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Besoin de modèles pédagogiques au Cnam

Au Musée des Arts et Métiers la médiation porte essentiellement sur des anecdotes historiques lors des visites guidées. Cette stratégie de médiation et le peu d'espace accordé à des modèles pédagogiques laissent les visiteurs désarmés face à la complexité et au fonctionnement des pièces exposées.

Espace instruments scientifiques du Cnam

Une médiation expérimentale sur le temps solaire

Ce projet vise à tester trois potentiels :

Premièrement, la visite guidée de l’exposition permanente gagnerait à présenter moins de pièces. Une médiation active sur les principes fonctionnels à l’œuvre dans les pièces exposées devient alors possible. Enfin, des démonstrations par l’objet permettraient au musée de réanimer les pièces emblématiques de sa collection.
 


Pour ce faire j'ai entrepris de concevoir, avec l'aide des médiateurs du CNAM, une médiation expérimentale sur le fonctionnement des cadrans solaires, ou plutôt sur une discipline qui réunit leur compréhension, leur calcul et leur construction : la gnomonique.

Comprendre un cadran solaire et le mouvement du monde

Avec l'aide Denis Savoie (astronome spécialisé dans l’histoire des sciences, chercheur associé au SYRTE et directeur de la médiation scientifique d’Universcience) j'ai pu me familiariser avec cette discipline et comprendre les raisons qui font du Cadran solaire de Benjamin Scott la pièce du musée au plus grand potentiel pédagogique.

Modélisation du double cadran solaire horizontal de Benjamin Scott en 1713

Notions clefs

Afin de présenter un programme aux équipes de médiations du musée il a fallu lister toutes les notions qu’il serait nécessaire de connaître et de comprendre pour pouvoir appréhender la totalité du cadran solaire de Benjamin Scott. Mais ce serait à la fois impossible et inutile de toutes les décrire en une seule médiation et de le faire avec le vocabulaire de la gnomonique à tous les niveaux de difficulté.

C’est pourquoi en cherchant les dépendances qui existent entre toutes ces notions, j’ai simplement dégagé une chronologie globale qui me permettra d’établir des programmes dont le contenu est différent pour chaque niveau mais dont la structure globale reste la même.


 

Ascention droite

Courbe en huit

Lattitude/Longitude

Fuseaux horaires

Mouvement de la terre en une journée

Jour solaire

Jour sidéral

Temps solaire vrai

Temps solaire moyen

Mouvement de la Terre en un an

Ecliptique

Solstices et équinoxes

Sphère céleste

Mouvement apparent du soleil

Azimut

Déclinaison

Mouvement des ombres

Passer de l’heure civile à l’heure solaire

Cadran droit vs Cadran polaire

Projection gnomonique

Projection stéréographique

Boussole solaire

Outils de médiation

Les notions astronomiques étant nombreuses mais indispensables, ce sont des illustrations sous forme de panneaux qui serviront de support tandis que les principes fonctionnels du cadran solaire seront eux décrits à l’aide d'objets mobiles et lumineux. Ils seront la démonstration directe du comportement des ombres.

Illustrations conçues pour les panneaux cinématiques

Globe avec mouvement du soleil

Comprendre la différence de fonctionnement entre un cadran à style droit et à style polaire

Reproduction du cadran

Visualiser la forme de l’ombre
du double candran et son
mouvement dans le temps

Une médiation sur mesure pour le public

Le public qui suit les visites guidées de l’exposition permanente est très hétérogène. Il faut donc concevoir une médiation dont le niveau de difficulté puisse être ajusté par le médiateur selon les visiteurs. Cela implique de classer les concepts et phénomènes selon leur niveau de difficulté pour pouvoir les écarter, les détailler et choisir une terminologie.

Demi-sphère avec méridiens et parallèles à projeter

Faire le lien entre la forme des tracés les différents modes de projection de la terre

Expert

Novice

Connaisseur

La médiation finale et ses supports

"Dans tous les schémas et les objets présentés la terre et le soleil ainsi que la distance qui les séparent ne sont pas du tout à l’échelle réelle. Le soleil fait 110 fois le diamètre de la terre, il est donc 1.300.000 fois plus gros que la terre en volume et la Terre est à 150.000.000 de kilomètres de lui. Il serait donc impossible de voir la Terre dans une représentation où l’on respecterait ces échelles, tant elle est petite et éloignée par rapport au soleil. Pour comprendre les cadrans solaires il faut raisonner en considérant le mouvement apparent du soleil plutôt que le mouvement réel de la Terre. On devra donc faire régulièrement appel au mouvement du soleil vu depuis la terre bien que l'on sache que c’est la terre qui est en mouvement."

Panneaux animés

Modèles pédagogiques

Globe avec mouvement du soleil

Transparents pour figurer l'analemme

Demi-sphère avec méridiens et parallèles à projeter

Reproduction du cadran et lampe à lumière cohérente