Le projet « Horloges d’Altitude » : allier pédagogie, patrimoine, innovation et numérique

Cet article décrit l’un des projets distingués en 2017 lors des journées de l’innovation, en avant-première de la Journée nationale de l’Innovation 2018. Le projet décrit ici a reçu le Prix de l’innovation dans l’action artistique et culturelle (JNI 2017) et le prix spécial du jury Passion Enseignement et Pédagogie dans le Supérieur (JIPES 2017).

Tout a commencé en 2008 : le défi est alors de réparer l’horloge mécanique à poids du lycée de Briançon. Progressivement d’autres activités se sont développées, associant lycéens, étudiants, professeurs, agents du lycée, entreprises et partenaires.

C’est un projet pluriannuel qui sollicite l’ensemble des sections scientifiques, technologiques et professionnelles du Lycée d’Altitude, projet largement ouvert sur la ville, la région et l’Italie. En particulier, nous privilégions notre filière maintenance : CAP MBC, maintenance de bâtiments de collectivités ; bac pro MEI, maintenance des équipements industriels ; et BTS MI/MS, maintenance industrielle devenue maintenance des systèmes.

Nous avons établi des partenariats avec d’autres établissements de formation : écoles primaires, lycées professionnels, lycées polyvalents, du Briançonnais ou de Marseille, ENSAM de Cluny et ENSAM de Châlons-en-Champagne, Compagnons du devoir de L’Argentière-La-Bessée, Istituto ellenico di studi Bizantini di Venezia. L’ensemble du projet est mené avec l’aide des services techniques du lycée, des entreprises partenaires du projet, de la mairie de Briançon (services techniques, service du patrimoine) et d’amis spécialistes. Une partie de nos travaux sont présentés sur le site du Lycée d’Altitude. Notre chaîne YouTube permet de communiquer visuellement avec nos cercles de correspondants.

Un projet pluriannuel et interdisciplinaire

Le 29 mars 2017 le projet « Horloges d’Altitude » Patrimoine Innovation et Pédagogie, a reçu le prix de l’innovation dans l’action artistique et culturelle dans le cadre des journées nationales de l’innovation. La fiche expérithèque du site Eduscol présente le projet d’une façon synthétique.

Pour le prix PEPS, nous avons ciblé des projets techniques et « numériques », nommés H1, H2, H3 et HX, réalisés pour la Collégiale de Briançon, avec un petit détour par le village des Vigneaux très lié à cette Collégiale. Par choix, pour rester bien centrés sur la Collégiale, nous n’avons pas présentées nos projets réalisés à Venise où nous maintenons en fonctionnement trois cadrans du XVIII^e siècle grâce à trois horloges électroniques radio-contrôlées depuis la France. Avec ces projets high-tech, notre intitulé devient alors « Patrimoine Innovation Pédagogie et Numérique ».

300 ans de technologie à la collégiale de Briançon

Le projet « Horloges d’Altitude » Pédagogie Innovation Patrimoine et Numérique, se concentre maintenant sur la Collégiale de Briançon, édifice dessiné par Vauban en 1718 et classé au patrimoine mondial de l’Unesco. Pour son tricentenaire en 2018, nous souhaitons offrir aux guides-conférenciers du service du patrimoine de la ville de Briançon, une visite guidée, clés en main, pérenne, dans les tours et les combles de l’édifice. Ces parties secrètes sont actuellement interdites au public. Ce sera l’occasion de présenter aux visiteurs des systèmes construits par nos étudiants de BTS, comme une belle vitrine de l’Éducation nationale.

Chose extraordinaire, et peut-être unique, nous pouvons présenter à nos étudiants de BTS, 300 ans de technologie horlogère et campanaire, car les cinq horloges qui se sont succédé pendant trois siècles sont bien identifiées. Nous les désignons par la lettre H, comme un hommage à l’horloger John Harrison…

• H1 : Horloge mécanique François Silvestre 1719, disparue mais sujet d’étude de CFAO.

• H2 : Horloge mécanique Joseph Gros 1786, toujours visible en état de fonctionnement aux… Vigneaux ! Cette horloge royale fête ses 231 ans en 2017 et fonctionne grâce aux travaux d’informatique industrielle de nos étudiants de BTS.

- *H3 :* Horloge mécanique Paul Odobey 1890, visible en état de fonctionnement dans la Salle basse de la Collégiale. Elle commande le « Cadran de Vauban » avec une tringlerie de 15m que nous finissons dans sa version 3 avec des étudiants de BTS, avec des subtilités comme un système de réflexion utilisant un portail automatique commandé par une carte électronique dédiée.

• H4 : Horloge électro-mécanique Paccard 1980, visible en état de fonctionnement dans la Salle basse.

• H5 : Horloge électronique Bodet 2005, visible en état de fonctionnent à la sacristie. C’est l’horloge qui commande actuellement les cloches et le cadran extérieur. En partenariat avec la société Bodet, nous avons optimisé sa programmation pour rejouer automatiquement le « Carillon du mois de mai » qui était sonné manuellement avant-guerre.

Un exemple : le projet H1 à dominante numérique par CFAO

Cette horloge est perdue. Pas tout à fait, car nous pouvons toujours voir, dans la Salle haute, les passages de ses câbles dans le plancher, le support de sa tringlerie dans les combles, et le passage de sa timonerie dans le plafond. Nous disposons aussi d’archives finalement très détaillées.

Avec ces éléments l’horloge pourrait être reconstruite, grâce à un partenariat très large : un guide du patrimoine qui retrouve des archives de la première horloge, un ami du projet qui analyse indices et textes, et dessine l’horloge en modélisation 2D, un professeur de construction de nos étudiants de BTS qui commence à dessiner l’horloge en modélisation 3D et fabrique une première maquette de sa cage sur la machine à découpe laser du lycée.

À terme une entreprise partenaire fabriquera les pièces à l’échelle 1 sur une machine à commande numérique 5 axes à l’aide de fichiers dxf communiqués après synthèse des hypothèses. Pendant l’année scolaire 2017-2018 nos étudiants de BTS établiront les représentations volumiques nécessaires à la communication auprès du grand public. Les visualisations des traces horlogères sont visibles ci-dessous

Le « projet HX » à dominante numérique par réseau programmé

Nous avons eu la chance de récupérer, en pièce détachée, au lycée, l’horloge du Cinématographe de la Gare de Cannes, horloge Brillié de 1970. Nous la déstructurons et la recyclons en quatre projets techniques avec une orientation artistique.

Dans ce dossier, nous présentons le projet HX. Il s’agit d’une œuvre d’art monumentale de 7 mètres d’envergure composée de 10 plots lumineux et d’un haut-parleur. Chaque plot peut afficher sept couleurs. Au final il s’agit d’une animation lumineuse et sonore qui donne l’heure selon le code binaire naturel bien connu de nos étudiants de BTS. La commande est réalisée à l’aide de 11 modules Arduino câblés en réseau et programmés en langage C++. Une prouesse…

Actuellement nous travaillons avec nos étudiants de BTS, pour fiabiliser ce système, pour le rendre démontable, transportable et exposable en tout lieu, comme dans les combles de la Collégiale, sous sa magnifique charpente, comme un contraste et une surprise pour les visiteurs. La carte son est programmée avec l’« Ode à la joie », l’hymne de l’Union européenne, enregistrée justement sur l’orgue de la Collégiale. Comme un clin d’œil. Ainsi une horloge bien mystérieuse, nommée HX, viendrait rejoindre ses consœurs.

La réception du chantier-école de la collégiale a lieu le vendredi 20 avril 2018 à partir de 10 heures à la collégiale de Briançon dans le cadre de son tricentenaire. Cette réception sera l’occasion de remercier les acteurs de ce projet scolaire interdisciplinaire : CAP MBC, maintenance de bâtiments de collectivités. CAP APR, agent polyvalent de restauration. Bac pro MEI, maintenance des équipements industriels. Bac pro GA, gestion administration. BAC STI2D, sciences et technologies de l’industrie et du développement durable. BTS MS, maintenance des systèmes. Greta des Pays haut-alpins (antenne de Briançon). Compagnons de Devoir de L’Argentière-la-Bessée. Les 59 entreprises participant au projet HdA. Partenaires : Communes, instituts, associations, écoles, lycées, Ensam… sans oublier les accompagnateurs retraités bénévoles et spécialistes.

Denis Vialette est coordinateur du projet scolaire « Horloges d’Altitude » depuis 2008.