès aux documents d'Onshape ont changé la donne. « Il est très difficile d'être un TA CAO parce qu'il n'y a pas de bonne réponse que je puisse indiquer aux étudiants », explique Bell. « Mais avec Onshape, je peux ouvrir leur document, consulter leur arborescence de fonctionnalités et l'historique des versions, et comprendre leur processus, même lorsque je ne suis pas avec eux. »
Elle a également fait l'éloge des outils collaboratifs d'Onshape : « Nous pouvons tous travailler sur le même document, laisser des commentaires et tout conserver au même endroit. Il est très facile de suivre ce qui se passe lorsque vous travaillez avec plusieurs personnes sur un projet. »
L'expérience d'un étudiant : de la première CAO à un concepteur confiant
Pour Dylan Conover, étudiant en génie mécanique junior, le ME 272 a été sa première véritable exposition à la CAO, et cela a laissé une impression durable. « Onshape était la première fois que j'utilisais un véritable logiciel de CAO », raconte-t-il. « Avec le recul, je me rends compte à quel point je suis gâtée. Mes camarades de classe qui utilisent d'autres programmes de CAO parlent de problèmes que je n'ai jamais rencontrés. »
Conover a rapidement commencé à utiliser Onshape en dehors des cours pour des projets de recherche et de club. « Je fais de nombreuses recherches sur l'impression 3D et la fabrication additive. Je vais modéliser quelque chose dans Onshape lors d'une conversation avec mon conseiller, apporter des modifications en temps réel et effectuer des itérations sur place. C'est excellent pour la productivité. »
Il a également souligné la manière dont Onshape soutient la conception audacieuse : « Avec Onshape, la CAO se fait naturellement. C'est juste une extension de ce que tu as en tête. Vous pouvez effectuer des itérations rapidement, et en cas de problème, il vous suffit de revenir en arrière dans votre historique ou de créer une branche. C'est incroyablement indulgent. »
Une culture de l'innovation
La structure du cours elle-même reflète cette importance accordée à la créativité et à l'itération. Les étudiants commencent par acquérir des compétences de base en CAO, puis se lancent dans des projets de plus en plus complexes, de la modélisation de contrôleurs NES à la conception de modèles architecturaux basés sur LEGO et de produits de consommation de nouvelle génération. « À la fin, ils se rendent compte qu'ils ne savaient presque rien pour devenir capables de faire ce pour quoi ils sont venus à l'université : innover », explique Mattson.
Et l'excitation est contagieuse. « J'ai remarqué que de nombreux étudiants se surpassaient », ajoute Bell. « Ils utilisaient des paramètres et des générateurs de configuration pour créer des éléments destinés aux clubs et à un usage personnel. Ils étaient enthousiastes à l'idée de faire de la CAO parce que c'était si facile et sans crainte. »
Le verdict
Pour les éducateurs qui envisagent de changer, Mattson est clair : « L'octroi de licences est plus facile. La collaboration est meilleure. Et grâce à Onshape Education Enterprise, je peux gérer les devoirs, suivre l'engagement et donner des commentaires en temps opportun. Il ne s'agit pas simplement d'un outil de CAO, mais d'une plateforme pédagogique. »
Qu'en est-il de l'avenir ? « Plus de conception, moins de temps pour faire fonctionner les logiciels », explique Mattson. « C'est ce qui m'excite. »