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À l’heure où l’enseignement supérieur se digitalise à marche forcée, deux professeures de l’IÉSEG — Maud VANDENBROEKE sur le campus de Lille et Tanja MLINAR sur le campus de Paris — font le pari inverse : utiliser des voitures miniatures pour impliquer les étudiants dans l’apprentissage de la complexe Théorie des Contraintes.

Donner vie à l’abstraite théorie des contraintes

Chaque année, Maud VANDENBROEKE et Tanja MLINAR enseignent un concept clé mais particulièrement ardu du management des opérations : la Théorie des Contraintes. Comment optimiser la production lorsqu’une machine est plus lente que les autres ? Comment identifier ce fameux « goulot d’étranglement » qui ralentit l’ensemble du système ?

Face à ce cours, les deux professeures étaient souvent confrontées au désengagement des étudiants, à des regards dans le vide et à cette sensation frustrante que le message ne passait pas. « Nous nous sommes demandé comment rendre ce cours plus attrayant et faire en sorte que les étudiants “ressentent” le problème de la machine lente », explique Maud VANDENBROEKE. « Notre ultime question était : comment s’assurer qu’ils ne s’endorment pas pendant le cours sur la Théorie des Contraintes ? », s’amuse-t-elle.

De la frustration à l’innovation pédagogique

Dans un monde où tout passe par le numérique — cours en ligne, simulations sur ordinateur, réalité virtuelle — Tanja et Maud misent sur le tangible. Pour relever les défis auxquels les étudiants sont confrontés lors de l’apprentissage de la Théorie des Contraintes et de la modélisation de l’optimisation, elles ont conçu le Competitive Car Production Game : une activité interactive et pratique en classe. Au cours du jeu, les étudiants, en équipes, endossent le rôle de directeurs de production, et ont pour but d’obtenir le profit le plus élevé en gérant leurs propres lignes de fabrication de (petites) voitures.

« Nous voulions quelque chose que les étudiants peuvent toucher et faire bouger… l’idée des petites voitures en plastique est venue assez naturellement car j’ai des enfants à la maison. C’est un peu “vielle école” et nous allonsà contre-courant de la digitalisation avec cette idée », admet Maud. Mais les résultats ont dépassé toutes les attentes. « Dès que nous sortons les voitures du sac, ils sont soudainement surexcités et très impatients de voir la suite ! »

Le côté matériel devient presque une forme d’innovation pédagogique. Si Tanja et Maud utilisent également le format digital dans leurs autres cours, elles ont remarqué qu‘« il y a tellement de digital partout aujourd’hui que les étudiants recommencent à apprécier les jeux simples et concrets », observe Maud.

Le principe du jeu est très simple. Les étudiants forment des équipes représentant chacune une ligne de production. Chaque membre gère un poste de travail : moulage, injection plastique, peinture, assemblage, emballage. Sur un plateau, des cases représentent les temps de traitement. Une voiture verte prend deux heures au premier poste, une bleue va plus vite… Les étudiants doivent décider quelles voitures produire et dans quel ordre, en déplaçant physiquement les jouets case après case, chaque tour représentant une heure de production.

La règle d’or ? On ne peut pas produire deux voitures en même temps sur un même poste. C’est là que tout devient concret : en quelques minutes, le goulot d’étranglement devient visible. Les voitures s’accumulent devant la machine la plus lente. Les étudiants peuvent littéralement compter les stocks qui s’entassent, voir le flux de production s’étouffer et ressentir la frustration d’une capacité gaspillée.

« Nous voulions rendre cela concret parce que, de cette manière, les étudiants voient réellement les objets s’accumuler devant la machine et comprennent mieux ce problème de goulot d’étranglement. Ils peuvent identifier quelle machine est la plus lente et décider ensuite quelles voitures produire en priorité », explique Tanja.

Compétition et collaboration pour réussir

Le jeu mêle compétition et collaboration : l’équipe qui réalise les plus gros bénéfices gagne, et chaque groupe fonctionne comme une ligne d’assemblage où chaque membre a un rôle spécifique. Les équipes discutent et planifient d’abord leur stratégie de production ensemble avant de s’affronter.

Le déclic pédagogique intervient à la fin : « Nous révélons que même l’équipe gagnante n’a pas atteint le profit maximum. C’est alors que nous en profitons pour introduire la Théorie des Contraintes, en montrant aux étudiants comment le système peut être optimisé. » Le concept abstrait devient soudainement concret, et le besoin d’optimisation n’est plus une contrainte imposée par le professeur, mais une réalité vécue.

Le succès du jeu ne s’arrête pas là. Dans une version étendue, les équipes participent à des enchères pour obtenir de la capacité supplémentaire, payant parfois des sommes astronomiques juste pour empêcher les autres de l’obtenir, ce qui donne lieu à des montées aux enchères amusantes et rend l’apprentissage d’autant plus stimuant. Maud et Tanja envisagent déjà de nouvelles extensions : intégrer des aspects marketing (fixer les prix pour attirer les clients), s’approvisionner en matériaux respectueux de l’environnement, gérer des stocks qui se dégradent avec le temps, ou même prendre des décisions sur la localisation de la production.

« Nous pensons à créer un véritable business game à partir de ce jeu », explique Maud. « L’innovation ne nécessite pas toujours de gros budgets ou une technologie de pointe. Parfois, il suffit d’un sac de petites voitures, d’un plateau et de l’envie de faire ressentir les choses aux étudiants plutôt que de simplement les expliquer. »