Code en Bois comestible

Un programme réalisé en pâte à sablés, ainsi qu'un ensemble de cases emboîtables.

Présentation

Objectif

À l'issue de ce tutoriel, vous serez capable de fabriquer cuisiner un kit analogue à Code en Bois à partir d'ingrédients d'une pâte à sablés, de moules réalisés en impression 3D, et de quelques sachets de bonbons. Ce tutoriel peut faire partie d'une séquence ou d'un projet de classe #STIAM.

Ce tutoriel présente la fabrication ainsi que la mise en œuvre lors d'un atelier.

À qui s'adresse ce tutoriel ?

Aux enseignants des cycles 2 à 4, à des animateurs et médiateurs scientifiques, à des parents, et plus généralement à toute personne souhaitant produire ses propres ressources éducatives autour de la pensée informatique.

Difficulté de réalisation

Une procédure très facile à mettre en œuvre, avec des enfants de primaire ou collège, mais qui nécessite un peu de temps pour l'adulte pour réaliser quelques impressions 3D au préalable.

Budget

On fait l'hypothèse d'un utilisateur qui dispose déjà des équipements (imprimante 3D et four domestique) et des outillages domestiques et de cuisine.

	Budget estimé
1 seul kit Code en Bois	30 € — 50 €
1 petit groupe (10 élèves)	40 € — 60 €
1 classe entière (28 élèves)	70 € — 90 €

Temps de préparation

	Temps de travail cumulé (1 adulte)	Temps d'impression 3D (en amont)	Temps de cuisson
1 équipe (individuel)	2 h	5 à 10 h	15 min
14 équipes (classe)	—	7 à 12 h	10 × 15 min

Alternative

Le projet est également faisable en pâte à sel !

Consommables

Pâte (suffisant pour 2 équipes ou 1 équipe + 1 set de plaques terrain) :

• 310 g de farine
• 120 g de beurre mou
• 125 g de sucre
• 1 petit œuf (ou 2/3 d'œuf s'il est gros)
• 1 pincée de sel
• Épices selon votre goût
• [Optionnel] 1 à 2 cuillères à soupe de lait

Marquage des textes : 1 verre de lait, 1 verre de chocolat en poudre (chocolat soluble, pas cacao).

Décorations selon votre goût.

Éléments de jeu : des personnages LEGO ou PLAYMOBIL, 1 sachet de bonbons/équipe, 2 autres sortes de bonbons (ex : crocos et bananes).

Filament 3D : 400 grammes de filament PLA ou PETG 1,75 mm, couleur indifférente (voir le dernier paragraphe pour des considérations sur la norme alimentaire).

Papier sulfurisé ou toile téflon ou silicone.

Outillage

• Imprimante 3D FDM mono-filament (taille plateau > 18 cm × 10 cm).
• Rouleau à pâtisserie.
• Petit rouleau de peinture en mousse avec son étrier.
• Bol de mélange, eau, essuie-tout, couteau.
• [Optionnel] Petite seringue ou pipette de sérum physiologique.

Étape 1. Impression des moules

Les moules servent à façonner la pâte à la forme et à mouler les inscriptions sur les sablés, en une seule étape. Ils sont fabriqués en 3D, impliquant au total 5 à 10 heures d'impression en plusieurs lots. Nous vous proposons de suivre le tutoriel argiletutoriel argile pour avoir tous les conseils et les détails. Si vous voulez certaines pièces spécifiques, nous proposons en complément un fichier 3D pour une action mange et un pour un capteur de bonbon à récupérer dans le dépôt Ressources.

Et si besoin le moule TinkerCAD des cases du terrain : emporte-pièce puzzle sur TinkerCAD.

La totalité des moules nécessaires pour vos kits. Deux types de pièces : les emporte-pièces et les tampons (en inversé).

Créer des moules customisés

On peut tout à fait recréer les moules à partir de zéro, en utilisant un logiciel gratuit de dessin 3D ou de CAO. On détaille ce processus dans le tutoriel moules et emporte pièces.

Conseils d'impression 3D

Pour les tampons de texte, on peut utiliser les paramètres par défaut et une hauteur de couche standard. On orientera ces pièces avec la face plate posée sur le plateau.

Pour les emporte-pièces, afin que le bord saillant soit bien fin, on recommande d'activer l'option « hauteur de couche variable ». On orientera ces pièces la face saillante de coupe vers le haut.

Ne pas redimensionner directement les moules sur le logiciel d'impression car les écritures seront alors trop petites pour la pâte.

Étape 2. Préparation de la pâte à sablés

Recette spécifique

Ne prenez pas n'importe quelle recette de sablés sur internet ! L'objectif est d'obtenir une pâte bien dure, et pas trop collante, c'est pour cela qu'on a augmenté la quantité de farine et limité le beurre et l'œuf.

Mélangez tous les ingrédients (sauf le lait) dans un grand bol, jusqu'à obtenir une pâte homogène. C'est normal si la pâte s'effrite légèrement ; si elle s'effrite trop et que vous n'arrivez pas à former une boule, ajoutez une cuillère à soupe de lait, puis une autre.

Étape 3. Moulage

• Avec le rouleau, étalez une partie de la pâte pour obtenir une épaisseur de 4-5 mm.
• Enfoncez un emporte-pièce puis son tampon, en appuyant bien.

• Retirez délicatement l'emporte-pièce, puis la pâte autour. Décollez le sablé du tampon délicatement, en le tenant verticalement. Une petite reprise au couteau peut être requise.
• Customisation de certaines briques :
  • Briques PIVOTE : faites un ou deux petits trous pour placer un bonbon qui indiquera le sens de rotation.
  • Briques RÉPÈTE : prévoyez un léger creux dans la zone blanche pour mettre des Carensac qui symboliseront le nombre de répétitions.

Étape 4. Marquage

On va appliquer une couleur pour rendre les écritures bien lisibles. On propose une préparation liquide à base de chocolat :

• Mélangez en proportion 2 pour 1 du chocolat en poudre et du lait, pour obtenir un liquide homogène bien sombre et légèrement visqueux.
• Avec un pinceau, badigeonnez le rouleau de peinture du liquide pour qu'il soit bien imprégné, et passez cette couche sur les sablés.

Alternative sans rouleau

Si vous n'avez pas de rouleau, l'autre option est de remplir les trous du texte avec le mélange chocolaté, mais cela est plus fastidieux ; on peut utiliser une seringue ou une pipette de sérum physiologique pour le faire.

Deux techniques de marquage : à gauche avec le rouleau, à droite avec une pipette (avant cuisson).

Étape 5. Cuisson

Préchauffez le four à 175 °C, et enfournez les sablés pendant 15 minutes.

Astuce

Si vous en avez la possibilité, un bref passage au congélateur avant cuisson garantira un meilleur maintien de la forme des gâteaux.

Coder ou goûter ? Votre atelier

Voici quelques conseils pour organiser votre activité au format d'un atelier, par exemple autour du goûter :

En amont de l'atelier : achetez les ingrédients et fabriquez les moules en 3D (vous n'aurez pas le temps de les imprimer pendant l'atelier).

Introduction de l'atelier : expliquez aux enfants le but de l'atelier. Vous pouvez présenter quelques diapositives sur l'histoire des algorithmes, expliquer ce que c'est à partir de l'exemple de la recette.

Impression 3D en direct : si vous disposez d'une imprimante 3D accessible, vous pouvez proposer d'imprimer uniquement un moule, par exemple celui des cases de terrain qui est très simple (~15 min d'impression). Profitez-en pour montrer aux élèves comment on conçoit une pièce sur TinkerCAD : demandez-leur quelle forme ils proposent pour emboîter des pièces de puzzle. Notre conseil : deux encoches concaves et deux convexes, de sorte que toutes les pièces de puzzle soient identiques.

Faire des cases de terrain pour le jeu Code en Bois est simple avec un moule. Laissez les élèves personnaliser les sablés terrain avec des couleurs ou paillettes.

Phase de jeu : apportez des personnages LEGO ou PLAYMOBIL. Imprimez en plusieurs exemplaires notre carnet de défis. Répartissez les élèves par groupe, avec pour chaque groupe un carnet de défis. Si besoin, utilisez le guide de l'enseignant pour apporter des explications autour des défis. Au fur et à mesure, les élèves auront le droit de manger quelques bonbons, et quelques pièces de code qu'ils n'utilisent pas ou qui sont ratées.

Nettoyage et considérations d'hygiène

Contact alimentaire et impression 3D

Il n'est pas anodin d'utiliser une fabrication 3D au contact d'aliments ingérés par les enfants. Il n'y a pas de risque direct de toxicité, mais il faut bien prendre en compte les éléments suivants :

• Garantir une hygiène parfaite pour une réutilisation du matériel, en lavant bien et en faisant un bain à la javel des moules.
• Compliqué de laver à la machine : vérifiez bien la température de déformation de votre fil et votre programme de lave-vaisselle.
• Si vous le pouvez, utilisez des fils d'impression normés pour le contact alimentaire (PLA, PETG, PA ou ABS alimentaires).
• Vous pouvez également appliquer un vernis alimentaire sur les pièces.

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