Livret cours ETI_2013-2014_version site Internet

Transcription

Livret des cours 2013-2014
Spécialité Electronique
Cursus Electronique Télécommunications
Informatique
SOMMAIRE
1.
Introduction ............................................................................................................................................ 2
2.
Présentation des fiches modules ............................................................................................................. 4
2.1
Tronc commun scientifiques ........................................................................................................ 4
2.1.1
Sciences physiques ................................................................................................................. 4
2.1.2
Electronique ......................................................................................................................... 14
2.1.3
Informatique ......................................................................................................................... 29
2.1.4
Mathématiques, Signal et Image .......................................................................................... 41
2.1.5
Projet .................................................................................................................................... 53
2.2
Tronc commun formation générale............................................................................................ 55
2.2.1
Sciences Humaines Economiques et Sociales ...................................................................... 55
2.2.2
Langues et culture internationale ......................................................................................... 86
2.3
Modules scientifiques d’ouverture............................................................................................. 94
2.4
Majeures de 4e année ............................................................................................................... 107
2.4.1
Majeure Ingénierie des Systèmes électroniques ................................................................. 109
2.4.2
Majeure Image, Modélisation et Informatique ................................................................... 121
2.4.3
Majeures Réseaux et Télécommunications ........................................................................ 131
2.4.4
Majeure Robotique de services et Intégration des systèmes embarqués ............................ 138
2.4.5
Majeure Informatique – Langage du web et objets communicants .................................... 146
Majeures de 5e année ............................................................................................................... 154
2.5
2.5.1
Majeure Architecture électronique et Microélectronique (AEME) .................................... 156
2.5.2
Majeure Image et Algorithme (IMA) ................................................................................. 162
2.5.3
Majeure Réseaux et Télécommunications .......................................................................... 169
2.5.4
Systèmes informatiques distribués (SID) ........................................................................... 174
2.5.5
Robotique de services ........................................................................................................ 179
3. Stages ............................................................................................................................................................ 188
Livret des cours ETI
1 / 192
1
Introduction
L’École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon – CPE Lyon – a pour mission de former des
ingénieurs en :
• Chimie et Génie des Procédés, cursus – CGP –
• Électronique, cursus Electronique Télécommunications et Informatique – ETI –
• Informatique et Réseaux de Communication, cursus – IRC – Cette dernière formation se déroule en
alternance École/entreprise.
Ce livret de cours présente l’organisation et le contenu des enseignements de la formation ETI.
Electronique, informatique, traitement du signal, réseaux, télécommunications, internet, hardware, software, sont
aujourd’hui imbriqués pour fournir un service en continuelle amélioration. Le cursus de la filière ETI répond à cette
exigence d’intégration. Une réforme des rythmes et des contenus a été mise en place, en année 3, à la rentrée 2012.
Elle est actuellement en cours sur les années 3 et 4 et sera effective en année 5 à la rentrée 2015.
1.1
Organisation des études
La formation se déroule sur trois années (années 3 à 5) après les classes préparatoires aux grandes écoles ou une
formation universitaire équivalente. Les trois premiers semestres consacrés au tronc commun permettant à l’élèveingénieur CPE Lyon d’acquérir des bases solides et larges, de disposer d’une vision générale du domaine. Les deux
derniers semestres et le projet de fin d’étude, totalement dédiés à la personnalisation de la formation permettent de
se spécialiser par le choix d’une des cinq majeures.
Chaque année d’étude est constituée d’un ensemble équilibré de cours théoriques, de travaux dirigés,
d’enseignements pratiques et de projets, complété par des stages industriels.
Année 3, semestres 5 et 6 :
Première année du cursus ingénieur, elle comprend un tronc commun scientifique permettant d’acquérir les
connaissances de base dans les disciplines fondamentales de la spécialité et les sciences de l’ingénieur.
Elle correspond à l’approfondissement des connaissances (semestre 7) et à la personnalisation de la formation au
travers des majeures proposées aux étudiants en début de semestre 8. L’étudiant peut ainsi soit approfondir un des
domaines clés de la formation, soit ouvrir sa formation vers d’autres applications.
Dernière année du cursus ingénieur, elle permet à l’étudiant de poursuivre la majeure choisie au semestre 8 et/ou de
s’inscrire à un master universitaire. Elle peut se faire à CPE Lyon ou dans un établissement partenaire en France ou
à l’international.
Le dernier semestre de la formation (semestre 10) est entièrement consacré au projet de fin d’études (PFE). Ce
projet, réalisé en entreprise ou en laboratoire de recherche intègre tant les capacités à maîtriser et à mobiliser les
connaissances acquises que les compétences développées au cours de la formation.
La formation scientifique est complétée par des enseignements de langues, de sciences humaines économiques et
sociales qui s’étalent sur les trois années.
L’organisation des enseignements et l’évaluation des élèves sont conformes aux dispositions de l’Espace Européen
de l’Enseignement Supérieur, dans le cadre du processus de Bologne, notamment :
• semestrialisation,
• structuration de la formation en modules, rattachés aux principaux domaines d’enseignement,
2 / 192
•
attribution des crédits ECTS et de grades (indicateurs de classement dans le module) aux modules validés,
par multiples de 3 crédits par module.
Un module, rattaché à un domaine d’enseignement est un ensemble cohérent de cours, travaux dirigés, travaux
pratiques, projets, travaux en groupe ; la répartition de ces différentes activités pédagogiques est adaptée aux
objectifs d’acquisition de compétences du module.
Il peut être :
• obligatoire, en tronc commun,
• une composante d’une majeure de dernière année,
• semi-optionnel : à choisir dans une liste proposée,
• facultatif : au libre choix de l’étudiant, sa validation n’est pas obligatoire pour l’obtention du diplôme.
Le format de base d’un module permet à l’élève qui atteint les objectifs de capitaliser 3 crédits ECTS insécables ; il
représente 75 à 80 heures de travail total élève (heures encadrées, travail personnel)
1.2
Organisation du document
Le livret des cours présente :
• Un schéma général et un schéma détaillé de l’organisation des études, ce dernier précise pour chaque
module : le domaine, le semestre, le nombre de crédits ECTS alloués, le nombre d’heures de cours, TD, TP
et projets, évaluations.
• Les fiches domaines : elles donnent les compétences attendues à l’issue de la formation dans le domaine et
précisent la progression des enseignements et de l’apprentissage au cours du cursus (tronc commun et
modules semi-optionnels).
• Les fiches modules : elles précisent pour chaque module, les compétences spécifiques attendues à l’issue de
cet enseignement ainsi que les prérequis et le contenu. La fiche module indique également, entre autres, le
nombre de crédits attribués en cas de validation, le nombre total d’heures élève pour le développement des
compétences affichées ainsi la période de l’année universitaire sur laquelle sont programmés les
enseignements du module. Chaque fiche est référencée par un code précisant la filière, le semestre
d’enseignement, le domaine de rattachement, le type du module (obligatoire, semi-optionnel, ou
appartenance à une majeure).
3 / 192
2
Présentation des fiches modules par domaine
2.1
Tronc commun scientifique
2.1.1
Sciences physiques
2013-2014
2-PhSc
ETI – FICHE DOMAINE
Sciences physiques
Responsable : [email protected]
Acquis de la formation
Objectifs des enseignements du domaine Physique Electronique
1. Objectif général
Les enseignements de tronc commun du domaine Physique-Electronique ont pour objectif de permettre aux futurs ingénieurs
CPE Lyon de comprendre le fonctionnement, physique et électrique, des composants et circuits électroniques analogiques et
numériques et de maîtriser la conception de solutions matérielles dans des contextes variés tels que : l’instrumentation, le
biomédical, l’automobile, les produits grand public, les systèmes de communication, les applications de traitement du signal, etc.
2. Objectifs des semestres 5, 6 et 7
Au-delà de la connaissance de la Physique du semi-conducteur et de celle du fonctionnement des composants électroniques
élémentaires (diodes, transistors), l'objectif des enseignements des semestres 5 et 6 est de permettre aux étudiants de maîtriser les
fondements de l’électronique analogique et numérique, à savoir la connaissance des composants et circuits de bases,
l’apprentissage des outils de simulation et des méthodes d’analyse et de test au laboratoire. Ces enseignements permettent aux
étudiants de maîtriser l’utilisation les fonctions électroniques analogiques et numériques et de les mener vers la conception de
systèmes électroniques. Une place importante est accordée au projet de réalisation au cours duquel les étudiants sont appelés à
analyser un cahier des charges, à proposer une solution et la réaliser entièrement.
A l'issue de ces trois premiers semestres, les étudiants sont capables :
•
•
•
d’analyser et de comprendre le fonctionnement d’un circuit électronique,
de mettre en œuvre des composants élémentaires et des circuits intégrés simples à partir de leur documentation
technique.
D’intervenir dans la conception et le développement de systèmes mettant en œuvre des fonctions électroniques
analogiques et numériques complexes telles que les filtres, les convertisseurs analogique-numérique et numériqueanalogique, les microprocesseurs, etc.
Les enseignements de spécialité donnent aux étudiants les éléments les orientant vers une professionnalisation dans le domaine
de la conception de systèmes électroniques et microélectroniques. Entre autres, les domaines suivants sont abordés :
•
les choix et orientations technologiques,
•
la prise en compte de l’environnement pour la conception de systèmes (CEM, automatique, communication),
•
les architectures évoluées (systèmes multiprocesseurs, DSP) et les SOC (Systems On Chip),
•
l’intégration de fonctions et de systèmes (conception de circuit intégré).
La formation en physique et électronique est fortement renforcée par le projet d’application au cours duquel les
étudiants conçoivent un microsystème complet en vue d’interfacer un capteur. Le projet permet aux étudiants
d’appréhender les phases de modélisation, de simulation et de vérification nécessaires à la conception de circuits
intégrés analogiques (jusqu’au dessin des masques). Il permet également d’aborder l’intégration d’algorithmes
de traitement numérique (jusqu’à la synthèse sur FPGA et vérification) et enfin l’implémentation d’algorithmes
de filtrage sur DSP.
A l’issue du cursus, les étudiants sont bien armés pour intervenir en tant que concepteurs, chefs de projet et architectes de divers
systèmes électroniques et microélectroniques, analogiques et numériques.
4 / 192
2013-2014
ETI - SCIENCES PHYSIQUES
2-5-PhSc101-C
Bases de la physique quantique et des semi-conducteurs
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Azzedine GACI, Jean-Marc
GALVAN, Serge MAZAURIC, Sébastien GAGNEUR
Langue : Français/French
Heures totales
élève : 80 h
Période : du 01 Septembre au 31 Janvier
Heures de cours : 20
Heures de TP/TD/Projet :
16
Heures de travail
étudiant : 75
Ce cours inaugural dans le domaine de la microélectronique est destiné à introduire les métiers du semi-conducteur. Les aspects
physiques sont détaillés et les bases du fonctionnement des composants de la micro-électronique et de l'optoélectronique sont
abordées.
La partie du cours sur la mécanique quantique permet aux étudiants d'assimiler les concepts de base (équation de Schrödinger,
principe d'incertitude de Heisenberg, opérateurs hermitiens, etc.) et de les appliquer dans des domaines variés, de la physique
atomique à la physique du solide, tels que les puits quantiques, les barrières de potentiel, les niveaux donneurs et accepteurs dans
les semi-conducteurs.
Grâce à la mécanique statistique, les étudiants peuvent comprendre comment on peut obtenir, à l'aide des fonctions de partition
moléculaires, les propriétés macroscopiques de la matière à partir des états d'énergie des molécules qui la composent. La
statistique classique de Maxwell-Boltzmann est d'abord développée, puis les deux statistiques quantiques de Bose-Einstein et de
Fermi-Dirac. L'accent est mis sur les applications de la statistique de Fermi-Dirac, ce qui permet aux étudiants de comprendre le
comportement des électrons dans les solides pour la partie du module sur la physique des semi-conducteurs.
Prérequis
Structure atomique, orbitales atomiques, les quatre nombres quantiques de l'électron, construction du tableau périodique,
distribution de Boltzmann, au niveau du 1er cycle des études supérieures (classes préparatoires, première et deuxième année de
licence).
Contenu
Première partie : Mécanique Quantique, Mécanique Statistique
Chapitre 1 : Introduction historique. Expériences fondamentales.
Rappels de physique classique : mécanique classique et radiation électromagnétique. Rayonnement du corps noir. Constante de
Planck h. Effet photoélectrique, les photons. Spectres atomiques, atome de Bohr.
Chapitre 2 : Equation de Schrödinger. Principes de la mécanique quantique.
Dualité onde-particule, longueur d'onde de l'onde de de Broglie associée à une particule. Equation de Schrödinger et signification
physique de la fonction d'onde : densité de probabilité de présence. Principe d'incertitude de Heisenberg. Les opérateurs
hermitiens en mécanique quantique.
Chapitre 3 : Applications de l'équation de Schrödinger.
Puits de potentiel rectangulaire de profondeur infinie et finie. Barrières de potentiel et effet tunnel. Oscillateur harmonique.
Structure de bande dans les solides.
Chapitre 4 : La statistique de Fermi-Dirac appliquée aux électrons dans les solides.
Les électrons dans les métaux. Densité d'états. La fonction de Fermi-Dirac et la distribution de l'énergie des électrons. Niveau de
Fermi. Les électrons et les trous positifs dans les semi-conducteurs.
Bande de conduction, bande de valence et la fonction de Fermi-Dirac. Niveau de Fermi dans les semi-conducteurs intrinsèques et
extrinsèques. Niveaux donneur et accepteur.
5 / 192
Deuxième partie : Physique des semi-conducteurs
Présentation générale des semi-conducteurs, domaines d'applications.
Niveaux d'énergie des électrons dans les semi-conducteurs intrinsèques : modèle de Sommerfeld, modèle électron quasi-libre :
bandes d'énergie permises (conduction et valence), bandes d'énergie interdite, densités d'états, notion de masse effective, notion
de trous.
Niveaux d'énergie des électrons dans les semi-conducteurs extrinsèques : niveaux de dopage (donneurs et accepteurs), défauts
profonds.
Occupation des niveaux à l'équilibre thermodynamique : statistique de Fermi-Dirac, densités de porteurs libres, équation de
neutralité électrique, niveau de Fermi, schémas de bandes.
Semi-conducteurs hors équilibre thermodynamique : courants de conduction, de diffusion, phénomènes de générationrecombinaison, équation de continuité.
Diode à jonction PN : équilibre thermodynamique (potentiel de diffusion, zone de charge d'espace), polarisation statique directe
et inverse (caractéristique I(V) idéale et réelle), comportement transitoire.
Transistor bipolaire : effet transistor, gain en courant, caractéristiques I(V) statiques.
Procédés technologiques : étapes et filières : du silicium au circuit intégré, description d'un procédé technologique simple.
Pédagogie
Cours, TD, recherche bibliographique
Bibliographie
• C. Cohen-Tannoudji, B.Diu, F. Laloë, Mécanique Quantique, vol. I et II, Hermann, 1977, Paris.
• Charlier, M.-F. Charlier, La Mécanique Quantique et ses Applications, Ellipses, 2001, Paris.
• B. Diu, C. Guthmann, D. Lederer, Physique Statistique, Hermann, 1989, Paris.
• J.-L. Teyssier, H. Brunet, Introduction à la Physique des Matériaux Conducteurs et Semi-conducteurs, Dunod,
1992, Paris.
• "Physique des Semiconducteurs et des composants électroniques " Henry Mathieu - Ed. Masson (96)
• "Semiconductor devices : physics and technolgy" S.M. Sze - Ed. Wiley New-York (85)
Webographie
http://www.eudil.fr/eudil/bbsc/sc00a.htm
http://www.microelectronique.univ-rennes1.fr
Lien évaluation-compétences
P.SC : 65%
M.Q. : 35%
6 / 192
2013-2014
2-6-PhSc102-C
Physique Optique et Optoélectronique
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Azzedine GACI, JeanMarc GALVAN,
Heures totales
élève : 80 h
Période : du 01 Février au 30 Juin
20
Heures de travail
étudiant : 75
Ce cours a pour objectif de fournir les bases nécessaires à la compréhension de phénomènes d'émission de lumière, de
polarisation et de propagation de la lumière dans des milieux anisotropes, d'interférences et de diffraction. Il aborde également les
différentes techniques utilisées dans les télécommunications optiques et le traitement optique de l'information (fibres optiques,
sources laser, optique de Fourrier, holographie, ...), et montre le rôle croissant de ces nouvelles technologies optiques dans les
systèmes électroniques.
A l'issue de ce cours, les élèves seront capables de comprendre le principe de fonctionnement de différents systèmes optiques
comme les fibres optiques, les lasers, les diodes électroluminescentes, les spectromètres, les dispositifs d'affichage…
L’étudiant aura donc la capacité :
•
de manipuler et d'expliquer le principe de fonctionnement des fibres optiques, des lasers et des diodes
électroluminescentes (LED),
•
d'identifier les principales caractéristiques de composants optoélectroniques utilisée en télécommunications optiques,
•
d'établir un bilan de liaison par fibres optiques et faire des mesures sur des fibres optiques (mesures par réflectométrie
OTDR),
•
d'analyser et de mettre en œuvre des systèmes optiques utilisant des réseaux de diffraction tels que les spectromètres, des
systèmes interférométriques,
•
d'expliquer la formation, le filtrage et le traitement optique des images (optique de Fourier),
Prérequis
Notion d'optique et d'électromagnétisme - Propagation des ondes - Notion de physique des semi-conducteurs et de mécanique
quantique
Contenu
•
Polarisation de la lumière : Ce premier chapitre est une introduction à l'optique. Il traite des généralités et aborde la notion
d'onde lumineuse et de polarisation de la lumière.
Loi de Malus
Lames demi-onde et quart d'onde
TP1 : Polarisation de la lumière - Lames demi-onde et quart d'onde
•
Phénomènes d'interférences lumineuses - notion de biréfringence : Cette partie aborde principalement la notion d'interférences
lumineuses obtenues par biréfringence en lumière polarisée.
Microscopie en lumière polarisée
Spectroscopie en lumière polarisée et spectres cannelés
TP2 : Etude des phénomènes d'interférences produites par des lames biréfringentes
•
Pouvoir rotatoire : Ce chapitre traite des phénomènes de biréfringence circulaire (pouvoir rotatoire). Les applications aux
écrans plats à cristaux liquides (LCD) seront abordées dans ce chapitre.
TP3 : Etude du pouvoir rotatoire
•
Fibres optiques - Emetteurs lasers & LED : Ce chapitre aborde le principe de propagation des ondes lumineuses dans les
fibres optiques. Les caractéristiques, les modes de propagation, les effets d'atténuation et de dispersion seront décrits. Ce
chapitre traite également du principe de fonctionnement des systèmes lasers, des diodes lasers et des diodes
électroluminescentes (LED) et montre le rôle croissant dans les télécommunications optiques.
Fibres optiques
Lasers et diodes électroluminescentes
Réflectométrie dans les fibres optiques
TP4 : Bilan de liaison optique - Réflectométrie optique (OTDR)
7 / 192
•
Réseaux de diffraction - Optique de Fourier : Dans ce chapitre, seront abordées les phénomènes de diffraction de la lumière.
L'élève aura à étudier les réseaux de diffraction. La notion de Transformée de Fourier Optique sera également abordée.
Etude des réseaux de diffraction
Notion de transformée de Fourier optique
Analogie de la transformée de Fourier aux circuits électroniques résonnants
TP5 : Réseaux de diffraction - Circuits électroniques résonnants (circuits bouchons)
•
Holographie - Goniométrie : Ce chapitre traite de la formation des images par holographie et des applications industrielles de
l'interférométrie holographique. L'élève sera également amené à effectuer des mesures de longueurs d'onde au goniomètre.
Montage holographique
Mesures de longueurs d'onde
TP6 : Goniométrie - Interférométrie holographique
Pédagogie
Cours, TD, TP, recherche bibliographique
Bibliographie
• Optique, G. Bruhat, Dunod
• Manuel d'optique, G. Chartier, Hermes
• Optique, fondements & applications, JP Perez, Dunod
• Optoélectronique, E. Rosencher & B. Vinter, Masson
• Fibres optiques pour télécommunications, M. & I. Joindot, Techniques de l'ingénieur
• Télécoms sur fibres optiques, P. Lecoy, Hermes
• Physics of semiconductor devices, S. M. Sze, Wiley-Interscience
• Physiques des semiconducteurs et des composants électroniques, H. Mathieu, Masson
• Introduction aux lasers et à l'optique quantique, G. Grynberg, A. Aspect, C. Fabre, Ellipses
• Les lasers, principe et fonctionnement, R. Dändliker, Presses Polytechniques Romandes
• Introduction à l'optique de Fourier et à l'holographie, J. W. Goodman, Masson
• Holographie, M. Françon, Masson
Webographie
http://www.telcite.fr
http://www.cea.fr
http://www-lpl.univ-paris13.fr
50 % : contrôle final de connaissance
50 % : TP
8 / 192
2013-2014
Année 3 - Sem. 2
2-6-PhSc103-C
Conversion de l’énergie électrique
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Yasmina LAYOUNI,
Christian MARTIN, Dominique BERGOGNE, Pascal FILLON
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Durant sa carrière, l’ingénieur travaillant dans les domaines des Technologies de l’Information et de la Communication sera
confronté aux systèmes de traitement de l’énergie électrique.
Ce cours vise à donner les concepts de bases nécessaires à la compréhension globale de ces systèmes, à savoir les principales
fonctions présentes dans ces systèmes, les techniques qui leur sont associées, les ordres de grandeur et le vocabulaire spécifique.
Partant d’une approche fonctionnelle de systèmes caractéristiques du domaine, la démarche consiste à identifier et analyser
chaque sous-système présent, de la source d’énergie au contrôle du processus de transformation, afin de mettre en évidence les
principaux domaines technologiques et les phénomènes physiques sous-jacents. Un accent particulier est porté sur l’aspect
énergétique. Le niveau recherché est un niveau suffisant pour suivre une discussion entre spécialistes ou pouvoir par la suite
s'orienter dans une carrière liée aux champs disciplinaires du génie électrique.
Ainsi, à l'issue de ce cours, l'étudiant pourra s'intégrer facilement dans un projet utilisant les concepts ou les outils du génie
électrique.
Il aura donc la capacité :
d’identifier les différents sous-ensembles des systèmes électriques de puissance usuels et d’analyser les contraintes d’association
entre ces sous-ensembles à partir de la connaissance de leurs aspects fonctionnels
de concevoir un système
de participer à un projet utilisant les concepts et les outils du génie électrique.
Prérequis
•
Maîtrise des lois fondamentales de l'électricité
•
Les méthodes fondamentales d'analyse des circuits linéaires
•
Représentation fréquentielle d’un système linéaire, transformé de Laplace, fonction de transfert, diagramme de Bode, etc.
•
Cours : Electronique Analogique et composants élémentaires
•
Automatique des systèmes électroniques
Contenu
Partie cours :
• Introduction à l'électrotechnique
o Kirchhoff et Puissance en monophasé et en triphasé
• Electromagnétisme et leurs applications en électrotechnique
o Principes (Matériaux magnétiques, théorème d’ampère, pertes …)
o Transformateur
• Conversion électromécanique
o Machines synchrones
o Machines asynchrones
o Machines à courant continu
• Electronique de puissance
o Principes et méthodologie
o Etude de quelques structures de conversion de l'énergie électrique
o Onduleur
Composants de puissance
Convertisseur continu-continu
Convertisseur continu-alternatif
Convertisseur alternatif-continu
Partie TP :
•
TP 1 : Transformateur triphasé
•
TP 2 : Hacheur plus moteur à courant continue
•
TP 3 : Onduleur plus machine asynchrone
9 / 192
Pédagogie
Cours, TD, TP
Bibliographie
• 1. "Introduction à l'électrotechnique", F. de COULON et M. JUFFER, EPFL DUNOD - Volume I.
• 2. "Electrotechnique à l'usage des ingénieurs", A. FOUILLE, DUNOD.
• 3. "Electrotechnique", M. BORNAND, VUIBERT. "Machines électriques", J. CHATELAIN, EPFL DUNOD
Webographie
http://fabrice.sincere.pagesperso-orange.fr/
40 % : contrôle continu (QCM, rendu de rapports…)
10 / 192
2013-2014
2-7-PhSc104-C
Capteurs, Actionneurs et Electronique Associée
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Yasmina LAYOUNI, Jean
Marc GALVAN
Heures totales
élève : 80 h
24
Heures de travail
étudiant : 75
Ce cours est destiné à initier les étudiants à la mise en œuvre des capteurs industriels. C’est un module pluridisciplinaire :
physique, électronique analogique et numérique, informatique.
A l’issue de ce cours, les étudiants seront capables :
•
de choisir les éléments d'une chaîne de mesure en fonction d'un cahier des charges,
•
de conditionner et d’étalonner un capteur selon sa famille (actif ou passif) et son type (R, C, L, I, V, Q),
•
de donner les caractéristiques métrologiques et les grandeurs d’influences (sensibilité, résolution, linéarité,
dynamique…),
•
d’utiliser l'environnement LabVIEW (programmation graphique),
•
de concevoir et d’écrire des programmes pour contrôler une carte d'acquisition de données.
Prérequis
La connaissance des bases de l’électricité est nécessaire pour un bon suivi de ce cours.
Les bases de l’électronique numérique doivent aussi être acquises (logiques combinatoire et séquentielle). Une base en traitement
du signal est également nécessaire (filtrage, échantillonnage, quantification).
Enfin, l’étudiant doit maîtriser les principes de programmation informatique (boucle, itération, condition).
Contenu
Ce cours multidisciplinaire traite de l’interface entre le monde réel (multi domaines) et l’électronique.
La physique, l’électronique et l’informatique seront utilisés pour comprendre l’ensemble de la chaîne d’acquisition : conversion de
la grandeur réelle en signal électrique, conditionnement du signal électrique, traitement numérique de l’information et interface
avec l’utilisateur.
Il permet d’apporter des connaissances de base sur les techniques d’instrumentation de capteurs.
1. Introduction et métrologie
Ce premier chapitre traite des définitions et des généralités sur l’instrumentation en s'appuyant sur des exemples permettant
d’établir un cahier des charges :
•
définition d’un transducteur, d’un capteur, d’un corps d’épreuve et d’un actionneur
•
familles de capteurs et modèle équivalent électrique
•
caractéristiques métrologiques (erreur de mesure, étendue de mesure, courbe d’étalonnage, linéarité et sensibilité de
mesure)
•
grandeurs d’influence (température, alimentation, perturbation électromagnétique) et résolution
•
étude de capteurs pour mesurer différentes grandeurs physiques :
température : thermocouple, thermo résistance (métallique te thermistance), pyromètre
humidité : capacitif, résistif
pression, force, charge et déformation : piézoélectrique et jauge de contrainte
déplacement : inductance à noyau mobile et capacitif
•
étude d’actionneur et de pré-actionneur (relais, phototransistor…).
2. Conditionnement
Ce chapitre aborde le conditionnement du capteur et du signal.
Le conditionnement du capteur permet de traduire la grandeur physique en un signal électrique de type tension ou courant :
conditionnement des capteurs passifs (source de courant, pont d’impédances, pont de Wheatstone, oscillateur, …)
conditionnement des capteurs actifs (amplificateur d’instrumentation, amplificateur de charge, amplificateur à
transimpédance, …).
Le conditionnement du signal permet de rendre le signal électrique exploitable par la chaîne d’acquisition :
amplification
filtrage (anti repliement et reconstitution)
multiplexage et isolation galvanique.
11 / 192
Des travaux pratiques sur l’étalonnage et le conditionnement seront proposés :
•
Capteurs :
Thermocouples
Thermo résistances et thermistances
Capteurs inductifs et capacitifs
Capteurs optiques
Capteurs de déformation et jauges de contraintes
•
Conditionneurs :
Source de courant
Pont potentiomètrique
Pont de Wheatstone
Oscillateur
Amplificateur d’instrumentation
Boucle analogique 4mA - 20mA.
3. Capteurs optiques
Ce chapitre décrit le principe de photo-détection.
A l'issue de ce chapitre, l'étudiant sera capable d'analyser et de comprendre le principe de fonctionnement des différents types de
photo-détecteurs utilisés principalement en lumière UV, visible et proche IR.
Des travaux pratiques sur les photo-coupleurs seront proposés :
•
Notion de réponse et de bruit
•
Photoconducteurs, Photodiodes
•
Applications (mesure de vitesse, luxmètre).
4. Traitement numérique et interface utilisateur
Ce chapitre aborde le traitement numérique du signal préalablement.
Le signal est numérisé, transmis et traité par un processeur, puis interfacer avec l’utilisateur. La numérisation du signal (conversion
analogique/numérique), l’interfaçage du convertisseur avec le processeur et la mise en œuvre d’interface homme machine sont
donc abordés.
Des notions sur les bus de terrain seront aussi abordées (boucle analogique, transmission numérique : support et protocole).
Des travaux pratiques sur l’acquisition de grandeurs physiques à partir de capteurs en utilisant la programmation graphique
Labview seront proposés.
5. Actionneurs et commandes associées
Ce chapitre traite des grands principes d’actionnement et de son électronique associée.
•
Relais électromécaniques et statiques, distributeurs, contacteurs
•
Actionneurs rotatifs et linéaires
•
Actionneurs commandés en TOR
•
Actionneurs contrôlés ou asservis.
Des travaux pratiques sur les actionneurs et les pré-actionneurs seront proposés.
TP/TD/Projet
L’objectif est de concevoir un système d’acquisition complet, sous forme de mini projet pour monitorer une «Serre».
Dans un souci pédagogique, les étudiants devront dans un premier temps réaliser :
•
TD1 et TD2 : travaux dirigés pour la préparation des TPs
•
TD3 et TD4 : initiation à LabVIEW
•
TP1 : Etalonnage d’une thermistance et conditionnement avec source de courant et par boucle analogique.
•
TP2 : Étalonnage d’un capteur d’humidité (hygromètre) et conditionnement par oscillateur et filtrage passe bas.
•
TP3 : Etude d’un phototransistor et d’une photodiode avec applications : isolation galvanique, mesure de flux lumineux,
vitesse de rotation.
•
TP4 : Déterminer la déformation en fonction d’une jauge de contrainte et conditionnement par pont de Wheatstone et
ampli d’instrumentation.
Deux autres séances sont réservées pour réaliser le système complet (de l’acquisition à l’actionnement) en utilisant un module
numérique NI. Une IHM sera réalisée en langage de programmation LabVIEW.
Pédagogie
L’acquisition des connaissances s’effectuera en deux phases : cours et travaux pratiques.
Les cours permettront de définir les concepts et les méthodes.
Les travaux pratiques seront une mise en pratique d’une partie du cours.
Bibliographie
• Sensors and Signal Conditioning, Ramón Pallás-Areny, John G. Webster
• Handbook of modern sensors : physics, designs, and applications, Jacob Fraden
• Les capteurs en instrumentation industrielle, Georges Asch et Coll.
12 / 192
•
•
Les capteurs : 50 exercices et problèmes corrigés, Pascal Dassonvalle
Les capteurs en instrumentation industrielle, G. Asch et col.l
Webographie
http://fabrice.sincere.pagesperso-orange.fr/
La répartition de la note finale est la suivante :
60% pour le contrôle final
40% pour le travail effectué en travaux pratiques et en contrôle.
13 / 192
2.1.2
Électronique
2013-2014
2-EL
Electronique
Objectifs des enseignements du domaine Physique Electronique
Les enseignements de tronc commun du domaine Physique-Electronique ont pour objectif de permettre aux futurs ingénieurs
CPE Lyon de comprendre le fonctionnement, physique et électrique, des composants et circuits électroniques analogiques et
numériques et de maîtriser la conception de solutions matérielles dans des contextes variés tels que : l’instrumentation, le
biomédical, l’automobile, les produits grand public, les systèmes de communication, les applications de traitement du signal, etc.
2. Objectifs des semestres 5, 6 et 7
Au-delà de la connaissance de la Physique du semi-conducteur et de celle du fonctionnement des composants électroniques
élémentaires (diodes, transistors), l'objectif des enseignements des semestres 5 et 6 est de permettre aux étudiants de maîtriser les
fondements de l’électronique analogique et numérique, à savoir la connaissance des composants et circuits de bases,
l’apprentissage des outils de simulation et des méthodes d’analyse et de test au laboratoire. Ces enseignements permettent aux
étudiants de maîtriser l’utilisation les fonctions électroniques analogiques et numériques et de les mener vers la conception de
systèmes électroniques. Une place importante est accordée au projet de réalisation au cours duquel les étudiants sont appelés à
analyser un cahier des charges, à proposer une solution et la réaliser entièrement.
A l'issue de ces trois premiers semestres, les étudiants sont capables :
•
•
•
d’analyser et de comprendre le fonctionnement d’un circuit électronique,
de mettre en œuvre des composants élémentaires et des circuits intégrés simples à partir de leur documentation
technique.
D’intervenir dans la conception et le développement de systèmes mettant en œuvre des fonctions électroniques
analogiques et numériques complexes telles que les filtres, les convertisseurs analogique-numérique et numériqueanalogique, les microprocesseurs, etc.
Les enseignements de spécialité donnent aux étudiants les éléments les orientant vers une professionnalisation dans le domaine
de la conception de systèmes électroniques et microélectroniques. Entre autres, les domaines suivants sont abordés :
•
les choix et orientations technologiques,
•
la prise en compte de l’environnement pour la conception de systèmes (CEM, automatique, communication),
•
les architectures évoluées (systèmes multiprocesseurs, DSP) et les SOC (Systems On Chip),
•
l’intégration de fonctions et de systèmes (conception de circuit intégré).
La formation en physique et électronique est fortement renforcée par le projet d’application au cours duquel les
étudiants conçoivent un microsystème complet en vue d’interfacer un capteur. Le projet permet aux étudiants
d’appréhender les phases de modélisation, de simulation et de vérification nécessaires à la conception de circuits
intégrés analogiques (jusqu’au dessin des masques). Il permet également d’aborder l’intégration d’algorithmes
de traitement numérique (jusqu’à la synthèse sur FPGA et vérification) et enfin l’implémentation d’algorithmes
de filtrage sur DSP.
A l’issue du cursus, les étudiants sont bien armés pour intervenir en tant que concepteurs, chefs de projet et architectes de divers
systèmes électroniques et microélectroniques, analogiques et numériques.
14 / 192
2013-2014
ETI - ELECTRONIQUE
2-5-EL101-C
Bases des systèmes d’électronique numérique
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Évelyne STEFFEN, Renaud
DAVIOT, Serge NICOLLE
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Au terme de ce cours, l’étudiant sera capable de résoudre des problèmes simples de logique combinatoire et/ou de logique
séquentielle.
Il aura acquis la méthodologie pour concevoir un système numérique simple.
Il saura identifier et formaliser le problème, concevoir une solution fonctionnelle à base d’équations logiques, puis réaliser une
solution matérielle mettant en œuvre des circuits intégrant des fonctions figées (logique câblée) et/ou des fonctions configurables
(logique programmée) dans le contexte des langages de description matérielle (VHDL).
Il sera ainsi capable :
•
D’identifier, formaliser le problème et concevoir une solution fonctionnelle
◦ Recenser les variables d’entrée et de sortie du problème
◦ Recenser les différents cas possibles des variables d’entrée
◦ Définir, pour chacun des cas possibles, les valeurs des variables de sortie
◦ Ecrire pour chaque variable de sortie, l’équation logique de la fonction (simplifiée ou non) en fonction des variables
d’entrée
◦ Établir le synoptique (schéma d’ensemble) du système
•
De concevoir et réaliser une solution matérielle
◦ Identifier les paramètres essentiels des composants à mettre en œuvre à partir de leurs spécifications fonctionnelles
et électriques données par les constructeurs (documentation technique)
◦ Établir le schéma électrique :
▪ positionner les sources d’alimentation
▪ appliquer les niveaux logiques en entrée de circuits
▪ positionner les entrées non utilisées aux niveaux logiques adéquats
▪ interconnecter les composants entre eux en fonction des équations logiques identifiées
▪ visualiser un niveau logique en sortie d’un circuit (LED, afficheurs)
◦ Développer la solution à partir d’un flot de conception assisté par ordinateur (CAO) :
▪ utiliser un outil de saisie de schéma ou un langage de description matérielle tel que le VHDL (VHSIC (Very
High Speed Integrated Circuit) Hardware Description Language)
▪ synthétiser puis implanter le système décrit dans un composant cible dans le cas d’une solution en logique
programmée
▪ définir les règles de simulation et simuler le comportement du système
▪ définir des vecteurs de test et vérifier le fonctionnement à partir des chronogrammes de sortie
◦ Mettre en œuvre, tester et valider la solution choisie
Prérequis
La connaissance des bases de l’électricité est nécessaire pour un bon suivi de ce cours :
•
Composants et symboles :
◦ Dipôles passifs : résistances, condensateurs
◦ Dipôles actifs : sources de tension libre et liée (idéale et réelle), sources de courant libre et liée (idéale et réelle)
◦ Convention générateur
◦ Convention récepteur
◦ Convention quadripôle
•
Théorèmes de l’électricité :
◦ loi des nœuds
◦ loi des mailles
15 / 192
◦
association de composants (série, parallèle)
Contenu
•
Le binaire, la représentation des nombres (Cours : 2h)
◦ Nombres non signés
◦ Nombres signés
•
Caractéristiques et mise en œuvre des circuits numériques (Cours : 2h)
◦ Modélisation électrique du comportement des entrées et des sorties d’un circuit numérique (source de courant,
source de tension)
◦ Caractéristiques électriques des entrées et des sorties d'un circuit numérique
◦ Temps de réponse d’un circuit numérique
◦ Représentation comportementale des étages de sortie d’un circuit numérique (représentation à partir
d’interrupteur(s))
◦ Problèmes pratiques
◦ Lecture de la documentation technique d’un circuit numérique
◦ T.P. n°1 : Étude des caractéristiques des portes logiques
•
La logique combinatoire et l'algèbre de Boole (Cours : 2h)
◦ Définitions (variable booléenne, fonction booléenne)
◦ Fonctions combinatoires élémentaires (ET, OU, NON)
◦ Fonctions combinatoires remarquables (NON-ET, NON-OU, OU-EXCLUSIF, Identité)
◦ Analyse booléenne des fonctions combinatoires
•
Méthodologie de conception d'un système numérique (Cours : 2h)
◦ Introduction aux circuits programmables (PAL, PLA, PROM, PLS, CPLD, FPGA)
◦ Analyse Top/Down
◦ Conception Bottom/Up
◦ Introduction au flot de conception de systèmes numériques complexes
◦ Langages de description matérielle et bases du VHDL
◦ T.P. n°2 : Méthodologie de conception de circuits numériques
•
Définitions et mise en équations de fonctions combinatoires complexes (Cours : 2h)
◦ Définitions des fonctions combinatoires complexes
◦ Méthodologie de mise en équation
◦ Fonction codeur
◦ Fonction transcodeur
◦ Fonction décodeur
◦ Fonction multiplexeur
◦ Fonction démultiplexeur
◦ Projet – 2 séances : Réalisation d'un système numérique
•
Bases de la logique séquentielle : les bascules, les registres (Cours : 6h)
◦ Bascules
◦ Caractéristiques temporelles de la logique séquentielle d'un circuit numérique
◦ Registres, stockage et transfert de données
◦ T.D. n°1 : Étude du comportement des bascules D et des registres à décalage
◦ T.D. n°2 : Étude du comportement des compteurs
TP/ Projet
Dans un objectif de concevoir un système simple à base de logique combinatoire et de bascules, les étudiants aborderont la
réalisation d'un système météo simplifié sur la base de 4 TPs et 2 TDs :
•
TP n°1 : Étude des caractéristiques des portes logiques
◦ Modèle d’entrée,
◦ Modèle de sortie
◦ Temps de réponse
◦ Porte à collecteur ouvert
•
TP n°2 : Méthodologie de conception de circuits numériques
◦ Tutoriel d’apprentissage
◦ Analyse Top/Down
16 / 192
•
◦ Conception Bottom/Up
Projet – 2 séances : Réalisation d'un système météo simplifié (girouette, anémomètre)
◦ Définition du système
◦ Écriture des équations de logique combinatoire
◦ Réalisation de la maquette à l'aide d'un CPLD
Pédagogie
•
Cours
•
TP
•
Projet d'application
•
QCM d’autoévaluation, travaux tuteurés
Bibliographie
Logique combinatoire et technologie (Gindre et Roux –Ediscience)
Logique séquentielle (Gindre et Roux –Ediscience)
Circuits numériques : théorie et applications (Tocci – Dunod)
Webographie :
http://www.xilinx.com
http://www.altera.com
http://www.latticesemi.com
http://ics.nxp.com/logic
Examens (60% - 3 heures)
Les exercices proposés lors du contrôle abordent l'ensemble du programme.
Travaux pratiques/Projet d'application (40%)
Les critères d'évaluation des travaux pratiques ainsi que du projet d'application portent sur l'aptitude à mettre en œuvre des
systèmes logiques simples.
17 / 192
2013-2014
ETI - ELECTRONIQUE
2-5-EL102-C
Electronique Analogique et composants élémentaires
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Rémy CELLIER, Lioua
LABRAK
Heures totales
élève : 80 h
22
Heures de travail
étudiant : 75
A l'issue de ce module, l'apprenant sera capable d'analyser le comportement de circuits électroniques simples. Les circuits simples
étudiés utiliseront des composants électroniques élémentaires tels que les résistances, les condensateurs, les diodes et les
transistors.
•
De calculer les grandeurs électriques d’un montage :
Utiliser les lois et théorèmes de l’électricité :
o Loi d’Ohm, Lois de Kirchhoff (loi des mailles, loi des nœuds)
o Déterminer l’équivalent Thévenin et/ou Norton d’un circuit linéaire quelconque
o Déterminer l’impédance équivalente entre deux nœuds d’un circuit linéaire
•
D’identifier les composants analogiques et décrire leur fonctionnement :
Connaître, comprendre et utiliser :
o Les diodes : de signal, Zener, Schottky
o Les transistors : bipolaires (BJT), à effets de champs à jonction (JFET) et à grille isolée
(MOSFET)
Maîtriser et utiliser les modèles linéaires associés (grands signaux, petits signaux BF et HF)
•
D’analyser une fonction analogique simple :
Déterminer un point de repos statique
Réaliser un schéma équivalent dynamique
Calculer les grandeurs d’intérêts (gain à vide, impédance aux accès,…)
Comprendre les problématiques d’adaptations d’impédance et de perte d’insertion
Calculer un condensateur de liaison et de découplage
Prérequis
•
Maîtrise des lois fondamentales de l'électricité (BCI)
•
Les méthodes fondamentales d'analyse des circuits linéaires (BCI)
•
L’amplificateur opérationnel idéal, montages associés (BCI)
•
Représentation fréquentielle d’un système linéaire, transformée de Laplace, fonction de transfert, diagramme de Bode,
notion de pole et zéro d’un système, réponse transitoire associée (BCI)
•
Physique du semi-conducteur : porteurs de charge n et p, niveau d'énergie, statistique de Fermi, SC III, IV & V, dopage
N et P, jonction SC/SC et SC/M. (Cours PSC)
•
La jonction PN, l’équation de Shockley (Cours PSC)
•
Constitutions et caractéristiques des transistors bipolaires NPN, PNP et à effets de champs JFET (N & P) et MOSFET (N
& P) (Cours PSC)
Contenu
1 - Rappel :
Calcul de circuit (LdN/LdM, eq Thévenin/Norton, Superposition)
Condensateur de liaison et de découplage (principe, utilisation, dimensionnement)
2 - Les diodes :
Les différents types de diodes : diode de signal, diode Zener, diode Schottky
Modélisation des diodes (équation de Shockley, modélisations, résistance dynamique, capacité de diffusion)
3 - Les transistors bipolaires
Les régimes de fonctionnement
18 / 192
L'effet transistor
Modélisation hybride, effet Early, sens réel des différents paramètres de modélisation
4 - Les transistors à effet de champ
Transistors à jonction (JFET) et à grille isolée (MOSFET)
Les régimes de fonctionnement
Modélisation
5 - Circuits électroniques analogiques élémentaires
Circuits à diode(s) (redressement, calage, écrêtage, stabilisation)
Circuits à transistors (source de courant, miroir de courant Simple, Wilson, Widlar, structure cascode)
Amplificateurs de tension en mode commun (EC, REND, CC, BC, SC, DC, GC)
Pédagogie
•
Cours
•
TD
•
TP
(14h)
(6h)
(16h)
Bibliographie
J. Blot, « Les transistors – Eléments d’intégrations », Dunod, ISBN 2 10 002639 9
Webographie :
70 % : Contrôle final de connaissance
30 % : Travaux pratiques
19 / 192
2013-2014
ETI - ELECTRONIQUE
2-6-EL103-C
Approfondissements des systèmes d’électronique numérique complexes
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Renaud DAVIOT, Yasmina
LAYOUNI, François JOLY, Serge NICOLLE
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Ce module a pour objectif de renforcer les acquis en électronique numérique. Au terme de ce module, l’étudiant aura acquis les
connaissances et les méthodologies nécessaires à la conception des systèmes numériques.
A l'issue de ce module et sur la base de langages de description matérielle tels que le VHDL, l'étudiant sera en mesure de concevoir
une solution fonctionnelle d'un système séquentiel. Les méthodologies présentées, dont la méthode de conception des machines
d'états, seront appliquées, dans le cadre d'un projet, au développement de systèmes numériques denses implantés dans des
composants numériques programmables tels que les FPGA.
L'étudiant sera ainsi capable :
•
D’identifier des problèmes complexes en logique séquentielle et de concevoir une solution fonctionnelle :
Discerner les différences entre un système synchrone et un système asynchrone
Recenser les variables d’entrée et de sortie du problème
Mettre en œuvre la méthodologie de conception des machines d'états
Écrire les tables d'états
Établir le synoptique (schéma d’ensemble) des machines d'états
•
De concevoir, de décrire et de synthétiser une solution matérielle :
Décrire, avec un langage de description matérielle, le comportement synthétisable de systèmes séquentiels
complexes
Décrire, à l'aide d'un langage de description matérielle, le comportement synthétisable de machines d'états
A partir d’un flot de conception de systèmes numériques, développer ces solutions sur cible FPGA :
o utiliser un langage de description matérielle tel que le VHDL
o synthétiser puis implanter le système décrit dans un composant cible tel que le FPGA
o définir les règles de simulation et simuler les comportements statiques et temporels du système
o définir des vecteurs de test et vérifier le bon fonctionnement séquentiel du système à partir des chronogrammes
de sortie
Mettre en œuvre, tester et valider la solution choisie
Prérequis
Les connaissances de base de l'électronique numérique sont nécessaires pour un bon suivi de ce cours. Ainsi, l'étudiant devra
maîtriser les notions suivantes :
•
la théorie sur la logique et l'algèbre de Boole,
•
les bases relatives à la mise en œuvre des circuits intégrés numériques,
•
la méthodologie de conception d'un système numérique : analyse Top/Down, conception Bottom/Up
•
la logique combinatoire,
•
la modélisation synthétisable de systèmes combinatoires grâce à un langage de description matérielle (VHDL),
•
la logique de systèmes séquentiels simples : les bascules RS, D sur niveau et D sur front, les registres,
•
les notions de synchronisation, entrées de forçage, le préchargement,
•
les notions temporelles associées à la logique combinatoire et séquentielle.
Contenu
•
Introduction aux circuits programmables denses : les FPGA (Cours: 2h)
◦ Les circuits programmables denses : le FPGA
◦ Les principaux constructeurs
◦ Les différentes technologies
◦ La structure interne des FPGA
◦ La programmation matérielle des FPGA
20 / 192
◦ Travail de groupe : réalisation d'un poster sur l'analyse de l'architecture interne de différents FPGA.
Circuits séquentiels complexes : les compteurs (Cours : 2h)
◦ Avantages/inconvénients de la conception synchrone/asynchrone
◦ Compteurs/décompteurs asynchrones
◦ Compteurs/décompteurs synchrones
◦ Une application des compteurs : les diviseurs de fréquence
•
Description matérielle de fonctions séquentielles (VHDL) : notions de synchrone et d'asynchrone (Cours: 2h)
◦ Notions d'instruction séquentielle en VHDL
◦ T.P. n°1 : Étude, description VHDL et synthèse de compteurs asynchrones et synchrones
◦ Projet – séance 1 : Conception de compteurs/décompteurs pour un système de gestion de feux tricolores
◦ Projet – séance 2 : Conception de diviseurs de fréquence pour un système de gestion de feux tricolores
•
Analyse et synthèse des systèmes séquentiels (Cours : 6h)
◦ Méthodes de synthèse des machines d'états à états finis
•
Introduction aux machines d'états à états finis (Cours : 2h)
◦ Machines de Moore / Machines de Mealy
◦ Codage des états
◦ T.D. N°1 : Application des méthodes de synthèse de machines d'états à états finis
•
Modélisation de machines d'états à états finis à l'aide de langages de description matérielle (VHDL) (Cours : 2h)
◦ Machines de Moore
◦ Machines de Mealy
◦ Modélisation du codage des états en langage de description matérielle (VHDL)
◦ La resynchronisation des sorties
◦ T.P. N°2 : Étude et description VHDL de machines d'états à états finis
◦ Projet – séance 3 : Ajout de machines d'états à états finis au système de gestion de feux tricolores
TP/TD/Projet
Afin de placer l'étudiant dans un contexte de projet de conception d'un système numérique complexe, ce module s'articulera
autour d'un projet d'application visant la mise en œuvre d'un système de gestion de feux tricolores. Ainsi, la phase de
réalisation s'appuiera sur 1 TD et 5 TP, comme indiqué ci-après :
•
TP n°1 : Étude, description VHDL et synthèse de compteurs
◦ Description VHDL et synthèse
◦ Comparaison compteurs synchrones et compteurs asynchrones
•
Projet – séance 1 : Conception d'un diviseur de fréquence programmable pour un système de gestion de feux
tricolores
◦ Description VHDL et synthèse d'un diviseur de fréquence programmable.
◦ Simulations fonctionnelles et temporelles
◦ Test à l'aide d'un FPGA
•
Projet – séance 2 : Ajout de fonctions combinatoires et séquentielles au système de gestion de feux tricolores
◦ Description VHDL et synthèse
•
TD n°1 : Application des méthodes de synthèse de machines d'états à états finis
•
TP n°2 : Étude et description VHDL de machines d'états à états finis
◦ Description VHDL de la machine d'états à états finis étudié en TD
◦ Synthèse sur FPGA
•
Projet – séance 3 : Ajout de machines d'états à états finis au système de gestion de feux tricolores
◦ Description VHDL de machines d'états à états finis
◦ Synthèse sur FPGA
•
Pédagogie
•
Cours
•
Projet applicatif s'appuyant sur des TD et TP.
Bibliographie
"Le langage VHDL - Du langage au circuit, du circuit au langage" - 4e éd.
Jacques Weber, Sébastien Moutault, Maurice Meaudre, Editeur : Dunod, Collection : Sciences Sup, ISBN : 978-2-10-056702-7
"Electronique numérique : Systèmes électroniques numériques complexes - Modélisation et mise en oeuvre, cours et exercices
corrigés"
Alexandre Nketsa, Philippe Delauzun, Editeur : Ellipses Marketing, Collection : technosup, ISBN : 978-2-7298-7538-1
21 / 192
"Aide-mémoire électronique, analogique et numérique" - 2e éd.
Jean-Marc Poitevin, Editeur : Dunod, Collection : Sciences Sup, ISBN : 978-2-10-051529-5
Webographie :
http://www.eejournal.com/design/fpga
Examens (50% - 3 heures)
Travaux pratiques/Projet d'application (50%)
22 / 192
2013-2014
ETI - ELECTRONIQUE
2-6-EL104-C
Architecture des systèmes à microprocesseur
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nacer ABOUCHI, François
JOLY, Evelyne STEFFEN
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Ce cours a pour objectif de fournir les bases nécessaires à la compréhension du fonctionnement interne et externe
d'un microprocesseur et de son intégration dans un système électronique. Au terme du cours, l’étudiant sera capable d'utiliser le
microprocesseur et ses périphériques pour résoudre des problèmes de contrôle, d'acquisition et de calcul.
o Identifier :
d’identifier, à partir de sa documentation, les principales caractéristiques d’un microprocesseur :
•
son type : microprocesseur, microcontrôleur, DSP
•
sa capacité de calcul (8, 16, 32, 64 bits)
•
sa capacité d’adressage mémoire et d’entrées-sorties
•
la signification de ses signaux : adresses, données, contrôle, interruptions
o Concevoir :
de concevoir un système contenant un microprocesseur des mémoires et des circuits périphériques
simples :
•
capable de fabriquer la cartographie mémoire
•
définir la zone d’adressage pour la mémoire
•
définir la zone d’adressage pour les périphériques d’entrées-sorties
de fabriquer le schéma électrique
•
choisir les composants nécessaires
•
câbler le microprocesseur
•
dimensionner et câbler les mémoires
•
câbler les périphériques d’entrées sorties
•
écrire les équations de décodage des mémoires et des entrées sorties et les réaliser en logique
câblée ou programmée
o De mettre en œuvre :
de programmer en langage assembleur
•
écrire un algorithme
•
écrire le programme correspondant en assembleur et le corriger
•
implémenter le programme et vérifier son fonctionnement
•
utiliser les outils de DEBUG
Prérequis
La connaissance de la logique combinatoire et séquentielle est nécessaire pour un bon suivi de ce cours. Il est de même
conseillé d’avoir quelques notions de technologies de composants numériques.
o Représentation des nombres :
binaires
BCD (Binary coded decimal)
hexadecimal
les unités de mesures : bit, octet, mot, kilooctets, mégaoctet, gigaoctet
o Logique combinatoire de base :
algèbre de Boole
fonctions combinatoires : AND, NAND, OR, XOR, NOT
codeur
décodeur
multiplexeur
démultiplexeur
o Logique séquentielle de base :
bascule
registre
chargement parallèle
chargement série
compteur
décompteur
synchrone
23 / 192
o
asynchrone
Différents états d’une sortie logique :
collecteur ouvert
drain ouvert
haute impédance
Contenu
o Architecture générale d’un système à microprocesseur (ordinateur) :
microprocesseur
mémoire
circuits périphériques
bus d’interconnexions (adresse, données, contrôle)
o Structure interne du microprocesseur :
Type d’architecture :
• Von Neumann, Harvard
• RISC, CISC
• registres internes : accumulateur, état, généraux, pointeur de code, pointeur de pile
• UAL
• PILE et gestion de la pile
• puissance de calcul (8bits, 16 bits, 32bits, 64 bits)
• espace adressable : adressage mémoire, adressage des entrées sorties
• interruptions : masquable, NMI (non masquable), vectorisée
• langage assembleur : mnémonique, code machine, familles d’instructions :
instructions arithmétiques, logiques, transfert de données,
instructions de branchements et de saut : conditionnels, non conditionnels, avec retour, sans
retour
incidence sur le registre d’état
modes d’adressages : registre, immédiat, direct, indirect
o Les mémoires :
Différents types de mémoires :
• Morte : ROM, EPROM, EEPROM, FLASH
• Vive : SRAM, DRAM, VRAM
Association de boitiers mémoires :
• en série, en parallèle
o Les périphériques d’entrées sorties :
entrées sorties série
entrées sorties série parallèle
TIMER
contrôleur d’interruptions
contrôleur de DMA
o Bus d’échanges microprocesseur périphériques :
cycle horloge, cycle machine
cycle de lecture, cycle d’écriture
lecture écriture sur front, lecture écriture sur état
temps de SETUP, temps de HOLD
o Outils de développement
Simulateur, émulateur
DEBUG
Pédagogie
Apprentissage par projets
Bibliographie
•
Andrew S. Tanenbaum Architecture des ordinateurs, Pearson Education, 4e édition, 2003,
•
David A. Patterson et John L. Hennessy. Organisation et conception des ordinateurs, l'interface matériel/logiciel,
DUNOD, 1994
•
Architecture des ordinateurs : Principes fondamentaux. Auteurs : BLANCHET Gérard, DUPOUY Bertrand
Webographie :
Cours Architecture des ordinateurs (E.Viennet, M. Voisin)
http://www-gtr.iutv.univ-paris13.fr/Cours/Mat/Architecture/Cours
50 % : 10 % QCM de contrôle de connaissances, 10 % QCM de contrôle de compétences, 30 % rendu de trois rapports.
24 / 192
2013-2014
ETI - ELECTRONIQUE
2-6-EL105-C
Automatique appliquée aux systèmes électroniques
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Remy CELLIER, Alain
RIVOIRE,
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
A la fin de ce cours, les étudiants seront en mesure d'analyser et de concevoir des montages électroniques linéaires. Pour cela, ce
cours fait se rejoindre les enseignements de l'électronique et de l'automatique. Son objectif est d'appliquer la théorie des
asservissements à l'étude des montages électroniques linéaires. L’étudiant aura la capacité :
o De modéliser :
Un montage électronique linéaire utilisant des transistors ou/et des amplificateurs opérationnels à partir :
• des équations différentielles
• d’une étude fréquentielle
Sous forme de :
• fonctions de transfert
• schémas-blocs
o D’analyser :
Les performances temporelles et fréquentielles des principaux montages de base de l’électronique linéaire :
• capable de déterminer le temps de réponse
• capable de déterminer la bande passante
• capable d’évaluer le degré de stabilité
o D’améliorer:
Les performances temporelles et fréquentielles des principaux montages de base de l’électronique linéaire par le:
• choix d’un type de correcteur
• calcul des paramètres du correcteur
o D’utiliser:
Des logiciels de simulation
• Matlab
• Simulink
Prérequis
• Notions d'électricité (tension, courant, composants passifs).
• Notions de base sur les transistors et sur l'amplificateur opérationnel.
• Maitrise de la transformée de Laplace
Contenu
INTRODUCTION A L'AUTOMATIQUE DES SYSTEMES LINEAIRES CONTINUS
•
But de l'automatique
•
Généralités sur les systèmes
•
Systèmes linéaires
•
Systèmes continus
•
Système invariant
•
Structure d'un système asservi
•
Régulations et asservissement
GENERALITES SUR LES SYSTEMES LINEAIRES CONTINUS
•
Représentation d'un système linéaire continu et invariant
•
Notion de fonction de transfert
•
Diagramme fonctionnel-Schéma-bloc
SYSTEMES DU 1ER ET 2EME ORDRE-DIAGRAMMES ET ABAQUES
•
Système du premier ordre
•
Système du deuxième ordre
•
Diagramme de Bode
•
Diagrammes et abaques de Black
•
Diagramme de Nyquist
•
Notion de facteur de résonance et de bande passante
PRECISION DES SYSTEMES ASSERVIS
•
Généralités
25 / 192
•
Erreur permanente relative à l'entrée
•
Erreur permanente relative aux perturbations
STABILITE DES SYSTEMES ASSERVIS
•
Conditions générales de stabilité
•
Critère de stabilité de Nyquist
•
Précision dynamique d’un asservissement
•
Critère de stabilité de Routh
CORRECTION des SYSTEMES ASSERVIS LINEAIRES CONTINUS
•
Action proportionnelle et dérivée
•
Correction par avance de phase
•
Action proportionnelle et intégrale
•
Correction par retard de phase
•
Action proportionnelle, intégrale et différentielle
•
Correcteur retard-avance
COMPLEMENT SUR LES REGULATEURS INDUSTRIELS
•
Les régulateurs industriels
•
Méthodes de réglages d'un régulateur PID
•
Méthodes de ZIEGLER et NICHOLS
Pédagogie
Apprentissage par résolution de 3 problèmes de complexité progressive.
Bibliographie
•
Automatique : systèmes linéaires et continus
Systèmes linéaires et continus
Sandrine Le Ballois, Pascal Codron, Collection: Sciences Sup, Dunod
2006 - 2ème édition
http://www.dunod.com/sciences-techniques/sciences-techniques-industrielles/automatique-robotique/btsiut/automatique-systemes-lineaires-et-co
•
Régulation - Commande des systèmes - Performance et robustesse
Régulateurs monovariables et multivariables - Applications, cours et exercices corrigés
Auteur(s) : Henri Bourlès, Hervé Guillard, Editeur(s) : Ellipses, Collection : Technosup
Date de parution : 23/10/2012
http://www.eyrolles.com/Sciences/Livre/regulation-commande-des-systemes-performance-et-robustesse9782729875350
Webographie :
50 % : rendu de trois rapports sur les 3 problèmes
26 / 192
2013-2014
ETI - ELECTRONIQUE
2-7-EL106-C
Fonctions analogiques
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] @cpe.fr Intervenant(s): Lioua LABRAK,
Rémy CELLIER, Alain RIVOIRE
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
A la fin de ce module, les étudiants seront en mesure d'analyser et de synthétiser des montages électroniques complexes. Pour
cela, ce cours s'appuie sur les bases de l'électronique vues en 1ère année et donne des méthodes de raisonnement afin de pouvoir
effectuer l'analyse et la synthèse de montages électroniques comportant plusieurs éléments actifs.
L’étudiant aura la capacité :
o D’utiliser une «datasheet» :
• Connaissance du vocabulaire technique anglais
• Détermination des principales caractéristiques d’un circuit
• Compréhension de la mise en œuvre d’un circuit
o D’analyser :
Un montage existant par:
• découpage en fonctions élémentaires
• reconnaissance des fonctions élémentaires :
amplification
comparaison
génération de signaux
conversion
filtrage
o De concevoir :
Un montage répondant à un cahier des charges par :
• Choix de fonctions élémentaires
• Calcul de fonctions élémentaires
• Assemblage de fonctions élémentaires
Prérequis
• Module de base n°1 « Composants analogiques »
• Module de base n°2 « Amplificateurs Opérationnels »
• Automatique des systèmes électroniques
Contenu
GENERATEUR DE SIGNAUX
• Multivibrateur-Univibrateur
• Oscillateurs à relaxation
• Oscillateurs à quartz
COMPARATEUR
• Caractéristiques
• Montages de base
CONVERSION ANALOGIQUE-NUMERIQUE ET NUMERIQUE-ANALOGIQUE
• CAN à rampe
• CAN à approximations successives
• CAN flash et pipeline
• CAN Sigma-Delta
• CNA à réseau R-2R
• Interfaçage avec les microprocesseurs
FILTRES ACTIFS
• Classification des filtres (filtres idéaux, filtres réels, imperfections),
• Gabarit d'un filtre réel, normalisation des unités, transposition de fréquence,
• détermination de la fonction de transfert d'un filtre,
• Fonctions d'approximation (Butterworth, Legendre, Tchébycheff, Bessel, Cauer),
• Principe de la synthèse d’un filtre actif,
• méthode pratique de réalisation des filtres actifs,
• introduction aus filtres à capacités commutées.
27 / 192
Pédagogie
•
Cours
•
Projet applicatif s'appuyant sur des TD et TP.
Bibliographie
•
Traité de l’électronique analogique et numérique (Vol.1), Paul Horowitz & Winfield Hill, Elektor, 1996
•
Principes d’électronique, Alberto P. Malvino, McGraw-Hill, 1991
•
Electronique: composants et systèmes d'application, Thomas L. Floyd, Dunod, 2000
•
Electronique analogique et numérique, aide-mémoire. Auteur(s) : Jean-Marc Poitevin /Dunod
Webographie :
50 % : rendu de rapports sur le ou les projet(s).
28 / 192
2.1.3
Informatique
2013-2014
2-ComSc
Informatique
Les enseignements du domaine informatique ont pour objectif de permettre aux futurs ingénieurs CPE Lyon, d'intervenir en tant
que :
•
Concepteurs et développeurs de solutions logicielles dans des contextes variés tels que, sans que cette énumération soit
exhaustive, des applications scientifiques et techniques (systèmes embarqués, traitement du signal, communication,
simulation, ...) ou bien des applications liées au traitement et à la gestion de l'information (bases de données, systèmes
distribués, applications réparties).
•
Intégrateurs et architectes de systèmes d'information.
•
Responsables de service informatique (exploitation, administration, sécurité et maintenance).
Au-delà de la maîtrise d'un langage de programmation particulier, l'objectif des enseignements du tronc commun est de permettre
aux étudiants d'acquérir des compétences générales de conception et de développement informatique, communes à l'ensemble des
langages de programmation impératifs et orientés objet les plus répandus, limitées à des programmes mono-processus et ne
faisant appel que de façon marginale aux services du système d'exploitation.
A l'issue du tronc commun les étudiants sont en mesure et armés pour :
•
Analyser un problème posé afin d'en proposer une modélisation procédurale ou orientée objet.
•
Proposer une implémentation algorithmiquement raisonnable de la solution, c'est-à-dire offrant de bonnes performances
d'exécution en temps et en utilisation des ressources matérielles (mémoire, espace disque, ...).
•
Développer le programme correspondant en langages C, C++ ou Java en respectant les règles de l'art (homogénéité des
nomenclatures, commentaires, présentation du code source, ...).
•
Mener à bien un projet de développement informatique et en particulier :
o Rédiger un cahier des charges détaillé en réponse à un appel d’offre.
o Réaliser le projet en suivant le cycle de développement en V, en exploitant les compétences acquises en
algorithmique et en programmation et en respectant une démarche d’assurance qualité.
o Rédiger un ensemble de documents « livrables », élaborer une procédure de recette technique.
•
Intervenir dans la conception et le développement de logiciels complexes tels que des architectures en couches ou multiprocessus ou encore des logiciels mettant en œuvre les technologies issues des bases de données.
•
Intervenir dans l'administration des applicatifs et services déployés au sein d'un réseau local.
Les enseignements de spécialité ont pour objectif de permettre aux étudiants d'intervenir dans :
•
La conception et le développement d'applications et de services de l'Internet, avec l'enseignement des langages et
technologies de l'Internet (HTML, CSS, Javascript, Ajax, PHP, XML) où l'accent est mis sur des règles strictes inhérentes
à ces langages et dont la mise en pratique doit différencier le travail de l'ingénieur de l'usage "grand public" qui peut être
fait de ces technologies : partie « Technologies et Langages de l'Internet » ;
• La conception et le développement des architectures distribuées fiables, avec l'enseignement des politiques de sécurité
informatique dans une organisation de petite à moyenne taille en prenant en compte aussi bien les aspects
•
organisationnels que techniques, : partie « Fiabilité et Sécurité des systèmes et réseaux»
La conception et la mise en place d'architectures informatiques distribuées complexes de type client/serveur
et n-tiers mettant en œuvre des technologies telles que J2EE ou .NET(partie « Architecture des Systèmes
d’Information »).
A l’issue du cursus, les étudiants seront en mesure :
•
De modéliser, concevoir, développer, optimiser des systèmes informatiques en s’assurant de leur sécurité, de
leur intégrité, de leur rentabilité et de leur pérennité. La spécialité est axée principalement vers les systèmes
informatiques basés sur les technologies du WEB. Ce type de système d’information permet à un client l’accès
via un simple navigateur WEB à l’ensemble de ressources d’un système comme les bases de données et les
différentes applications. Le temps des clients lourds et des programmes complexes à installer sur le poste client
est en forte décroissance.
• D’analyser les problématiques et les besoins industriels et de s’adapter rapidement aux exigences telles que la
maîtrise des risques et la sécurité. Ces capacités sont développées en particulier lors des nombreux projets
menés au cours des études.
29 / 192
2013-2014
ETI - INFORMATIQUE
2-5-ComSc101-C
Programmation structurée et algorithmique
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Martine BREDA
Xavier TROUILLOT, Tahar LIMANE, Anthony CHOMIENNE
Heures totales
élève : 80 h
24
Heures de travail
étudiant : 75
Les élèves sauront :
•
écrire un algorithme permettant de résoudre un problème simple
•
structurer et écrire le programme correspondant en langage C
o écrire, compiler et faire exécuter un programme composé de plusieurs fonctions/procédures
o choisir et utiliser les modes de stockage de données parmi les tableaux, structures, listes chaînées.
Prérequis :
Écrire en langage C, compiler et exécuter un programme composé d'une fonction main (déclaration des variables et choix du type
adapté, utilisation des opérateurs arithmétiques et logiques du langage C, saisie et affichage de valeurs, tests et boucles).
Contenu
•
Algorithmes
o définitions et conventions d'écriture
o conception et découpage en fonctions : techniques "Top/Down" et " divide & conquer"
o qualités d'un algorithme
o notion de complexité.
•
Les variables, leur type, l'affectation de valeur.
•
Les opérations de lecture/affichage formatées.
•
Les tests et les boucles.
•
Les fonctions (prototype, liste de paramètres, valeur renvoyée ou non, définition)
o les fonctions de base du C (les fichiers d'en-tête stdio.h, math.h, stdlib.h, time.h)
o créer et utiliser des fonctions
o utiliser un pointeur pour manipuler une variable dont l'adresse est connue et passer des adresses en paramètre
de fonctions.
•
Tableaux statiques : déclaration, utilisation (et déclaration de constante entière).
•
Variables de type composé : les structures
o définition de type composé, de variable de type composé
o utilisation
o un exemple de structure récursive : la liste (description, fonctionnement).
Pédagogie :
Cours : 6 séances de 2 heures
TP/TD : 6 séances de 4 heures chacune.
Bibliographie
Brian Kernighan et Dennis Ritchie, The C Programming Language
Claude Delannoy, Programmer en langage C - Cours et exercices corrigés
Webographie :
http://henri.garreta.perso.luminy.univmed.fr/generique/index.html
http://c.developpez.com/cours/
http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-14189-apprenez-a-programmer-en-c.html
60 % : contrôle final des connaissances
40 % : contrôle des acquis (QCM, rendus TP)
30 / 192
2013-2014
ETI - INFORMATIQUE
2-5-ComSc102-C
Développement logiciel en C
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Damien ROHMER, Martine
BREDA, Richard MALGAT, Anthony CHOMIENNE, Bruno MASCRE, Serge
MAZAURIC
Heures totales
élève : 80 h
24
Heures de travail
étudiant : 75
•
Identifier :
◦ Les principes de la gestion d'un projet de développement informatique
◦ Les étapes à réaliser permettant l'avancement d'un projet
◦ Les bonnes pratiques de développement informatique
◦ Les outils nécessaires au développement informatique en équipe
•
Concevoir :
◦ L'architecture globale des fonctionnalités à mettre en place (découpage par bloc)
◦ Les tests permettant de valider un programme informatique de manière unitaire et globale
◦ Des algorithmes simples permettant de réaliser une fonctionnalité, ainsi que l'analyse de son efficacité (notion de
complexité algorithmique)
•
Mettre en œuvre :
◦ Un programme C d'une dizaine de fichiers séparés
◦ Les méthodes et outils de trace (debug) permettant d'être autonome lors du développement d'un code informatique
◦ La compilation d'un projet informatique (fichiers sources, librairies)
◦ Des entrées/sorties pour communiquer/sauver des données
◦ L'ensemble de la chaîne de développement informatique aboutissant à un logiciel livrable (documentation, code,
tests, rapport, exécutable, librairies)
Prérequis :
Programmation C
Contenu
1) Développement logiciel
a. Gestion de projet
a.i.
Cycle de développement
a.ii.
Procédures de tests (unitaires et intégrations)
a.iii.
Assertions, notion de programmation par contrat
a.iv.
Travail collaboratif, suivi de version (ex. svn, git)
a.v.
Bonnes pratiques (simplicité, généricité, efficacité)
b.
Programmation logicielle
b.i.
Découpage par bloc / fonctions (Design d'API)
b.ii.
Compilation, makefile (Options de compilations, include, links)
b.iii.
Librairies : Linkage et création (statique / dynamique)
b.iv.
Méthode et outils de debug
2)
Programmation C
a. Fonctions (création, appels, séparation signature/implémentation)
b. Adressage de variable par pointeurs (bonnes pratiques)
c. Chaîne de caractères
d. Entrées sorties
3)
Algorithmique
a. Complexité
b. Structure de stockage et de classements
31 / 192
Pédagogie :
1 Projet de 24h
6 Cours de 2h
Bibliographie
Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie. The C Programming Language. Prentice Hall, 2nd edition, 1988.
Steve McConnell. Code Complete : A Practical Handbook of Software Construction. Microsoft Press, 2nd edition, 2004.
Webographie :
50% : contrôle des acquis informatique
50% : réalisation du projet
32 / 192
2013-2014
ETI - INFORMATIQUE
2-6-ComSc103-C
Système et programmation concurrente
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Sophie BARTHE, Xavier
TROUILLO, Tahar LIMANE, David ODIN, Martine BREDA
Heures totales
élève : 80 h
24
Heures de travail
étudiant : 75
A l'issue de ce module, l'étudiant sera capable de :
•
maîtriser les concepts et notions sous-jacents à la programmation concurrente
•
résoudre des problèmes en se servant de la programmation concurrente
•
comprendre les notions de threads, les contextes d'exécution et le concept d’ordonnancement de threads
•
implémenter des programmes concurrents en utilisant les threads
•
développer des programmes utilisant des mécanismes de synchronisation et de communication.
Prérequis :
Ce module demande une solide base de programmation en langage C.
L’étudiant doit connaître et maîtriser les notions de base en programmation en C suivantes : structure d’un programme, types
simples et structurés (tableau, enregistrement), structures de contrôle, fonctions, pointeurs, …..
Les modules «Algorithmie et Programmation structurée» et «Développement logiciel en langage C» permettent d'acquérir ces
connaissances.
Contenu
Le partage et la communication de données en parallèle est un problème central d’ingénierie.
La programmation concurrente est rencontrée sur des échelles variées : à la fois lors de la création d'un système embarqué
nécessitant la synchronisation de tâches, ou dans le cadre d'une architecture logicielle complète sous la forme d’un modèle
client/serveur. Dans l'ensemble des cas, l'accès et la modification de données en concurrence nécessite l'acquisition d'une
programmation adaptée.
Ce module introduira la notion de threads, le mécanisme de partage de données et les moyens de synchronisation entre threads. La
problématique de partage de données en concurrence viendra introduire la notion de verrous (mutex). Cette notion de verrou sera
généralisée au cas des sémaphores afin de pouvoir implémenter des mécanismes de synchronisation entre threads.
Le concept de programmation concurrente est autant valable sur un processeur simple cœur que sur un processeur multi-cœurs. Sur
un processeur simple cœur, les threads s’exécutent tour à tour de manière transparente, et sur un processeur multi-cœur, chaque
cœur peut exécuter un ensemble de threads [parallélisme].
Plan
•
•
•
•
•
Notion de processus
Le Multi-Threading
Exclusion mutuelle
Verrous et Sémaphores
Exemples de synchronisation-communication
Les threads et mécanismes de synchronisation seront implémentés sous Linux par l'utilisation de librairies respectant les
normes POSIX.
Pédagogie :
Cours : 12h
Travaux pratiques : 24h
Evaluation :
60 % : contrôle écrit
40 % : travaux pratiques et QCM
33 / 192
Bibliographie
•
Christophe Blaess, Programmation système en C sous Linux, Eyrolles, 2009.
•
Bjarne Stroustrup. The C++ Programming Language. Addison Wesley, 1997.
•
Donald E. Knuth. The Art of Computer Programming: Sorting and Searching v. 3. Addison Wesley, 1998.
•
Mark Walmesley. Multi-Threaded Programming in C++. Springer-Verlag, 2001.
•
Gregory R. Andrews. Concurrent Programming, Principles and Practice. The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc.,
1991.
Webographie :
http://pficheux.free.fr/articles/lmf/threads/
http://www.reds.ch/share/cours/PCO1/pco1.pdf
50% : contrôle des acquis informatique
50% : réalisation du projet
34 / 192
2013-2014
ETI - INFORMATIQUE
2-7-ComSc104-C
Techniques et langages de l’Internet et des Bases de Données
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : franç[email protected] Intervenant(s): Françoise Perrin,
Mohammed SALLAMI, Bruno MASCRET, Dino COSMAS
Heures totales
élève : 80 h
24
Heures de travail
étudiant : 75
A l'issue de ce cours, les étudiants seront en mesure de développer des applications simples pour l'Internet mettant en œuvre,
dans les règles de l'art, les langages fondamentaux que sont HTML, CSS, Javascript, PHP et couplées à une Base de Données
MySQL.
Prérequis :
Les modules d'année 3
• 2-5-ComSc101-C : Programmation structurée et algorithmie
• 2-5-ComSc102-C : Développement logiciel en C.
Contenu
Langages du Web :
• Langage HTML, feuilles de style CSS
• Web dynamique avec Javascript, PHP
BD :
•
BD et SGBD : généralités, LDD SQL
•
Requêtes simples d’interrogation d’une BD en MySQL
Mini-projet : réalisation d’une application Web (PhP, MySQL…)
Environnements de développement d'applications : IDE Eclipse , Apache, MySQL.
Pédagogie :
12h cours
12h TP
12h mini-projet (en binôme)
Bibliographie
•
HTML et XHTML, La référence, Chuck Musciano, O’Reilly
•
Cascading Style Sheets, The definitive Guide, Eric A. Meyer, O’Reilly
•
Bases de Données, les systèmes et leurs langages, Georges Gardarin, Eyrolles
Webographie :
•
http://dev.mysql.com/doc/refman/5.0/fr/index.html
•
http://sgbd.developpez.com/
DS individuel est organisé en fin de module (50%).
Une note pratique (50%) évalue la mise en œuvre des compétences liées à la création de pages Web dynamiques. Elle est
composée d'une évaluation des travaux faits en séance de TP et du mini-projet.
35 / 192
2013-2014
ETI - INFORMATIQUE
2-7-ComSc105-C
CRP - Concepts des Réseaux et des Protocoles
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : nikolaï[email protected] Intervenant(s): Nikolai LEBEDEV
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
A l'issue du module « Concepts des réseaux et des protocoles », les étudiants seront capables de :
•
Maîtriser les concepts fondamentaux des réseaux de données à transmission de paquets locaux (Ethernet) et globaux
(Internet) : infrastructure, interconnexion, adressage, routage, applications
•
Expliquer, analyser et comparer les modèles des réseaux sous forme de couches de protocoles sur l'exemple des modèles
TCP/IP et OSI : fonctionnalités de chaque couche et leur répartition dans les entités réseau, interfaces entre les couches
•
Mettre en place un réseau local en concevant son plan d'adressage IP et en configurant des commutateurs en VLAN ainsi
que le routage statique sur des équipements Cisco
•
Configurer et analyser le fonctionnement des protocoles de routage dynamique RIP et OSPF dans les réseaux simples à
l'aide du matériel Cisco
•
Simuler à l'aide d'un logiciel PacketTracer une architecture type de connexion d'un réseau privé des particuliers/PMEs à
l'opérateur Internet avec les modes NAT différents
•
Diagnostiquer et analyser le fonctionnement d'un réseau TCP/IP à travers l'utilisation d'outils logiciels courants (ping,
traceroute, dig, netstat, wireshark,...)
Prérequis :
Module : Architecture des systèmes à microprocesseur
Module : Traitement numérique du signal
Contenu
•
Concepts généraux des réseaux : commutation de circuits, de paquets, adressage; classification des réseaux ; modèles
OSI et TCP/IP
•
Réseaux locaux : topologies, équipements actifs, commutation de trames; réseaux Ethernet, VLANs
•
Interconnexion de réseaux (IP) : adressages privés/publics, masque de sous-réseau, NAT/PAT, CIDR, table et procédure
de routage, structure du datagramme IP, fragmentation
•
Pile protocolaire IP et protocoles de services (ARP, ICMP, DHCP, DNS...)
•
Routage statique. Protocoles de routage dynamique : RIP, OSPF
•
La couche transport (TCP et UDP) : fonctionnalités de TCP, format de segment TCP, gestion de connexion, contrôle de
flux, contrôle de congestion ; transferts UDP
•
Introduction aux applications internet : accès aux services réseau via l'API socket, protocoles et applications normalisés
TCP/IP, courrier électronique, HTTP, ftp
Pédagogie :
Cours/TP + E-learning
Bibliographie
•
Réseaux. Andrew S. Tanenbaum , David Wetherall. 5e édition. Pearson, 2011.
•
ISBN : 978-2-7440-7521-6
Webographie :
Cisco.netacad.net
A respecter la répartition suivante :
40 % : TP
36 / 192
2013-2014
ETI - INFORMATIQUE
2-7-ComSc106-C
Bases des Systèmes Embarqués
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Fabrice JUMEL, Nacer
ABOUCHI, Serge NICOLLE, Yasmina LAYOUNI, Nathael PAJANI, François
JOLY
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
À l’issue de ce module, les élèves seront capables :
1. de comprendre les architectures matérielles et logicielles couramment utilisées
•
d’identifier les différents éléments matériels et logiciels composant un système embarqué
•
d’appréhender les liaisons entre ces différents éléments
2. de manipuler les périphériques d’entrée/sortie des microcontrôleurs les plus usuels
3. d’interfacer les entrées/sortie des microcontrôleurs avec des capteurs/actionneurs
4. de développer des applications sur microcontrôleur à base de code en C
5. de mettre en œuvre des librairies ou systèmes d’exploitation pour l’embarqué
6. de comprendre la problématique d’ordonnancement de tâches temps réel.
Prérequis :
Les élèves doivent avoir les compétences acquises en algorithmes et programmation procédurale en C et développement logiciel en
langage C.
Ils doivent en particulier être capables de :
•
Concevoir des algorithmes en utilisant plusieurs approches, notamment la décomposition top/down et la technique de
diviser pour régner
•
Structurer le programme en respectant les règles et les normes de programmation procédurale en C
•
Manipuler les Types Abstraits de Données : Pile, file, liste
La connaissance des bases en électronique analogique et numérique et sur l’architecture des processeurs est indispensable :
•
Mise en œuvre de circuit électriques élémentaires et conditionnement du signal
•
Mise en oeuvre de la logique combinatoire et séquentielle
•
Mise en œuvre des systèmes à Microprocesseur
•
Manipulation des générateurs de signaux et oscilloscopes
Une compréhension des concepts de systèmes d’exploitation (notion de shell, de processus, de communication inter-processus ) est
souhaitée.
Contenu
Les points suivants seront abordés sous forme de présentation (ou réflexion en petits groupes) et de mises en œuvre pratiques.
Concernant les aspects matériels :
•
Les architectures matérielles des microcontrôleurs
•
Les principaux périphériques (entrées/sorties numériques, TIMERS, UARTS, CAN, CNA …)
•
L’interfaçage avec des capteurs/actionneurs (moteur, led, bouton, capteur de températures…)
•
Les outils de mise au point matérielle
•
L’architecture matérielle du « 8051 », présentation des périphériques du 8051F020 de Silicon Laboratories
Concernant les aspects logiciels :
•
Les différentes architectures logicielles pour microcontrôleur (boucle de fond, interruptions, diagramme états/transitions,
modèles multitâches)
•
Les spécificités du langage C pour l’embarqué
•
La notion de librairies logicielles pour l’embarqué
•
Les systèmes d’exploitation pour l’embarqué
•
L’ordonnancement temps réel (modèles, politiques, notion de famine, Rate Monotonic, ordonnancabilité, calcul des
temps de réponses, sections critiques, interblocage, inversion de priorités …)
•
Le système d’exploitation ucos II de Micrium
37 / 192
Pédagogie :
L’enseignement est centré autour d’un projet de réalisation d’un système embarqué (par exemple, contrôle d’un système de tri de
colis avec un tapis roulant).
Un minimum de cours théoriques ou de supports sont conservés pour permettre la prise en main des concepts. Par contre, la
compréhension des problèmes, des choix et des solutions sont mis en œuvre autour du projet.
La mise à disposition d’annales corrigées et de QCMs permet la préparation de l’examen.
Bibliographie
•
Patterns for time-triggered embedded systems, Michael Pont, Addison wesley, 2001
•
Systèmes temps réel de contrôle commande, F. Cottet and E. Grolleau, Dunod, 2005
•
MicroC/OS -II the real time kernel, J. Labrosse, CMP Books, 2001
•
Real time UML third edition, B. Powel Douglass, Addison Wesley, 2006
Webographie :
Cisco.netacad.net
70 % : devoir de synthèse à la fois théorique et pratique. L’étudiant est jugé sur sa capacité à développer une petite solution
embarquée à la fois sur les aspects théoriques et pratiques.
30 % : évaluation de l’avancement des travaux pratiques sous forme de QCMs et d’évaluation des groupes au fil des séances.
38 / 192
2013-2014
ETI - INFORMATIQUE
2-7-ComSc107-C
Programmation Orientée Objet en Java
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Françoise PERRIN, Martine
BREDA
Heures totales
élève : 80 h
24
Heures de travail
étudiant : 75
À l’issue de ce module, les élèves devront être capables de :
•
Analyser un problème posé afin d'en proposer une modélisation Orientée Objet
•
Concevoir une application conformément aux principes de la Programmation Orientée Objet :
Principe de Responsabilité Unique
Principe d’Ouverture/Fermeture
Principe de substitution de Liskov
Principe de ségrégation des Interfaces
Principe d’Inversion de Dépendances
•
Développer le programme correspondant en Java en s’appuyant sur les piliers de l’approche objet :
Abstraction
Encapsulation
Héritage
Polymorphisme
La finalité est de s’approprier les bonnes pratiques du Génie Logiciel pour concevoir et développer des logiciels souples,
modulaires, extensibles, facile à maintenir, réutilisables et efficaces.
Prérequis :
Les élèves doivent avoir les compétences acquises dans le module « Algorithmie et programmation procédurale en C ». Ils
doivent en particulier être capables de :
•
Concevoir des algorithmes en utilisant plusieurs approches notamment la décomposition top/down et la technique de
diviser pour régner.
•
Structurer le programme en respectant les règles et les normes de programmation procédurale en C.
Contenu
Conception Orientée Objet :
•
Approche objet et concepts fondateurs :
Abstraction, encapsulation, héritage, polymorphisme
•
Principes fondamentaux de conception
Bonnes pratiques : forte cohésion, faible couplage
Études de quelques Design Patterns très utiles (Template method, Strategy, Observer...)
Illustration des concepts en Java SE :
• Classes, objets, classes dérivées, interfaces
• Programmation évènementielle et graphique
• Découverte des Collections et des Itérateurs illustrant les principaux TAD-Piles, Files, Listes
Pédagogie :
Cours/TP/TD
Bibliographie/Webographie
Bibliographie de cours ou exemples simples :
Programmation orientée objet et Java :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Programmation_orient%C3%A9e_objet
www-inf.enst.fr/~charon/coursJava/index.html#sommaire
Analyse et Conception Orientée Objet avec UML et RUP :
http://uml.free.fr/
http://beroux.com/france/documents/oop_uml_et_rup.php
39 / 192
Bonnes pratiques objet :
http://philippe.developpez.com/articles/SOLIDdotNet/
Design Patterns :
http://www.siteduzero.com/ – Java – Partie 4 : Design Patterns
http://pcaboche.developpez.com/article/design-patterns/programmation-modulaire/
Bibliographie de référence :
Doc de référence du langage :
Java SE Technical Documentation : http://download.oracle.com/javase/1.5.0/docs/api/
Cours Java :
Programmer en java, Claude Delannoy, 2006, Eyrolles
Java 7 - Les fondamentaux du langage Java, Thierry Groussard, 2011, ENI
UML :
UML 2 par la pratique, Pascal Roques, 2009, Eyrolles
Cours Design pattern :
Design Patterns pour Java, Laurent Debrauwer, 2009, ENI
80% : contrôle final de connaissance (conception OO et mise en œuvre en Java)
20% : auto-évaluation des compétences acquises confirmée par les enseignants
40 / 192
2.1.4
Mathématiques, Signal et Image
2013-2014
2-MSP
Mathématiques, signal et image
Objectifs des enseignements du Domaine Mathématiques / Signal
Dans la formation des futurs ingénieurs de CPE Lyon, les enseignements de tronc commun du domaine
Mathématiques / Signal visent, en final, à développer la capacité à penser en « modèles mathématiques » ou du
moins à identifier la partie, dans un problème qui leur sera soumis dans leur vie professionnelle, la partie
théorique, et d’être à même dans un deuxième temps, de la traiter et/ou la faire sous-traiter, ceci en connexion avec
les outils informatiques de type MatLab.
Il s’agit à la fois d’un complément de formation en ce qui concerne les Mathématiques, et d’une véritable initiation
en Probabilités et en Traitement du Signal. En ce qui concerne les méthodes de l’Automatique, que la plupart des
étudiants avaient déjà rencontrées en Sciences Industrielles auparavant, une large part est nouvelle.
2. Objectifs des Semestres 5, 6 et 7
Approfondir le socle de connaissances en algèbre linéaire, assez important mais assez théorique à l’entrée dans
l’École, vers des directions plus applicables et plus approfondies.
Aborder certaines parties de l’analyse indispensables pour le Traitement du Signal et l’Automatique, à savoir la
Transformation de Fourier et l’Analyse Complexe. Ceci en connexion assez étroite avec l’environnement
« Matlab » qui permet un va et vient très profitable entre les applications pratiques et la théorie.
Aborder la discipline nouvelle qu’est le Traitement du Signal sous l’angle déterministe.
Aborder également le Traitement d’Images sous l’angle d’une toute première initiation.
A l’issue de ces trois premiers semestres, les étudiants doivent être aptes à :
• comprendre et analyser une situation simple relevant de ce qu’il est convenu d’appeler « Mathématiques
Appliquées » en y incluant les probabilités, à l’aide de l’environnement Matlab.
• comprendre un système bouclé en électronique linéaire en termes de performance (rapidité, bande passante,
stabilité).
• être à même de traiter une situation simple de Traitement du Signal et lui faire correspondre des outils
conceptuels et informatiques adéquats.
• maîtriser des concepts et méthodes plus complexes relevant des outils numériques du Traitement du Signal et
de leur prise en main, notamment via la simulation Matlab.
• de modéliser différentes sortes de bruits (« Signal Aléatoire ») et de les traiter (détection, estimation,
filtrage).
Les enseignements de spécialité donnent les éléments permettant aux étudiants d’envisager une orientation vers
l'acquisition, le traitement, l'analyse et la manipulation de données numériques dont l'application principale concerne
les domaines de l'analyse et de la synthèse d'images.
A la fin du cursus, les étudiants sont préparés aux carrières d'ingénieurs développeurs informatique, d'ingénieurs
R&D, ou de chercheurs dans les secteurs d'activités tels que : La CAO, l'imagerie médicale, le calcul haute
performance, la simulation numérique, le jeu vidéo et l'industrie du cinéma, l'analyse et le traitement d'images. Pour
cela, les compétences seront acquises suivant trois axes principaux :
• Compétences théoriques de modélisation permettant de poser les bases formelles du problème à traiter.
• Compétences pratiques en développement informatique et calcul numérique.
• Compétences métiers en image permettant le traitement, l'analyse et la visualisation de données graphiques.
41 / 192
2013-2014
ETI - MATHEMATIQUES, SIGNAL ET IMAGE
2-5-MSP101-C
Algèbre linéaire
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Jean-Marie BECKER,
Xavier TROUILLOT, Serge MAZAURIC
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail étudiant
: 75
Ce module a un double but : reformuler l’algèbre linéaire (dont les étudiants ont une connaissance abstraite) dans une optique
orientée vers les applications et introduire progressivement l’utilisation systématique du langage Matlab.
L’un des objectifs essentiels est de montrer que le « calcul matriciel » permet de formaliser de très nombreuses questions, y
compris dans le domaine de l’analyse (voir 2ième module de mathématiques).
A l'issue du cours, les étudiants seront capables :
Identifier :
•
de mettre un problème sous une forme propre au calcul matriciel (recherche de valeurs : vecteurs propres, de noyau, de
rang, de norme)
•
d’identifier si une question est susceptible d’être avantageusement traitée par informatique, et notamment via MatLab
•
de programmer, à l’aide de fonctions de base de Matlab (connaissance qui sera élargie dans les cours ultérieurs, Analyse,
Probabilités, Traitement du Signal, Automatique…)
Concevoir :
•
de concevoir une méthodologie d’attaque d’une question par l’algèbre linéaire
•
de concevoir, parallèlement ou conjointement avec le point précédent, un algorithme permettant de mettre en œuvre
ultérieurement une programmation utilisant le calcul numérique ou le calcul formel
Mettre en œuvre :
•
d'implémenter les algorithmes en langage orienté traitement numérique (Matlab ou équivalent) ou formel (Macsyma…)
•
d'utiliser d’autres logiciels dans ce même but, notamment en C/C++ lorsque des bibliothèques puissantes sont
disponibles.
Prérequis
•
Une première connaissance de l’Algèbre Linéaire (telle qu’enseignée en Classes Préparatoires)
•
Notion de bases de programmation
Contenu
1) Introduction
a. Une matrice est identifiable à une application linéaire
b. Noyaux, images, rang
c. Calcul par blocs
2) Aspects spectraux
a. Valeurs et vecteurs propres
b. Généralisation à la Décomposition en Valeurs Singulières (SVD)
c. Quelques problématiques d’utilisation
3) Quelques grandes décompositions
a. LU
b. QR
c. Cholesky
4) Les problèmes quadratiques
a. Introduction, coniques quadriques..
b. Théorie des moindres carrés. Equations normales. Pseudo-inverse
c. Quelques applications
Pédagogie
Rappels de cours ou introduction de concepts nouveaux d’une manière la moins « livresque » possible. Notamment par le biais de
problèmes introductifs où un certain outil d’algèbre linéaire peut utilement être mis en œuvre, sans que cela soit forcément
évident à priori. Chaque fois que c’est possible, illustration par un outil informatique et application presque systématique de la
programmation aux questions traitées.
Bibliographie
STRANG G. Introduction to Applied mathematics. MIT Press, 1986
75 % : 2 contrôles individuels de connaissances - 25 % : compte rendu de TP (par binômes)
42 / 192
2013-2014
2-5-MSP102-C
Analyse numérique
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Ce module a pour but principal de rendre les étudiants à l’aise avec l’Analyse de Fourier dont ils vont avoir un besoin essentiel en
Traitement du Signal et Traitement de l’image. Mais ce module est plus large, car il vise aussi d’autres types de connaissances et
de savoir-faire, concernant notamment l’opération de convolution et les distributions « delta » de Dirac, et quelques méthodes
numériques (avec réflexion sur les différentes façons d’aborder l’erreur numérique). On y revoit également la Transformée de
Laplace.
Comme dans le module de mathématiques d’algèbre linéaire, l’outil informatique, et spécialement MatLab, occupe une grande
place.
A l'issue du cours, les étudiants seront capables :
Identifier :
•
de discerner si une question est susceptible d’un traitement par l’une des deux transformées (T. Fourier ou T. Laplace)
•
d’identifier si une question est susceptible d’être avantageusement traitée par informatique, et notamment via MatLab
•
d’apprécier des origines possibles d’erreurs numériques
Concevoir :
•
de concevoir une méthodologie d’attaque d’une question, notamment via la T.F.
•
de concevoir un algorithme permettant de mettre en œuvre ultérieurement une programmation utilisant le calcul
numérique ou le calcul formel
Mettre en œuvre :
•
d'implémenter les algorithmes en langage orienté traitement numérique (Matlab ou équivalent).
Prérequis
•
Une première connaissance de l’Analyse (telle qu’enseignée en Classes Préparatoires), notamment de quelques-uns de
ses grands résultats (Taylor, Théorème des Accroissements finis…)
•
Notion de bases de programmation
Contenu
1) Méthodes numériques
a. Les grands paradygmes numériques : erreurs, etc….
b. Quelques méthodes de recherche de zéros
c. Quelques méthodes de calculs d’intégrales
2)
Transformée de Laplace
3)
Transformée de Fourier Partie 1
a. Définitions
b. Premières propriétés
c. Quelques problématiques d’utilisation
4)
Transformée de Fourier Partie 2
a. Retour sur les séries de Fourier
b. T. Fourier généralisée : Peigne de Dirac, etc
c. Périodisation / Echantillonnage
5)
Aperçu sur Equations Différentielles et Equations aux Dérivées Partielles
Pédagogie
problèmes introductifs où un certain outil d’analyse peut utilement être mis en œuvre, sans que cela soit forcément évident à
priori.
Chaque fois que c’est possible, illustration par un outil informatique et application presque systématique de la programmation
43 / 192
aux questions traitées.
Bibliographie
BRACEWELL R.. The Fourier Transform and its applications. McGrawHill Higher education, 2000.
75 % : 2 contrôles individuels de connaissances.
25 % : compte rendu de TP (par binômes)
44 / 192
2013-2014
2-5-MSP103-C
Signaux et systèmes linéaires
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nicole GACHE
Jean-Christophe COMTE
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Le module de Signaux et systèmes linéaires donne les bases du traitement du signal qui consistent à modéliser toutes les opérations
subies par un signal issu d'un capteur et représentant une grandeur physique jusqu'au contrôle ou la prise de décision. Les
opérations telles que le filtrage, l'échantillonnage, la modulation, l'auto et l'intercorrélation sont représentées tant dans le domaine
temporel que fréquentiel.
A l'issue de ce module, l'étudiant sera capable d'utiliser les différentes représentations d'un signal à bon escient et d'appliquer les
traitements élémentaires tels que le filtrage, l'échantillonnage et la modulation qui sont les les principes de base régissant tout
système porteur d'information.
Prérequis
•
Une première connaissance telle qu’enseignée en Classes Préparatoires
•
Cours Mathématiques : Analyse
Contenu
Classes de signaux certains (déterministes)
Modèles de signaux (signaux périodiques, distributions)
Représentation fréquentielle des signaux (transformation de Fourier)
Opérations élémentaires et leurs effets dans le domaine fréquentiel (décalage temporel, limitation en durée …)
Filtrage linéaire
Opérateur de convolution en temps, réponse impulsionnelle
Gain complexe
Propriétés : causalité, stabilité
Exemples de filtrage de signaux
Echantillonnage
Formulation de l'échantillonnage
Echantillonnée idéale et sa Transformée de Fourier
Théorème d’échantillonnage
Reconstitution en sortie d'un CAN
Transformée de Fourier Discrète
Transformée de Fourier à temps discret (TFTD)
Formulation de la transformée de Fourier Discrète (TFD)
Lien entre TFD et Transformée de Fourier
T.F.D inverse
Propriétés de la TFD
Modulation analogique
Modulation d'amplitude avec et sans porteuse
Signal en quadrature, signal analytique
Modulation à bande latérale unique
Modulation de fréquence
Démodulation
Modulation d'impulsions
Fonctions d'auto et d'intercorrélation, densités spectrales (représentations fréquentielles)
Fonction d'autocorrélation d'un signal
Densité spectrale d'énergie
Fonction d'autocorrélation d'un signal
Intercorrélation entre deux signaux
Mesure d'un retard par intercorrélation
Pédagogie
Cours, 2 TD, 4 TP, travail en autonomie
45 / 192
Bibliographie
•
D. Declercq et A. Quinquis, "Le Traitement du Signal en Questions", I-Le signal déterministe, II-Le signal
aléatoire, III-Le filtrage des signaux, IV-Détection et estimation des signaux, (4 books) HERMES éditions, 1996.
•
F. Auger, "Introduction à la théorie du signal et de l'information", Cours et exercices 465 pages, Collection Sciences et
Technologies, Editions Technip, 1999.ISBN 2-7108-0743-2
•
F. de COULON Traité d'électricité Vol. VI : Théorie et traitement des signaux, Presses polytechniques et universitaires
romandes, Lausanne, 1996
•
PAPOULIS Signal analysis (Mc Graw Hill International Editions).
•
Alan V. Oppenheim, Alan S. Willsky, Ian T. Young, Signals and systems, Prentice-Hall, 1983 - 796 pages
•
S. Haykin and B. Van Veen, Signals and Systems, Second Edition, Wiley, 2003.
60 % : contrôle final de connaissances
40 % : rendus de TP
46 / 192
2013-2014
2-6-MSP104-C
Probabilités discrètes et continues
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Crédits : 3
Heures totales
élève : 80 h
24
Heures de travail
étudiant : 75
Ce cours vise :
un acquis théorique concernant le vocabulaire, les concepts et les méthodes ainsi que les principaux résultats
élémentaires en probabilités discrètes et continues. Il s'agit de résultats concernant principalement les variables aléatoires
réelles, et, dans un deuxième temps, les variables aléatoires vectorielles.
Le programme est largement défini par les disciplines utilisatrices telles que le Traitement du Signal aléatoire, ou le
Traitement d'images.
Il est beaucoup mis l'accent sur les grandes lois (binomiale, Poisson, exponentielle, normale).
un acquis pratique : l'étudiant, apprend, dans ce module, face à une situation "stochastique" à avoir de l'initiative.
L'un des buts visés est d'encourager, dans une telle situation, deux types de démarche :
- soit "simulation (sous Matlab) suivie d'une potentielle remontée à la théorie",
- soit construction d'une solution entièrement théorique, complétée par une "vérification finale" avec l'outil
informatique, avec réflexion sur la corrélation entre valeurs théoriques et expérimentales.
A l'issue du cours, les étudiants seront :
•
Identifier :
•
capables de discerner si une question relève d’un traitement standard (grandes lois type gaussienne) ou
spécifique
•
capables d’identifier si une question probabiliste est susceptible d’être avantageusement simulable par
informatique, et notamment via MatLab
•
Concevoir :
•
capables de concevoir une méthodologie de traitement d’une question relevant des probabilités
•
capables de concevoir un algorithme de simulation.
•
Mettre en œuvre :
•
capables d'implémenter les algorithmes en langage orienté traitement numérique (Matlab ou équivalent)
• capables de traiter via une théorie adéquate, et jusqu’à son terme, une question probabiliste.
Prérequis
•
Une première connaissance de l’Analyse (telle qu’enseignée en Classes Préparatoires), pour les probabilités continues…)
•
Notion de bases de programmation.
Contenu
1) Probabilités discrètes
a. Introduction
b. Les Variables Aléatoires et leur simulation
c. Quelques grandes lois (Binomiale, Poisson…)
d. Quelques problématiques d’utilisation
2)
Probabilités continues
a. Introduction
b. Quelques grandes lois (Exponentielles, Gamma, Gauss, Cauchy…)
c. Quelques résultats fondamentaux (T. Limite central…)
d. Lois conjointes, corrélations, indépendance
e. Quelques problématiques d’utilisation
Pédagogie
problèmes introductifs où un certain outil d’analyse peut utilement être mis en œuvre, sans que cela soit forcément évident à priori.
Chaque fois que c’est possible, illustration par un outil informatique et application presque systématique de la programmation aux
questions traitées.
Bibliographie
47 / 192
NEWELL.. Probability. McGrawHill, 2000
75 % : 2 contrôles individuels de connaissances.
25 % : compte rendu de TP (par binômes)
48 / 192
2013-2014
2-6-MSP105-C
Traitement numérique du signal
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nicole GACHE
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Le module de Traitement numérique du signal aborde le transfert et la mise en œuvre de certaines des opérations vues dans le
module Signaux et systèmes linéaires pour des signaux échantillonnés (à temps discret) avec notamment l'outil fondamental
qu'est la Transformée de Fourier Discrète. Le filtrage numérique, principale application mise en œuvre dans les systèmes
électroniques ou embarqués, est largement développé.
L'étudiant devra au terme du module maîtriser les outils de base classiques du traitement numérique du signal, à savoir l'analyse
spectrale et le filtrage. Il lui faudra comprendre et mémoriser les concepts et les grandeurs caractéristiques qualifiant les
signaux et les systèmes à temps discret. Il sera capable de choisir les paramètres d'analyse ou de traitement et faire le lien entre
les résultats fournis par les outils numériques et les grandeurs physiques liées au signal à traiter (temps et fréquence).
Prérequis
Module Signaux et systèmes linéaires
Contenu
o Analyse spectrale et Transformée de Fourier Discrète
Rappels sur l'échantillonnage et la transformée de Fourier discrète (TFD)
Choix des paramètres d'analyse
Algorithmes rapides (FFT) : une introduction
o
Caractéristiques des Filtres Numériques
Propriétés des systèmes à temps discret
Systèmes linéaires invariant dans le temps : réponse impulsionnelle finie et infinie
Mise en œuvre du filtrage RIF par convolution et par TFD
Systèmes décrits par des équations aux différences finies
Transformée en z
Utilisation de la transformée en z pour la caractérisation des filtres linéaires (pôles et zéros, stabilité, causalité,
fonction de transfert, gain complexe)
Structures de réalisation des filtres linéaires (introduction)
o
Synthèse de filtres
Synthèse des filtres RIF à phase linéaire par la méthode des fenêtres
Synthèse des filtres RII : transformée bilinéaire (exemple des filtres de Butterworth)
Pédagogie
Bibliographie
M. Kunt, Traitement Numérique des signaux, Presses Polytechniques et universitaires romandes, 1996
J.G. Proakis, D.G.Manolakis, Digital Signal processing, Prentice-Hall international, 1995
A.V. Oppenheim, R.W. Schafer, Digital Signal Processing, Prentice-Hall, 1975
40 % : 10 % rendu exercices, 30 % rendus de TP
49 / 192
2013-2014
2-7-MSP106-C
Traitement des signaux aléatoires
Année 4 - Sem.1
Obligatoire
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nicole GACHE, Patrick
PITTET
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Le module de Traitement des signaux aléatoires aborde les traitements de lutte contre le bruit, bruit de quantification, bruits
électroniques, bruit du canal de transmission, interférences.
La première étape est la modélisation du bruit, faisant appel à des notions probabilistes pour estimer la puissance moyenne et
réaliser l'analyse spectrale du bruit.
A l'issue de ce module, l'étudiant aura les bases nécessaires pour modéliser et caractériser les bruits (modèle de signal
aléatoire) et les notions fondamentales lui permettant d'appréhender ou de construire des traitements optimaux tels que la
détection de signaux en présence de bruit, l'estimation de certaines grandeurs caractéristiques du bruit.
Prérequis
o Module Signaux et systèmes linéaires
o Module Probabilités
Contenu
Bruit et signal aléatoire
Modélisation du bruit par un signal aléatoire, rappel sur les probabilités
Grandeurs statistiques caractéristiques, stationnarité
Fonctions d'auto et d'intercorrélation
Application à la mesure d'un retard
Filtrage linéaire des signaux aléatoires
Estimation des grandeurs caractéristiques d'un signal aléatoire
Notion d'estimateur
Estimation de la valeur moyenne d'un bruit, de la fonction d'autocorrélation
Exemple de détection d'un signal pseudo aléatoire dans du bruit
(par autocorrélation et intercorrélation)
Estimation spectrale
Performances des estimateurs: biais et variance
Estimateurs de la fonction d'autocorrélation discrète
Estimateurs spectraux classiques
Détection d'un signal connu dans un bruit par filtrage linéaire
Critère du rapport signal sur bruit maximal en sortie du filtre: Filtrage adapté
Réponse impulsionnelle et gain complexe du filtre adapté
Exemples avec des signaux modulés linéairement en fréquence
Pédagogie
Bibliographie
o D. Declercq et A. Quinquis, "Le Traitement du Signal en Questions", II-Le signal aléatoire, III-Le filtrage des
signaux, IV-Détection et estimation des signaux, (4 books) HERMES éditions, 1996.
o F. Auger, "Introduction à la théorie du signal et de l'information", Cours et exercices 465 pages, Collection Sciences et
Technologies, Editions Technip, 1999.ISBN 2-7108-0743-2
o M. Charbit,"Eléments de théorie du signal: les signaux aléatoires", Ellipses, collection Pédagogique de
télécommunication, 1990
o S. Haykin and M. Moher, Introduction to Analog and Digital Communications, Second Edition, Wiley.
o R.N. McDonough, A.D. Whalen, Detection of Signals in Noise, Academic Press, New York, 1995
o M. Charbit, Eléments de Théorie du Signal : Les Signaux Aléatoires, Ellipses, 1990
o Papoulis, Signal Analysis, McGraw-Hill, New York, 1977
40 % : 10 % rendus exercices, 30 % rendus de TP
50 / 192
2013-2014
2-7-MSP107-C
Traitement et synthèse d’image
Année 4 - Sem.1
Obligatoire
Crédits : 3
Catherine BURNIER, Jean-Marc GALVA, Xavier TROUILLOT, Damien
ROHMER
Heures totales
élève : 80 h
20
Heures de travail
étudiant : 75
Ce cours introductif à l’imagerie se compose de deux parties: le traitement et la synthèse d’image. La partie dédiée au traitement
d’image présente les opérations de base sur les images. A l'issue du cours, les étudiants seront capables :
•
D’identifier :
•
la chaîne de traitement d'une image : acquisition d'une image (capteurs d'image CCD & CMOS), pretraitement,
traitement et analyse
•
les traitements de bases sur les images :
Filtrage linéaire, non linéaire
Seuillage, segmentation, labellisation
•
Concevoir des algorithmes de :
•
pre-traitement d'une image
•
rehaussement de zones d'intérêts (contours, objets d'une certaine taille)
•
granulométrie
•
De mettre en œuvre:
•
des mesures sur des systèmes de prise de vue (Caméras CCD & CMOS)
•
des algorithmes de prétraitement en langage de script type Matlab
•
un système de prise de vue (caméra, objectif,…)
•
des méthodes en utilisant à bon escient des logiciels de traitement d'images
•
Tool box image processing de Maltab
•
LabView
La partie dédiée à la synthèse d'image permettra d'introduire les principes fondamentaux de la génération de modèles virtuels 3D.
A l'issue du cours, les étudiants sauront :
•
Identifier :
•
les grands types d'approches de la synthèse d'image dans les applications graphiques de l'industrie ou du loisir
•
les rôles standards de la carte graphique
•
Concevoir :
•
Représenter une scène tridimentionnelle formée d'objets simples
•
Mettre en œuvre :
•
Programmer l'affichage de primitives avec une librairie graphique (OpenGL)
•
Point
•
Segments
•
Triangles
•
Affecter des couleurs et textures sur les objets 3D
Prérequis
o Notion de bases de programmation
o Programmation en C (Premier module 3ETI de programmation)
o Analyse de Fourier (Module 3ETI d’analyse)
Contenu
1) Introduction
a. Représentation d’une image
b. Systèmes d'imagerie - Standards TV - Capteurs d'image CCD & CMOS
c. Traitements à partir de l’histogramme : seuillages automatiques
d. Passage du continue au discret : distance sur trame
e. Quelques paramètres de forme
2) Morphologie mathématique des images binaires
a. Opérateurs de base : dilatation, érosion, ouverture, fermeture
b. Application à la granulométrie
c. Algorithmes de reconstruction par marqueurs
51 / 192
3)
4)
5)
6)
d. Notions de boules maximales et squelette d’une forme
Filtrage
a. Filtres linéaires :
a.i. Filtres passe-haut : détection de contours,
a.ii. Filtres passe-bas : moyenneurs
a.iii. Filtrage, transformée de Fourier et convolution
b. Filtres non-linéaires : les filtres d’ordre
b.i. Le filtre médian
b.ii. Filtre bilatéral
c. Applications
Introduction à la synthèse d’image
a. Présence de la synthèse d'images dans le contexte industriel ou du loisir
b. Principe des cartes graphiques
Langage de base d’OpenGl
a. Affichages de primitives de bases (Point, segments, triangles)
b. Assemblage de primitives : courbes/polylines, maillage.
Textures
a. Coordonnées barycentriques et interpolation
b. Couleurs et illumination
c. Placage de textures
Pédagogie
Tous les cours magistraux seront approfondis et mis en pratique par un TP. En ce qui concerne ces derniers, méthodes et résultats
seront consignés dans un fichier. Pour quelques-uns d’entre eux, il sera demandé une rédaction complète et précise.
Bibliographie
o Gonzales R.C. et Woods R.E. Digital Image Processing, Pearson Education Inc., 2008
o Soille P. Morphological Image Analysis, Springer, 2003
o Kunt Murat et al. - Traitement numérique des images. Presses polytechniques et universitaires romandes, 1993.
o Coster M., Chermant J.L. - Précis d'analyse d'images. Presses du CNRS, 1989.
Webographie :
Van Droogenbroeck M. - Traitement numérique des images,
http://www.ulg.ac.be/telecom/teaching/notes/totali/elen016/index.html,
Serra et al. Cours de morphologie mathématique,
http://cmm.ensmp.fr/~serra/cours/index.htm
Bloch I. et al. Cours de traitement d’image,
http://www.ensta-paristech.fr/~manzaner/Support_Cours.html
Documentation OpenGL:
http://www.opengl.org/documentation/
50 % : compte rendu de TP
52 / 192
2.1.5
Projet
2013-2014
ETI - PROJET TRANSVERSAL
2-7-PR101-C
2-8-PR102-C
Projet transversal
Crédits : 12 (3+9)
Responsable : [email protected] Intervenants : François JOLY, Yasmina
LAYOUNI et autres intervenants selon spécialités
Heures totales
élève : 320 h
Période : de Septembre à Juin
Année 4 - Sem. 1et 2
Obligatoire
Ce projet se déroule en deux phases : une 1ère phase correspondant au tronc commun (2-7-PR101-C, 3crédits) et un
développement selon spécialité (2-8-PR102-C, 9 crédits).
La gestion de projet fait partie du quotidien de tous les ingénieurs. Pour y parvenir avec succès, ceux-ci doivent maitriser et
associer des compétences techniques, organisationnelles, relationnelles ainsi que des compétences d’adaptation.
Durant les 3 premiers semestres du cursus ingénieur ETI, de nombreuses connaissances et compétences essentiellement
techniques mais aussi organisationnelles ont été successivement abordées dans les divers modules d’enseignement. Mais à ce
stade, ces acquisitions sont encore très cloisonnées, et les étudiants n’ont pas développé une vision globale de leur environnement
technique.
Aussi, l’objectif principal de ce module est de mettre les étudiants dans une véritable situation professionnelle de conduite de
projet, depuis la remise d’un cahier des charges à la livraison d’un produit fini. Au travers d’un travail en équipe conséquent, ils
seront amenés à confirmer les compétences acquises, à les associer, et à développer de nouvelles compétences relationnelles et
d’adaptation.
L’objectif du projet transversal est d’amener à faire progresser chaque étudiant dans quatre grands domaines de compétences.
•
Compétences techniques. Ce projet aura un double objectif technique. Il permettra de confirmer l’acquisition de
l’ensemble des compétences techniques de tronc commun. Il sera ainsi demandé à chaque étudiant d’avoir une vision
globale de l’ensemble des développements et études menés par son équipe. On parlera ici de compétence technique
« Chef de projet ». Cette exigence couvrira les trois principales compétences de notre formation : électronique,
informatique et traitement du signal.
En outre, et dans l’optique de la spécialisation, chacun sera aussi plus particulièrement impliqué dans un
développement relatif à sa spécialité choisie pour la suite du cursus. Cette spécialisation sera introduite
progressivement au fur et à mesure de l’avancement du projet. On parlera ici de compétence technique de
« spécialiste ».
•
Compétences organisationnelles. Mener un projet à plusieurs, impose une organisation rigoureuse des activités, une
planification, une désignation claire et précise des objectifs, ainsi qu’un suivi et une analyse rigoureuse de
l’avancement des tâches. Ce projet de par sa complexité, ses nombreux objectifs, ses multiples facettes conduira chaque
équipe à devoir mettre en place des outils efficaces d’organisation. On insistera sur les méthodologies de conception
employées qu’elles soient matérielles ou logicielles.
•
Compétences sociales. La capacité à communiquer à l’oral ou à l’écrit sera aussi une des clés de la réussite du projet.
Les étudiants, seront amenés à échanger avec de nombreux acteurs; les autres membres de l’équipe, les encadrants, des
experts, les tuteurs, les clients… Ce choix de fonctionner avec des équipes de taille importante est d’ailleurs dicté par la
volonté de placer les étudiants dans des situations où la capacité de chacun à aller vers l’autre sera primordiale.
•
Compétences d’adaptation. C’est sans doute la compétence qui ne s’acquiert que par la pratique, en situation réelle.
Dans ce type de projet, les situations inattendues et imprévues seront courantes, elles amèneront les étudiants à devoir
sans cesse se remettre en cause, à revoir les objectifs, et à faire preuve d’imagination.
Prérequis
Le projet principal de tronc commun, exige le suivi d’une majorité des modules de tronc commun.
Quant au sous-projet de spécialité, il n’a pas de prérequis, mais il exige le suivi de la spécialité correspondante.
Contenu
Pour faciliter la gestion du projet, celui-ci sera scindé en deux parties.
•
Une première partie (Etape TC) fera référence au projet de tronc commun. Celui-ci sera réalisé par des équipes de 6 à 10
étudiants. Chaque équipe devra étudier, concevoir, réaliser et mettre au point un dispositif complexe décrit par un cahier
des charges.
•
Une seconde partie (Etape S) fera référence au sous-projet de spécialité. Les sujets de ces sous-projets seront établis en
relation avec le sujet du projet de tronc commun et permettront la réalisation de sous-ensembles intégrables dans ce projet.
53 / 192
Pédagogie
Un des objectifs majeurs de ce projet est de développer l’autonomie des étudiants et de les inciter à avoir une démarche active
dans leur demande d’accompagnement et d’aide.
Aussi, durant les séances de projet (Tronc Commun et Spécialités), l’encadrement en salle sera volontairement limité. Par contre,
les étudiants pourront solliciter des experts techniques, présents ponctuellement en séance ou accessibles en dehors des séances.
Pour veiller au bon fonctionnement organisationnel des équipes, les équipes seront suivies par des enseignants tuteurs.
En outre, des ateliers techniques sous forme de Cours-TD-TP pourront être mis en place pour apporter aux équipes des
compétences techniques additionnelles utiles au projet.
Bibliographie
A définir selon la nature du projet
Webographie :
A définir selon la nature du projet
La note finale sur ce projet transversal sera calculée avec les coefficients suivants :
•
Projet de tronc commun : 66% de la note globale de projet transversal, avec un ratio de 60% d’évaluation individuelle
et 40% d’évaluation équipe.
•
Sous Projet de Spécialité : 34% de la note globale de projet transversal, avec un ratio de 60% d’évaluation individuelle
et 40% d’évaluation équipe.
54 / 192
2.2
Tronc commun formation générale
2.2.1
Sciences Humaines Economiques et Sociales
2013-2014
3-ESS
CGP + ETI - FICHE DOMAINE
Sciences humaines, économiques et sociales
Responsables : Philippe FRANCHELIN et Louis ROY
[email protected] - [email protected]
A l'issue de ces enseignements, les élèves-ingénieurs seront capables de/d' :
•
s'ouvrir à de nouvelles disciplines, apprendre à lire le monde environnant pour développer distanciation et esprit critique
•
aller à la rencontre de soi et des autres dans son projet professionnel et projet de vie
•
animer une équipe en faisant face à divers types de situations inattendues : gérer les conflits, conduire une réunion, motiver les
acteurs...
•
d'accéder à une mission transversale en fédérant sur du sens et des valeurs
•
apprendre à lire et à penser les situations en sachant se positionner, prendre des décisions, exercer sa responsabilité en tant que
sujet
Prérequis
Aucun.
Contenu
La répartition des enseignements et interventions en Sciences Humaines Économiques et Sociales (SHES), sur les 3 années
de formation de l’ingénieur, obéissent à une progression qui part de l'individu (connaissance de soi et de son environnement) vers
la professionnalisation (management, management projet etc.). 3 axes prioritaires et transversaux animent, tout au long du cursus,
les enseignements et interventions :
•
Ethique et Responsabilité
•
Solidarité, connaissance de l’entreprise, entreprenariat
•
Conflictualité (repérage des situations de conflit et de leurs conditions d'émergence en année 3, gestion des conflits dans le
cadre de l'enseignement du Management en année 4, harcèlement dans le cadre du cours de Droit du travail en année 5)
La SHES comprend 5 modules :
•
Éthique et formation humaine, économie 3-5-ESS1. Le cours d'économie ambitionne de faire comprendre aux étudiants les
mécanismes de base de l'économie moderne, afin de favoriser une lecture de l'environnement à la lumière des concepts de
cette science (notamment l'articulation entre micro et macro économie).
•
Projet de création d’entreprise 3-6-ESS2-C
•
Management 1-7-ESS3-C : l'accent est mis sur l'acquisition de techniques managériales et la réflexion sur les conduites à
tenir, en veillant à accompagner l'étudiant à approfondir le sens des responsabilités.
•
Projet professionnel et formation à l'entreprise 3-9-ESS5
•
Concepts et outils pour l'ingénieur 3-9-ESS4-C
Bibliographie
Se reporter aux fiches correspondantes aux différents cours des Sciences Humaines Économiques et Sociales.
Se reporter aux fiches descriptives des différents cours des Sciences Humaines Économiques et Sociales.
Selon la discipline, l'évaluation privilégiera l'implication active, l'étude de cas, les mises en situation, l'évaluation sur table.
55 / 192
2013-2014
CGP+ETI – SCIENCES HUMAINES ECONOMIQUES ET SOCIALES
3-5-ESS1
Ethique et Formation humaine
Crédits : 3
Responsable : Philippe Franchelin : [email protected] et Louis Roy :
[email protected]
Intervenant(s):
Economie : Daniel SUISSA Isabelle HOFMANN, Stéphane BERRUYER, Janine
PELEGE, Hassan MAHAMAT IDRISS
Ethique et formation humaine : Louis ROY, Pathé DIENG, Bénédicte
BERRUYER-LAMOINE, Matthieu OLLAGNON, Lucien-Samir OULAHBIB,
Renaud CHAPLAIN, Christiane KAPITZ, Charles KABEYA
Improvisation : Coordonnateur Alain ROFFI
Heures totales
élève : 80 h
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Pour ce module, l'étudiant doit suivre le cours "Économie" et choisir un enseignement "Éthique et formation humaine"
dans la liste proposée.
Ethique et formation humaine
• S'ouvrir à la culture en saisissant le sens de son appartenance au groupe, au social.
• Accéder à la distance qui permet de penser en faisant preuve de discernement.
• Approcher la complexité du monde à la lumière d'une lecture critique des évènements
• Ces objectifs traverseront les thèmes suivants :
o Sociologie des organisations
o Engagement et exercice de la responsabilité
o Sensibilisation à la psychologie : un regard sur la vie psychique
o Relations Internationales : géopolitique,
o Économie et Politique
o Les expériences de la vie ordinaire au regard de la psychanalyse
o Relations Internationales : la mondialisation
o Sciences, technique et humanité
o Lecture de l’événement
Economie
• Connaître l'environnement économique pour comprendre la nécessité de la performance : macro-économie, micro-économie
et gestion des personnes.
• Décrypter les grandes tendances de la mondialisation
• Comprendre le rôle de l’Etat (ex : le traitement du chômage) et les politiques publiques
• Articuler les concepts économiques avec des points d'actualité en privilégiant les axes de la responsabilité et de la solidarité.
• Développer ces capacités à communiquer dans le cadre de débats d'idées.
• Articuler les concepts abordés au Projet Création d'Entreprise y compris quant au statut juridique de l'entreprise.
Formation à l'économie :
• Connaître l'environnement économique pour comprendre la nécessité de la performance : macro-économie, micro-économie
• Articuler les concepts économiques avec des points d'actualité en privilégiant les axes de la responsabilité et de la solidarité.
• Se familiariser avec le fonctionnement de la bourse et de quelques mécanismes financiers à partir de mises en situation.
• Développer ces capacités à communiquer dans le cadre de débats d'idées.
Prérequis
Aucun
Contenu
Ethique et formation humaine : les étudiants ont le choix entre 10 modules :
•
Comprendre le monde : d'hier à demain
•
La science vue par les médias
•
Intelligence du changement
•
La démocratie numérique
•
Faits et valeurs
•
Relations humaines : du singulier au pluriel
•
Management socio-productif
•
Anthropologie et religions
•
Sociologie de l’innovation
•
Culture éthique et scientifique
Économie
56 / 192
• L’environnement de l’entreprise ; distinction macro-micro-méso économie
• Les apports théoriques : la pensée libérale, la pensée keynésienne et néo-Keynésienne
• Les mutations de l’entreprise
o Le paysage de l’entreprise française : PME-PMI ; TPE, Start Up etc. – Statistiques -Tableaux
o La tendance actuelle : les concentrations, prise de contrôle, prise de participation, OPA et fusions
o Évolution du partage de la valeur ajoutée (définition de la valeur ajoutée)
• La mondialisation
• Régulation par le marché. Un exemple : le marché du travail
• Régulations par l’Etat
TD : Les politiques de l’emploi ; mondialisation (délocalisation, relocalisation)
Bibliographie
Bibliographie Ethique et formation humaine:
•
Tout est langage – Françoise DOLTO
•
Jeu et réalité – D. WINNICOTT
•
CROZIER M., FRIEDBERG E., (1977), L'acteur et le système. Les contraintes de l'action collective, Paris, Seuil.
•
DURKHEIM Émile, Les règles de la méthode sociologique, PUF, 1937
•
ELIAS Norbert, Qu’est-ce que la sociologie ?, Editions de l’Aube, Agora, 1991
•
ADDA J. : « La Mondialisation de l'économie », La Découverte, Repères, Paris, 1996
•
Bourdieu, P. : « Contre feux », Raison d'agir, Paris 1998
•
Galbraith, J. K. : « Brève histoire de l'euphorie financière », Seuil, Paris 1992
•
Catherine KAMINSKY, La géopolitique et ses enjeux, Toulouse Milan, 2002
•
Jean-Marc LAVIEILLE, Relations internationales : la discipline, les approches, les facteurs, les règles, la société
internationale, les acteurs, les évolutions historiques, les défis. Ellipses, Paris 2003.
•
Gérard CHALLIAND, Jean-Pierre RAGEAU : Atlas géographique, géopolitique des nouveaux rapports de force dans le
monde. L’après-guerre froide, éditions complexes, 1993
•
Pascal LOROT, François THAL, La géopolitique, Clefs/Politique, Montchrétien, 1997
•
Karl Popper, La logique de la découverte scientifique, Payot 1973
•
Thomas Kuhn, La structure des révolutions scientifiques, Flammarion, 1983
•
Michel de Pracontal, L'imposture scientifique en dix leçons, de la découverte, 2001
•
BETTELHEIM B., Psychanalyse des contes de fées, Paris, Laffont, 1976.
•
CYRULNIK B., Sous le signe du lien, Paris, Hachette, 2000.
•
FREUD S., L'inquiétante étrangeté et autres essais, Paris, Gallimard, 1985.
•
Hans Jonas, Le principe de responsabilité, Cerf, 1993
•
Jean-Christophe Merle, Justice et progrès, PUF, 1997
•
Frédéric Worms, Droits de l'homme et philosophie, Presses Pocket, 1993
Bibliographie Economie :
• Périodiques : Revue Alternatives Économiques, Eco flash, Problèmes Économiques,
J.M.ALBERTINI / A.SILEM : Comprendre les théories économiques, Poche - Editions Points Seuil (2011)
J.GENEREUX : Jacques Généreux explique l'économie à tout le monde, Editions SEUIL (2014)
J.GENEREUX : Introduction à l'économie Poche - Editions Points Seuil (2001)
• Les sites :
o www.travail.gouv.fr
o www.insee.fr
•
L'évaluation du cours Citoyenneté et économie entre pour 30 % de la validation du module
•
L’évaluation du module Ouverture à l’altérité entre pour 60 % de la validation du module
•
L’évaluation du module Improvisation entre pour 10 % de la validation du module
Economie :
• Examen sur table portant sur questions de cours et TD (notation globale sur 20)
• Durée de l’examen : 2 h
Ethique et formation humaine :
Rédaction de dossier, exposé.
57 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO5
Management Socio-Productif
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY, Pathé DIENG
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Cet enseignement est un des choix possibles pour la partie « Etique et Formation Humaine » du module 3-5-ESS1.
Ce module fournit aux élèves ingénieurs les notions indispensables à une bonne compréhension des sociétés modernes. Il permet
de manipuler les outils adéquats pour développer une réflexion transversale et éclairée sur les dimensions sociales et
managériales du développement durable. Il permet de donner un sens aux objectifs et aux ambitions d’un citoyen et futur cadre
responsable.
Techniques de communication orales et écrites. Situer une activité dans son contexte épistémologique, technique, historique.
Esprit critique, mise en perspective. Percevoir, analyser et gérer un conflit de valeur. Se positionner face à l'altérité au niveau
personnel, social, culturel. Culture politique et économique. Travail d’équipe. Autonomie.
Prérequis
Aucun
Contenu
La « socio-productivité » recherche les termes d’un new-deal dans les rapports producteur-consommateur. Elle cherche à
comprendre pourquoi le monde de l’entreprise est d’avantage contraint à intégrer les différentes dimensions du « développement
durable ». L’interdépendance de ces multiples facteurs déterminants est aujourd’hui d’une trivialité salutaire. La méthode du
management socio-productif permet, par une démarche singulière de ne plus naviguer à vue. L’hyper-complexité du monde
contemporain suppose le développement et l’harmonisation de nos sociétés en réseaux pour améliorer leur efficience. Cependant,
cette nouvelle donne de l’ère de l’information a un coût : la théorie de l’ « effet papillon » ou du chaos ne s’est jamais aussi bien
vérifiée. Aussi les dirigeants d’entreprise sont-ils d’avantage astreints à l’anticipation et à la réactivité face à la fulgurance des
changements qui n’est plus l’exception mais la règle, la nouvelle culture d’entreprise indispensable à toute évolution.
Bibliographie
•
CASTELLS Manuel, La société en réseaux, Blackwell Publishers, Oxford, 1996, Fayard, 1998.
•
COLLECTIF, Développement durable, Francis Lefebvre Editions, 2011.
•
DIENG Pathé, Le management socioproductif : les règles, les faits et la dialectique dynamique des systèmes
d’organisation, L’Harmattan, Paris, 2009.
•
DION Michel & WOLFF Dominique, Le développement durable - Théories et applications au management, Dunod, 2008.
•
MERCKLE Pierre, Sociologie des réseaux sociaux, La Découverte, 2011.
•
MINTZBERG Henry, Structure et dynamique des organisations, Les Editions d’organisation, 1991.
Participation/Rendu des exercices/ Exposé oral : 10 points.
Réflexion écrite : 10 points
Total : 20 points
58 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO6
Pouvoirs et contre-pouvoirs
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY, Roger
Koussetogue KOUDÉ
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
L’objectif du cours est d’éveiller les étudiants à l’analyse de l’actualité économique, politique et sociale. Le cours apportera aux
étudiants une réflexion nourrie sur ce qui se passe en France et dans le monde. Recul et analyse critique de l’information,
apprentissage du fait politique, application aux faits de société.
Prérequis
Aucun
Contenu
Nous vivons dans un univers hyper médiatisé où le rôle des médias dans la structuration des rapports au pouvoir politique est
incontestable. Cependant, cette puissance médiatique et la rapidité qui la caractérise n’impliquent pas forcément une meilleure
lecture des événements. En effet, face au pouvoir politique et aux institutions gouvernementales, se développent des stratégies
des contre-pouvoirs et autres groupes contestataires dont le poids dans le jeu d’influence politique est de plus en plus important.
Ainsi, est-on progressivement passé d’une société d’autorité vers une démocratie d’influence, un système où il faut d’abord
convaincre de la pertinence des discours - mais aussi formater les mentalités - avant d’agir et de préparer l’avenir commun. Pour
se faire une opinion critique sur les faits politiques dans la société contemporaine, il est donc nécessaire de prendre du recul face
aux différents discours sur l’avenir, mais aussi face aux données brutes et synthétiques qui nous inondent au quotidien. Aussi,
pour éviter le manichéisme et la polémique stérile, faut-il forger des outils nécessaires à la compréhension des nuances de chaque
événement et/ou fait politique, que cela émane du pouvoir politique ou des contre-pouvoirs.
Bibliographie
•
ARENDT H. Penser l'événement, Paris, Berlin, 1989.
•
CONCILIALDI P. & al, Où est le pouvoir aujourd’hui ?, Ed. Cécile Defaut, 2007
•
FILLIEULE O., Stratégies de la rue, Presses de Sciences Po, 1997
•
FRANCOIS Ludovic & HUYGHE François-Bernard, Contre-pouvoirs : De la société d’autorité à la démocratie
d’influence, Paris, Ellipses, 2009
•
PERLAS N., La société civile troisième pouvoir, Ed. Yves Michel, 2003
Total : 20 points
59 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO8
Relations humaines : du singulier au pluriel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY, Bénédicte
BERRUYER-LAMOINE
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours a pour but de fournir aux élèves ingénieurs les éléments conceptuels nécessaires à la compréhension des processus en
jeu dans les relations humaines et les mécanismes groupaux, afin de les sensibiliser à une position critique et responsable, que ce
soit individuellement ou collectivement.
Prérequis
Aucun
Contenu
Notre identité individuelle est le fruit d’une construction psychique complexe qui prend racine dans des liens primaires avec
l’entourage familial. De ces liens naissent aussi les modèles premiers des relations que nous établirons ensuite tout au long de
notre vie : amitié, relation amoureuse, relations professionnelles, appartenance à un ou des groupes, inscription dans des réseaux
multiples… Dans ces relations, en particulier la relation à deux, se rejoue constamment la bipolarité entre moi et l’autre, le pareil
et le différent, l’identité et l’altérité. Le groupe lui-même, s’il peut apparaître comme un lieu sécurisant, une assise identitaire,
peut aussi se transformer en masse indifférenciée voire totalitaire. La question de la déresponsabilisation et de l’aliénation par
l’autre et par le groupe reste douloureusement actuelle. Nous tenterons donc d’explorer et d’analyser ensemble certains modes de
relation et mécanismes de groupe, à travers un éclairage issu des champs psychologiques et psychanalytiques. Nous observerons
et tenterons de comprendre aussi comment les nouvelles technologies de communication induisent des modes de relation
particuliers, entre autre dans un rapport au temps considérablement raccourci. Des événements de l’histoire et de l’actualité, des
récits singuliers, ainsi que des documents audiovisuels seront le support de cette réflexion commune dans laquelle vous vous
impliquerez.
Bibliographie
•
FREUD, S. Psychologie des foules et analyse du Moi, in Essais de psychanalyse, Paris Payot, 1921
•
WINNICOTT D.W Jeu et Réalité, édition Folio Essais.
•
ARENDT H, Eichmann à Jérusalem, Paris, Gallimard, Folio, 1997
Total : 20 points
60 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO11
Intelligence du changement : Sociologie de l’interaction
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY, Matthieu
OLLAGNON
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours vise à exercer l'étudiant à saisir ce qui est en jeu dans un processus de changement ainsi qu'à lui donner des outils pour
se positionner en tant qu'acteur de changement. Il s'agira autant de posséder quelques vues sur différentes approches du
changement que de savoir où porter son attention et ses efforts dans une situation de ce type.
Prérequis
Aucun
Contenu
De la naissance à la mort, la vie humaine est un processus de changement continuel. Pour vivre, chaque individu développe ainsi
une vision de «la façon dont les choses changent ». Celle-ci s’élabore en commun, particulièrement en famille. Elle s’enrichit et
se transforme tout au long de la vie. Elle permet de comprendre le monde et d’y agir. Peut-on la muscler et la nourrir pour qu’elle
colle mieux à la réalité ? Peut-on entraîner notre capacité à s'adapter au changement ou de conduite de celui-ci ? L’objet de ce
cours est de se donner une occasion d'exercer cette intelligence du changement avec le recul nécessaire. Le support en sera la
présentation et de la discussion de différents exemples - relatifs surtout au changement social – allant des thérapies familiales et
des questions de sociologie religieuse aux stratégies de recherche d'emploi.
Bibliographie
•
BERGER, Peter, L'impératif hérétique – Les possibilités actuelles du discours religieux, Van Dieren
•
Editeur, Coll. « Débats », Paris, 2005.
•
SCHÜTZ, A., L'étranger, Editions Allia, Paris, 2003.
•
WALTZLAWICK, P., WEAKLAND, J., FISCH, R., Changements - paradoxes et psychothérapie. Seuil,
•
Coll. Points, Paris, 1975.
•
WEBER, M., Le savant et le politique, Editions 10-18, Coll. Bibliothèques. Paris, 2006.
Total : 20 points
61 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO12
Regards d’ici et d’ailleurs
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY, André-Svébor
DIZDAREVIC
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Les étudiants apprendront à décortiquer une situation géopolitique, à en définir les acteurs, leurs stratégies et les évolutions
possibles.
Prérequis
Aucun
Contenu
La chute du mur de Berlin en 1989 a marqué la fin d’une période de relations internationales caractérisée par la guerre froide et
une certaine « stabilité » au niveau global. L’immense espoir d’un nouvel ordre international mondial basé sur le respect du Droit
fut très vite brisé par la multiplication des conflits particulièrement sanglants : ex-Yougoslavie, Rwanda, Caucase, Moyen-Orient
etc. La scène internationale donne plutôt l’image d’un chaos que d’une société globale ordonnée. Aussi nous analyserons le rôle
des Etats, des organisations non-gouvernementales (ONG), les succès et les échecs de la communauté internationale notamment à
travers ses institutions telles que l’ONU, l’UE, l’OMC… On privilégiera la diversité des sources et des éclairages. On insistera
notamment sur « le regard alterné » que posent les pays et les peuples les uns sur les autres, suivant leurs visions politiques, leurs
histoires, leurs appartenances culturelles et géographiques.
Bibliographie
•
KAMINSKY, Catherine, La géopolitique et ses enjeux, Toulouse Milan, 2002.
•
LOROT, Pascal, THUAL, François, La géopolitique, Clefs/Politique, Montchrestien, 1997.
•
MOREAU-DEFARGES, Philippe, Introduction à la géopolitique, Le Seuil,1994.
•
RAMONET, Ignacio, Géopolitique du chaos, Galilée, 1997.
•
SUR, Serge, Relations Internationales, Paris, Montchrestien, 2000.
Total : 20 points
62 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO14
La science vue par les médias
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY, Christiane
KAPITZ
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours permet d’avoir une attitude distanciée et critique face à l’information. On peut percevoir les responsabilités
individuelles et collectives de la communication et participer aux débats sociaux et éthiques qui ont cours dans des domaines liés
à l’information scientifique et technique.
Prérequis
Aucun
Contenu
Il y a aujourd’hui une très forte concurrence entre les médias traditionnels (journaux, télévision, etc.) et les nouvelles formes de
médiation (internet, mobilité, etc.). Pour se retrouver dans la surabondance d’information qui en découle, il importe de comprendre
aussi bien le fonctionnement des institutions médiatiques que nos cadres mentaux d’interprétation. La sociologie contribue à une
analyse systémique des médias (fonctionnement, acteurs, publics). La sémiotique permet une approche focalisée sur la construction
de l’information et sa circulation sociale. Ces approches complémentaires doivent permettre de comprendre comment s’élabore
notre compréhension de l’événement. Le schéma classique de la communication élaboré par Shannon en 1949 sera « revisité » à la
lumière de travaux plus récents qui ont étayé le champ scientifique de la communication et de l’information et qui révèlent la
passionnante complexité d’une chose apparemment des plus simples : « communiquer ».
Bibliographie
•
BRETON, P., Eloge de la parole, Paris : La Découverte, 2003.
•
CHARAUDEAU, P. Le discours d’information médiatique. La construction du miroir social, Paris : Nathan, 1997.
•
JEANNERET, Y., Y a-t-il des technologies de l’information ?, Paris : Septentrion, 2000.
•
LEPRETTE, J. (sous la direction de), Ethique et qualité de l’information, Paris : PUF, 2004.
•
MATTELARD, A. et M., Histoire des théories de la communication, Paris : La Découverte, 1995
•
MIEGE, B., Les industries du contenu face à l’ordre informationnel, Grenoble : PUG, 2000.
Total, 20 points
63 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO15
Faits et Valeurs
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours a pour objectif de fournir aux élèves ingénieurs les bases nécessaires en matière d’éthique pour comprendre les termes
des débats contemporains à propos de l’activité scientifique. Chacun devra être capable de porter un regard critique et informé
sur les valeurs portées par la culture démocratique et l’ingénierie.
Prérequis
Aucun
Contenu
Ce cours questionne les valeurs inhérentes à la science et à la culture démocratique. À partir de l’éthique et de la philosophie des
droits de l’Homme, on cherchera à fonder une réflexion sur le sens de l’activité de l’ingénieur contemporain. Les interventions et
les analyses seront dirigées vers une meilleure compréhension de la liberté et de la responsabilité humaine devant la nature,
l’opinion et la science. On étudiera par exemple les notions de dignité humaine et de nécessité causale. On questionnera les liens
entre l’éthique et la science : les lois de la nature peuvent-elle servir de fondements aux actions des hommes ? On questionnera
l’autorité de la science et les usages de la communication : peut-on se moquer des moyens de la vérité? Quelles sont les
implications éthiques de la parole de l’expert ? Etc. Les interventions suscitées favoriseront l’émergence de réflexions autonomes
menant aux décisions nécessairement engagées de l’ingénieur-citoyen.
Bibliographie
•
ARENDT H. Condition de l’homme moderne, Paris, Calmann-Lévy, 1961-1983
•
HABERMAS J. La technique et la science comme idéologie, Paris, Denoël-Gonthier, 1978
•
HAYEK F. Von, La route de la servitude, Paris, PUF, 1985
•
JONAS H. Le principe de responsabilité, Paris, Cerf, 1993
•
LEVI-STRAUSS C. Tristes tropiques, Paris, Presse Pocket, 1984
•
POPPER K. La société ouverte et ses ennemies, Payot, 1973
Total : 20 points
64 / 192
2013-2014
3-5-ESS1-SO16
La démocratie numérique
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Louis ROY, Lucien-Samir
OULAHBIB
Année 3 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours a pour objectif, après avoir retracé rapidement l’historique des réseaux de communication interactifs, de réfléchir sur ce
que leur utilisation ajoute et/ou retranche à la notion de liberté dans toutes ses modalités : expression, vie intime, vie
relationnelle. La notion de surveillance sera alors elle aussi interrogée en fonction.
Prérequis
Aucun
Contenu
La prolifération des réseaux Facebook et Twitter a eu semble-t-il deux phases : l’une plutôt ludique, parsemée d’inquiétudes sur
précisément les limites de la liberté et les effets pervers de transparence et donc de surveillance au sens de contrôle : l’autre
phase, plus politique, a émergé lors de l’élection présidentielle iranienne, pour s’accentuer avec les révoltes tunisiennes,
égyptiennes… Si les apports positifs suscités par cette seconde phase semblent avoir pris l’ascendant sur les effets négatifs de la
première, il apparaît bien cependant que leur émergence, concomitantes et interactives, reste pérenne (ainsi dernièrement les
soupçons sur le IPhone d’Apple en matière de surveillance) ce qui laisse entrevoir (comme toute technologie) le meilleur et le
pire. C’est ce qui sera vu dans les détails.
Bibliographie
Total : 20 points
65 / 192
3-5-ESS1-SO17
66 / 192
2013-2014
CGP+ETI - SCIENCES HUMAINES ECONOMIQUES ET SOCIALES
3-6-ESS2-C
Projet de création d'entreprise - PCE
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Professeurs suiveurs &
conférenciers entrepreneurs
Heures totales
élève : 80 h
Période : du 01 Septembre au 30 Juin
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Le Projet de Création d'Entreprise (PCE) a pour objectif de donner aux élèves la méthodologie et le goût d'entreprendre. Les
élèves expérimenteront le travail en équipe, la gestion de projet et la mise en œuvre de techniques de communication écrite et
orale. Ce projet permet également d'aborder de façon pragmatique les différents acteurs économiques liés à un champ d'activité et
de comprendre le fonctionnement d'une entreprise.
Prérequis
Aucun
Contenu
Autour d'un Projet de Création d'Entreprise virtuel, il s'agit d'expérimenter
• le travail en équipe,
• la gestion de projet,
• la mise en œuvre de techniques de communication écrite et orale lors d'une soutenance qui a lieu devant un jury constitué de
formateurs et de professionnels de l'entreprise.
Ce projet permet également :
• d'aborder de façon réaliste les différents acteurs économiques liés à un champ d'activité.
• D'articuler cette expérience aux outils conceptuels de base (droit, marché, communication, marketing..)
4 TD soutiennent la progression pédagogique
• Introduction à la création d'une entreprise : de l'idée au produit
• Manager une équipe/ un projet
• Marketing d'un produit ou service
• Finance : Bilans, compte de résultats
Les notions acquises dans les autres UE d'SHES (management de projet, Droit des entreprises, ....) sont aussi à mettre en œuvre.
Bibliographie
Business Plan pour les nuls, P. Tiffany et D. Peterson, Sibex, 1999
Business Plan en action , R. Studely, Les Echos Edition, 2001
www.apce.fr
Réussir ses Interventions en public, Nicole SEGAUD et Christian SEGAUD, Edition l'EXPRESS,2004
La rédaction d'un plan d'affaire et sa soutenance permettent d'évaluer les aptitudes à concevoir un projet, à le mettre en forme et à
l'exposé à un jury.
Compétences
Critères d’évaluation
Capacité à mobiliser et faire progresser ses
connaissances
Originalité de l’idée
Qualité des informations concrètes (étude marketing)
Capacité à élaborer des solutions pertinentes
Adéquation moyens/objectifs de production/marché
Analyses des risques et de leurs parades
Qualité des prévisions financières
Adéquation de la structure juridique
Capacité à travailler en équipe
Aptitude à écrire un rapport
Gestion du temps au cours de l’année
Organisation des tâches entre les membres de l’équipe
Relations avec le prof suiveur
Structure, articulation, pertinence du plan
Cohérence du contenu (problématique, méthodes de résolution, conclusions,
etc.)
Rigueur, mise en relief des idées fortes
Syntaxe, grammaire, orthographe, style
Clarté, lisibilité, soin de la présentation, respect des consignes
67 / 192
Aptitude à faire une présentation orale
Cohérence du contenu
Qualité de l’expression orale. Pertinence et maîtrise des supports. Respect de
la durée impartie
Écoute, compréhension, pertinence et niveau des arguments, conviction
68 / 192
2013-2014
CGP - SCIENCES HUMAINES ECONOMIQUES ET SOCIALES
1-7-ESS3-C
Management
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): BONHOMME Yves,
DE BALMANN Bernard, DUCOS Marie Christine, GRAS Christian, Guillot Eric,
GUINET Jean-François, HEBRARD Jean-Luc, KARMAZSIN Etienne, MIOTTO
Marie-Hélène, ROUX Gilles, THOULON Cédric, TRIMOLET Laure
Heures totales
élève : 80 h
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Langue : Français /
French
MANAGEMENT
A l'issue de ce module, les étudiants seront capables de :
•
Connaître les principales théories du management
•
Intégrer les bases du management et de l'animation d'équipe :
o se positionner dans leurs nouvelles fonctions
o mettre en place un système de communication constructive
o développer l'autonomie des collaborateurs et adapter le style de management à la situation
o gérer les situations difficiles et conflictuelles
o apprendre à gérer les émotions (stress)
o exercer sa responsabilité
o créer des liens de solidarité
Prérequis
Aucun
Contenu
MANAGEMENT
•
Connaître les principales théories du management : OST/Taylor, l'organisation administrative (Fayol, Weber), le courant des
relations humaines (école des relations humaines, mac Gregor), la motivation (Maslow, Herzberg), le courant du management
(DPO, Toyotisme), l'analyse stratégique, l'approche systémique,
•
Les bases du management et de l'animation d'équipe :
o négociation et gestion des conflits,
o exercice de la responsabilité
o création de liens de solidarité
o délégation
o leadership
•
Le manager dans son environnement de travail : caractéristiques du travail du cadre, gestion du temps et du stress, conciliation
vie privée/vie professionnelle, responsabilité sociale de l'entreprise et du cadre, management interculturel...
DROIT ET MANAGEMENT QUALITE
•
Prise en compte des enjeux d'un management intégré : qualité/sécurité/environnement
•
Relations juridiques (ingénieur/employeur) - le contrat de travail
Bibliographie
MINTZBERG H (2004), Le management - voyage au centre des organisations, Editions d'Organisation, 2ème édition
LARCHER G, SERIYX H (1998), L'entreprise du 3ème type, Editions Seuil, collection Points
•
L'évaluation privilégie une approche de l'entreprise par des mises en situation, des jeux, des études de cas. Ces illustrations
pratiques visent à aider l'étudiant à mettre à profit le stage élève-ingénieur et à assimiler les techniques/méthodes managériales
mentionnées ci-dessus.
•
De plus, une enquête auprès de cadres en exercice permet de se familiariser concrètement sur le terrain avec des méthodes de
management et d’évaluer les cohérences/incohérences entre les pratiques et les objectifs de l'entreprise. Cette enquête donne
lieu à la production d'un dossier et à la soutenance orale de ce travail devant un jury composé de professionnels et
d'enseignants. Ce dernier exercice permet de travailler et d'évaluer la prise de parole en public.
69 / 192
2013-2014
3-9-ESS4-C
Concepts et outils pour l’Ingénieur
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): F D'ASGNANNO,
Alain GARCIA, Jean Louis PRAS, Gilles BEAL, Guy BOURGIN
Heures totales
élève : 80 h
Année 5 - Sem. 1
Obligatoire
A l'issue de ce module, les étudiants sont capables de :
•
Situer l'importance de l'offre dans la survie de l'entreprise, dégager les points majeurs de réussite sur le marché, savoir
utiliser les outils marketing, savoir construire une offre face à une cible donnée
•
Aborder la gestion dans sa dimension pluridisciplinaire, au confluent du droit, de l'économie et des RH, avec une
initiation à la logique comptable et financière sans oublier l'analyse de la performance de l'entreprise à travers les notions
de rentabilité, d'équilibre et d'autonomie financière
•
Acquérir les informations utiles en Propriété Industrielle
•
Se repérer dans les démarches couramment utilisées en management/conduite de projet et identifier les méthodes et outils
à mobiliser
Prérequis
Aucun
Contenu
Contenu cours de Gestion :
•
Le cours de Gestion doit permettre aux étudiants de s'initier à la gestion de l'entreprise, comprendre la logique comptable
et financière et se familiariser avec le lexique propre à la comptabilité financière et à la comptabilité de gestion (emplois
et ressources, comptes, plan comptable, bilan, compte de résultat...).
•
L'accent sera mis sur la mesure de la performance financière de l'entreprise (TSIG, EBE, CAF...) d'une part, et de sa
gestion (différentes marges et seuil de rentabilité), d'autre part.
•
L'analyse financière sera abordée afin de permettre aux étudiants d'apprécier la solidité d'une entreprise (solvabilité et de
liquidité), sa profitabilité et sa rentabilité.
Contenu du cours de Marketing :
•
Les évolutions des systèmes économiques et les conséquences sur la problématique de l'entreprise
•
Les structures de l'entreprise
•
Fonctions et outils du marketing
•
Position du marketing au sein de l'entreprise
•
Besoins, valeur de l'offre et satisfaction client
•
Notion d'intensité concurrentielle et connaissance des marchés
•
Les outils du marketing : approche concrète
•
Méthodologie du MIX
Contenu du cours de Management de Projet :
•
Rappels sur l'organisation des entreprises
•
L'ingénieur et le métier de chef de projet
•
Exemples de projets actuels
•
Présentation de la méthodologie et des outils
•
Parcours des étapes et des outils
•
Exemples d'application
Bibliographie
•
Comptabilité Générale Auteurs : Raymond Guillouzo, Lucien Jaffré, Pierre Juguet Edition : Hachette supérieur
•
Comptabilité Analytique Auteurs : Patrick Piget, Gilbert Cha Edition : Economica
Le Marketing et la Gestion privilégie des cas pratiques et études de cas afin d'assimiler les concepts :
Marketing : savoir mettre au point la mise en marché d'un produit (MIX).
Gestion : études de cas.
70 / 192
2013-2014
3-9-ESS5
Projet Professionnel et Formation à l’Entreprise
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): E. KARMAZSIN,
Sandra FAGBOHOUN, Cédric THOULON, Bernard BAUGUIL, Bruno
GUINAND, Guy BOURGIN, Yves AMEIL, Anna KOMKOVA, Gilles BEAL,
Jocelyne LEMARCHAND, Thierry. LE SCOUL
Représentants opérationnels et/ou ressources Humaines en entreprise
Heures totales
élève : 80 h
Année 5 - Sem. 1
Obligatoire
Pour les parties "Formation à l'entreprise" et "Projet professionnel" de ce module, l'étudiant doit choisir un enseignement
dans les listes proposées. Le cours "RH et Droit du travail" est une composante obligatoire du module.
A l'issue du module, les étudiants sont capables :
•
D’améliorer leurs connaissances du côté des apprentissages techniques ou bien de la connaissance du terrain des organismes
concernés, du management sous l'angle RH en prenant en compte autant les facteurs humains que de nouveaux paramètres
(mobilité du personnel, avancées technologiques...)
•
D’utiliser les outils théoriques rencontrés pour une meilleure explicitation du Projet Professionnel dans l'échange avec des
professionnels et/ou en groupes.
Prérequis
Aucun
Contenu
•
Ressources Humaines et Droit du Travail : détail fiche 3-9-ESS5-C
•
CV, lettre de motivation
•
Analyse de l'expérience en Entreprise
•
Management de Projet
•
Innovation
•
Projet Professionnel : ‘ module semi optionnel ‘ à choisir dans la liste suivante :
o Communiquer efficacement pour être recruté
o Valoriser ses atouts à travers l'entretien de recrutement
o Connaissance de soi, le test MBTI
o Management et génération Y
•
Formation à l'Entreprise : ‘ module semi optionnel’ à choisir dans la liste suivante :
o Intelligence économique
o Interculturalité
o Management de la qualité
o Stratégie et négociation commerciale
o Le monde est une scène
o Mieux se comprendre, mieux se faire comprendre
o Management de projet
o Stratégie d'entreprise (jeu Mime)
o Homo Innovaticus
Bibliographie
Consulter les bibliographies indicatives mentionnées dans les descriptifs de chaque cours.
Selon la matière, l'évaluation privilégiera :
•
l'implication de l'élève-ingénieur, son aptitude à fédérer sur du sens et des valeurs
•
l'intégration et la mise en application de techniques opératoires (TRE, communication...)
•
la capacité réflexive et de distanciation
•
des études de cas et méthodes inductives destinées à développer une vision transversale des problèmes et de l'entreprise, la
capacité à décrypter l'environnement professionnel et le jeu des acteurs
Le poids des différents enseignements dans la validation du module est le suivant :
•
Ressources Humaines et Droit du Travail 30 %
•
Analyse de l'expérience en Entreprise 15 %
•
Projet Professionnel (sur un des choix) 5 %
Formation à l'Entreprise (sur un des choix) 50 %
71 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-C
Ressources humaines et Droit du travail
Responsable : [email protected] Intervenant(s): F D'ASGNANNO,
Alain GARCIA, Jean Louis PRAS, Gilles BEAL, Guy BOURGIN, Blandine
SOUNIE
Année 5 - Sem. 1
Obligatoire
Ce cours est une composante obligatoire du module « Projet Professionnel et Formation à l’Entreprise » 3-9-ESS5
A l'issue de ce cours, les étudiants sont capables de/d' :
•
identifier la fonction Ressources Humaines et son évolution, les grands domaines de la fonction RH - comprendre la
GPEC et son utilité, la démarche et les outils de la GPEC
•
appréhender un processus de recrutement
•
acquérir les bases du droit du travail en lien avec ses futures missions de manager ou dans la perspective d'une évolution
de carrière vers des fonctions RH
Prérequis
Aucun
Contenu
Le cours est un balayage général de la fonction « Ressources Humaines » et son organisation, ses enjeux dans l’entreprise, et ses
domaines fondamentaux d’intervention. Il ambitionne également de donner les bases du Droit du travail :
•
La fonction Ressources Humaines
•
GPEC et recrutement
•
L'évolution professionnelle : la formation, la mobilité professionnelle, l'entretien annuel d'évaluation
•
Les systèmes de rémunération
•
Conditions de travail (les différentes formes du contrat de travail) et cessation du contrat
•
Les relations juridiques entre l'ingénieur et ses partenaires
•
Les relations sociales
Bibliographie
PERETTI J.-M. (2006), Tous D.R.H., Edition d'Organisation
Webographie
Optionnelle
La méthodologie privilégie des études de cas, exercices, illustrations issues de secteurs d'activité variés.
Les compétences acquises sont évaluées par le biais d'un examen écrit reprenant l'ensemble des connaissances et points mentionnés
ci-dessus.
La notation entre pour 30% dans la validation du module 3-9-ESS5-SO.
72 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO01
Intelligence économique
Responsable : [email protected] Intervenant(s): E. KARMAZSIN
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours est un des choix possibles de la composante « Formation à l’Entreprise » du module 3-9-ESS5.
A l'issue de cet enseignement, les étudiants sont capables de :
•
Evaluer le niveau de la sécurité de l'information et de la communication d'une entreprise
•
Etablir des règles de sécurité nécessaires pour la protection de l'information stratégique
•
Améliorer notablement la capacité d'acquérir l'information pertinente
•
Comprendre les mécanismes de la communication d'intention
•
Améliorer considérablement la compétitivité de l'entreprise.
Prérequis
Aucun
Contenu
Cet enseignement donne aux étudiants la position des entreprises francaises dans la conjoncture internationale de la mondialisation
et expose les nouveaux risques auxquels elles sont exposées par suite de l'explosion des TIC (Technologies de l'Information et de
la Communication).
Ce cours intègre également les nouvelles normes QSE : Qualité Sécurité Environnement.
Bibliographie
•
Thibault du Manoir de Juaye, Intelligence Economique : Utilisez toutes les ressources du droit, Éditions d’organisation,
2000.
•
Arnaud Pelletier, Patrick Cuenot, Intelligence économique, mode d'emploi. Maîtrisez l'information stratégique de votre
entreprise
•
R2IE, Revue Internationale d’Intelligence Economique.
Des études de cas issus de différents secteurs d'activité permettent à l'étudiant de s'approprier ces compétences.
Un examen sur table vérifie l'acquisition des connaissances dans ce domaine de la veille technologique.
73 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO02
Interculturalité
Responsable : [email protected] Intervenant(s): ): Sandra
FAGBOHOUN
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
A l'issue de ce cours les étudiants seront capables
•
de comprendre la notion d'interculturalité et d'intraculturalité.
•
De se décentrer par rapport à sa propre culture
•
D'appréhender les variations culturelles
•
De s'interroger sur le regard de soi sur l'autre et de l'autre sur soi
•
Accepter et accueillir l'inconnu
Prérequis
Aucun
Contenu
•
•
•
•
•
•
Introduction à la notion d'interculturalité
Expatriation : vie familiale, vie professionnelle
Un exemple (La Chine)
Inter et intraculturalité
La négociation dans le cadre de l'interculturalité
Interculturalité et solidarité internationale.
Bibliographie
•
HALL, Edward T., La dimension cachée.Seuil, 1971.
•
D’IRIBARNE Philippe, La logique de l’honneur, Seuil, 1989.
•
HOFSTEDE Geert, MINKOV Michaël, Cultures et organisations, Nos programmations mentales. Pearson
•
HOFSTEDE Geert, Vivre dans un monde multiculturel, Les Ed. D'Organisation
•
BOLLINGER Daniel, HOFSTEDE Geert, Les différences culturelles dans le management, Éd. D'Organisation
Ce cours propose une réflexion sur l’interculturalité. Les étudiants tenteront d’en comprendre les enjeux par la rencontre de
professionnels ayant vécu l’expérience de l’expatriation en contexte professionnel.
Pour que ces témoignages prennent sens, une lecture sociologique et anthropologique nous servira d’appui et nous aidera à prendre
la distance et à dépasser la vision trop simple qui réduit « le management interculturel » à l’application de recettes apprises au
service de « bonnes conduites »
A la fin du cours, les étudiants devront rédiger un compte rendu des interventions des professionnels.
La notation entre pour 50% dans la validation du module 3-9-ESS5-SO
74 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO03
Management de la Qualité
Responsable : [email protected] Intervenant(s): ): Cédric
THOULON
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
•
Appréhender la notion de qualité dans l'entreprise : vocabulaire, culture, client
•
S'approprier les méthodologies et outils qualité pour des professions à dominante technique
•
Faire le lien entre les outils de la qualité, la gestion de projet et le management des équipes
•
Intégrer les principaux systèmes de management de la qualité.
Prérequis
Aucun
Contenu
La Satisfaction Client
•
Qu'est-ce que la satisfaction client ? - Les composantes de la satisfaction client, comment la mesurer, comment la
garantir ? - Quelle organisation pour l'entreprise? De la Qualité en Production au Client Satisfait
•
De la Supply Chain à la satisfaction client - Contrôler et maîtriser la qualité à chaque maillon de la chaîne - Ecouter,
mesurer et réagir : les indicateurs - Diagnostiquer, prévenir et prévoir : l'amélioration continue - Les outils de la qualité
: PDCA, Pareto, 5M, 5S, 5P, TPM, SPC, 6 Sigma, … - Les appareils de mesure : la métrologie Concevoir pour Produire
de la Qualité
•
La qualité dans la gestion de projets - Pourquoi les étapes et les jalons de validation dans un projet ? - Quelle
différence entre tester, contrôler, valider, qualifier ? - Du Cahier des Charges à la qualification : le diagramme en V De la fin du développement à la production : l'Industrialisation, le Concurrent Engineering - La Qualité dans les
entreprises de Service - La validation des outils de contrôle Aide à la qualité : le Management des Projets et des
Ressources
•
Les méthodes et outils de management de projet (rappel) - Manager ses ressources : pour quoi faire ? - Efficacité,
compétences et formation : les enjeux pour l'entreprise - La Gestion Prévisionnelle des Emplois et Compétences En
savoir plus : les Systèmes de Management de la Qualité
•
Gérer la qualité dans l'entreprise : les Systèmes de Management de la Qualité - Principaux référentiels qualité : objectifs
et domaines d'application - La Qualité dans le Système de Management Intégré de l'Entreprise
Bibliographie
Oui, il s’agit des normes :
•
NF EN ISO90090: 2008,
•
NF EN ISO 14001 : 2004,
•
NF EN ISO 22000 : 2005,
•
Nf EN ISO 9004
Disponibles à l’AFNOR
L'approche pédagogique privilégie des exemples de différents secteurs industriels (agroalimentaire, électronique, High Tech, Bio
Tech...). Cet enseignement est validé par une étude de cas en sous groupe, soutenance et analyse en grand groupe.
Elle s'attachera à analyser la méthodologie et les outils utilisés par le groupe pour proposer une réponse adaptée au problème
soumis.
75 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO04
Stratégie et négociation commerciale
Responsable : [email protected] Intervenant(s): ): Alain GARCIA
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
A l'issue de ce cours, les étudiants sont capables de :
•
comprendre les enjeux marketing de l'entreprise
•
comprendre les clients et leurs besoins pour pouvoir y répondre
•
savoir établir une réflexion positive pour conserver ses clients et valoriser les savoir-faire de sa société
•
savoir se positionner en soutien commercial
•
savoir réagir face aux différentes situations commerciales
•
convaincre le client sur une solution technique
•
savoir traiter les objections techniques et proposer des solutions de rechange commercialement satisfaisantes
•
savoir négocier
•
savoir préparer le suivi de la vente et consolider la relation
Prérequis
Aucun
Contenu
La formation proposée se situe dans la conduite d’affaires, destinée à la négociation de produits technologiques ou de services,
impliquant une valeur ajoutée, comme les équipements industriels, mécaniques, électroniques ou informatiques, ou encore les
services d’assistance, de conseil ou de régie.
L’approche n’est pas limitée à la seule fonction commerciale, mais elle s’appuie sur la nécessité actuelle pour toute entreprise,
d’adopter un « comportement commercial » au niveau de ses employés, même si leur fonction n’est pas purement commerciale.
Au final, c’est bien la logique économique qui sert de guide à la démarche commerciale.
Le souci premier d’un Chef d’entreprise est de mettre en œuvre une stratégie opérationnelle de veille et de développement de ses
activités. Un Ingénieur comprenant cette problématique, et capable d’apporter une réponse métier, de prendre part à une
négociation avec un contrôle permanent des situations, est donc en mesure d’assumer une mission-clé pour son entreprise : agir
comme « Ingénieur d’Affaires ».
La formation fait clairement ressortir l’adéquation qui existe entre le profil de l’Ingénieur et les qualités demandées à de futurs
Commerciaux ou à des cadres en contact avec des entreprises clientes. En cela, le métier d’ « Ingénieur d’Affaires » constitue
une véritable opportunité de carrière immédiate, au regard des enjeux économiques d’aujourd’hui.
Contenu :
•
Positionnement commercial
•
Les affaires
•
Stratégie d'approche des affaires
•
Processus méthodologique : méthode MAPE
•
Satisfaction des attentes clients
Bibliographie
L'évaluation finale comporte 2 notes :
•
un QCM destiné à s'assurer de l'appropriation des concepts développés en cours
•
une notation par sous-groupes de 3 étudiants portant sur des études de cas permettant de vérifier l'assimilation de la
logique/démarche commerciale
76 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO05
Le monde est une scène
Responsable : [email protected] Intervenant(s): ): Bernard
BAUGUIL
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
•
utiliser les techniques théâtrales dans un contexte professionnel : prise de parole, respiration, gestuelle etc.
•
s'interroger sur leur devenir professionnel et leur futur rôle de manager/ingénieur
•
se positionner dans un projet collectif
Prérequis
Humilité (voire timidité), envie de partage, plaisir d’offrir, un doigt de narcissisme (non indispensable)
Contenu
A partir d’une réflexion commune sur la projection du futur ingénieur dans sa vie de manager/ingénieur (ses projets, ses rêves,
ses doutes, ses contradictions, ses peurs…), ainsi que sur la place de la vie de famille, des loisirs, de la culture, de l’engagement
social…, nous créerons un « objet théâtral » d’une vingtaine de minutes, (conception, écriture, jeu et mise en scène) dans lequel
chaque étudiant trouvera et prendra le rôle (au sens large) qui lui conviendra.
Il s’agira pour chacun de mettre en avant ses idées, ses compétences et sa personnalité pour servir le groupe (la troupe) sans
chercher à en être ni le leader ni le factotum.
Bibliographie
"Créer c'est vivre : votre vie n'est pas qu'un projet" de Olivier Wahl chez Scrineo (Paris, France)
Webographie :
www.20minutes.fr/.../1121049-20130319-creer-vivre-vie-projet-olivier-...
Cet enseignement a pour finalité la présentation publique de la création devant la promotion.
77 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO06
Mieux se comprendre, mieux se faire comprendre
Responsable : [email protected] Intervenant(s): ): Bruno GUINAND
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
•
Optimiser leur communication dans un contexte professionnel
•
Mobiliser les techniques théâtrales : respiration, occupation de l'espace, gestuelle etc.
Prérequis
Aucun
Contenu
Les relations au travail sont au centre de cet enseignement :
•
travailler en groupe
•
optimiser sa communication
•
animer une équipe
•
gérer des conflits
•
conduire une réunion
•
prendre la parole en public.
L'approche privilégie les jeux de rôles, mises en situation, simulations, débriefing. Un temps sera pris à chaque rencontre sur les
effets "après-coup", les répercussions de la précédente séance.
Ce cours est animé par un auteur/acteur/metteur en scène qui pratique le théâtre d'entreprise et la formation des cadres dirigeants
(communication, team buiding etc.).
Bibliographie
Néant. Sera communiquée par l’intervenant en fonction des exercices travaillés.
Les étudiants sont évalués par le biais de :
•
mises en situation et jeux de rôles portant sur chaque compétence à développer ainsi que sur l'investissement personnelle
•
les progrès réalisés sur les 7 semaines
•
l'animation de la sortie de promotion
78 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO07
Management de Projet
Responsable : [email protected] Intervenant(s): ): Guy BOURGIN
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
•
Faire la synthèse des outils et méthodologies employés en conduite de projets en utilisant de bonnes pratiques et des
référentiels de gestion éprouvés et reconnus dans le monde industriel
•
Compléter les acquis réels de savoir-faire en matière de management et conduite de projets par la maîtrise d'une
méthodologie et d'outils adaptés à chaque étape, de l'expression des besoins à l'archivage.
•
Mener à bien une étude de réalisation de projet industriel correspondant aux attentes des clients en terme de qualité,
sécurité, délais et coûts optimum.
Prérequis
Méthode de résolution de problèmes
Contenu
•
Les conditions de réussite dans le management/conduite de projet, approche systémique d'une méthodologie
management/conduite de projet performante
•
Positionnement de la méthodologie management/conduite de projet
•
développement sur les étapes, les outils et les acteurs
•
Application pratique sur des projets industriels
•
Management et pilotage efficace du projet
La méthodologie privilégie des exemples issus d'applications industrielles, des études de mini cas, des exercices/simulations
(notamment concernant l'utilisation des outils en situation de groupe projet), l'intervention de témoins de l'entreprise en rapport le
plus direct possible avec les spécialités des étudiants.
Bibliographie
•
Catalogue 2013 des ouvrages sur le management de projet diffusé par l'AFITEP
•
Le management de projet de A à Z J Le Bissonnais AFNOR GESTION
•
Le management de projet, principes et pratiques AFITEP AFNOR GESTION
Réalisation d'un projet industriel et notation sur mini cas constituent les modalités d'évaluation de ce module. Elles permettent de
vérifier concrètement l'intégration des concepts et l'acquisition de la méthodologie et des outils management/conduite de projet.
79 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO08
Stratégie d’entreprise : jeu MIME
Responsable : [email protected] Intervenant(s): ): Guy BOURGIN
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours a pour objectif de permettre aux élèves ingénieurs d'assimiler les différentes fonctions de l'entreprise et leurs relations, de
progresser dans la connaissance du fonctionnement économique des entreprises, d'intégrer les missions/responsabilités du chef
d'entreprise et comprendre ces logiques comportementales.
Cette compréhension les aidera à mieux se positionner par rapport à leur projet professionnel.
Prérequis
Aucun
Contenu
MIME est un jeu d’entreprise qui privilégie la mise en situation, le travail en sous-groupe, l’échange, la mutualisation des
compétences. Débriefing permanent pendant le déroulement de la session et à l’issue de la session.
A l'issue de ce cours, les élèves ingénieurs auront :
•
appris le langage économique courant lié à l'entreprise
•
compris les mécanismes de prise de décision
•
cerné la notion de gestion, la comptabilité et ses différentes composantes.
•
utilisé les principaux outils de gestion et compris la notion de prix de revient, la différence entre exploitation et
trésorerie, la signification du bilan et du compte de résultat et les liens qui les unissent.
Ce cours ambitionne également de conduire les élèves ingénieurs à acquérir, développer, renforcer des qualités indispensables au
métier d'entrepreneur, qualités reconnues également comme essentielles dans toutes démarches professionnelles.
Ils seront capables de :
•
s'adapter à de nouvelles situations,
•
se remettre en question, projeter, anticiper
•
prendre des décisions,
•
planifier,
•
prendre des risques mesurés,
•
se battre face à des obstacles.
Bibliographie
•
Catalogue 2013 des ouvrages sur le management de projet diffusé par l'AFITEP
•
Le management de projet de A à Z J Le Bissonnais AFNOR GESTION
•
Le management de projet, principes et pratiques AFITEP AFNOR GESTION
Le principe de base est un jeu économique dans lequel des équipes représentant des entreprises démarrent leur activité à partir des
mêmes données de départ (étude de marché, fonds propres, capacité de production). C'est l'ensemble des décisions prises par
chacune des équipes qui amènera un développement différent pour chaque entreprise.
Les décisions à prendre concernent les stratégies de production, financières, commerciales, les achats ou la gestion des risques.
80 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO10
Valoriser ses atouts à travers l’entretien de recrutement
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Représentants
opérationnels et/ou ressources Humaines en entreprise
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
Ce cours est un des choix possibles de la composante « Projet Professionnel » du module 3-9-ESS5.
L'objectif de ce module est de préparer les élèves aux entretiens de recrutement dans le cadre de la recherche leur stage de PFE ou
de premier emploi.
A l'issue de ce module, les étudiants sont capables :
•
de présenter leur formation et leur parcours
•
de mettre en valeur leurs points forts
•
d’ajuster leurs arguments vis-à-vis des différents recruteurs (DRH, opérationnels, décideurs, …)
Prérequis
Fournir son CV lors de la simulation de recrutement
Contenu
Par un jeu de Questions-Réponses entre les étudiants et les intervenants entreprises, les points clés de la présentation du CV et de
la lettre de motivation sont revus (forme et fond).
Des simulations d’entretien sont ensuite conduites. Des élèves volontaires présentent leur candidature en réponse à une offre
d’emploi qui leur est proposée. Le reste du groupe observe le déroulement de l’entretien : gestuelle, argumentation, présentation
des compétences, réponses aux objections… Après chaque simulation, l’échange sur la base des observations, permettra de
dégager les éléments clés pour réussir à valoriser ses atouts et réussir son entretien de sélection.
Chacun pourra trouver auprès des professionnels présents, une réponse aux questions spécifiques ou plus générales qu’il se pose.
Bibliographie
Réussir son parcours des stages au premier emploi pour les étudiants scientifiques & élèves ingénieurs
81 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO11
Communiquer efficacement pour être recruté
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Yves AMEIL
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
A l'issue de ces interventions, les étudiants sont capables d’adapter leur communication écrite et orale afin d’optimiser leur
recherche d’entreprise
Prérequis
Aucun
Contenu
•
Points clefs des CV et des lettres de motivation
•
Comment communiquer pour réussir ses entretiens de recrutement
•
Mises en situation
Bibliographie
•
Les techniques de recherche d'emploi, Bernard Gangloff, Editions ESF
•
Réussir ma première recherche d'emploi, Fabrice Carlier, Editions StudyramaPro
•
Trouver le bon job grâce au réseau. Les 10 facteurs clés de succès pour trouver un emploi, Hervé Bommelaer, Editions
Eyrolles
L'assiduité et l'implication de l'étudiant. sont évaluées.
82 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO12
Connaissance de soi, le test MBTI
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Anna KOMKOVA
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
A l'issue de ce cours, les étudiants sont capables de :
•
identifier leur type de personnalité d'après l'indicateur typologique MBTI basé sur la théorie dynamique des préférences
•
repérer les points forts et les points de vigilance de leur type psychologique MBTI
L'objectif est de:
•
aller à la rencontre de l'autre dans son projet professionnel et projet de vie.
•
avoir une meilleure connaissance de soi.
Prérequis
Aucun
Contenu
•
Présentation du MBTI.
•
Préférences et polarité
•
Passation du questionnaire et dépouillement
•
Présentation des dimensions
•
Découverte de son type
•
Dynamique et développement du type
Des exercices ludiques d'appropriation des résultats sont proposés aux étudiants.
Bibliographie
•
P. Cauvin et G. Cailloux, Les types de personnalité, OPP Editeur.
•
JUNG, C.J., Ma vie, OPP Editeur.
Le MBTI est un outil de connaissance de soi qui s'appuie sur nos préférences spontanées. Il décrit le fonctionnement de notre
personnalité en explicitant nos points forts et nos difficultés; il permet de définir des marges d'amélioration adéquates.
83 / 192
2013-2014
3-9-ESS5-SO14
Homo Innovaticus
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Gilles BEAL,
Jocelyne LEMARCHAND, Thierry. LE SCOUL
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
Cet enseignement permet à l’élève d’expérimenter l’Innovation et le processus d’Innovation : du savoir aux compétences par
l’expérimentation, des neurosciences au comportement de l’ingénieur innovant.
Prérequis
Avoir suivi le cours Tronc Commun ‘’Innovation : Retour vers le futur dans les métiers de l’ingénieur CPE’’
Contenu
Alternance d’apports, de guidance et d’exercices d’appropriation : Conduite de projet, Etudes de cas, mises en situation, exercices
de créativité.
3 temps :
•
Expérimenter en équipe sur un projet choisi dans les thèmes de votre représentation de l’innovation
•
Rapprocher du vécu en entreprise (mini-cas)
•
Débriefer
Une équipe pédagogique de 3 intervenants en synergie :
•
J. LEMARCHAND : Groupes Projet Innovant
•
Thierry LE SCOUL : techniques de créativité et d’innovation, débriefing
•
Gilles BEAL : Mini-cas. Outre l’intérêt de la ‘’petite histoire’’ vécue à travers les différentes mises en situation proposées,
ces mini-cas doivent permettre aux participants d’évaluer individuellement et collectivement leur capacité innovante en les
sensibilisant aux mécanismes et effets des interactions entre ‘’cerveau droit vs. cerveau gauche’’. Ces mini-cas font le lien
avec la réalité de l’entreprise.
Bibliographie
•
Corbel, P., Technologie, Innovation, Stratégie – De l'innovation technologique à l'innovation stratégique, Gualino, Paris,
2009 :
•
Fernez-Walch , S. et Romon , F., Management de l'innovation – De la stratégie aux projets , Vuibert, 2006
•
Tidd , J. ; Bessant , J. et Pavitt , K., Management de l'innovation : intégration du changement technologique,
commercial et organisationnel , De Boeck Université, 2006
•
Balogun , J. ; Hope Hailey , V. et Viardot , E., Stratégies du changement , Pearson Education France, Paris, 2005
•
Gaillard, J.-M., Marketing et Gestion dans la Recherche et Développement, Economica, 2000 :
•
Midler , C., L'Auto qui n'existait pas , Dunod, 1998/2004 : une démarche d'ingénierie concourante à partir du cas de la
Renault Twingo.
•
Nonaka , I. et Takeuchi , H., La connaissance créatrice , DeBoeck Université, 1997 : la gestion des connaissances au sein
de l'entreprise et sur ses implications pour l'innovation.
Webographie
Rapport Beffa
http://lesrapports.ladocumentationfrancaise.fr/BRP/054000044/0000.pdf
• The next step in open innovation - Who knows where it will lead? McKinsey Quarterly – 23/06/2008
http://www.mckinseyquarterly.com/Strategy/Innovation
• Global innovation: Booz Allen Hamilton's Annual study of 1000 world’s largest corporate R&D budgets
http://www.boozallen.com/media/file/Global_Innovation_1000_2006.pdf
• The Ambidextrous Organization - Charles A. O'Reilly III and Michael LTushman
http://miha.ef.uni-lj.si/_dokumenti3plus2/196834/HBR-ambidexterity.pdf
• Les innovations ouvertes sont-elles compatibles avec les systèmes d’information ? Hubert Guillaud 26/06/2009
http://www.internetactu.net/2009/06/26/les-innovations-ouvertes-sont-elles-compatibles-avec-les-systemes-dinformation/
Méthode TRIZ
84 / 192
http://pedagogie.actoulouse.fr/sti/stilt/sicit100701/2citgene/methodescrativite/ressources/TRIZ/exemples_triz.pdf
Theory U
http://mitsloan.mit.edu/newsroom/newsbriefs-0605-scharmer.php
Elaboration d’un projet innovant en sous-groupe présenté et soutenu devant un jury constitué des enseignants et d’un représentant
de chaque sous-groupe/vos pairs.
85 / 192
2.2.2
Langues et culture internationale
2013-2014
CGP + ETI - FICHE DOMAINE
1-L
Langues et culture internationale
A l'issue de la formation de 3 années en langues, en l'occurrence, 1) en Anglais et 2) dans une Autre Langue (LV2), l'étudiant
saura s'exprimer dans la langue cible par le biais de l'écrit ( la lecture, l'écrit) et de l'oral (l'écoute, le parler), et ce en vue de bien
communiquer plus particulièrement dans les situations professionnelles couramment rencontrées chez un ingénieur. En fin de
formation il sera opérationnel et :
•
il connaîtra le système, les aspects grammaticaux, lexicaux, et phonétiques, qui gouvernent chaque langue étudiée.
•
il aura développé et saura utiliser de façon efficace, son langage dans la langue cible.
•
il saura mettre en œuvre des Stratégies pour Résoudre des Problèmes de Communication (SRPC).
•
il connaîtra les aspects culturels déterminants au niveau de la communication dans la langue cible.
•
il aura développé une façon d'appréhender une langue étrangère, le 'Language Learning Process' qui pourrait être appliqué
à d'autres apprentissages de langue.
•
il aura développé son interlangue ('interlanguage - basic learner variety') en langue cible, lui permettant à communiquer en
tant qu'apprenant malgré des erreurs de grammaire, de lexique et de prononciation.
•
il aura appris du vocabulaire spécifique à ses besoins et à ses centres d'intérêt
•
il aura atteint un niveau minimum de compétences en communication en anglais d'un B2 - 'utilisateur indépendant' ,
capable de comprendre et de se faire comprendre en toute situation familière, y compris celles comportant des
complications (voir Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues CECRL - niveaux et bandes descriptives).
En LV2 il aura acquis an niveau de compétences qui se situe à un minimum de 2 niveaux de compétences au-dessus du
niveau du départ.
Prérequis
Aucun
Contenu
En cours tout support et toute activité est exploité afin d'atteindre les ACQUIS de la FORMATION expliqués ci-dessus - textes
écrits, bandes sonores, documents vidéos, films, activités ludiques, simulations, jeux de rôle, exercices de grammaire, de
vocabulaire, textes de journaux pour grand public et pour spécialistes, débats, discussions, chansons, internet, télévision,
et questionnaire.
De même pour les thèmes traités, aussi bien les sujets d'actualité, de la chimie, de l'électronique, de la physique et de la science
générale, que les questions du mondes des affaires, la gestion et du management, que tous les thèmes relatifs à l'interculturel, des
valeurs d'une société.
Les méthodes employées en cours sont essentiellement interactives, faisant appel à l'apprenant à être actif dans son propre
apprentissage où il en est 'agent/acteur', lui donnant ainsi d'amples opportunités à pratiquer, à renforcer, à modifier, à ajouter les
éléments à sa propre perception et utilisation de la langue cible, c'est-à-dire, son langage. Il sera fréquemment sollicité à faire une
présentation d'ordre professionnel, d'écrire des lettres, des rapports, à donner des explications aux membres de son groupe, à
rechercher un produit sur internet et en restituer l'essentiel, à lire des articles destinées aux professionnels, à visionner un
document et communiquer les contenus en cours, à assumer un profil imposé lors d'une simulation et faire une intervention
appropriée, à faire des exercices formels de grammaire.
En Année 3, les élèves sont placés dans un groupe de niveau et travaille avec l'intervenant pour atteindre les acquis décrits en
'Acquis de la Formation'. En anglais tous les élèves doivent accomplir les mêmes tâches assignées. En LV2, les tâches assignées
varient selon le niveau du groupe.
En Année 4, semestre 1 et 2, en anglais et en LV2, les élèves choisissent une formation autour d'un thème, acquérant ainsi un
vocabulaire spécifique à, par exemple: la chimie, les sciences, le monde sud-américain, le monde des affaires, la vie en UK, aux
US, pour en citer quelques-uns. Ou bien, choisir un module qui se centre sur une pratique professionnalisante telle que la
conduite en réunions, faire une présentation et en acquérir ainsi les éléments langagiers fonctionnels (voir proposition de modules
semi-optionnels dans les livrets des cours).
Année 5 semestre 1 est consacré en anglais à 1) la préparation de l'examen First Certificate of English de l'University of
Cambridge dont la réussite est une condition pour l'attribution du 'Diplôme d'Ingénieur CPE', et 2) la préparation de la partie du
Projet de Fin d'Études (PFE) qui, en semestre 10, se déroule en anglais -présentation orale et rapport écrit. En LV2, des
compétences en présentation orale ainsi que celles de l'écrit, et ce autour du sujet de l'Année En Entreprise (AEE) de l'année
précédente du point de vue de l'interculturel et de la culture de l'entreprise sont développés.
Bibliographie
Aucune
L'élève est noté sur ses niveaux de compétences et de performances lors des tâches assignées, des examens écrits, des épreuves
orales, qui sont en parfaite adéquation avec les acquis - acquis qui sont bien expliqués et élaborés dans les livrets des cours et par
les professeurs eux-mêmes en début de formation. Dans l'évaluation on tient compte également des progrès démontrés par l'élève
en 'Interlangue' - 'basic learner variety' - tout au long de la formation. Pour valider le Module Langues de semestre, il faut obtenir
10 ou plus en notation dans les 2 langues.
86 / 192
2013-2014
1-5-L1
CGP+ETI - LANGUES ET CULTURE INTERNATIONALE
Langues et culture internationale 1
Crédits : 3
Responsable : [email protected] Intervenant(s): BAILLY Alicja, BEATON
Mairi, CLOZEL Christine, COPPERSTONE Franck, GRIGG Maggie, HEED
Valérie, KRONBORG Dorthe, LOPEZ Jessica, MC ILGREW Simon
BERGERARD Ebba, BOUET Christian, CAUET Dagmar, AL SALAOUI Aws,
LIXON-WU Suh, HERNANDEZ Norma Maria, HERRERA Alexander, PAJARES
CLEMENT Lourdes, TRIVINO CORTES Socorro, ASSAM Rosa, PONTHUS
Catherine, PELLETTA Anna, AKUTSU-NICOL Mariko, YAMAGUCHI Koichi
Heures totales
élève : 80 h
Année 3 - Sem. 1
Obligatoire
Langue : Anglais et
LV2/ English and
second language
ANGLAIS
A l'issue de ce module les étudiants auront acquis et amélioré des compétences en Communication (le parler, l'écoute, l'écrit, la
lecture) dans la langue cible afin d'effectuer les tâches assignées* suivantes à un niveau défini avec le formateur. Le niveau de
compétence à atteindre est défini sur l'échelle CECRL, niveau B1(minimum) ou B2 ou C1ou C2
LV2
A l'issue de ce module les étudiants auront acquis et amélioré des compétences en communication (le parler, l'écoute, l'écrit, la
lecture) dans la langue cible afin d'effectuer les tâches assignées* suivantes, et ceci en progressant à partir du niveau initial qui
est établi au départ. Ces niveaux sont définis par rapport au référentiel CECRL.
Prérequis
Aucun
Contenu
TACHES ASSIGNEES : ANGLAIS*
•
Expliquer des processus/systèmes industriels et en faire une présentation orale sous forme d'un poster.
•
Lire et analyser des documents/publications de sujets scientifiques cohérents avec le cursus.
•
Prendre des notes à partir de cours magistral/ d'une conférence, et en rédiger un compte rendu.
•
Rédiger: une lettre de registre formel (lettre des lecteurs de presse..); une lettre de registre informel (lettre de demande
d'information auprès d'un élève en AEE....)
•
Suivre et rapporter sur, (à l'oral et à l'écrit), un sujet d'actualité en cours, et en faire une analyse.
TACHES ASSIGNEES : LV2*
•
Comprendre et expliquer des aspects et références culturelles relatives à la langue enseignée et relatives à sa propre
langue et culture
•
Parler de soi-même et des autres
•
Faire un exposé sur un sujet de civilisation
•
Argumenter sur/débattre un thème académique
•
Réussir une simulation d' entretien d'embauche avec lettre de motivation et CV
TACHES ASSIGNEES: LV2* Débutant
•
Tâches différentes en fonction de la langue étudiée.
MOYENS/CONTENUS - Anglais/LV2
•
Implémentation individuelle d'un système d'apprentissage
•
Application des Stratégies pour Résoudre des Problèmes de Communication (SRPC)
•
Apprentissage des éléments langagiers relatifs à la communication dans la langue cible.
•
Apprentissage des éléments langagiers spécifiques aux tâches assignées citées ci-dessus
•
Sensibilisation au langage
Liste LV2 proposées :
o Allemand
o Arabe
o Chinois
o Espagnol
o FLE
o Italien
o Japonais
Bibliographie
Aucune
Les élèves sont évalués et notés sur :
• leur niveau de compétence à communiquer dans la langue traitée à chaque cours, leur "interlangage" (basic learner variety)
• leur niveau de compétence qui se manifeste lors de l'ex2cution des tâches assignées élaborées ci-dessus*
87 / 192
2013-2014
1-6-L2
Crédits : 3
Mairi, CLOZEL Christine, COPPERSTONE Franck, GRIGG Maggie, HEED
Valérie, KRONBORG Dorthe, LOPEZ Jessica, MC ILGREW Simon
BERGERARD Ebba, BOUET Christian, CAUET Dagmar, LIXON-WU Suh,
HERNANDEZ Norma Maria, HERRERA Alexander, PAJARES CLEMENT
Lourdes, TRIVINO CORTES Socorro, PELLETTA Anna, AKUTSU-NICOL
Mariko, YAMAGUCHI Koichi
Heures totales
élève : 80 h
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Langue : Anglais et
LV2 / English and
second language
ANGLAIS
lecture) dans la langue cible afin d'effectuer les tâches assignées* suivantes, et ceci à un niveau de compétence tel que c'est défini
en B1(minimum) B2 / C1 / C2 sur l'échelle CECRL
LV2
lecture) dans la langue cible afin d'effectuer les tâches assignées* suivantes, et ceci en progressant à partir du niveau de
compétence, établi au départ, par rapport au référentiel CECRL, vers le niveau de compétence supérieure.
Prérequis
Aucun
Contenu
TACHES ASSIGNES ANGLAIS*
•
Expliquer des aspects et références culturelles relatives à la langue enseignée et relatives à sa propre langue et culture*
•
Rédiger un CV et une lettre de motivation en vu d'obtenir une Année en Entreprise; et réussir une simulation d'embauche
pour un tel poste*
•
Faire un descriptif d'un PCE et en faire une présentation en public; en rédiger un plan de développement*
•
Réussir un FCE blanc à un niveau de B1*
•
Lire et analyser des documents/publications de sujets scientifiques actuels et cohérents avec le cursus*
•
Réaliser et présenter un poster scientifique lors de la visite de GSK (CGP3 seulement).
TACHES ASSIGNEES LV2*
•
Rédiger des lettres, emails dans le registre formel et informel
•
Résumer un article de la presse écrite
•
Préparation pour DELE (espagnol), ZD (allemand).
•
Présenter à l'oral une société allemande / espagnole / italienne
•
Présenter et réaliser en binome une unité de cours en langue cible, destinée aux membres du groupe
TACHES ASSIGNEES: LV2* Débutant
•
Tâches différentes en fonction de la langue étudiée.
MOYENS/CONTENUS - Anglais/LV2
•
Implémentation individuelle d'un système d'apprentissage
•
Application des Strategies pour Résoudre des Problèmes de Communication (SRPC)
•
Apprentissage des éléments langagières relatifs à la communication dans la langue cible
•
Apprentissage des éléments langagières spécifiques aux tâches assignées citées ci-dessus
•
Sensibliisation au langage
o Allemand
o Chinois
o Espagnol
o Italien
o Japonais
Bibliographie
Aucune
Les élèves sont évalués et notés sur :
•
leur niveau de compétence à communiquer en langue cible par rapport aux éléments traités lors du cours en présentiel "Interlanguage"
•
leur niveau de compétence démontré lors de l'exécution des tâches assignées élaborées ci-dessus*
88 / 192
2013-2014
1-7-L3
Langues et culture internationale 3 (liste de choix)
Année 4 - Sem. 1
Obligatoire
Crédits : 3
Langue : Anglais et
Mairi, CLOZEL Christine, COOLIDGE Catherine, COPPERSTONE Franck, GRIGG LV2 / English and
Maggie, MUSGRAVE Miriam, SAN ANTONIO Belen,
second language
AKUTSU-NICOL Mariko, BERGERARD Ebba, BOUET Christian, CAUET
Dagmar, HERNANDEZ Norma Maria, HERRERA Alexander, LI Qihua, PAJARES
CLEMENT Lourdes, PELLETTA Anna, TRIVINO CORTES Socorro
Heures totales
élève : 80 h
Pour ce module, l'étudiant doit choisir un enseignement d'Anglais et un enseignement de LV2 dans les listes proposées.
A l'issue des modules proposés en Anglais et en LV2, les étudiants auront acquis et amélioré des compétences en Communication
(le parler, l'écoute, l'écrit, la lecture) dans la langue cible afin d'effectuer les tâches assignées* relatives aux différents thèmes
choisis par l'élève, et ceci à un niveau de compétence immédiatement supérieur au niveau de départ (défini par le CECRL).
Prérequis
Aucun
Contenu
ANGLAIS : CONTENU / TACHES ASSIGNEES / MOYENS
Travailler des compétences autour d'un thème choisi par l'élève. Ce dernier peut être amené à travailler une ou deux compétences
spécifiques et qui se prêtent au thème (e.g. Meetings : prise de parole, techniques de débattre...) et/ou à développer un
vocabulaire spécifique au sujet sélectionné (e.g. Talking Chemistry – termes chimiques...)
Thèmes proposés :
•
Se préparer pour le FCE
•
Réunions : organisation, conduite, participation
•
Parler Science
•
Se préparer à se rendre en Grande Bretagne
•
Parler sciences naturelles
•
Ecrire l'anglais
•
Anglais littéraire, vers le Proficiency ou l'Advanced
•
Amélioration de la compréhension orale
•
Débat sur l'international
•
Se préparer à se rendre aux USA
•
Science of innovation
•
L'industrie de l'énergie
•
Multiculturalisme
•
Sciences et cinéma
•
L'anglais du monde des affaires et du management
•
Parler chimie
•
Les droits humains
•
La musique et la société
LV2 : CONTENU / TACHES ASSIGNEES / MOYENS
spécifiques au thème (e.g. Discussions en allemand : prise de parole, techniques de débattre...) et/ou à développer un vocabulaire
spécifique au sujet sélectionné (e.g. Allemand pour chimistes – termes chimiques...)
Thèmes proposés :
•
Portugais
•
Réunion espagnole à but professionnel
•
Vie professionnelle en Espagne
•
Allemand-Activités langagières
•
Se préparer à se rendre en pays germanophone
•
Allemand pour les chimistes
•
Hollandais
89 / 192
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Premiers pas en allemand
Allemagne contemporaine à travers le cinéma
Allemand ex-débutant
Italien
Espagnol ex-débutant
La civilisation hispanique à travers le cinéma
Préparation ZD (allemand)
Espagnol débutant
Presse, médias et langue
Chinois
Russe
Arabe
Japonais
Civilisation latino-américaine
Pratique de la langue et préparation DELE (examen espagnol)
Discussions en allemand
Comment s'exprimer en allemand dans l'entreprise
Musique et Histoire en espagnol
Luttes et mouvements sociaux dans le monde hispanique
Allemand - reprendre les bases
Français Langue Etrangère (FLE)
Bibliographie
Aucune
Chaque module a son mode d'évaluation propre spécifiquement inhérente au thème choisi. D'une façon générale, les élèves sont
évalués et notés sur :
•
Leur niveau de compétence à communiquer en langue cible par rapport aux éléments traités lors de chaque cours en
présentiel ('Interlanguage'-basic learner variety)
•
Leur niveau de compétence à communiquer qui se manifeste lors de l'exécution de différentes tâches qui sont assignées,
(voir chaque module pour plus de détail)
90 / 192
2013-2014
1-8-L4
Langues et culture internationale 4 (liste de choix)
Crédits : 3
Mairi, CLOZEL Christine, COOLIDGE Catherine, DARRINGTON Timothy,
GRIGG Maggie, MUSGRAVE Miriam, SAN ANTONIO Belen,
AKUTSU-NICOL Mariko, BERGERARD Ebba, BOUET Christian, CAUET
Dagmar, HERNANDEZ Norma Maria, HERRERA Alexander, LI Qihua, PAJARES
CLEMENT Lourdes, PELLETTA Anna, TRIVINO CORTES Socorro
Heures totales
élève : 80 h
Année 4 - Sem. 2
Obligatoire
Langue : Anglais et
LV2 / English and
second language
Pour ce module, l'étudiant doit choisir un enseignement d'Anglais et un enseignement de LV2 dans les listes proposées.
A l'issue des modules proposés en Anglais et en LV2, les étudiants auront acquis et amélioré des compétences en Communication
(le parler, l'écoute, l'écrit, la lecture) dans la langue cible afin d'effectuer les tâches assignées* relatives aux différents thèmes
choisis par l'élève, et ceci à un niveau de compétence immédiatement supérieur au niveau de départ (défini par le CECRL).
Prérequis
Aucun
Contenu
ANGLAIS : CONTENU / TACHES ASSIGNEES / MOYENS
spécifiques et qui se prêtent au thème (e.g. Meetings : prise de parole, techniques de débattre...) et/ou à développer un
vocabulaire spécifique au sujet sélectionné (e.g. Talking Chemistry – termes chimiques...)
Thèmes proposés :
•
Se préparer pour le FCE
•
Réunions : organisation, conduite, participation
•
Parler Science
•
Se préparer à se rendre en Grande Bretagne
•
Parler sciences naturelles
•
Ecrire l'anglais
•
Anglais littéraire, vers le Proficiency ou l'Advanced
•
Amélioration de la compréhension orale
•
Débat sur l'international
•
Se préparer à se rendre aux USA
•
Science of innovation
•
L'industrie de l'énergie
•
Multiculturalisme
•
Sciences et cinéma
•
L'anglais du monde des affaires et du management
•
Parler chimie
•
Les droits humains
•
La musique et la société
LV2 : CONTENU / TACHES ASSIGNEES / MOYENS
spécifiques au thème (e.g. Discussions en allemand : prise de parole, techniques de débattre...) et/ou à développer un vocabulaire
spécifique au sujet sélectionné (e.g. Allemand pour chimistes – termes chimiques...)
Thèmes proposés :
•
Portugais
•
Réunion espagnole à but professionnel
•
Vie professionnelle en Espagne
•
Allemand-Activités langagières
•
Se préparer à se rendre en pays germanophone
•
Allemand pour les chimistes
•
Hollandais
•
Premiers pas en allemand
•
Allemagne contemporaine à travers le cinéma
•
Allemand ex-débutant
•
Italien
91 / 192
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Espagnol ex-débutant
La civilisation hispanique à travers le cinéma
Préparation ZD (allemand)
Espagnol débutant
Presse, médias et langue
Chinois
Russe
Arabe
Japonais
Civilisation latino-américaine
Pratique de la langue et préparation DELE (examen espagnol)
Discussions en allemand
Comment s'exprimer en allemand dans l'entreprise
Musique et Histoire en espagnol
Luttes et mouvements sociaux dans le monde hispanique
Allemand - reprendre les bases
Français Langue Etrangère (FLE)
Bibliographie
Aucune
Chaque module a son mode d'évaluation propre spécifiquement inhérente au thème choisi. D'une façon générale, les élèves sont
évalués et notés sur :
•
Leur niveau de compétence à communiquer en langue cible par rapport aux éléments traités lors de chaque cours en
présentiel ('Interlanguage'-basic learner variety)
•
Leur niveau de compétence à communiquer qui se manifeste lors de l'exécution de différentes tâches qui sont assignées,
(voir chaque module pour plus de détail)
92 / 192
2013-2014
1-9-L5
Crédits : 3
Mairi, CLOZEL Christine, HEED Valérie, KRONBORG Dorthe, MC ILGREW
Simon, SAN ANTONIO Belen
AKUTSU-NICOL Mariko, ASSAM Rosa, BERGERARD Ebba, CAUET Dagmar,
DANELIAN Gayané, DOLLIAT Laure-Anne, HERRERA Alexander, MARTEL
Yanyan, PAJARES CLEMENT Lourdes, PELLETTA Anna, PONTHUS Catherine,
TRIVINO CORTES Socorro
Heures totales
élève : 80 h
Année 5 - Sem. 1
Obligatoire
Langue : Anglais et
LV2 / English and
Second language
ANGLAIS
A l'issue de ce module les étudiants auront acquis et amélioré des compétences (le parler, l'écoute, l'écrit, la lecture) en
Communication afin d'effectuer des tâches assignées* relatives aux différents thèmes choisis, au niveau minimum B2 (CECRL)
LV2
lecture) dans la langue cible afin d'effectuer les tâches assignées*, et ceci à un niveau de compétence situé sur le CECRL à un
niveau de compétence au-dessus du niveau de départ.
Prérequis
Aucun
Contenu
ANGLAIS : TACHES ASSIGNEES
•
Réussir l'examen de l'Université de Cambridge, UK , soit le First Certificate in English B2 (FCE), soit le Certificate in
Advanced English C1 (CAE), soit le Certificate of Proficiency in English C2 (CPE)
•
Soutenir un sujet d'ordre Projet de Fin d'Études (PFE) sur expérience, du point de vue scientifique, de l'Année En
Entreprise ( AEE )
•
Rédiger un rapport du même sujet AEE
•
Actualiser son CV/lettre de motivation
•
Passer une simulation d'embauche
LV2 : TACHES ASSIGNEES
•
Verbaliser la culture d'entreprise suite à la période en entreprise (stage élève-ingénieur ou césure)
•
Rédiger un rapport relatif à l'expérience en entreprise (stage élève-ingénieur ou césure)
•
Soutenir un sujet à l'orale
•
Réaliser un débat/discussion et/ou un travail en mini-groupes et en présenter le résultat (réalisé selon les différents niveaux)
•
Soutenir un sujet relatif à l'expérience en entreprise (stage élève-ingénieur ou césure)
o Polonais
o Chinois
o Espagnol
o FLE
o Italien
o Japonais
o Arabe
o Russe
o Allemand
o Portugais
Bibliographie
Aucun
L'élève sera évalué et noté sur le niveau de communication démontré lors du rapport du stage, exposé, débat/discussions, lettre de
motivation, simulation de l'entretien d'embauche, rédaction du CV, ainsi que sur son niveau d'Interlangue qui se manifeste en fin
formation.
93 / 192
2.3
Modules scientifiques d’ouverture avec choix
2013-2014
ETI - MODULE SCIENTIFIQUE D’OUVERTURE AVEC CHOIX
Année 4 – sem 2
Module scientifique semi optionnel année 4 (séries 1 &2)
Semi-optionnel
2-8-SE1-SO1
Crédits : 3
Langue :
Français/French
Heures totales
élève : 80 h
L’étudiant doit choisir un enseignement par série
Les modules semi-optionnels ou d’ouverture ont comme objectifs de permettre à l’élève-ingénieur CPE de mettre en avant sa
capacité à s’ouvrir sur d’autres disciplines scientifiques et à travailler pour et autour d’autres besoins sociétaux.
Prérequis
Les modules de tronc commun
Contenu
Série 1
•
•
•
•
•
Série 2
•
•
•
•
•
Infographie et design artistique
Histoire des sciences et de la démarche scientifique
Energies renouvelables
Bio et Sciences
Méthodes avancées pour le traitement du signal
Acoustique et Musique
Mécanique des robots
Information géographique
Calcul formel et Algorithmique avancée
Modélisation UML
Bibliographie
Voir chaque fiche module
Chaque fiche module décrit les compétences spécifiques attendues et le lien évaluation-compétences.
94 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Infographie et Design Artistique
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Damien RHOMER,
Gregory CORGIE
Heures totales
élève : 40 h
Période : du 01 Févier au 30 Juin
Cet enseignement est un des choix possibles pour la série 1 du module scientifique d’ouverture.
•
Identifier :
◦ Les grandes étapes du "Pipe-Line" de production graphique 3D.
◦ Les métiers associés aux domaines du graphique et du jeu vidéo.
◦ Les techniques classiques de création d'effets visuels.
◦ Les principaux logiciels d'infographie et leurs utilisations classiques.
•
Concevoir :
◦ Les différentes étapes pour générer une scène 3D animée simple.
•
Mettre en œuvre :
◦ Le logiciel Blender pour créer une scène animée 3D.
Prérequis
Aucun
Contenu
1) Apprentissage du logiciel Blender
a. Modélisation par maillage
b. Modélisation NURBS
c. Animation
d. Effets spéciaux, simulation
2) Le "Pipe-Line" de création graphique 3D
a. Logiciels d'infographie
b. Pipe-Line de production
c. Analyse d'effets spéciaux
3) Les métiers et outils du monde du jeu vidéo
4) Réalisation d'un projet personnel sous Blender
Pédagogie
1 projet de 18h
3 cours de 2h
Bibliographie
Richard Williams, The animator's survival Kit. Faber & Faber, 2002.
Tears of Steel - Open Movie DVD box. Blender Fundation. 2012.
60 % : rendu de projet
40 % : analyse des connaissances
95 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Histoire des sciences et de la démarche scientifique
Semi-optionnel
Renaud DAVIOT
Heures totales
élève : 40 h
Au-delà de l'aspect culturel, l'histoire des sciences est un moyen, pour un jeune ingénieur, de comprendre la méthodologie qui a
permis aux hommes de faire les plus grandes découvertes ou de mettre en œuvre des systèmes en rupture technologique par rapport
à l'existant.
Ce cours est donc une initiation à l'histoire des sciences et à la démarche scientifique. Sous la forme de conférences, les
développements multiples des sciences en Europe, depuis l'Antiquité jusqu'à la période contemporaine, seront abordés à la fois sur
des aspects historiques et techniques mais également sociétaux, politiques, idéologiques et philosophiques.
L’objectif de ce module est de dépasser le simple cadre du savoir technique pour :
•
se constituer une culture générale sur l'histoire des sciences ainsi que sur la démarche scientifique ;
•
comprendre l'évolution des sciences et de la pensée scientifique au fil des époques ;
•
entrevoir la démarche scientifique qui amène à la création, plutôt que d'appliquer machinalement des notions bien
apprises ;
•
réfléchir sur les implications sociologiques et philosophiques des nouvelles découvertes sur nos sociétés modernes.
Ce module s'appuiera sur l'étude de techniques, de méthodologies, d'expériences, de textes et d’instruments emblématiques de
l’histoire des sciences. Associées à la lecture de textes orignaux, des visites de musées, de collections et de lieux historiques
apporteront une compréhension plus concrète des thèmes de réflexion proposés.
Prérequis
Des connaissances générales en Histoire, en Mathématique et en Physique/Chimie sont nécessaires pour un bon suivi de ce cours.
Contenu
•
•
•
•
•
•
Conférence sur l'épistémologie et le processus de théorisation
Conférence sur la science dans la littérature et les médias avec un atelier de travail sur des extraits de film
Conférence sur l'histoire des mathématiques et atelier de travail.
Conférence sur l'histoire de la physique au XVIIème sciècle et sur l'histoire de la Physique Quantique
Conférence sur la science et les religions et la cosmologie
Visite d'un musée sur les sciences, d'une collection, d'une entreprise ou d'un showroom, par exemple :
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
Musée de l'aviation (Corbas-69)
Musée de l'électricité/Maison d'Ampère (Poleymieux-au-Mont-d'Or-69)
Show Room du CEA LETI/Minatec (Grenoble-38)
Musée de la médecine (Lyon-08) et Musée dentaire de Lyon (Lyon-08)
Musée des Confluences (Lyon-02)
Planétarium de Vaulx-en-Velin (Vaulx-en-Velin-69)
Association Historique Clunisoise des Arts et Métiers (Cluny-71)
L'institut Lumière (Lyon-08)
Le CERN (Genève-Suisse)
La centrale nucléaire du Bugey (Saint Vulbas-01)
Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (Saint Genis Laval-69)
Le Hameau du Vin, le Parc de la Vigne et du Vin (Romaneche-Thorins-71
Maison des mathématiques (Lyon-07 Gerland)
Pédagogie
•
Cours : Les cours seront organisés autour de conférences assurées par différents conférenciers spécialistes du domaine de
l'épistémologie, des religions, de la cosmologie et de l'histoire des Sciences. Ces conférences recouvreront différents
96 / 192
•
•
thèmes associés à l'histoire des sciences.
TP : Ateliers expérimentaux.
Une visite d'un musée sur les sciences, d'une collection, d'une entreprise ou d'un showroom sera également organisée.
Bibliographie
•
Paolo Rossi, Aux origines de la science moderne, éd. du Seuil, coll. Points/sciences, Paris, 1999.
•
Michel Serres et al., Eléments d'histoire des sciences, Larousse, Paris, 1989.
•
Steve Shapin, La Révolution scientifique, Flammarion, Paris, 1998
•
R. Taton (dir.), La Science moderne de 1450 à 1800, PUF, coll. Quadrige, 1995 (1ère éd. 1958)
•
Yves Gingras, Peter Keating et Camille Limoges, Du scribe au savant : les porteurs du savoir de l'Antiquité à la révolution
industrielle, Boréal, Montréal/PUF, Paris, 1998.
•
Amy Dahan-Dalmedico et Jeanne Peiffer, Une histoire des mathématiques : routes et dédales, éd. du Seuil, coll.
Points/sciences, Paris, 1986.
•
B. Gille, “Histoire des techniques”, Encyclopédie de la Pléiade, 1978
•
Epistémologie et histoire des sciences, 2007.
Webographie
http://www.agroparistech.fr/IMG/pdf/epistemo-plan-cours2007.pdf
En groupe, les étudiants devront mener une étude bibliographique (articles scientifiques, thèses, brevets, livres) sur un des thèmes
qui seront proposés. Cette étude s'achèvera par la rédaction d'un article scientifique de 4 pages maximum en français et au format
IEEE.
97 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Energies renouvelables
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nacer ABOUCHI, Valérie
SARTRE, Mohamed AMARA, Khaled BAAZIZ, Yann CREVOLIN
Heures totales
élève : 40 h
Les énergies renouvelables, à ne pas confondre avec les énergies propres, englobent les formes d'énergies dont la
consommation ne diminue a priori pas les ressources utilisées.
Les ressources se renouvellent en effet assez rapidement pour être considérées comme inépuisables à l’échelle de l’homme. Ces
énergies sont principalement issues de phénomènes naturels provoqués par le soleil (qui, par son rayonnement, constitue de nos
jours la principale source des différentes formes d'énergies renouvelables), la lune et la terre.
Ce cours vise à donner aux étudiants des connaissances et des compétences nécessaires à la compréhension des enjeux
économiques et sociétaux autour de ces énergies.
Un effort particulier sera mis sur les aspects électriques.
Prérequis
•
Notion de physique du semi-conducteur
•
Notion de thermique
•
Conversion de l’énergie
•
Optique et optoélectronique
Contenu
•
Introduction générale (4 heures)
o constats, définitions
o types et sources d’énergies renouvelables
o gisement solaire (diagramme solaire, rayonnement, diffusion directe)
•
Energie solaire : photovoltaïque (4 heures)
o principe de fonctionnement
o différentes technologies des capteurs solaires
o calcul des rendements et dimensionnement.
•
Energie solaire : 4 thermique (4 heures)
o principe de fonctionnement
o différentes technologies des capteurs solaires
o calcul des rendements et dimensionnement.
•
Energies Hydraulique et éolienne (4 heures)
o principe de l’énergie hydraulique et éolienne
o aspects climatiques, météorologiques, aérodynamique
o technologie et techniques de production
•
Considération électrique et électronique (4 heures)
o chaines de conversions
o raccordement aux réseaux électriques
o distribution, utilisation
o SMART GRID ou réseau intelligent
•
TP portant sur la mise en œuvre d’une chaine de conversion à énergie solaire (4 heures)
Pédagogie
•
•
Heures encadrées :
o 20 heures de cours et TD
o 4 heures de TP
Heures non encadrées :
o 4 heures de web-conférences :
Les_energies_renouvelables_jean_louis_bal.sd.mp4 (1h30)
les_energies_renouvelables_antoine_moreau.sd.mp4 (1h30)
o 8 heures : travail personnel
Webographie
•
http://www.photovoltaique.info
•
http://www.ines-solaire.org/
60 % : Contrôle final de connaissance - 40 % : Note de TP
98 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Bio et sciences
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Claudine GEHIN,
Abdelhamid ERRACHID EL SALHI
Heures totales
élève : 40 h
Objectifs : L’évolution des capteurs biomédicaux et du traitement des signaux qui leurs sont associés constituent des éléments
cruciaux de l’instrumentation biomédicale. Leur fiabilité détermine la fiabilité du système de mesure global et donc du
diagnostic. Ce cours a pour objectifs de donner aux étudiants les connaissances nécessaires pour à la fois comprendre le
fonctionnement de toute la chaine de mesure pour le biomédical, du capteur au système mais aussi des éléments théoriques et
pratiques nécessaires à sa mise en œuvre réelle. Seront aussi présentés des évolutions en termes de réduction de la dimension de
ses systèmes, l’impact des micros et nano-dispositifs sur l’instrumentation biomédicale et la médecine (vêtements intelligents,
maisons intelligentes, centrale ambulatoires, etc.).
Prérequis
Pas de prérequis spécifique
Contenu
Chapitre 1 : Introduction et contexte
Histoire de la médecine et de ses outils
Impact de l’évolution de l’instrumentation médicale sur la médecine
Evolution des technologies pour le biomédical,
etc…
Chapitre 2 : Biosignaux et Bio-instrumentation
Quelques définitions
Principaux biosignaux (thermiques, électriques, etc.)
Bruit dans les biosignaux
Instrumentation de surveillance médicale
Principales sondes de mesures (température, ECG, respiration, oxygène, etc.)
Biosignaux et fonctions électroniques associées (amplification, filtrage, affichage, enregistrement, télémétrie)
Etc…
Chapitre 3 : Notion de laboratoire sur puce
Définition et concept du « Lab On Chip »
Analyse physiologique (Cellule, Urine, Etc.)
Chapitre 4 : Micro outils pour l’analyse biomédicale
Chapitre 5 : Capteurs bioinspirés
Chapitre 6 : Personalized health
Aspects futurs
Systèmes portatifs (embarqués)
Dispositifs implantables
Vêtement intelligent
Maison intelligente
Etc.
Chapitre 7 : Evolutions et futur des nano-biologies
Pédagogie
Cours
Etude, analyse et présentation d’un article scientifique en lien avec le biomédical. L’étudiant sera ainsi évalué sur sa capacité à
chercher l'information, à synthétiser des documents et à faire une présentation orale.
99 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
2013-2014
Méthodes avancées pour le traitement du signal
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nicole GACHE, Paulo
GONCALVES
Heures totales
élève : 40 h
Connaissance des méthodes statistiques courantes d’analyse des signaux. En particulier, ce cours vise à présenter les notions de
base du traitement statistique optimal en estimation de paramètres, détection et débruitage de signaux, par filtrage linéaire et
méthodes de seuillage. Il donne le vocabulaire utile pour un approfondissement ultérieur efficace.
Aperçu de thèmes actuels de recherche en traitement du signal et des images.
Prérequis
Module Signaux et systèmes linéaires 2-5-MSP103-C
Module Traitement numérique du signal 2-6-MSP105-C
Module Traitement des signaux aléatoires 2-7-MSP106-C
Contenu
• Estimation et MCMC
Estimation Bayésienne et maximum a posteriori
Estimation au sens du maximum de vraisemblance et borne de Cramer Rao
Méthode de simulation de Monte Carlo
Méthode de simulation par réjection
Méthode de simulation de Monte Carlo par Chaîne de Markov
L'algorithme de Metropolis-Hastings
L'échantillonneur de Gibbs
Exemples d'estimation sous forme de TD / TP
• Compressive Sensing
Représentation parcimonieuse des signaux / des images
Décompositions en ondelettes
Estimations statistiques - Problèmes inverses
Compressive sensing: Minimisation de la norme l1
Projections sur des matrices aléatoires
Exemples d'applications sous forme de TD / TP
• Détection et Filtrage optimaux
* Détection
- Tests d’hypothèse et règles de décision
- Récepteurs optimaux
* Filtrage linéaire optimal
- Filtre de Wiener non causal
- Prédiction linéaire
Pédagogie
(Heures Encadrées/Heures Personnelles)
24h encadrées dont 8 en cours/TD et 16 en cours/TP + 24 h travail personnel
Bibliographie
MCMC Estimation
• Gelman, A. et al. Bayesian Data Analysis. 2nd Ed. (2004). Chapman & Hall
• Robert, C. P. and Casella, G. Monte Carlo Statistical Methods. (2004/1999). Springer
• Gilks, W. R. et al. eds. Markov chain Monte Carlo in Practice. (1996). Chapman & Hall.
• H. V. Poor, An Introduction to Signal Detection and Estimation. (1988). Springer-Verlag
Compressive Sensing
• E. Candès, Compressive Sampling. (Int. Congress of Mathematics, 3, pp. 1433-1452, Madrid, Spain, 2006)
• R. Baraniuk, Compressive sensing. (IEEE Signal Processing Magazine, 24(4), pp. 118-121, July 2007)
• E. Candès and M.l Wakin, An introduction to compressive sampling. (IEEE Signal Processing Magazine, 25(2), pp. 21 -
100 / 192
30, March 2008) [High-resolution version]
J. Romberg, Imaging via compressive sampling. (IEEE Signal Processing Magazine, 25(2), pp. 14 - 20, March 2008)
E. Candès and J. Romberg, Quantitative robust uncertainty principles and optimally sparse decompositions. (Foundations
of Comput. Math., 6(2), pp. 227 - 254, April 2006)
• D. Donoho, Compressed sensing. (IEEE Trans. on Information Theory, 52(4), pp. 1289 - 1306, April 2006)
Détection et Filtrage
• S.J. Ofranidis, Optimum Signal Processing. (1988). McGraw-Hill
• R.N. McDonough, A.D. Whalen, Detection of Signals in Noise. (1995). Academic Press
•
•
Devoir écrit + TP
101 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Acoustique et musique
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Frédéric FINAND,
Nicolas GRIMAULT, Stéphane LETZ, Yann ORLAREY, Dominique FOBER
Heures totales
élève : 40 h
Conjugués ensemble, les mots musique, acoustique, modélisation mathématique définissent un champ très large des sciences.
Ce module introduit des aspects de la modélisation physique du son et quelques-unes de ses applications (neuroscience,
audition, acoustique d’une salle).
Une partie sera d’avantage liée à la musique : introduction des différentes gammes et modélisation mathématique, facture des
instruments…
Enfin, deux logiciels dédiés au traitement du signal/acoustique seront présentés au cours de séances pratiques. Ainsi, les
étudiants auront acquis le vocabulaire de base de l’acoustique musical. Ils auront une compréhension générale de ce que revêt
l’acoustique musical.
Prérequis
•
Notions de physique
•
Initiation au traitement du signal
•
Analyse de Fourier
Contenu
•
Acoustique musical (8 heures)
o Génération de son
o Le bâtiment : un résonateur
•
Physiologie de l’audition (8 heures)
o Modélisation de l’oreille interne : aspects physiques et traitement du signal
o Psycho-acoustique
•
Outils informatiques dédiés (8 heures)
o FAUST : langage de programmation pour le traitement du signal
o INSCORE : design de partitions interactives
Pédagogie
Heures encadrées :
o 16 heures de cours et TD
o 8 heures de TP
Bibliographie et Webographie
http://www.gram-lyon.fr/
http://www.grame.fr/publications
http://www.cochlea.org/
1/ D. Fober, C. Daudin, S. Letz, and Y. Orlarey. Partitions musicales augmentées. In JIM, editor, Actes des Journées
d’Informatique Musicale JIM2010, Rennes, pages 97–103, 2010.
2/ D. Fober, S. Letz, and Y. Orlarey. Programmation événementielle de partitions musicales interactives. In Actes des Journées
d’Informatique Musicale JIM2013, Paris, 2013.
3/ D. Fober, S. Letz, Y. Orlarey, and F. Bevilacqua. Programming interactive music scores with inscore. In Proceedings of the
Sound and Music Computing conference – SMC’13, pages 185–190, 2013.
4/ D. Fober, Y. Orlarey, and S. Letz. Inscore – an environment for the design of live music scores. In Proceedings of the Linux
Audio Conference – LAC 2012, pages 47–54, 2012.
102 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Mécanique des Robots
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Rémy CELLIER, Kevin
CHEVAL
Heures totales
élève : 40 h
Ce module consiste en une introduction à la conception de systèmes mécatroniques. L’exemple d’un bras de robot deux axes
sera traité lors des différentes séances.
Le module apporte des connaissances générales sur les différentes étapes de conception d’un système mécanique dans le cadre
de la robotique (faibles dimensions et faibles efforts). Les notions seront abordées dans un souci de simplification, dans le but
de fournir à l’étudiant une connaissance générale des problématiques, sans pour autant être en mesure d’aborder précisément
tous les points traités.
Chaque notion est abordée lors de la conception d’un bras pour robot. Disposant d’une imprimante 3D et de moteurs pas à pas
et servomoteur, chaque groupe peut mener à terme sont projet et réaliser son propre prototype de bras répondant à un cahier des
charges simplifié présenté en début de module.
Prérequis
Aucun
Contenu
1. Initiation à la CAD (Logiciel FreeCAD ou SolidWorks).
2. Cotations Fonctionnelles et Géométriques, tolérancement des pièces réelles.
3. Création et transmissions de mouvements :
Moteur CC, PaP, Servo-moteur : Principe, caractéristiques, commande.
Engrenages, Système bielle-Manivelle, Trains Epicycloïdaux, Poulies, Modélisation, Calcul de rendement, Réducteur
4. Notions de RDM (Résistance des Matériaux).
5. Théorie des Mécanismes.
Pédagogie
Cours / TP : 24 h
Bibliographie
Guide du dessinateur industriel – Hachette – M. Chevalier – ISBN 2011688310
Guide du calcul en mécanique – Hachette – D Spenlé – ISBN 9782011804402
•
50 % : Présentation sur un sujet d’ouverture
•
50 % : Dossier technique de réalisation d’un système mécatronique
103 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Information Géographique
Semi-optionnel
Responsable : jacques@[email protected] Intervenant(s): Gurvan LE
MOIGNO, Thierry PEUZIN, Olivier SOTIN
Heures totales
élève : 40 h
Au sein du Système d’Information de chaque organisation, de nombreuses données possèdent une composante géographique
(par exemple les adresses des clients, fournisseurs, …).
Que ce soit pour gérer des infrastructures (réseaux, routes), visualiser des flux logistiques, analyser et segmenter sa clientèle,
suivre en temps réel des mobiles en déplacement, la représentation et l’analyse cartographique de ces données deviennent un
facteur de productivité et d’efficacité pour l’entreprise ou la collectivité territoriale.
L’objectif de ce module est de fournir les clefs pour en comprendre et en permettre la mise en œuvre dans le cadre de projets
informatiques.
A l’issue de ce module, les étudiants seront capables de maitriser les concepts fondamentaux de l’information géographique et
les technologies à mettre en œuvre pour insérer une composante spatiale dans une application.
Ils auront les acquis pour :
•
Définir et qualifier les données géographiques nécessaires,
•
Définir et gérer le stockage de ces données dans une base spatiale
•
Rajouter une composante spatiale à une donnée existante grâce au géocodage d’adresses
•
Insérer une carte dans une application
•
Utiliser les modes de représentation les plus courants et développer les principales fonctions d’analyse.
Prérequis
•
Développement Java
•
Développement JavaScript
•
Base de données
Contenu
•
Les données géographiques : données vectorielles, raster – systèmes de projection
•
Le stockage – Le support des données spatiales au sein des SGBD (Utilisation de PostGIS)
•
L’interrogation – Opérateurs, fonctions et requêtes spatiales
•
La représentation des données
•
Architecture d’un Système d’Information Géographique
•
Développement de composants Web client – Création d’une application simple
•
Ajouter de la cartographie à une application existante
•
Développement de fonctions d’analyse spatiale
•
Compréhension et fonctionnement des GPS
Les séances sont mixtes Cours & TP
Pédagogie
Cours & TP (24H), DS (2h)
Webographie
http://postgis.net/docs/reference.html
50% DS, 50%TP
104
104 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Calcul formel et Algorithmique avancée
Semi-optionnel
David ODIN
Heures totales
élève : 40 h
Développer chez l’étudiant :
•
Une ouverture sur d’autre forme d’algorithmique, plus proche du formalisme mathématique (sans pour autant s’y
assimiler). Cette algorithmique a beaucoup d’avenir pour certains types d’ingénierie informatique (par exemple, dans la
certification de programmes),
•
Des capacités à programmer dans deux langages de l’Intelligence Artificielle (Prolog et Lisp).
Prérequis
Mathématique et algorithmique
Contenu
•
Eléments de logique mathématique
o Perspective historique
Logique aristotélicienne
Logique médiévale
Logique booléenne
Aperçu sur quelques courants de la logique au 20ième siècle, notamment logiques modales, logique
intuitionniste, calcul des séquents de Gentzen, lambda calcul.
o Etude de la logique des prédicats (ordre 1) avec notamment la méthode de résolution/unification de Robinson.
•
Aperçu sur le langage Prolog
•
Aperçu sur le langage Lisp
•
Le langage formel
o Etude pratique sur Matlab puis Marple
o Etude à un niveau élémentaire sur les anneaux de polynômes et leurs idéaux, sur les bases de Groebner, sur
l’algorithme de Buchberger
o Introduction de quelques opérateurs classiques, notamment ceux qui sont spécifiques du calcul formel (par
exemple, résultants, sommation de séries…) et leur application à quelques thèmes (e.g. géométrie classique et
différentielle).
Pédagogie
Cours et projet
50 % : Ecrit - 50 % : Projet (rendu d’un rapport)
105 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Modélisation UML
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Martine BREDA, Bruno
MASCRET, Nicolas PADEY
Heures totales
élève : 40 h
Un Système Complexe est un système composé de plusieurs entités en interaction locale et simultanée, dont il est difficile de
prévoir le comportement par un raccourci de calcul, en raison du nombre d’entités ou de la complexité de leurs interactions.
Les élèves apprendront à :
• faire la distinction entre processus de conception et langage de modélisation.
• analyser un système complexe et en réduire la complexité:
o en repérer les acteurs.
o reproduire leurs comportements.
• formaliser la structure du système:
o identifier les entités mises en jeu.
o définir leurs propriétés et les opérations à réaliser sur ces entités.
o séquencer les tâches à réaliser.
Prérequis
Connaissances générales en informatique (bases de la programmation procédurale et de la conception objet).
Contenu
•
•
Le recueil des besoins (définition des acteurs, des cas d'utilisation)
L'analyse du système :
o diagrammes de classes, les relations entre classes
o diagrammes de séquence,
•
Les vues dynamiques:
o diagrammes de composants, de déploiement.
o diagrammes de collaboration,
o diagrammes d'états-transitions,
o diagrammes d'activités.
•
Étude de cas.
Pédagogie
Cours/TD : 6 séances de 4 heures
Bibliographie :
Modélisation objet avec UML par Pierre-Alain Muller, éditions Eyrolles.
UML2 de l'apprentissage à la pratique par Laurent Audibert, éditions ellipses.
UML2 par la pratique par Pascal Roques, éditions Eyrolles.
Webographie :
http://uml.free.fr/index-cours.html
http://laurent-audibert.developpez.com/Cours-UML/
http://fr.openclassrooms.com/informatique/cours/apprenez-a-programmer-en-java/modeliser-ses-objets-grace-a-uml
60 % : contrôle final de connaissances - 40 % : notation TP et mini-projet.
106 / 192
2.4
Majeures de 4e année
2013-2014
ETI – MAJEURES SCIENTIFIQUES (année 4)
Année 4 – sem 2
2-8-MAJ
Majeures année 4
obligatoire
Crédits : 12
Heures totales
élève : 240h
Les cinq majeures proposées démarrent au début du semestre 8 et se poursuivent au semestre 9.
A l’issue du tronc commun, l’étudiant pourra élargir ses compétences par le choix d’une majeure. Les compétences spécifiques,
développées dans chaque majeure, sont détaillées sur les fiches correspondantes.
Prérequis
Le tronc commun
Contenu des majeures pour le semestre 8
INGENIERIE DES SYSTEMES ELECTRONIQUES 2-8-ISE-MAJ
Partie 1
2-8-ISE101-MAJ
Composants électroniques
Techniques de conception avancée des systèmes et circuits intégrés numériques
Electronique analogique intégrée
Partie 2
2-8-ISE102-MAJ
Fonctions électroniques mixtes
Communications numériques
Logiciel embarqué
IMAGE MODELISATION ET INFORMATIQUE
2-8-IMI-MAJ
Partie 1
2-8-IMI101-MAJ
Programmation générique en C++
Analyse numérique
Traitement d'image
Partie 2
2-8-IMI102-MAJ
Géométrie, modélisation graphique et programmation 3D
Optimisation numérique et problème inverse
Analyse d'image
RESEAUX ET TELECOMMUNICATIONS
Partie 1
2-8-TEL101-MAJ
Architecture des réseaux locaux LAN
Systèmes d'exploitation
XML et web services
Partie 2
2-8-TEL102-MAJ
Administration système
Le routage dans les réseaux IP
2-8-TEL-MAJ
ROBOTIQUE DE SERVICES ET INTEGRATION DES SYSTEMES EMBARQUES
Partie 1
2-8-ROB101-MAJ
Modélisation mécanique des robots
XML et web services
2-8-ROB-MAJ
107 / 192
Partie 2
2-8-ROB102-MAJ
Sciences cognitives
Logiciel embarqué
INFORMATIQUE - LANGAGE DU WEB ET OBJETS COMMUNIQUANTS
Partie 1
2-8-INF101-MAJ
Conception orientée objet et design patterns
XML et web services
Partie 2
2-8-INF102-MAJ
Bases de données
Architecture des systèmes d'information - Web dynamique (Java EE-1)
2-8-INF-MAJ
Bibliographie
Voir chaque fiche de module
108 / 192
2.4.1
Majeure Ingénierie des Systèmes électroniques
2013-2014
ETI – MAJEURE INGENIERIE DES SYSTEMES ELECTRONIQUES
Année 4 – sem 2
2-8-ISE-MAJ
Majeure année 4 (parties 1 &2)
obligatoire
Crédits : 12
Heures totales
élève : 240 h
Langue :
Français/French
La majeure « Ingénierie des Systèmes Electroniques » a pour objectif de former les futurs ingénieurs de CPE Lyon aux nouvelles
méthodologies et techniques de conception de circuits et systèmes électroniques, depuis l’interface capteur jusqu’au système
embarqué communicant. L’ingénieur CPE Lyon, majeure « Ingénierie des Systèmes Electroniques », a ainsi un large spectre de
compétences techniques. Il est polyvalent en électronique discrète et intégrée de nature analogique, numérique, radiofréquence,
ainsi qu’en électronique de puissance. Il a également acquis les compétences sur les technologies de traitement du signal, de
l’automatique et d’informatique logiciel embarquée nécessaires à la compréhension de l'interaction du système matériel avec son
environnement logiciel.
A l'issue de cette majeure, l’ingénieur CPE Lyon peut faire preuve d’autonomie dans la compréhension d’un système
électronique hétérogène. Il est capable de définir l’ensemble de la chaîne d’acquisition, de traitement et d’émission des données
et valider la faisabilité technique et le potentiel industriel d’une solution. Il peut être source de proposition pour l’amélioration
des systèmes existants en prenant en compte les ressources à disposition. Il peut également mettre en œuvre les nouvelles
technologies émergentes au service de la définition de nouveaux produits innovants. Pour faciliter son intégration dans le milieu
professionnel, il est sensibilisé à travers des conférences industrielles et professionnelles aux enjeux industriels des semiconducteurs, à différents secteurs de l’électronique grand public et professionnelle, aux techniques de fabrication de circuits
électroniques et aux enjeux sociétaux des nouvelles technologies. La majeure « Ingénierie des Systèmes Electroniques » vise les
métiers d’ingénieur de recherche et de développement, de conception, de production, de test, et également les métiers de chef de
projet matériel et d’ingénieur d’affaire dans des domaines tels que l'électronique grand public, le médical, les transports, la
robotique, la domotique, les télécommunications, l'aérospatial, le militaire, etc.
Modules de la majeure :
Semestre 8 :
• Composants électroniques
• Électronique analogique intégrée
• Techniques de conception avancée des systèmes et circuits intégrés numériques
• Fonctions électroniques mixtes
• Communications numériques
• Logiciel embarqué
Prérequis
Le tronc commun
Contenu
Série 1 :
•
•
•
Série 2:
•
•
•
2-8-ISE101-MAJ
Techniques de conception avancée des systèmes et circuits intégrés numériques
2-8-ISE102-MAJ
Logiciel embarqué
Bibliographie
109 / 192
2013-2014
ETI - MAJEURE INGENIERIE DES SYSTEMES ELECTRONIQUES
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Azzedine GACI, Philippe
VOLAY, Mustapha LEMITI
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-ISE101-MAJ.
•
Acquérir quelques solides notions sur les composants électroniques les plus répandus et leurs applications les plus
fréquentes.
•
Comprendre le fonctionnement physique des composants de base (diodes, transistors bipolaires et à effet de champ :
JFET, MESFET, MOSFET).
•
Aborder les notions fondamentales de la technologie microélectronique (TMOS).
Prérequis
Bases de la physique quantique et des semi-conducteurs (2-5-PhSc1-C)
Contenu
Chapitre I : La jonction Métal-Semi-conducteur (cours 2h, TD 2h)
• Règles de raccordement des bandes à l'interface
• Jonction non polarisée. Etude des différents cas : dopage de type N, dopage de type P
• Le Contact Ohmique
• Jonction polarisée. Polarisation directe, polarisation inverse
• Caractéristiques courant tension
Chapitre II : Le transistor MOSFET, JFET et MESFET (cours 2h, TD 2h)
• Structure non polarisée
• Structure sous polarisation, régime d'appauvrissement et d'enrichissement
• Courbes capacités-tension; Caractéristiques courant-tension
• Le transistor à effet de champ : JFET
• Le transistor à effet de champ à barrière de Schottky : MESFET
Chapitre III : Physique de la capacité MOS (cours 4h)
• Technologie et Physique des composants MOS
• Technologie d'élaboration des transistors MOS
• Physique de la capacité MOS
• Fonctionnement du transistor MOS
Chapitre IV : Technologie des composants électroniques (cours 4h)
• Composants passifs : capacités, inductances, résistances CMS
• Composants actifs : MOS, IGBT
• Composants thermiques : radiateurs, dissipateurs, …
Chapitre V : Technique et procédés de fabrication des TMOS (cours 4h)
• Introduction : salle blanche. Aspects techniques, aspects économiques
• Fabrication simplifiée d'un transistor MOS
• Silicium : aspects matériau
• Oxydation thermique
• Lithographies
• Optique
• Electronique
• Dépôts
110 / 192
•
•
•
•
•
•
•
•
Evaporation
CVD
Gravure
Gravure humide
Gravure sèche
Implantation ionique
Dopage par diffusion
Autres étapes de fabrication : épitaxie, …
Chapitre VI : TP Introduction à la microélectronique (4h)
Utilisation du logiciel de simulation PROF : PROF est un outil interactif permettant de tracer les caractéristiques électriques de
différents composants : diodes, transistors bipolaires et MOS. Ces caractéristiques sont tracées en tenant compte des effets de la
température, de la tension d'alimentation et des dimensions géométriques du dispositif.
Pédagogie
Cours, TD, TP
Bibliographie
• H. MATHIEU, « Physique des semiconducteurs et des composants électroniques » (Masson)
• P. LETURCQ et G. REY, « Physique des composants actifs à semiconducteurs » (Dunod)
• S.M. SZE, « Physics of semiconductor devices » (Wiley)
Les examens écrits permettent de vérifier si les connaissances de base sont bien acquises et assimilées grâce en relation direct avec
le cours et les TD.
D'autre part un rapport écrit sur les deux séances de TP de microélectronique permet d'approfondir l'étude des transistors à effet de
champs.
Examen Final (40%), TP (30%), travail tuteuré (30%)
111 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Techniques de conception avancée des systèmes et circuits intégrés
numériques
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Renaud DAVIOT, Laurent
DOUCHET, Evelyne STEFFEN, Serge NICOLLE
Heures totales
élève : 48 h
Ce module a pour objectif d'approfondir les acquis en conception de systèmes électroniques numériques. Au terme de ce
module et sur la base de langages de description matérielle tels que le VHDL, l’étudiant aura acquis les connaissances et les
méthodologies nécessaires à la conception de systèmes numériques denses pour des cibles ASIC (IC Full custom, standard
cells, FPGA, CPLD) ou ASSP.
Prérequis
Les connaissances de base de l'électronique numérique sont nécessaires pour un bon suivi de ce cours.
Ainsi, l'étudiant devra maîtriser les notions suivantes :
• la théorie sur la logique et l'algèbre de Boole,
• les bases relatives à la mise en œuvre des circuits intégrés numériques, la notion de bus, la notion de porte à 3 états, de
pull-up et pull-down,
• la méthodologie de conception d'un système numérique : Analyse Top/Down, conception Bottom/Up
• la logique combinatoire,
• la modélisation synthétisable de systèmes combinatoires grâce à un langage de description matérielle tel que le
VHDL,
• la logique de systèmes séquentiels : les registres, les compteurs, les diviseurs de fréquence, les machines d'états à état
fini,
• la modélisation synthétisable de systèmes séquentiels grâce à un langage de description matérielle tel que le VHDL,
• les notions de synchronisation (synchrone/asynchrone), les entrées de forçage, le préchargement, la notion de priorité
des signaux,
• les notions temporelles associées à la logique combinatoire et séquentielle :
Contenu
Rappels sur les MOSFET et les portes logiques statiques (Cours: 2h)
◦ Rappels sur les caractéristiques électriques des transistors MOSFET
▪ MOSFET à canal P / MOSFET à canal N
▪ Tension de seuil
▪ Caractéristiques tension/courant
◦ Rappels sur la logique booléenne
◦ Les portes logiques statiques
▪ L'inverseur CMOS
• Caractéristiques DC, Caractéristiques temporelles
▪ La porte NAND
▪ La porte NOR
▪ Les portes logiques complexes, les additionneurs
▪ Les structures AOI et OAI
▪ Les portes XOR et XNOR
▪ La cellule SRAM
▪ Les bascules D sur niveau et D sur front
▪ Les portes à trois états
◦ Exemples : Analyse de la structure interne d'un CPLD et de différents circuits logiques de base.
▪ Modèles SPICE/Eldo
Introduction à la logique à porte de transmission. Analyse détaillée de l'architecture des FPGA au travers de la logique à porte de
transmission (Cours : 2h)
◦ Le transistor à transmission
112 / 192
•
Entrée logique à l'état 0, Entrée logique à l'état 1
Caractéristiques temporelles
L'inverseur à porte de transmission (analogie avec le multiplexeur 2 vers 1)
Mise en série de plusieurs transistor à transmission
• Modèle équivalent RC
▪ Les multiplexeurs denses à transistor à transmission
◦ La porte de transmission
• Entrée logique à l'état 0, Entrée logique à l'état 1
▪ Caractéristiques temporelles
▪ Les portes logiques à portes à transmission
• Le multiplexeur
• La porte OU,
• Les portes XOR et XNOR
• L'additionneur
▪ La porte SRAM
▪ Les bascules
• La bascule D sur front
Structure interne de base des FPGA
▪ Structure détaillée des FPGA
▪ Les multiplexeurs
▪ Les LUT
▪ Les bascules D
▪ Les matrices de commutation
• Les différentes topologies
T.P. n°1 : Tutoriel : conception d'un FPGA sur la base de transistors à commutation
▪
▪
▪
◦
◦
Rappels sur le langage VHDL (Cours: 2h)
◦ Notions d'entité et d'architecture
◦ Rappels sur les supports de l'information
▪ Les variables
◦ Rappels sur les types
◦ Rappels sur les instructions concurrentes
◦ Rappels sur les instructions séquentielles
▪ Les processus
Optimisation de la conception des systèmes numériques denses, Comportement dynamique des signaux dans les FPGA et
optimisation. (Cours : 2h)
◦ Synthèse des fonctions numériques dans les FPGA
▪ Impacts de la synthèse sur la description VHDL de différents systèmes numériques
▪ Optimisation de l'architecture de systèmes numériques à l'aide du langage VHDL
◦ Comportement dynamique des signaux dans les FPGA et optimisation
▪ La métastabilité
▪ La resynchronisation
▪ Les effets de retard d'horloge
▪ Les notions de reset global/reset local
▪ Le standard VITAL (1076.4)
◦ T.P. n°2 : Application à la synthèse d'un système séquentiel simple
Optimisation de la description des systèmes numériques denses et les IP (Cours : 2h)
◦ Optimisation des langages de description matérielle
▪ Les valeurs constantes génériques
▪ L'instruction generate
▪ Les procedures
◦ Les IP
Conception sous contraintes dans les FPGA, la programmation des FPGA (Cours : 2h)
◦ Conception sous contraintes dans les FPGA
▪ Intérêt de la conception sous contraintes
113 / 192
▪
▪
◦
◦
Contraintes de localisation
Contraintes temporelles
La programmation matérielle des FPGA
▪ La programmation série/parallèle des FPGA
▪ La programmation des FPGA dans un système embarqué
▪ Le JTAG
T.P. N°3 : Application à la synthèse d'un système intégrant une IP core
Introduction à la logique dynamique (Cours : 2h)
◦ Le transfert des charges dans les portes logiques
◦ La cellule DRAM
◦ Bootstrap et pompe de charge
◦ Les horloges et la synchronization
▪ La génération d'horloge
◦ Les familles de circuits logiques dynamiques
▪ La logique Domino
▪ La logique à remise à zéro automatique
▪ La logique NORA (No Race)
▪ La logique à phase unique
Pédagogie
•
•
Cours interactifs (utilisation des flots de conception IC/FPGA)
Les méthodologies présentées seront appliquées, dans le cadre d'un projet de développement de systèmes numériques
denses implantés dans des composants numériques programmables tels que les FPGA.
Webographie
http://www.eda.org/
http://www.eejournal.com/design/fpga
http://www.microsemi.com/
Examen (70% - 2 heures) - Les exercices proposés, au nombre maximum de trois, lors du contrôle abordent l'ensemble du
programme.
Travail pratique (30% - TP n°3 uniquement) - Les critères d'évaluation du travail pratique n°3 portent sur les aptitudes à prendre en
charge un problème concret et à exploiter les méthodes pour concevoir des systèmes logiques denses dans des circuits
programmables.
114 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : ré[email protected] Intervenant(s): Rémy CELLIER, Pawel
FIEDOROW, Edouard BECHETOILLE, Patrick AUDEBERT, François AMIARD
Heures totales
élève : 48 h
A l'issue de ce module, l'étudiant sera capable de concevoir une fonction analogique de base en technologie intégrée de type
CMOS.
•
D’expliquer le fonctionnement d’un transistor MOSFET et d’analyser son réseau de caractéristiques,
•
De dimensionner et polariser un transistor MOSFET de type N et P,
•
De dimensionner et polariser une source de courant et un miroir de courant CMOS,
•
De concevoir un étage de gain simple ou différentiel à partir de spécifications dynamiques et statiques,
•
De concevoir des fonctions analogiques de base en technologie CMOS,
•
De savoir compenser un amplificateur à plusieurs étages de gain,
•
De savoir analyser une architecture d’amplificateur,
•
De concevoir des fonctions analogiques à base d’amplificateurs opérationnels.
Prérequis
•
•
•
•
Calcul de circuit (ELA1)
Notion de physique du semi-conducteur (P1)
Composants élémentaires (Jonction PN, Diodes, Transistors BJT et JFET) (ELA1)
Analyse fréquentielle des systèmes linéaires (ELA2)
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
•
Technologie CMOS
Le transistor MOSFET (Principe de fonctionnement, Caractéristiques, Modélisation)
Etage SC, CC, DC (Polarisation, Caractéristiques Dynamiques)
Notion de Charge active, Source de courant, Miroir de courant (Simple, Cascode, Wilson)
Etage différentiel
Etage de sortie (Classe A, B, AB), Structure Push Pull
Architecture d’amplificateur à 2 étages, Compensation fréquentielle
Le transistor MOSFET en commutation (dimensionnements, défauts)
Pédagogie
(Heures Encadrées/Heures Personnelles)
6 Cours/TP de 4h avec 4h de travail personnel entre chaque cours
24h / 24h
Bibliographie
•
Analysis and design of analog integrated circuit, P. Gray/R. Meyer, Wiley
•
CMOS Analog circuit design, Allen/Holdberg, Oxford
•
Analog Integrated Circuit Design, John/Martins, Wiley
•
•
•
40 % : Projet.
115 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Lioua LABRAK, Nacer
ABOUCHI, Rémy CELLIER
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours consiste en une introduction à l’analyse et à la synthèse de circuits et systèmes électroniques présentant une
complexité.
En se basant sur l'ensemble des domaines de l'électronique, de l'automatique et du traitement du signal vus au tronc commun de
la formation, ce cours aborde en profondeur la conception de filtres analogiques (passe-bas, passe-haut, passe-bandes, coupebandes) avec les approximations analytiques (Butterworth, Tchebyscheff, Legendre, Bessel, Cauer), les modulateurs Sigma
Delta à temps discrets et à temps continus et les boucles à verrouillage de phase numériques.
Des notions de régulation d’asservissement de tensions, analogiques, d’automatique des systèmes à temps continus et de
structures à capacités commutées seront abordées afin de faciliter le suivi de ce cours.
A la fin de ce module les étudiants seront en mesure :
d'analyser et synthétiser des montages électroniques complexes et identifier leurs principales fonctionnalités.
de répondre à un problème de filtrage analogique par :
le choix du type et du gabarit du filtre,
son approximation analytique (Butterworth, Tchebyscheff, Legendre, Bessel, Cauer),
sa réalisation et sa caractérisation pratique.
de comprendre l’intérêt du sur-échantillonnage et de son utulisation dans des modulateurs de type Sigma Delta de
grande résolution et ainsi répondre à un problème de conversion analogique numérique et numérique analogique.
de comprendre les différentes structures de boucles à verrouillage de phase numériques (DPLL) rencontrées dans de
nombreux domaines de l’électronique, d’en réaliser la modélisation afin de déterminer les réglages permettant d’avoir
les performances optimales.
Prérequis
Base de l’électronique logique et analogique, microprocesseur, automatique des systèmes électroniques, traitement numérique
du signal.
Contenu
1. BOUCLE DE PHASE
• Principe
• Modélisation
• Applications : démodulation et synthèse de fréquence
2. Notions avancées de CNA-CAN
• Rappels sur les CNA et CAN
• CAN Sigma-Delta
• Exemple d’application du Sigma-Delta : Interfaçage d’un capteur capacitif
3. Travaux pratiques
• TP1 : Le régulateur de tension
• TP2 : Boucle à verrouillage de phase
• TP3 : Modélisation MATLAB d’un modulateur Sigma Delta
• TP4 : Modélisation MATLAB d’une boucle à verrouillage de phase numérique
Pédagogie
(Heures Encadrées / Heures Personnelles)
•
Cours
:8h
/8h
•
TD
:0h
/4h
•
TP
: 16 h
/8h
•
Révision
:0h
/4h
•
Examen
:0h
/2h
Bibliographie
•
Oversampling Delta-Sigma Data Converters: Theory, Design, and Simulation – IEEE Press – G. C. Themes, ISBN 9780879422851
•
Capacités commutes et applications – Dunod – F. Baillieu – ISBN 2100026542
•
Design of Analog Filter – Prentice Hall – R. Schaumann – ISBN 0132002884
116 / 192
•
•
117 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Communications Numériques
Semi-optionnel
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est commun à plusieurs Majeures et est une composante des modules 2-8-ISE102-MAJ, 2-8-TEL102-MAJ et
2-8-ROB102-MAJ.
A l'issue du module « Communications Numériques », les étudiants seront capables de modéliser une chaîne complète de
transmission de l'information sous forme numérique, de la simuler à l'aide se Matlab® et d'évaluer les performances des
différentes méthodes de codage de source et de canal :
• Ils seront capables d'analyser l'optimalité de l'algorithme de compression de données choisi.
• Ils pourront analyser et comparer les performances des différents codes canal en termes de leur capacité de détection et
de correction des erreurs et de la probabilité d'erreur dans les canaux bruités types.
• Ils vont acquérir les notions du récepteur optimal en présence du bruit.
• Ils seront capables de comparer les différents types de modulations numériques et de discuter leur choix pour les
systèmes de communication.
Prérequis
Module : Signaux et systèmes linéaires en 3ETI
Module : Traitement numérique du signal en 3ETI
Module : Probabilités discrètes et continues en 3ETI
Module : Traitement des signaux aléatoires en 4ETI
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Introduction à la théorie de l'information : quantité d'information, entropie d'une source discrète, information mutuelle.
Eléments constitutifs de la chaîne de transmission, notion du canal.
Compression des données numériques (codage de source) : codage de Huffman, codage LZW.
Codage canal – codes détecteurs et correcteurs des erreurs
o Codes en bloc linéaires, codes systématiques, codes cycliques. Décodage par syndrome et par division
polynômiale.
o Codage convolutif. Notion de maximum de vraisemblance et décodage par l'algorithme de Viterbi.
Modulations numériques : modulations d’amplitude et de phase (ASK et PSK), d’amplitude en quadrature (QAM),
modulation de fréquence (FSK). Caractérisation des signaux modulés. Choix de modulation pour un système de
transmission.
Récepteurs optimaux en présence du bruit Gaussien: démodulation, performances (probabilité moyenne d'erreur).
Techniques avancées de communication.
Pédagogie
Bibliographie
1. J. Proakis, « Digital Communications », McGraw-Hill, 2000.
2. B. Sklar, « Digital Communications: Fundamentals and Applications », Prentice Hall, 2001.
Webographie :
David J.C. MacKay, « Information Theory, Inference and Learning Algorithms ». CUP 2003.
Téléchargeable pour l'usage sur l'écran uniquement, impression interdite.
http://www.inference.phy.cam.ac.uk/itila/
•
60 % : contrôle final de connaissance, écrit.
•
40 % : TP
118 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Logiciel embarqué
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Fabrice JUMEL, Raphaël
LEBER, Anthony CHOMMIENNE, Nathaël PAJANI
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est commun à plusieurs Majeures et est une composante des modules 2-8-ISE102-MAJ et 2-8-ROB102-MAJ.
A l’issue de ce cours, les étudiants seront initiés aux différentes problématiques « avancées » du développement logiciel sur
systèmes embarqués.
Ils s’intéresseront aux problématiques très techniques de bas niveau. Ils comprendront les développements logiciels associés au
portage de systèmes d’exploitation sur systèmes embarqués (gestion d’un changement de contexte en particulier). Ils
découvriront les techniques de développements des codes de contrôles (drivers) associés aux périphériques d’accès aux
entrées/sorties.
Ils monteront en compétence sur les problématiques de plus haut niveau associées aux développements embarqués. On peut
citer la compilation croisée, la mise en œuvre de distribution et le développement de paquets.
Le système d’exploitation Linux servira de fil conducteur à une grande partie des enseignements. L’usage de Linux dans
l’embarqué est à la fois de plus en plus généralisé mais a aussi amené à une remise en question de beaucoup de pratiques
logicielles sur tout type de cible en servant de référence comme « bonne pratique ».
Prérequis
Connaissance de bases en algorithmie
Bonne connaissance du langage C
Programmation de systèmes embarqués
Mise en œuvre de périphériques
Compréhension des concepts de systèmes d’exploitation (notion de shell, de processus, de communication interprocessus).
Contenu
Le module de spécialité se compose de 24 h.
Le déroulement prévu est le suivant :
•
Structuration des E/S sous microcontrôleurs (drivers)
o Présentation des différentes formes d’abstraction des entrées/sorties utilisées sur microcontrôleurs
•
Licences Logicielles
o Présentation de la notion de licences logicielles et de leurs conséquences autour de la réutilisation de codes.
•
Rappel shell Linux
o Rappel et mise œuvre des commandes vitales sous Linux.
o Architecture logicielle de Linux
o Présentation détaillée de l’architecture logicielle sous Linux (Noyau, Librairies, Distribution)
•
Boot Linux
o Explication et découverte autour du boot de Linux. Compréhension des différentes étapes et des choix
paramétrables.
•
Système de fichier
o Compréhension de la notion de systèmes de fichiers
•
Drivers sous Linux
o Explication et prises en main de la notion de Pilotes de périphériques (drivers) sous Linux.
•
Chaine de Compilation
o Présentation de la chaîne de compilation
o Spécificité autour de la compilation
o Prise en compte du paramétrage noyau et de la distribution cible dans la compilation
•
Gestion de paquets
o Compréhension et mise en œuvre de paquets sous Linux
Pédagogie
Cours : 10h
TP/Projet : 14h
Bibliographie
•
•
119 / 192
•
•
•
Solutions temps réel sous Linux, Christophe Blaees, 2010
Programmation système en C sous Linux, Christophe Blaees,2011
50 % DS
50 % TP, Projet
120 / 192
2.4.2
Majeure Image Modélisation et Informatique
2013-2014
ETI – MAJEURE IMAGE, MODELISATION ET INFORMATIQUE
Année 4 – sem 2
2-8-IMI-MAJ
obligatoire
Crédits : 12
Heures totales
élève : 240h
Langue :
Français/French
Cette majeure forme les étudiants à l'acquisition, au traitement, à l'analyse et la manipulation de données numériques dont
l'application principale concerne les domaines de l'analyse et de la synthèse d'images. Il forme des ingénieurs aux compétences
appliquées aux domaines du développement de logiciels scientifiques et de l'image. Les étudiants ayant suivi ce cursus sont
préparés aux carrières d'ingénieurs développeurs informatique, d'ingénieurs R&D, ou de chercheurs dans les secteurs d'activités
tels que : La CAO, l'imagerie médicale, le calcul haute performance, la simulation numérique, le jeu vidéo et l'industrie du cinéma,
l'analyse et le traitement d'images. Pour cela, les compétences seront acquises suivant trois axes principaux :
•
Compétences théoriques de modélisation permettant de poser les bases formelles du problème à traiter.
•
Maitrise des outils mathématiques de l'ingénieur.
•
Connaissance et mise en œuvre des algorithmes d'analyse numérique.
•
Connaissance en physique, optique et mécanique.
•
Compétences pratiques en développement informatique et calcul numérique. o Conception de code à l'aide de langage
scientifiques C++.
•
Conception de code à l'aide de scripts de hauts niveaux Matlab/Python.
•
Conception et mise en oeuvre d'algorithmes efficaces parallèles.
•
Mise en oeuvre de librairies numériques.
•
Gestion des volumes de données importantes.
•
Compétences métiers en image permettant le traitement, l'analyse et la visualisation de données graphiques.
•
Maitrise des API graphiques (OpenGL, Ogre).
•
Mise en oeuvre d'architecture spécifiques parallélisées (GPU, CUDA, OpenCL).
• Connaissance et mise en oeuvre d'algorithmes spécifiques en traitement et d'analyse d'image (morphologie
mathématique, reconstruction, tracking, colorimétrie, imagerie matériaux, reconnaissance, etc.).
Prérequis
Le tronc commun
Contenu
Série 1 :
•
•
•
Série 2:
•
•
•
2-8-IMI101-MAJ
Analyse numérique
Traitement d'image
2-8-IMI102-MAJ
Optimisation numérique et problème inverse
Analyse d'image
Bibliographie
121 / 192
2013-2014
ETI - MAJEURE IMAGE, MODELISATION ET INFORMATIQUE
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Damien ROHMER, Xavier
TROUILLOT
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-IMI101-MAJ,
Ce module propose l'apprentissage du langage C++, langage mêlant à la fois haut-niveau d'abstraction et performance
d’exécution.
A l'issue de cette formation, l'étudiant sera en mesure d'implémenter des programmes dans le langage C++ en utilisant les
conteneurs standards que propose la STL.
Il connaîtra les bonnes pratiques de programmation logicielle appliquée au C++ (encapsulation, généricité, lisibilité).
Il saura utiliser des structures de données adaptées pour traiter des problèmes d'organisation de données (arbres, graphes).
Il saura mettre en place des IHM simples à l'aide de Qt.
Il saura utiliser et programmer des méthodes génériques simples par templates.
Identifier
•
Les structures de données efficaces en C++
•
Des bibliothèques logiciels génériques externes
Concevoir
•
Des classes en C++
•
Des implémentations de fonctions génériques
•
Un programme efficace basé sur un ensemble de classes
Mettre en oeuvre
•
L'utilisation de la bibliothèque standard du C++ (STL)
•
La librairie Qt pour créer une IHM simple
Prérequis
•
Programmation en C et langage objet (ex. Java).
•
Programmation objet : héritage et polymorphisme
•
Structures de données : Pile, File, Arbres, Graphes.
Contenu
Le langage C++
Le module abordera la syntaxe spécifique du C++.
Après avoir présenté les motivations de l'apprentissage de ce langage, les différences fondamentales avec les autres langages tels
que le Java, le C, ou avec les scripts tels que Matlab ou Octave seront présentées.
Les mots clés du C++ seront abordés avec un rappel sur les classes et l'héritage.
L'accent sera mis sur les spécificités C++ avec la notion de référence, l'utilisation du mot clé const à bon escient ainsi que les
avantages de la surcharge d'opérateur pour le calcul numérique.
Contenu détaillé
Langage C++ (4h cours + 8h TP)
a. Avantages/Inconvénients du C++
b. Comparaison avec le Java, le C, Matlab/Octave
c. Syntaxe C++
c.i. Les mots clés, les classes, l'héritage
c.ii.
Les références
c.iii.
L'utilisation du const
c.iv.
La surcharge d'opérateur
Programmation générique
Le C++ permet la programmation générique qui, une fois programmée correctement, permet de s'adapter de manière automatique à
de nombreuses classes de problèmes.
La généricité sera abordée par la présentation et l'utilisation tant que possible des classes et algorithmes de la librairie standard
STL.
Dans un second temps, l'utilisation du polymorphisme sera revue en tant que modèle d'écriture générique.
Enfin, la compréhension du mécanisme de template ainsi que l'écriture de fonctions template seront étudiées dans un objectif
122 / 192
d'écriture de code générique.
Afin d'illustrer ces différentes notions, les librairies génériques telles que Boost seront prises en exemple et la nouvelle norme
C++11 sera mentionnée.
Contenu détaillé
Programmation générique en C++ (2h cours + 4h TP)
a. La STL
b. Le polymorphisme
c. Les templates
d. Les librairies avancées (Boost, C++11)
Développement logiciel
Tout au long du déroulement de ce module, la notion de développement propre et évolutif sera mise en avant. En particulier,
l'accent sera mis sur le respect des bonnes pratiques de programmation permettant sa lisibilité.
Enfin, dans le contexte d'un développement d'un logiciel fonctionnel complet, la librairie Qt sera présentée et donnera lieu à
l'implémentation d'IHM.
Contenu détaillé
Développement logiciel (2h cours + 4h TP)
a. Les bonnes pratiques
b. Les IHM, Qt
Pédagogie
4 cours, 4 TP
Bibliographie
• Bjarne Stroustrup. The C++ Programming Language. Addison Wesley, 1997.
• Donald E. Knuth. The Art of Computer Programming: Sorting and Searching v. 3. Addison Wesley, 1998.
• Jasmin Blanchette, Mark Summerfield. C++ Gui Programming with Qt4.
Webographie :
http://www.cplusplus.com/reference/
50% : compte rendu de TP
50% : contrôle final de connaissance
123 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Analyse numérique
Semi-optionnel
Catherine BURNIER, Damien ROHMER
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-IMI101-MAJ.
Ce module introduit les notions d'analyse numérique permettant de résoudre des problèmes d’ingénierie concrètes par des
approches numériques robustes.
A l'issue du module, les étudiants seront capables de modéliser des problèmes standards réels (recherche d'optimaux, processus
de diffusions, propagations temporelles, systèmes mécaniques simples) en modélisant ceux-ci sous la forme de systèmes
d'équations potentiellement non linéaires, et pouvant faire intervenir des dérivées de fonctions par rapport au temps et/ou
l'espace.
Ils sauront reconnaître et implémenter les méthodes de résolutions standards adaptées au problème mis en équation.
Ils sauront nommer et quantifier les conséquences du passage de la modélisation continue au cas discret.
Identifier
•
Certaines méthodes d'analyse numérique permettant de résoudre un problème
•
Les caractéristiques d'une approche numérique (convergence, précision)
Concevoir
•
Une modélisation d'un problème de manière formelle
•
Un algorithme d'analyse numérique permettant de résoudre une équation numériquement
Mettre en œuvre
•
Une chaîne de traitement complète permettant de résoudre un problème de manière numérique
•
Des fonctions externes d'analyse numérique
Prérequis
•
Analyse mathématique, manipulation d'équations et de système d'équation linéaire et non linéaire
•
Calcul différentiel : dérivée, dérivée partielle, dérivation de fonctions composées
•
Calcul intégral
•
Équations de récurrences
•
Analyse d’équations différentielles ordinaires linéaires d'ordre1 et 2
Contenu
Résolution numérique d'équations non linéaires
Les systèmes d'équations non linéaires non solvables analytiquement sont rencontrés dans une large gamme de problèmes réels
(optimisation, calculs d'intersections, etc). La formulation générale de ce type de problème sera introduite à l'aide d'exemples
concrets de problème d'ingénierie. Les différents schémas numériques de résolutions tels que la dichotomie, le point fixe, la
méthode de la sécante, ou les itérations de Newton seront décrits.
Pour chaque cas, l'étude quantitative de l'efficacité de ces méthodes sera évaluée suivant la précision et la convergence du
schéma numérique.
Contenu détaillé
Résolution numérique d'équations non linéaires (2h cours + 4h TP)
a. Formulation
b. Notion de précision/convergence d'un schéma numérique
c. Schéma numérique de résolution : dichotomie, point fixe, sécante, Newton.
Méthode d'intégrations numériques
L'intégration de fonctions non linéaires sur des domaines arbitraires est généralement non solvable analytiquement. Les schémas
numériques peuvent cependant se révéler très efficaces à la fois en termes de précision numérique et de rapidité de calcul
indépendamment de la complexité de la fonction à intégrer.
Après avoir présenté les défauts de l'approche naïve par sommation directe, les cas plus pertinents des approches d'intégrations
numériques seront mis en place. En particulier, on s'intéressera à l'approche du trapèze ainsi que des quadratures de Gauss.
Encore une fois, l'ordre de convergence permettra de quantifier la qualité du schéma numérique.
Contenu détaillé
Méthode d'intégrations numériques (2h cours + 4h TP)
a. Approche naïve, trapèze et quadrature de Gauss.
b. Notion d’ordre de convergence
124 / 192
Résolution numérique d'équation aux dérivées
Les équations aux dérivées ordinaires ou partielles sont rencontrées naturellement dans quasiment tout problème modélisant un
phénomène physique (mécanique, propagation, diffusion, etc).
Après avoir présenté la modélisation générale d'un problème exprimable sous forme d'équation aux dérivées, une première étude
s'intéressera au cas de résolution numérique des équations aux dérivées ordinaires (EDO) par différences finies. Les différentes
approches seront comparées : méthodes de Newton explicite, méthodes de Runge-Kutta, approches implicites.
Les équations aux dérivées partielles seront ensuite étudiées. Les 3 types (elliptiques, paraboliques, hyperboliques) seront
introduites, et l'approche par différences finies sera présentée sur ce type d'équation. Pour pallier les inconvénients de ce type de
schéma, une introduction aux approches plus évoluées telles que les éléments et volumes finis sera réalisée.
Contenu détaillé
Résolution numérique d'équation aux dérivées (2h cours + 4h TP)
a. Modélisation d'un problème par équation aux dérivées
b. Résolution numérique d'EDO par différences finies
b.i. Méthodes de Newton
b.ii.
Méthodes de Runge-Kutta
b.iii.
Méthodes implicites
c. Introduction à la résolution numérique d'EDP
c.i. Types d'équations (Elliptique, parabolique, hyperbolique)
c.ii.
Différences finies
c.iii.
Introduction aux éléments et volumes finis.
Programmation générique de schémas numériques et librairies de calculs
Afin d'assurer la mise en place efficace d'implémentation de calculs numériques, la programmation d'approche générique sera
mise en exemple à l'aide de différents langages adaptés : le C++ dans les cas nécessitant efficacité, ou les langages de scripts
permettant un développement rapide tels que le Matlab ou le Python.
Enfin, les différentes librairies de calculs numériques disponibles dans ces langages seront présentées.
Contenu détaillé
Programmation générique de schémas numériques et librairies Matlab/C++/Python (2h cours + 4h TP)
Pédagogie
Cours, TP
Bibliographie
• Alfio Quateroni, Riccardo Sacco, Fausto Saleri. Numerical Mathematics. Springer, 2000.
• Ernst Hairer, Syvert P. Norsett, and Gerhard Wanner, Solving ordinary differential equations I. Springer, 2000.
• W. Morton, D. F. Mayers. Numerical solution of partial differential equations. Cambridge, 2005.
125 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Traitement d'image
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Catherine BURNIER,
Julien JOMIER, Damien ROHMER
Heures totales
élève : 48 h
A l’issue du module, l'étudiant sera capable de mettre en œuvre des procédés de traitement d'images adéquats dans le but
d'améliorer sa compréhension ou d'extraire des informations pertinentes.
Il pourra ainsi :
•
•
•
Identifier :
o les outils de morpho-math adaptés pour des prétraitements nécessaires aux étapes ultérieures d’analyse
o les méthodes adéquates de segmentation
Concevoir des algorithmes :
o prétraitements d'une image à niveau de gris
o segmentation d’image
o compression de l’information par ACP
Mettre en œuvre:
o une chaîne de prétraitements
o des algorithmes de prétraitement en langage de script type Matlab
o des méthodes en utilisant à bon escient des logiciels de traitement d'images
Prérequis
•
Morphologie mathématique des images binaires
•
Filtrage
•
Algèbre linéaire
Contenu
1/ Segmentation d'image
a/ ligne de partage des eaux (2h de cours + 4h de TP)
b/ modèles déformables (2h de cours + 4h de TP)
c/ level-set (1h de cours)
2/ Morphologie mathématique des images à niveau de gris (2h de cours + 4h de TP)
3/ Transformée de Karhunen-Loëve (ACP) (1h de cours + 4h de TP)
Pédagogie
Tous les cours magistraux seront approfondis et mis en pratique par un TP.
En ce qui concerne ces derniers, méthodes et résultats seront consignés dans un fichier. Pour quelques-uns d’entre eux, il sera
demandé une rédaction complète et précise.
•
4 TP de 4h = 16h
•
2 cours de 2h, 1 cours de 3h, 1 cours de 1h = 8h
Bibliographie
Gonzales R.C. et Woods R.E. Digital Image Processing, Pearson Education Inc., 2008
Soille P. Morphological Image Analysis, Springer, 2003
Kunt Murat et al. - Traitement numérique des images. Presses polytechniques et universitaires romandes, 1993.
Coster M., Chermant J.L. - Précis d'analyse d'images. Presses du CNRS, 1989.
Webographie
Van Droogenbroeck M. - Traitement numérique des images,
http://www.ulg.ac.be/telecom/teaching/notes/totali/elen016/index.html,
Serra et al. Cours de morphologie mathématique,
http://cmm.ensmp.fr/~serra/cours/index.htm
Bloch I. et al. Cours de traitement d’image
http://www.ensta-paristech.fr/~manzaner/Support_Cours.html
126 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Damien ROHMER,
Xavier TROUILLOT, Jean-Marie BECKER
Heures totales
élève : 48 h
Ce module aborde la modélisation de 3D, en faisant le lien entre le modèle mathématique et la représentation informatique
discrète.
A l'issue de la formation, l'étudiant connaîtra les différentes modélisations classiques des courbes, surfaces et volume
de l'espace. Il saura programmer à l'aide de la bibliothèque graphique OpenGL la gestion d'une scène 3D complète.
Il sera en mesure de générer de manière autonome une forme 3D quelconque en choisissant sa représentation et
visualiser celle-ci en temps-réel.
L'étudiant sera également familier avec différentes notions géométriques. Il saura manipuler les coordonnées en géométrie
projective pour représenter des formes dans l'espace. Enfin, il sera capable d'estimer ou d'approximer des mesures
différentielles sur quelques modélisations continues et discrètes de formes permettant de quantifier le degré de continuité ou
la courbure d'une surface.
Identifier
•
Les modèles de courbes et surfaces adaptés permettant de représenter un objet, leur domaine d'application (CAO, gestion
de collisions, visualisation graphique, etc...)
•
Les approches informatiques permettant de représenter ces objets
•
Les principes de la projection d'un espace 3D sur une image 2D
Concevoir
•
La modélisation d'une scène 3D pouvant être mise en place en informatique.
Mettre en œuvre
•
Une représentation informatique complète d'une scène 3D présentant des objets de natures diverses
•
La quantification des caractéristiques d'une surface (continuité, courbure, ...)
•
La bibliothèque OpenGL dans le cadre de modélisation d'objets complexes par des maillages.
Prérequis
•
Analyse mathématique
•
Programmation en C++
•
Analyse numérique
•
Utilisation d'OpenGL pour des formes simples
Contenu
Modélisation de courbes et surfaces (2h cours + 4h TP)
La manipulation de courbes et surfaces par l'outil informatique passe par une modélisation adéquate de celles-ci. Si les fonctions
paramétriques globales sont généralement étudiées d'un point de vue mathématique, celle-ci sont généralement inadaptées dans
les cas de modélisation d'objets réels.
Pour cela, nous introduirons dans un premier temps les courbes et surfaces définies paramétriques polynomiales de types Bézier,
Spline et NURBS dans le cadre de la CAO. Le cas plus général des maillages polygonaux sera ensuite étudié et mis en pratique
pour la modélisation d'objets quelconques.
Enfin, les surfaces implicites seront mentionnées dans le cas de changements de topologies.
Contenu détaillé
a.
b.
c.
Courbes et surfaces paramétriques
Maillages polygonaux
Surfaces implicites
Programmation OpenGL (2h cours + 4h TP)
La librairie OpenGL permet de visualiser et d'implémenter des manipulations efficaces de courbes et surfaces 3D. Après avoir
introduit le principe du pipe-line standard d'OpenGL, le cas de la structuration de données adéquate pour la carte graphique sera
mise en place afin d'utiliser à bon escient la puissance du GPU pour la visualisation de surfaces complexes.
Contenu détaillé
a.
b.
Pipe Line OpenGL
Tableaux de sommets/VBO
127 / 192
c.
Application aux maillages
Géométrie projective, discrète et différentielle (4h cours + 8h TP)
L'utilisation de coordonnées projectives se révèle un outil puissant pour manipuler de manière linéaire des coordonnées 3D se
projetant. Pour cela, le formalisme de la géométrie différentielle sera présenté et mis en application sur le cas particulier des
coniques.
La caractérisation d'objets purement discrets sera également étudiée à l'aide de l'outil formel de la géométrie discrète.
Enfin, l'analyse de courbes et surfaces lisses passe par la quantification de propriétés différentielles.
n n
Les notions de continuités C , G seront présentées ainsi que la notion de courbure. Enfin, les discrétisations usuelles de ces
quantités seront introduites.
Contenu détaillé
a. Coniques, géométrie projective
b. Géométrie différentielle
Pédagogie
Cours, TP
Bibliographie
Manfrefo P. Do Carmo. Differential Geometry of Curves and Surfaces
128 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Optimisation Numérique et Problème Inverse
Semi-optionnel
Paulo GONCALVES, Eric THIEBAUT
Heures totales
élève : 48 h
A l’issue du module, l’étudiant sera capable de comprendre, modéliser et résoudre un problème inverse. Il saura utiliser et
programmer des méthodes d’optimisation numériques pour des problèmes non linéaires et des problèmes avec contraintes
d’égalité linéaires.
Identifier :
•
Le problème d’optimisation à résoudre pour une application donnée
•
La méthode d’optimisation adéquate pour résoudre un problème de minimisation
•
La régularisation, le type de terme d’attache aux données
Concevoir :
•
Des algorithmes simples d’optimisation numérique
Mettre en œuvre :
•
Un logiciel d’optimisation numérique
•
Des méthodes algébriques (itératives) pour la résolution d’un problème inverse
Prérequis
•
Analyse numérique
•
Probabilité
Contenu
1. Optimisation numérique (6h cours + 6 h TP)
a. Introduction
b. Méthode du 1er ordre
c. Méthode du 2ème ordre, BFGS
d. Recherche linéaire de Wolfe
e. Optimisation sous contraintes d'égalités
2. Problème inverse : approche bayésienne (8h cours + 4h TP)
a. Introduction
b. Maximum de vraisemblance
c. Minimum de variance
d. Maximum a posteriori
Pédagogie
Tous les cours magistraux seront approfondis et mis en pratique par un TP.
En ce qui concerne ces derniers, méthodes et résultats seront consignés dans un fichier.
Pour quelques-uns d’entre eux, il sera demandé une rédaction complète et précise.
3 TP de 2h + 1 TP de 4h
7 cours de 2h
Bibliographie
[R. Fletcher, 2001] Practical Methods of Optimization, Wiley
[D. P. Bertsekas, 2004] Nonlinear Programming, 2nd Edition Athena Scientific [J. Nocedal and S. J. Wright, 1999] Numerical
Optimization, Springer
Webographie :
http://www-rocq.inria.fr/estime/modulopt/
129 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Analyse d’image
Semi-optionnel
Mathieu HEBERT, Daniela COLTUC, Jean-Marie BECKER
Heures totales
élève : 48 h
A l’issue du module, l’étudiant sera capable de comprendre et de trouver des solutions pour la multitude de problèmes relevant
des domaines principaux de l’analyse d’image.
•
•
•
Identifier :
o Les outils mathématiques adaptés à telle analyse
o Les méthodes adéquates pour la détection et l’estimation de mouvement
o Des modèles de colorimétrie/photométrie
Concevoir des algorithmes :
o Analyse d’image pour la détection de motifs particuliers (texture, alignements…)
o Détection de mouvements par approches classiques
Mettre en œuvre:
o Des méthodes complexes de détection
Prérequis
Analyse de Fourier
Contenu
•
•
•
•
Transformées de Hough (1h cours + 4 h TP)
Transformée en ondelettes et application à l’imagerie (3h cours + 4h TP)
Détection et estimation de mouvement (4h cours + 2h TP)
Colorimétrie, photométrie (6h cours)
Pédagogie
Tous les cours magistraux seront approfondis et mis en pratique par un TP. En ce qui concerne ces derniers, méthodes et
résultats seront consignés dans un fichier.
Pour quelques-uns d’entre eux, il sera demandé une rédaction complète et précise.
6 cours de 2h + 2 cours de 1h
2 TP de 4h + 1 TP de 2h
Bibliographie
C. Gasquet and P. Witomski. Analyse de Fourier et applications. Filtrage, calcul numérique et ondelettes. Masson, 1995.
S. Mallat. A Wavelet Tour of Signal Processing. Academic Press, 1999.
Y. Meyer, S. Jaffard, and O. Rioul. L’analyse en ondelettes. Pour la Science, pages 28–37, Septembre 1987.
G. Strang and T. Nguyen. Wavelet and Filter Banks. Wellesley-Cambridge Press, 1997.
B. Torrésani. Analyse continue par ondelettes. CNRS Editions, 1995.
F. Truchetet. Ondelettes pour le signal num´erique. Herm`es, 1998.
M.V. Wickerhasuer. Adapted Wavelet Analysis from Theory to Software. AK Peters, 1994.
Peter o’Donovan, Optical Flow: techniques and Applications, 2005
M. Sonka and al, Image Processing, Analysis and Machine Vision, Thomson Engineering Ed., 2007
Ted Camus, Calculation Time-to-contact Using Real Time Quantized Optical Flow, 1995
R. Klette, P. Zamperoni, Handbook of Image Processing Operators, John Wiley and Sons, 1996
R.C. Gonzalez, R. E. Woods, Digital Image Processing, third edition, 2008
R.C. Gonzalez, R. E. Woods, S. L. Eddins, Digital Image Processing using matlab, second edition, 2009
Webographie
Lindberg, An introduction to wavelets :
www.math.chalmers.se/Math/Research/Wavelets/book.html
http://users.fmrib.ox.ac.uk/~steve/asset/index.html http://www.cim.mcgill.ca/~dparks/CornerDetector/index.htm
www.cs.utexas.edu/~grauman/courses/.../lecture22_motion.ppt
130 / 192
2.4.3
Majeure Réseaux et Télécommunications
2013-2014
ETI – MAJEURE RESEAUX ET TELECOMMUNICATIONS
Année 4 – sem 2
2-8-TEL-MAJ
obligatoire
Crédits : 12
Heures totales
élève : 240 h
Langue :
Français/French
La majeure « Réseaux et Télécoms » est conçue pour former des ingénieurs opérationnels dans les domaines des réseaux et des
télécoms. Cette spécialité est axée principalement vers la convergence entre les réseaux de données et les réseaux de téléphonie
fixe et mobile. Elle permet aux futurs ingénieurs d’acquérir les techniques et les méthodes pour :
1. La conception d’une architecture réseau en adéquation avec les contraintes fonctionnelles d’une entreprise.
2. L’intégration d’une architecture réseau dans le système d’information d’une entreprise.
3. La sécurisation de l’ensemble des éléments qui composent un réseau.
4. L’administration, la supervision et la maintenance d’une infrastructure réseau.
La spécialité « Réseaux et Télécoms» a des débouchés dans une variété d’entreprises telles que :
• Les sociétés de services et de conseil en informatique, réseaux, et télécoms.
• Les équipementiers des réseaux.
• Les intégrateurs dans les domaines de l’informatique, des systèmes, et des réseaux.
• Les opérateurs et les intégrateurs de télécom.
• Les banques, les hôpitaux, la grande distribution, les assurances, les PME/PMI.
• Les compagnies aériennes
• Le transport : SNCF, RATP,…
Prérequis
Le tronc commun
Contenu
Série 1 :
•
•
•
Série 2:
•
•
•
2-8-TEL101-MAJ
XML et web services
2-8-TEL102-MAJ
Bibliographie
131 / 192
2013-2014
ETI - MAJEURE RESEAUX ET TELECOMMUNICATIONS
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Taghrid ASFOUR
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-TEL101-MAJ.
A l'issue de ce module, les élèves seront capables de concevoir un réseau local d’entreprise (LAN) en utilisant principalement
la technologie Ethernet.
Ils seront en mesure de
•
Planifier le réseau : définir le plan d’adressage et le découpage en sous réseaux
•
Dimensionner correctement le réseau : décider du nombre des équipements nécessaires et de la capacité des liens
réseaux entre ces équipements
•
Configurer les équipements réseaux nécessaires
•
Optimiser l’utilisation des équipements et des liens disponibles
•
Sécuriser le réseau
•
Connecter le réseau local avec un réseau extérieur ou avec Internet
•
Superviser le réseau à distance
•
Garantir la haute disponibilité du réseau.
Prérequis
Le module « Concepts des réseaux et des protocoles » en 4ETI, semestre 7.
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Les normes IEEE
Ethernet commuté
Les réseaux locaux virtuels VLAN (Virtual Local Area Network)
L’utilisation du protocole STP (Spanning Tree Protocol) pour garantir la haute disponibilité d’un réseau Ethernet
commuté
Paramétrage du protocole STP pour optimiser l’utilisation des liens réseaux (STP tunning)
Les différentes méthodes de sécurisation d’un réseau Ethernet commuté
Les techniques de supervision d’un réseau local
Pédagogie
Cours /TP
Bibliographie
Livre : Computer Networks d’Andrew S. Tanenbaum , et David Wetherall
Livre : Les réseaux de Guy Pujolle
Webographie :
http://www.cisco.com/en/US/docs/switches/lan/catalyst6500/ios/12.2SX/configuration/guide/spantree.html
http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.1D-2004.pdf
http://www.cisco.com/warp/public/473/spanning_tree1.swf
•
Contrôle de connaissances théorique
•
Contrôle TP
132 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Systèmes d’exploitation
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Tahar LIMANE, Xavier
TROUILLOT, Martine BREDA, David ODIN
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est commun à plusieurs Majeures et est une composante des modules 2-8-TEL101-MAJ, 2-8-ROB101-MAJ et
2-8-INF101-MAJ
A l'issue de ce module, l'étudiant sera capable d'expliquer l'architecture des systèmes d'exploitation, l'interaction des programmes
avec ces systèmes et l'utilisation des services offerts par ces systèmes (E/S, communication interprocessus, etc.).
Il sera également capable de programmer des algorithmes multitâches et temps réel.
Prérequis
simples et structurés (tableau, enregistrement), structures de contrôle, fonctions et pointeurs.
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Historique des systèmes d'exploitation
Système de gestion de fichiers
Les processus et leur ordonnancement
Gestion de la mémoire physique et la mémoire virtuelle
Tubes anonymes et les tubes nommés
Les signaux
Les IPC (Inter Process Communications)
Pédagogie
Cours : 8 heures
Travaux pratiques : 16 heures
Bibliographie
•
•
Systèmes d’exploitation, Andrew Tanenbaum, Jean-Alain Hernandez, René Joly et Patrick Fabre, Pearson, 2008.
•
Gregory R. Andrews. Concurrent Programming, Principles and Practice. The Benjamin/Cummings Publishing Company,
Inc., 1991.
60% : contrôle écrit
40% : travaux pratiques
133 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
XML et web services
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Mohamed SALLAMI,
Florian CASTAGNO, Najim ZENNAF, Jacques SARAYDARYAN
Heures totales
élève : 48 h
2-8-INF101-MAJ
A la fin de ce cours, les participants seront capables de manipuler, créer et transformer le langage de description XML.
La lecture, la modification et la validation des fichiers de contenu XML seront acquises.
L’utilisation des objets XML via des API de programmation sera également acquise.
Les participants maitriseront les Web services et seront à même d’utiliser, de modifier et de concevoir ces outils.
Prérequis
Solides connaissances en algorithmique, notions de base en systèmes d'exploitation réseaux, protocoles de programmation en
java et connaissance des bases des techniques et langage d’internet.
Contenu
Les cours couvrent les domaines suivants :
•
XML : présentation des documents formatés XML, présentation des avantages et des applications liés à ce format de
donnée.
•
Validation des objets XML, présentation et mise en œuvre des validateurs DTD et XML Schema.
•
Modification des objets XML, présentation et mise en œuvre des outils de transformation XSLT ainsi que les outils de
navigation XPath
•
API de programmation XML : Introduction aux APIs java DOM, SAX et JAXB permettant de manipuler les objets
XML.
•
Web Services, présentation des Web services, explication de leurs avantages et de leur mise en œuvre.
•
Mise en œuvre de Web Services, présentation du format de description des Web Services (WSDL), utilisation et mise
en œuvre de Web Services dans un Framework logiciel.
Pédagogie
Cours 8h, TP 16h, DS 2h
Webographie
http://www.w3schools.com/xml/default.asp
http://www.liafa.univ-paris-diderot.fr/~carton/Enseignement/XML/Cours/
http://www.w3.org/TR/xmlschema-2/
http://www.xml.dvint.com/docs/SchemaDataTypesQR-2.pdf
http://www.w3schools.com/webservices/default.asp
http://www.w3.org/2002/ws/
50% DS, 50% TP
134 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nathaël PAJANI, David ODIN Langue : Français/French
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est commun à plusieurs Majeures et est une composante des modules 2-8-TEL102-MAJ et 2-8-INF102-MAJ.
• Configurer un système Debian GNU/Linux à partir d'une installation minimale pour une utilisation "serveur"
• Configurer un serveur apache et différents services associés
• Créer des scripts en langage bash pour automatiser des taches d'administration
• Mettre en oeuvre des programmes Perl pour le traitement de grands lots de données
• Utiliser et administrer un système Debian GNU/Linux sans interface graphique
• Installer et configurer des services sur un système Debian GNU/Linux.
La finalité est de s’approprier les bonnes pratiques de l'administration des systèmes GNU/Linux.
Prérequis
Notions de programmation, connaissances informatiques de base : édition de fichiers, notions d'architecture des réseaux.
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Présentation des systèmes GNU/Linux
Prise en main de la ligne de commande
Programmation de scripts bash
Introduction au langage Perl et ses principales fonctions
Installation et configuration du serveur apache et des services associés
Mise en place de procédures de sauvegarde automatisées
Administration distante
Pédagogie
Cours/TP
Bibliographie :
• The Debian Administrator's Handbook by Raphaël Hertzog and Roland Mas
• Learning the bash Shell, 3rd Edition by Cameron Newham
• Programmation en Perl, Camel book de Larry Wall, Tom Christiansen, Jon Orwant
• 50% : contrôle final de connaissance sur papier
• 50% évaluation en cours de TP + rendus de TP.
135 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Taghrid ASFOUR
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-TEL102-MAJ.
A la fin de ce cours, les élèves seront en mesure de :
• Mettre en place le routage interne, au sein d’un réseau d’entreprise, ou au sein d’un système autonome
• Mettre en place le routage externe entre plusieurs réseaux d’entreprise ou plusieurs systèmes autonomes
• Définir les règles de filtrage à appliquer sur le trafic réseau entrant et sortant, afin de sécuriser l’accès au réseau
• Sécuriser et optimiser le processus de routage.
Prérequis
Le module « Concepts des réseaux et des protocoles » en 4ETI, semestre 7.
Contenu
•
•
•
•
•
Protocoles de routage internes OSPF (Open Shortest PATH First) et RIP (Routing Information Protocol)
Protocole de routage extérieur BGP (Border Gateway Protocol)
Redistribution des routes entre les différents protocoles de routages
Listes de contrôle d’accès ACL (Access Lists)
Optimisation des routes.
Pédagogie
Cours/TP
Bibliographie :
Computer Networks d’Andrew S. Tanenbaum et David Wetherall
Les réseaux de Guy Pujolle
Webographie :
http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/12_2/iproute/command/reference/1rf_bk2.pdf
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk365/technologies_tech_note09186a00800c95bb.shtml
http://www.cisco.com/en/US/docs/security/asa/asa84/configuration85/guide/route_maps.html
•
Contrôle de connaissances théoriques
• Contrôle TP
136 / 192
2013-2014
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Heures totales
élève : 48 h
2-8-ROB102-MAJ.
transmission de l'information sous forme numérique, de la simuler à l'aide de Matlab® et d'évaluer les performances des
Prérequis
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
o Codes en bloc linéaires, codes systématiques, codes cycliques. Décodage par syndrome et par division polynômiale.
transmission.
Pédagogie
Bibliographie :
Webographie :
• A respecter la répartition suivante :
• 60 % : contrôle final de connaissance, écrit.
• 40 % : TP
137 / 192
2.4.4
Majeure Robotique de services et Intégration des systèmes embarqués
2013-2014
ETI – MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES ET INTEGRATION
DES SYSTEMES EMBARQUES
Année 4 – sem 2
2-8-ROB-MAJ
obligatoire
Crédits : 12
Heures totales
élève : 240 h
Langue :
Français/French
Peut être considéré comme robot, tout système qui intègre des capteurs et actionneurs, et opère de façon autonome ou semi
autonome en coopération avec les humains. Les recherches en robotiques mettent en avant le concept d’intelligence et la capacité
d’adaptation aux environnements imprévisibles. La robotique peut toucher quasiment tous les domaines : industrie, transport, service,
santé, éducation, loisirs, etc. La robotique de service est actuellement un des domaines les plus importants comme source
d’innovation, de création d’entreprise et probablement comme source d’emploi future. Mêlant informatique, électronique, mécanique,
l’Intelligence Artificielle, la robotique de service fait partie des secteurs jugés clefs par la France qui veut être placé parmi les 5 grands
acteurs mondiaux dans ce domaine.
La majeure Robotique et intégration de systèmes embarqués vise à donner aux ingénieurs de CPE, polyvalents dans les
domaines des TIC, une spécialisation en intégration pour la robotique, en intégration des systèmes embarqués et en intégration de
capteurs et actionneurs en environnement communicant.
Les étudiants seront plus spécifiquement formés aux différentes technologies indispensables dans le domaine de la robotique
de services, déplacement mécaniques, proprioception (centrale inertielle, odométrie ..), exteroception (vision, son, grandeurs
physiques ...) et l'intelligence artificielle. Ils recevront également une formation approfondie aux outils des systèmes embarqués
Ils seront aussi ouverts sur des problématiques pluridisciplinaires propres au domaine (psychologie, anthropologie, acceptabilité ...).
A l'issue de cette formation, les étudiants seront considérés comme spécialistes en intégration pour la robotique de services et les
Cette spécialité a des débouchés dans une variété de métiers tels que :
•
Intégration des systèmes embarqués
•
Architecture et développement électronique
•
Architecte Informatique embarqué
•
Mise en oeuvre de systèmes embarqués
•
Mécatronique
•
Mise en oeuvre de logiciels spécialisés « complexe »
•
« Cyberphysical «system »
•
Objets communicants
•
Intégration logiciel
•
Mise en oeuvre de Nouvelles Technologies d’IHM
•
Mise en oeuvre de solutions robotiques
Prérequis
Le tronc commun
Contenu
Série 1 : 2-8-ROB101-MAJ
•
•
•
XML et web services
Série 2: 2-8-ROB102-MAJ
•
Sciences cognitives
•
•
Logiciel embarqué
Bibliographie
138 / 192
2013-2014
ETI - MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES ET INTEGRATION DES
SYSTEMES EMBARQUES
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
LEBER, Adrien GUENARD
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-ROB101-MAJ.
À l’issue du cours de modélisation robotique, les étudiants auront acquis les méthodes de base dans la modélisation d’un bras
manipulateur robotisé.
Ils seront en mesure d’appréhender la structure mécanique d’un robot et d’en déduire une formalisation mathématique du
mouvement de l’organe effecteur dans l’espace (position, orientation, vitesse). Ils seront capables de générer la commande
nécessaire à la réalisation d’une tâche simple.
Prérequis
Notions de calcul matriciel, représentation d’un solide dans l’espace.
Notions d’automatique.
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Introduction générale à la robotique de service
Représentation des positions et orientations dans l’espace
Modélisation géométrique des bras manipulateurs
Modélisation cinématique
Notion de Modélisation dynamique des robots
Génération de mouvement et contrôle de trajectoire
Présentation des différents types d’effecteurs
Pédagogie
Cours/TD : 12h
TP : 12h
Bibliographie :
Springer Handbook of Robotics, Bruno Siciliano, Oussama Khatib
Modeling, Identification and Control of Robots. Wissama Khalil, Etienne Dombre
Les Robots. Tome 1. Modélisation et commande. Philippe Coiffet
50 % : TP
139 / 192
2013-2014
SYSTEMES EMBARQUES
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Tahar LIMANE, David ODIN,
Xavier TROUILLOT, Martine BREDA
Heures totales
élève : 48 h
2-8-INF101-MAJ
A l'issue de ce module, l'étudiant sera capable d'expliquer l'architecture des systèmes d'exploitation, l'interaction des
programmes avec ces systèmes et l'utilisation des services offerts par ces systèmes (E/S, communication interprocessus, etc.).
Prérequis
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Les signaux
Pédagogie
Cours : 8 heures
Bibliographie :
1991.
140 / 192
2013-2014
SYSTEMES EMBARQUES
Année 4 - Sem. 2
XML et web services
Semi-optionnel
Heures totales
élève : 48 h
2-8-INF101-MAJ
Prérequis
Contenu
•
donnée.
•
•
navigation XPath
•
XML.
•
•
Pédagogie
Webographie :
50% DS, 50% TP
141 / 192
2013-2014
SYSTEMES EMBARQUES
Année 4 - Sem. 2
Sciences cognitives
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Peter Ford DOMINEY,
Fabrice JUMEL
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-ROB102-MAJ.
À l’issue du cours de sciences cognitives, les étudiants auront acquis les connaissances de base dans la compréhension des
mécanismes cognitifs associés aux actions humaines.
Ils maitriseront le vocabulaire et les concepts associés aux domaines. Ils seront capables de juger des solutions robotiques vis-àvis de leurs pendants biologiques et humains. Ils auront compris les fondamentaux des techniques d’apprentissage.
Prérequis
Notions d’automatique
Contenu
•
Fonctionnement du cerveau et Neurosciences
•
Les sens
o Sensibilité, Intensité des informations
o Le goût et l’odorat
o Les sens tactiles
o L’audition
o Cas de certains animaux
•
Perception visuelle
o Rappels d’optique
o Anatomie et traitements élémentaires
o Perception des formes et de l’espace
o Traitements complexes (reconnaissance de visage, de personnes familières …)
•
Mémorisation, Mécanismes d’apprentissage et Intelligence
o Mécanismes de mémorisation
o Fonctionnement des apprentissages
o Mesures de l’intelligence
•
Déplacement et Préhension
o Les différentes chaînes d’action
o Complexité des traitements
o Anticipation et apprentissage
•
Emotion, Motivation et Personnalité
o Emotions, réactions émotives et mesures des émotions
o Stress et Motivation
o Traits de personnalité
o Influences sociales et manipulation
•
Application des sciences cognitives à la robotique
Pédagogie
Cours : 12h
TP : 12 h
Bibliographie :
Neurosciences , Psy Purves, D., Augustine, G. J., Fitzpatrick, D., Hall, W. C., Lamantia, A.-S.,
McNamara, J. O., et al. (2011) Bruxelles: De Boeck Université.
Psychchologie cognitives, Alain Lieury, 3émé edition (2008), Dunod
50 % : Projet/Poster
142 / 192
2013-2014
SYSTEMES EMBARQUES
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Heures totales
élève : 48 h
2-8-ROB102-MAJ.
transmission de l'information sous forme numérique, de la simuler à l'aide se Matlab® et d'évaluer les performances des
Prérequis
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
o Codes en bloc linéaires, codes systématiques, codes cycliques. Décodage par syndrome et par division
polynômiale.
transmission.
Pédagogie
Bibliographie
Webographie :
•
60 % : contrôle final de connaissance, écrit.
•
40 % : TP
143 / 192
2013-2014
SYSTEMES EMBARQUES
Année 4 - Sem. 2
Logiciel embarqué
Semi-optionnel
LEBER, Anthony CHOMMIENNE, Nathaël PAJANI
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est commun à plusieurs Majeures et est une composante des modules 2-8-ISE102-MAJ et 2-8-ROB102-MAJ.
A l’issue de ce cours, les étudiants seront initiés aux différentes problématiques « avancées » du développement logiciel sur
Ils s’intéresseront aux problématiques très techniques de bas niveau. Ils comprendront les développements logiciels associés au
portage de systèmes d’exploitation sur systèmes embarqués (gestion d’un changement de contexte en particulier). Ils
découvriront les techniques de développements des codes de contrôles (drivers) associés aux périphériques d’accès aux
entrées/sorties.
Ils monteront en compétence sur les problématiques de plus haut niveau associées aux développements embarqués. On peut
citer la compilation croisée, la mise en œuvre de distribution et le développement de paquets.
Le système d’exploitation Linux servira de fil conducteur à une grande partie des enseignements. L’usage de Linux dans
l’embarqué est à la fois de plus en plus généralisé mais a aussi amené à une remise en question de beaucoup de pratiques
logicielles sur tout type de cible en servant de référence comme « bonne pratique ».
Prérequis
Connaissance de bases en algorithmie
Bonne connaissance du langage C
Programmation de systèmes embarqués
Mise en œuvre de périphériques
Compréhension des concepts de systèmes d’exploitation (notion de shell, de processus, de communication interprocessus).
Contenu
Le module de spécialité se compose de 24 h.
Le déroulement prévu est le suivant :
•
Structuration des E/S sous microcontrôleurs (drivers)
o Présentation des différentes formes d’abstraction des entrées/sorties utilisées sur microcontrôleurs
•
Licences Logicielles
o Présentation de la notion de licences logicielles et de leurs conséquences autour de la réutilisation de codes.
•
Rappel shell Linux
o Rappel et mise œuvre des commandes vitales sous Linux.
o Architecture logicielle de Linux
o Présentation détaillée de l’architecture logicielle sous Linux (Noyau, Librairies, Distribution)
•
Boot Linux
o Explication et découverte autour du boot de Linux. Compréhension des différentes étapes et des choix
paramétrables.
•
Système de fichier
o Compréhension de la notion de systèmes de fichiers
•
Drivers sous Linux
o Explication et prises en main de la notion de Pilotes de périphériques (drivers) sous Linux.
•
Chaine de Compilation
o Présentation de la chaîne de compilation
o Spécificité autour de la compilation
o Prise en compte du paramétrage noyau et de la distribution cible dans la compilation
•
Gestion de paquets
o Compréhension et mise en œuvre de paquets sous Linux
Pédagogie
Cours : 10h
TP/Projet : 14h
Bibliographie
•
•
144 / 192
•
•
•
Solutions temps réel sous Linux, Christophe Blaees, 2010
Programmation système en C sous Linux, Christophe Blaees,2011
50 % DS
50 % TP, Projet
145 / 192
2.4.5
Majeure Informatique – Langage du web et objets communicants
2013-2014
ETI – MAJEURE INFORMATIQUE - LANGAGE DU WEB ET
OBJETS COMMUNIQUANTS
Année 4 – sem 2
2-8-INF-MAJ
obligatoire
Crédits : 12
Heures totales
élève : 240 h
Langue :
Français/French
Cette majeure vise à former des ingénieurs pour un secteur à mutation rapide et peu prévisible qui est celui des technologies de
l’information, du WEB, et de la communication.
A l’issue de cette majeure, les étudiants seront en mesure :
- De modéliser, concevoir, développer, optimiser des systèmes informatiques en s’assurant de leur sécurité, de leur intégrité,
de leur rentabilité et de leur pérennité. La spécialité est axée principalement vers les systèmes informatiques basés sur les
technologies du WEB. Ce type de système d’information permet à un client l’accès via un simple navigateur WEB à
l’ensemble de ressources d’un système comme les bases de données et les différentes applications. Le temps des clients
lourds et des programmes complexes à installer sur le poste client est en forte décroissance.
- D’analyser les problématiques et les besoins industriels et de s’adapter rapidement aux exigences telles que la maîtrise des
risques et la sécurité. Ces capacités sont développées en particulier lors des nombreux projets menés au cours des études.
Cette majeure permet des débouchés dans une variété d’entreprises telles que :
o Les sociétés de services et de conseil Informatique.
o Les intégrateurs dans les domaines de l’informatique et des systèmes.
o Les opérateurs et les intégrateurs de télécom.
o Les banques, les hôpitaux, la grande distribution, les assurances, les PME/PMI.
o Le transport (aérien, ferroviaire, etc.),
o Etc.
Prérequis
Le tronc commun
Contenu
Série 1 :
•
•
•
Série 2:
•
•
•
2-8-INF101-MAJ
Conception orientée objet et design patterns
XML et web services
2-8-INF102-MAJ
Bases de données
Architecture des systèmes d'information - Web dynamique (Java EE-1)
Bibliographie
146 / 192
2013-2014
ETI - MAJEURE INFORMATIQUE-LANGAGE DU WEB ET OBJETS
COMMUNICANTS
Année 4 - Sem. 2
Conception Orientée Objet et Design patterns
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Bruno MASCRET,
Francoise PERRIN
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est une composante du module 2-8-INF101-MAJ.
La finalité de ce module est d’être capable, à partir d’une analyse, de concevoir une application
•
en respectant les principes fondamentaux de la Conception Orientée Objet
•
en utilisant les principaux Design Patterns de conception.
La finalité est d’appliquer les méthodes du Génie Logiciel pour être capable d’écrire des programmes souples, extensibles et
faciles à maintenir.
À l’issue de ce module, les élèves seront capables de :
•
distinguer les principaux patterns de conception
•
les utiliser : quand et comment les appliquer dans une conception sans tomber dans la « patternite »
•
les reconnaître dans les API Java, les frameworks ou autres applications et comprendre enfin comment ils fonctionnent.
Prérequis
Les élèves doivent avoir acquis les compétences du module «Programmation Orientée Objet en Java».
Ils doivent en particulier avoir intégré les notions de Programmation Orientée Objet que sont l’Abstraction, l’Encapsulation,
l’Héritage et le Polymorphisme et être capable de les mettre en œuvre en Java (classes, classes dérivées, interfaces).
Contenu
•
Rappels de Conception Orientée Objet :
o Approche objet et concepts fondateurs :
Abstraction, Encapsulation, Héritage, Polymorphisme
o Principes fondamentaux de conception :
Bonnes pratiques : forte cohésion, faible couplage
Principe de responsabilité unique
Principe d’ouverture-fermeture
Principe de substitution de Liskov
Principe de ségrégation des interfaces
Principe d’inversion de dépendances
o Rappel des techniques de programmation qui permettent de les mettre en œuvre.
•
Les Design Patterns : pourquoi, quoi, comment ?
•
Étude détaillée de quelques DP de conception, très usités :
o Template Method,
o Strategy
o State
o Observer
o Composite
o Decorator
o Fabriques : fabriques simples, Factory Method, Abstract Factory
o Iterator
•
Étude rapide de quelques DP de conception, usités :
o Visitor
o Command
o Singleton
o Facade
o Adapter
o Proxy
•
Présentation rapide du pattern d’architecture MVC (Modèle-Vue-Contrôleur) s’appuyant a minima sur les patterns
Strategy, Observer et Composite
•
Illustration des patterns en Java SE
Pédagogie
Chaque séance de 4h comprend une partie théorique (1 à 2h) et une partie pratique.
Les TP se font en Java SE sous Linux.
147 / 192
Bibliographie :
Bibliographie de cours ou exemples simples :
•
http://fr.wikipedia.org/wiki/Patron_de_conception
•
http://conception.developpez.com/cours/
•
http://rpouiller.developpez.com/tutoriel/java/design-patterns-gang-of-four/
•
http://www.dofactory.com/Patterns/Patterns.aspx
•
http://www.siteduzero.com/
•
http://wpetrus.developpez.com/uml/grasp/grasp.pdf /
Bibliographie de référence :
•
[1] Design Patterns - Catalogue de modèles de conception réutilisables, Erich Gamma , Richard Helm, Ralph
Johnson et John Vlisside, 1999, Vuibert informatique.
•
[2] Design Patterns pour Java - les 23 modèles de conception, Laurent Debrauwer, 2009, ENI.
•
[3] Design Patterns pour Java - Mise en œuvre des modèles de conception en Java, Laurent Debrauwer & Naouel
Karam, 2009, ENI.
•
[4] Design Patterns - Tête la première, Eric Freeman , Elisabeth Freeman, Kathy Sierra et Bert Bates, 2004,
O’Reilly Media.
100 % : contrôle final permettant de vérifier l’acquisition des connaissances et compétences :
papier/crayon - périmètre complet.
148 / 192
2013-2014
COMMUNICANTS
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Tahar LIMANE, David ODIN,
Xavier TROUILLOT, Martine BREDA
Heures totales
élève : 48 h
2-8-INF101-MAJ
A l'issue de ce module, l'étudiant sera capable d'expliquer l'architecture des systèmes d'exploitation, l'interaction des
programmes avec ces systèmes et l'utilisation des services offerts par ces systèmes (E/S, communication interprocessus, etc.).
Prérequis
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Les signaux
Pédagogie
Cours : 8 heures
Bibliographie :
1991.
149 / 192
2013-2014
COMMUNICANTS
Année 4 - Sem. 2
XML et web services
Semi-optionnel
Heures totales
élève : 48 h
2-8-INF101-MAJ
Prérequis
Contenu
•
donnée.
•
•
navigation XPath
•
XML.
•
•
Pédagogie
Webographie :
50% DS, 50% TP
150 / 192
2013-2014
COMMUNICANTS
Année 4 - Sem. 2
Bases de données
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Francoise PERRIN,
Martine BREDA
Heures totales
élève : 48 h
A l'issue de ce module, les élèves seront capables de modéliser, concevoir, mettre en œuvre et interroger une base de données
relationnelle normalisée. Ils seront également capables de participer à l'administration d'une BD.
Prérequis
Les élèves doivent avoir les compétences acquises dans le module « Algorithmique et programmation structurée en C ».
Ils doivent en particulier avoir intégré les notions de :
•
Variables, boucles, tests
•
Algorithmes : tri, fusions
•
Structures de données et de stockage, modes d’accès aux données (direct, séquentiel).
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Conception et normalisation d'une base de données – Méthode Merise
o Formes normales
o Modèle conceptuel des données - MCD
o Modèle logique relationnel des données - MLD
o Modèle physique des données - MPD
Langage de description de données et de manipulation de données SQL
o Interrogation, création, modification, suppression
SGBD relationnels objets
o Types de données
o Héritage
o Règles (rule)
Organisation physique des bases de données
o B-tree, fichiers hachés
o Index, cluster
Évaluation et optimisation des requêtes
o Coût d’exécution
o Algorithmes utilisés
o Optimisation
Langage PL/SQL
o Curseurs
o Procédures & Fonctions stockées
o Triggers
Administration simple d'une BD
o DBA et rôle d’1 DBA
o Architecture et infrastructure Oracle et PostgreSQL
o Paramétrage
o Utilisateurs et sécurité
o Sauvegardes.
Pédagogie
Chaque séance de 4h comprend une partie théorique (1 à 02h) et une partie pratique.
Les TP se font avec le SGBD PostgreSQL sous Linux.
Bibliographie :
Laurent Audibert , Bases de données de la modélisation au SQL, Ellipses 2009
Webographie :
http://docs.postgresqlfr.org/
http://laurent-audibert.developpez.com/Cours-BD/
100 % : contrôle final permettant de vérifier l’acquisition des connaissances et compétences : papier/crayon - périmètre complet.
151 / 192
2013-2014
COMMUNICANTS
Année 4 - Sem. 2
Architecture des Systèmes d’Information – Web Dynamique
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Jacques
SARAYDARYAN, Adrien ROUQUET
Heures totales
élève : 48 h
A la fin de ce cours, les participants seront capables de mettre en œuvre des solutions Web Dynamique, de comprendre et
maitriser les différentes technologies autour de ce concept (Servlet, Jsp, Jdbc).
Les participants seront familiarisés avec le Framework JSF et seront capables de mettre en œuvre des solutions intégrant ces
technologies.
Enfin, les concepts d’architecture J2EE et les services associés seront maitrisés et permettront aux participants de comprendre
les interactions possibles avec ces architectures.
Les participants seront, à l’issue de ce cours, capables de mettre en application des architectures logicielles.
Prérequis
Solides connaissances en Technologies et langages d’Internet (HTML,CSS,Javascript) en algorithmique, notions de base en
systèmes d'exploitation, réseaux et protocoles, programmation java.
Contenu
•
Présentation et mise en œuvre de solutions Web Dynamique (mise en place d’un serveur Web, Programmation de
Servlet, JSP)
•
Présentation et mise en œuvre de Servlet
•
Présentation et mise en œuvre de JSP, manipulation d’information et mise à jour de contenu
•
Présentation et mise en œuvre de connecteurs de base de données (Jdbc)
•
Présentation des architectures J2EE, présentation des services associés
•
Introduction aux EJB et au RMI
•
Présentation et mise en œuvre de Framework JSF.
Pédagogie
Cours 12h, TP 12h, 2h DS
Webographie :
http://jean-luc.massat.perso.luminy.univmed.fr/ens/jee/jsp1.html
http://www.gulland.com/courses/
http://docs.oracle.com/javaee/6/tutorial/doc/
http://docs.oracle.com/javaee/6/api/
http://docs.oracle.com/javaee/6/tutorial/doc/bnaph.html
http://www.coreservlets.com/JSF-Tutorial/jsf2/
100% DS
152 / 192
2013-2014
COMMUNICANTS
Année 4 - Sem. 2
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nathaël PAJANI, David ODIN Langue : Français/French
Heures totales
élève : 48 h
Ce cours est commun à plusieurs Majeures et est une composante des modules 2-8-TEL102-MAJ et 2-8-INF102-MAJ.
• Configurer un système Debian GNU/Linux à partir d'une installation minimale pour une utilisation "serveur"
• Configurer un serveur apache et différents services associés
• Créer des scripts en langage bash pour automatiser des taches d'administration
• Mettre en oeuvre des programmes Perl pour le traitement de grands lots de données
• Utiliser et administrer un système Debian GNU/Linux sans interface graphique
• Installer et configurer des services sur un système Debian GNU/Linux.
La finalité est de s’approprier les bonnes pratiques de l'administration des systèmes GNU/Linux.
Prérequis
Notions de programmation, connaissances informatiques de base : édition de fichiers, notions d'architecture des réseaux.
Contenu
•
•
•
•
•
•
•
Présentation des systèmes GNU/Linux
Prise en main de la ligne de commande
Programmation de scripts bash
Introduction au langage Perl et ses principales fonctions
Installation et configuration du serveur apache et des services associés
Mise en place de procédures de sauvegarde automatisées
Administration distante
Pédagogie
Cours/TP
Bibliographie :
• The Debian Administrator's Handbook by Raphaël Hertzog and Roland Mas
• Learning the bash Shell, 3rd Edition by Cameron Newham
• Programmation en Perl, Camel book de Larry Wall, Tom Christiansen, Jon Orwant
• 50% : contrôle final de connaissance sur papier
• 50% évaluation en cours de TP + rendus de TP.
153 / 192
2.5
Majeures de 5e année
2013-2014
ETI – MAJEURES SCIENTIFIQUES (année 5)
Année 5 – sem 1
2-9-MAJ
Majeures année 5
Semi-optionnel
Crédits : 21
Heures totales
élève : 560 h
Langue :
Français/French
Les cinq majeures proposées démarrent au début du semestre 8 et se poursuivent au semestre 9.
A l’issue du tronc commun et du semestre 8, l’étudiant pourra parfaire ses compétences en approfondissant la majeure choisie.
Les compétences développées au semestre 9 sont détaillées sur les fiches de chaque majeure.
Prérequis
Le tronc commun
Contenu
MAJEURE ARCHITECTURE ELECTRONIQUE ET MICROELECTRONIQUE (AEME)
Conception des circuits intégrés
2-9-EMA1-MAJ
Modélisation des systèmes hétérogènes
2-9-EMA2-MAJ
Architectures numériques complexes
2-9-EMA3-MAJ
Communications numériques et design RF
2-9-EMA4-MAJ
Automatique et Gestion de l’énergie
2-9-EMA5-MAJ
Projet : Microélectronique et Systèmes Embarqués
2-9-EMA6-MAJ
MAJEURE IMAGE ET ALGORITHME (IMA)
De l'acquisition au calibrage
Problème inverse; théorie et applications
Synthèse d'image
Traitement et analyse d'image avancée
Initiation à la recherche
2-9-IMA1-MAJ
2-9-IMA2-MAJ
2-9-IMA3-MAJ
2-9-IMA4-MAJ
2-9-IMA5-MAJ
MAJEURE RESEAUX & TELECOMMUNICATIONS
Convergence voix/données
Sécurité des réseaux
Réseaux sans fil
Architecture réseau
2-9-TEL1-MAJ
2-9-TEL2-MAJ
2-9-TEL3-MAJ
2-9-TEL4-MAJ
2-9-TEL5-MAJ
MAJEURE SYSTEMES INFORMATIQUES DISTRIBUES (SID)
Technologies et langages de l’internet
2-9-DIS1-MAJ
XML : langage et programmation
2-9-DIS2-MAJ
Architecture des systèmes d'information
2-9-DIS3-MAJ
Haute Disponibilité et Sécurité des systèmes et réseaux
2-9-DIS4-MAJ
Projet systèmes informatiques distribués
2-9-DIS5-MAJ
MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES
Cette majeure comprend 2 composantes : ROBOTIQUE /AEME et ROBOTIQUE /SID
Les modules « ateliers robotique » et « projet robotique » sont communs aux 2 composantes.
MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES/AEME
Ateliers Robotique
2-9-ROB1-MAJ
Projet Robotique
2-9-ROB2-MAJ
154 / 192
Modélisation des Systèmes Hétérogènes
Communications numériques et Automatique
MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES /SID
Ateliers Robotique
Projet Robotique
XML : Langage et programmation
Architecture des systèmes d’information
2-9-ROB3-MAJ
2-9-ROB4-MAJ
2-9-ROB5-MAJ
2-9-ROB1-MAJ
2-9-ROB2-MAJ
2-9-ROB6-MAJ
2-9-ROB7-MAJ
2-9-ROB8-MAJ
2-9-ROB9-MAJ
Bibliographie
155 / 192
2.5.1
Majeure Architecture Electronique et Microélectronique (EME)
2013-2014
2-9-EMA1-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
ETI - MAJEURE ARCHITECTURE ELECTRONIQUE ET
MICROELECTRONIQUE (AEME)
Année 5 - Sem. 1
Conception des circuits intégrés
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Remy CELLIER, Nacer
ABOUCHI, Edouard BECHETOILLE, Renaud DAVIOT, Mokrane
DAHOUMANE, Patrick AUDEBERT
élève : 80 h
Ce cours a comme objectifs de fournir aux étudiants les éléments fondamentaux nécessaires à l'analyse et à la conception de
circuits intégrés analogiques sur la base de technologies CMOS.
A la fin de ce cours, l'étudiant :
• aura une vue générale du domaine de la conception intégrée,
• connaîtra les modèles et les circuits de bases de la conception de circuits intégrés,
• maîtrisera la méthodologie de conception (design flow) de circuits intégrés,
• connaîtra un ensemble d'outils de CAO de circuits intégrés,
• maîtrisera le procédé de fabrication de circuits VLSI,
• sera capable de dimensionner des fonctions intégrées analogiques et numériques.
Des perspectives sur les nouvelles technologies de composants intégrés seront exposées aux étudiants au travers d'une conférence
sur les systèmes à base d'électronique organique.
Prérequis
La connaissance des bases de l'électronique analogique et numérique est nécessaire pour un bon suivi de ce cours. Il est de même
fortement conseillé d'avoir des notions de physique des semi-conducteurs et de technologies de composants numériques.
Cf : 2-5-EL1-C, 2-6-EL3-C, 2-6-EL4-C, 2-7-SE1-SO04
Contenu
Ce module débute par un rappel sur le fonctionnement du transistor MOS ainsi qu'une présentation des principaux modèles utilisés
actuellement, se poursuit par une étude des blocs fonctionnels analogiques de base, et se termine par la conception de circuit
relativement complexes tel que l'amplificateur opérationnel et le convoyeur de courant. L'accent est mis sur la méthode générale de
conception. Cette méthode est mise en pratique en concevant des fonctions de type : Amplificateur opérationnel, Comparateur,
Interrupteur, Modulateur Sigma Delta …, à partir d'un cahier des charges spécifique, sous l'environnement CADENCE.
• Principe de fonctionnement du transistor MOSFET.
• Modélisation du transistor MOSFET.
• Les circuits de base.
• Quelques circuits complexes (amplificateur opérationnel, convoyeur de courant, etc.).
• Techniques d'intégrations (règle de dessin, résistance, condensateur, transistor bipolaire).
Partie travaux pratiques
• Apprentissage des outils de l'environnement Cadence,
• Conception de différents circuits analogiques dont un Amplificateur Opérationnel de Transconductance.
Les travaux pratiques permettent d'évaluer si l'étudiant est capable de dimensionner une fonction électronique intégrée dans une
technologie donnée et de la réaliser dans un environnement de CAO de type Cadence.
La conférence sur l'électronique organique sera évaluée sur la base d'un QCM.
156 / 192
2013-2014
2-9-EMA2-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Modélisation des systèmes hétérogènes
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Renaud DAVIOT, Nacer
ABOUCHI
élève : 80 h
L'objectif de ce cours est de sensibiliser les étudiants sur la modélisation des systèmes à temps discret et à temps continu par
l'apprentissage de langages de description matérielle qui sont le VHDL et le VHDL-AMS. A l'issue de ce module, les étudiants
auront les connaissances nécessaires afin d'exploiter pleinement la puissance de ces langages pour modéliser des systèmes de
complexité variable et qui fonctionnent à temps discret et continu.
Prérequis
Ce cours s'appuie sur les bases acquises pendant les cours de troisième et quatrième année de la formation en électronique. En
outre, il est fortement recommandé de suivre le module suivant :
Circuits Logiques Programmables et Synthèse Logique 2-8-SE3-SO10
Contenu
Le module est divisé en deux parties. Dans chacune des parties, l'ordre des thèmes traités peut évoluer.
PARTIE I : Le VHDL
• Les Circuits Intégrés Spécifiques à une Application (ASIC).
• Niveaux de descriptions (modélisation d'un système).
• Historique et présentation du VHDL.
• La sémantique du VHDL
• Différentes parties d'une description VHDL.
• Les librairies et les packages.
• Types de données et supports de l'information.
• Instructions concurrentes et séquentielles.
• La simulation par le test bench.
• Les machines d'états.
PARTIE II : Le VHDL-AMS
• Les systèmes à temps continu.
• Cycle de simulation et temps.
• Historique et présentation du VHDL-AMS.
• La sémantique du VHDL-AMS
• Différentes parties d'une description VHDL-AMS.
• Définitions : les quantités, les tolérances, nature, les terminaux.
• Instruction instantanée.
• Modèles de circuits élémentaires passifs.
• Modèles de circuits élémentaires actifs.
• Discontinuités dans la solution du DAE.
• Initialisation.
• Modèles de convertisseurs A/D et D/A.
• Domaines de simulation.
• Modélisation et simulation dans le domaine fréquentiel.
• Modèles de circuits élémentaires passifs dans le domaine fréquentiel.
• Modèles de circuits élémentaires actifs dans le domaine fréquentiel.
A l'issue de ce module, les étudiants auront les connaissances nécessaires afin d'exploiter pleinement la puissance du VHDL et
VHDL-AMS pour modéliser des systèmes de complexité variable et qui fonctionnent à temps discrets et mixtes. Pour cela, ils
seront évalués sur leurs compétences et leur maîtrise de ces langages grâce à un contrôle de CAO associé à un QCM.
157 / 192
2013-2014
2-9-EMA3-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
LAYOUNI, Serge NICOLLE, François JOLY
élève : 80 h
Ce module permet d'acquérir les fondements sur :
•
la conception de circuits numériques : Inverseur CMOS et Portes logiques élémentaires (NAND, NOR, A
TRANSMISSION, Bascule D, ...).
•
les architectures parallèles et de leur utilisation dans les processeurs actuels ainsi que les nouvelles méthodes de
programmation. A partir de l'architecture VON NEUMAN, les différentes formes de parallélisme pour accélérer les flux
d'exécution des instructions ainsi que les accès aux données sont analysées en détail. Les méthodes de constructions et
d'utilisations des mémoires caches sont décrites.
•
les processeurs spécialisés.
Prérequis
Bonnes connaissance sur les microprocesseurs.
Contenu
1. Systèmes Numériques Intégrés
2. De Von Neuman au parallélisme
3. Architecture parallèle : L'électronique associée
4. Architecture parallèle : La construction d'un programme parallèle
5. DSP and SOC : analyse et utilisation
L'évaluation est basée sur deux devoirs écrits qui permettent chacun de valider les acquis théorique du cours.
Un TP permettra de valider les connaissances abordées sur les DSP.
158 / 192
2013-2014
2-9-EMA4-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Communications numériques et design RF
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Renaud DAVIOT, Monique
CHIOLLAZ, Nikolai LEBEDEV
élève : 80 h
Ce module vise à donner les connaissances nécessaires pour aborder un système communicant tant d'un point de vue numérique
qu'analogique. Ce module repose sur deux thématiques principales :
•
Les communications numériques :
A la fin du cours l'étudiant est capable d'identifier les problèmes liés aux techniques de communication numérique actuelles :
o compression des données,
o codes détecteurs,
o correcteurs d'erreurs,
o modulations numériques.
La structure générale des récepteurs est également abordée :
o processus de démodulation,
o processus de décision,
o taux d'erreur en présence de bruits,
o distorsions dans le canal de transmission.
•
La conception RF (design RF) :
Les notions de base de RF sont abordées :
o Paramètres S, Réflectivité des ondes,
o Abaque de Smith,
o Gain, puissance
Une étude des principaux éléments d'une chaîne d'émission/réception sans fil est également dispensée pendant ce module :
o LNA,
o PA,
o Oscillateurs
o Mixers,
o PLL
o Filtres
Des exemples d'application seront exposés aux étudiants au travers d'une conférence sur les systèmes à base de RFID.
Prérequis
Mathématiques, signal et image :
- Signaux, systèmes linéaires et image 2-6-MSP2-C
- Probabilités 2-6-MSP3-C
- Traitement numérique du signal et Automatique 2-7-MSP4-C
- Traitement des signaux aléatoires 2-8-MSP5-C
Contenu
1. Communications numériques :
1.1. Compression
1.2. Compression des signaux analogiques : quantification, techniques de codage temporel.
1.3. Codes détecteurs et correcteurs d'erreur : codes cycliques, codes convolutifs
1.4. Modulation de signaux numériques
1.5. Récepteurs optimaux en présence de bruit : démodulation et décision, performances (taux d'erreur)
Le cours est suivi d'un TP qui permettra à l'étudiant de mettre en pratique ses connaissances, à l'aide d'outils tel que Matlab.
2. Design RF :
2.1. Bases de la RF
2.2. Principaux éléments d'une chaîne d'émission/réception sans fil
Le cours est suivi d'un TP qui a pour objectif de concevoir un amplificateur RF en fonction de critères spécifiques.
Le travail pratique dans le cours de Communications Numériques permet d'évaluer si les étudiants ont bien assimilé le cours et s'ils
sont capables de le mettre en œuvre sur des applications simples.
Le cours de design RF ainsi que la conférence RFID seront évalués sur la base de QCM.
159 / 192
2013-2014
2-9-EMA5-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Automatique et Gestion de l’énergie
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Remy CELLIER, Benoît
LABBE, Alain RIVOIRE
élève : 80 h
Ce module vise à comprendre le fonctionnement des systèmes de gestion de l'énergie depuis les composants de conversion de
l'énergie jusqu'aux applications de type Smart Grids. Ce module repose sur 3 enseignements :
•
l'automatique dont le but est de donner des notions fondamentales d'automatique avancée. Les méthodes exposées utilisant
la représentation d'état sont appliquées à l'automatisation de systèmes continus ou discrets multidimensionnels complexes.
Ce cours est circonscrit à la classe des systèmes linéaires stationnaires. Le cours est suivi d'un TP qui permettra à l'étudiant
de mettre en pratique ses connaissances, à l'aide d'outils tel que Matlab.
•
les systèmes intégrés DC-DC. Le cours est suivi d'un TP qui permettra à l'étudiant de mettre en pratique ses connaissances,
à l'aide d'outils tel que Cadence.
•
une conférence sur les Smart Grids.
Prérequis
La connaissance des bases de l'électronique analogique et numérique est nécessaire pour un bon suivi de ce cours. Il est de même
fortement conseillé d'avoir des notions de physique des semi-conducteurs et de technologies de composants numériques.
Cf : 2-5-EL1-C, 2-6-EL3-C, 2-6-EL4-C, 2-7-SE1-SO04
Contenu
1. Automatique
1.1 Définition de l'état d'un système et de la représentation d'état d'un système.
1.2. Propriétés de la matrice de transition d'état.
1.3. Notion de commandabilité et d'observabilité.
1.4. Détermination d'un observateur d'état
1.5. Commande par retour d'état.
2. Systèmes intégrés DC-DC
3. Smart Grids
Le devoir écrit en automatique permet, à l'aide d'exercices, de vérifier l'acquis des connaissances dans cette partie du cours. Pour
les Systèmes Intégrés DC-DC, l'évaluation sera réalisée sur la base d'un compte-rendu de TP. Un QCM permettra d'évaluer les
connaissances acquises à l'issue de la conférence sur les Smart Grids.
160 / 192
2013-2014
2-9-EMA6-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Projet : Microélectronique et Systèmes Embarqués
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Renaud DAVIOT, François
JOLY, Edouard Bechetoille, Yasmina LAYOUNI, Remy CELLIER, Mokrane
DAHOUMANE, Patrick AUDEBERT
élève : 160 h
Ce module consiste à la fois en une sensibilisation et en une initiation aux techniques qui permettent de modéliser, concevoir et
tester des systèmes depuis les circuits intégrés jusqu'au niveau système au travers d'un projet appliqué.
A la fin de ce cours, l'étudiant :
•
aura une vue générale du domaine de l'électronique et de la micro-électronique,
•
saura utiliser un ensemble d'outils de modélisation et de conception de systèmes électroniques,
•
sera capable de concevoir un circuit intégré, un système numérique dans un FPGA, de développer un algorithme de
traitement du signal dans un DSP.
Prérequis
Pour un bon suivi de ce cours, la connaissance de la conception de circuits intégrés, la modélisation des systèmes électronique
ainsi que l'architecture des processeurs est nécessaire. Il est de même fortement conseillé d'avoir des notions de physique des
semi-conducteurs et de technologies de composants. Cf : 2-9-EMA1-MAJ, 2-9-EMA2-MAJ, 2-9-EMA3-MAJ
Contenu
Le projet d'application au cours duquel les étudiants conçoivent un système complet de traitement du signal avec son Interface
Homme Machine (IHM). Le projet permet aux étudiants d'appréhender les phases de modélisation, de simulation et de
vérification nécessaires à la conception de circuits intégrés analogiques et numériques (jusqu'au dessin des masques). Il permet
également d'aborder l'intégration jusqu'à la synthèse sur FPGA d'un contrôleur d'IHM constitué entre autres d'un processeur 8-bit.
L’implémentation d'algorithmes de traitement numérique du signal sur DSP est également abordé.
Pédagogie
Approche par projet
Les multiples objectifs de ce cours sont évalués à travers un projet de conception. Les différentes étapes du projet permettent en
effet de mesurer la capacité des étudiants d'appréhender les phases de modélisation, de simulation et de vérification nécessaires à
la conception d'un système électronique. Ce projet sera évalué au travers des rendus des étudiants, d'un rapport de conception et
d'une présentation orale en équipe.
161 / 192
2.5.2
Majeure Image et Algorithme (IMA)
2013-2014
2-9-IMA1-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
ETI - MAJEURE IMAGE ET ALGORITHME (IMA)
Année 5 - Sem. 1
De l'acquisition au calibrage
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Matthew OZON,
Catherine BURNIER, Jean-Marie BECKER, Damien ROHMER
élève : 80 h
A la suite de ce module, l'étudiant doit avoir compris la technologie et la physique des dispositifs fondamentaux liés à
l'acquisition. Il doit être capable de comprendre et d'adapter des méthodes adéquates pour toutes les étapes du calibrage d'un
système d'acquisition (scanner, caméra...). Ces différentes étapes concernent : l'acquisition, la détection, la mise en
correspondance d'une mire avec ses données, l'estimation des paramètres du système.
Prérequis
- Programmation en C et Matlab (2-5-ComSc1-C, 2-6-ComSc2-C).
- Calcul matriciel, algèbre linéaire (2-5-MSP1-C).
- Bases de la morphologie mathématique (2-6-MSP2-C).
- Notions de base de l'optique
Contenu
Objectif : connaître les différentes étapes de la chaîne "de l'acquisition au calibrage".
L'acquisition est la première étape, fondamentale, de toute la chaine du traitement de l'image. Elle se fait au moyen d'un dispositif
(caméra, scanner...) disposant notamment d'un capteur (CCD, CMOS...) et d'une électronique spécialisée (carte d'acquisition...),
qui transforme des informations analogiques (continues), ayant une certaine nature physique (énergétique, par exemple) en
informations discrètes (souvent des niveaux de gris de 0 à 255) constituant un fichier numérique. Calibrer une caméra revient à
modéliser le processus de formation des images, notamment, dans les applications liées à la vision, établir la relation entre les
coordonnées spatiales d'un point de l'espace et le point associé dans l'image prise par la caméra.
Le cours commence par la visite d'une entreprise spécialisée dans les problèmes liés à la vision. Ensuite, des rappels de géométrie
et de traitement d'image sont donnés, conduisant au calibrage et au recalage.
1. Acquisition d'image : de l'importance des conditions d'éclairement, du choix des cartes d'acquisition...
2. Calibrage
2.1 Mise en correspondance : distance sur trame
2.2 Rappels de géométrie projective
2.3 Modélisation de la caméra
2.4 Estimation des paramètres de la caméra
3. Recalage d'image par SVD
Les cours du module donnent systématiquement lieu à des travaux pratiques, ceux-ci permettant à l'étudiant de s'assurer qu'il en a
une bonne compréhension.
L'examen écrit porte sur les différentes étapes du calibrage d'un système, évaluant ainsi la capacité à résoudre et proposer une
solution du problème dans son ensemble.
162 / 192
2013-2014
2-9-IMA2-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Problème inverse; théorie et applications
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Damien ROHMER,
Catherine BURNIER, Jean-Marie BECKER
élève : 80 h
A l'issue du module l'étudiant doit être capable de comprendre, d'améliorer et d'écrire un algorithme et un programme de
reconstruction à partir de données très variées (scanner, IRM, interférométrie...). Il saura analyser et résoudre un problème
inverse, en particulier: la reconstruction de données scanners (d'émission ou de transmission) et d'IRM, la déconvolution (myope,
aveugle). Il connaîtra plusieurs applications de la modélisation par champs de Markov en traitement de l'image (débruitage,
segmentation, reconstruction) et saura mettre en œuvre des algorithmes rapides à base de coupures minimales de graphes (graphcuts).
Prérequis
- Programmation en C et Matlab.
- Calcul matriciel, algèbre linéaire et analyse.
- Optimisation numérique.
- Notions de base de probabilités discrètes et continues.
Contenu
A travers différentes applications tirées du domaine médical et du domaine du traitement d'image, le cours permet d'introduire les
notions essentielles liées aux problèmes inverses. Différentes techniques de résolution sont abordées, certaines étant spécifiques à
l'application traitée, d'autres étant plus générales. Les applications traitées dans le domaine médical sont la tomographie et l'IRM.
D'autres applications complémentaires sont présentées dont en particulier, la déconvolution myope et aveugle (d'images
astronomiques et d'images d'ADN).
1.
Problèmes inverses en imagerie médicale
1.1. La tomographie
1.1.1.
De la physique à la modélisation mathématique (Transformée de Radon)
1.1.2.
Reconstruction 2D/3D à partir des projections
1.1.2.1. Approches analytique
1.1.2.2. Approche algébrique dans le cadre bayesien. Estimateurs
1.1.3.
Echantillonnage efficace en tomographie: spécificités des conditions de Shannon en 2D
1.2. Reconstruction en IRM
2.
Application des problèmes inverses au traitement de l'image
2.1. Déconvolution d'images: déconvolution myope et aveugle
2.2 Champs de Markov ; Graphe cut
Tous les cours sont suivis de travaux pratiques (voir rubrique activités pédagogiques)
Le devoir écrit porte sur toutes les activités pédagogiques du module. Il permet ainsi d'évaluer l'étudiant dans sa capacité à
analyser et à résoudre un problème inverse.
163 / 192
2013-2014
Année 5 - Sem. 1
Synthèse d'image
Semi-optionnel
2-9-IMA3-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Responsable : [email protected] Intervenant(s): David Odin, Catherine
BURNIER, Jean-Marie BECKER, Damien ROHMER
élève : 160 h
Ce module permet d'introduire les notions de synthèses d'images pour le traitement et l'animation de la géométrie 3D. Les cas
d'applications traitent en particulier le cas du loisir numérique (jeux-vidéo, cinéma d'animation, effets spéciaux) ainsi que les
problématiques de calculs numériques et simulation physique.
A l'issu du module, les étudiants sont capables de:
Identifier:
• Les principes de la modélisation 3D.
• Les principales caractéristiques différentielles des surfaces 3D.
• Certaines approches classiques d'animation 3D.
• Les approches adéquates de résolution numérique pour la simulation physique.
Concevoir:
• Un code permettant la visualisation et l'interaction avec une scène 3D en temps-réel.
• Des algorithmes rapides sur carte graphique pour la visualisation et l'animation.
• Des algorithmes de déformation, d'animation et d'analyse de surfaces.
Mettre en œuvre:
• La librairie OpenGL pour le rendu en temps-réel d'une scène 3D
• Le langage C++ et la librairie Qt pour interagir avec la scène.
Prérequis
Etre capable de coder en C++.
Notion de géométrie des courbes et surfaces.
Calcul matriciel et analyse différentielle.
Contenu
1. Librairie graphique OpenGL
a. Visualisation d'une scène 3D: Rendu de triangles, textures, caméra.
b. Language de shading en GLSL.
c. Introduction au GPGPU.
2. Modélisation 3D
a. Explicite: Maillage, Paramétrique, CSG.
b. Implicite: Squelette, Voxels.
c. Fractale: Cas du bruit de Perlin.
3. Géométrie différentielle
a. Continuité, différentiabilité paramétrique et graphique.
b. Formes fondamentales.
c. Courbures des surfaces.
4. Maillage
a. Encodage et stockage.
b. Logiciels de modélisation.
c. Structure half-edge.
d. Subdivision et lissage.
5. Simulation physique
a. Introduction aux méthodes de résolutions.
b. Intégration numérique: Explicite, Implicite, methode de Runge Kutta.
c. Système de particules: Cas des simulations de tissus.
d. Gestion des collisions.
164 / 192
6. Déformation géométrique
a. Transformation rigide.
b. Cas des rotations, interpolation par quaternion.
c. Déformation par squelette: Skinning.
165 / 192
2013-2014
2-9-IMA4-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Traitement et analyse d'image avancée
Semi-optionnel
Jean-Marie BECKER, Damien ROHMER, Matthew OZON
élève : 80 h
A la suite de ce module, l'étudiant doit être capable, en partant d'une problématique telle qu'on peut la rencontrer dans une
application industrielle dans les domaines concernés (mouvement, matériaux, couleur), de proposer la mise en oeuvre d'une
solution réalisable s'appuyant sur une modélisation bien comprise.
Prérequis
- Calcul matriciel, algèbre linéaire.
- Notions de base de probabilités discrètes et continues.
- Bases de la morphologie mathématique.
Contenu
Ce cours aborde des problèmes et des méthodes en lien avec des thèmes de recherche très actuels. Il trouve son application dans
des domaines très variés, des matériaux à la vidéo surveillance, en passant par le traitement/classification de données, la
télédétection, l'analyse multi-résolution...
En effet, les outils de traitement d'images actuellement rencontrés dans l'industrie, permettent de caractériser/classifier, etc...
certaines informations qui resteraient inexploitables par des techniques classiques. Nous avons sélectionné dans l'ensemble de ces
méthodes et techniques spécialisées trois sous-domaines que sont la vision appliquée (notamment la détection de mouvement...),
les modèles aléatoires (applications privilégiées : le domaine des matériaux) et la colorimétrie.
1.
Les modèles aléatoires
1.1. Rappels de probabilité
1.2. Caractérisation morphologique de structures aléatoires
1.3. Modèle de structures aléatoires
2.
Photométrie et colorimétrie
3.
Reconnaissance
3.1. Transformée de Karhunen Loëve
3.2. Paramètres de forme
3.3. Transformée de Hough
3.4. Analyse multi-résolution : théorie des ondelettes et applications
4.
Détection de mouvement
5. Télédétection
Les cours sont suivis de travaux pratiques, comme indiqué dans la rubrique "activités pédagogiques".
Le test écrit porte sur l'ensemble des activités pédagogiques du module. Il évalue les connaissances et les capacités de l'étudiant à
utiliser les différentes techniques abordées dans le module.
166 / 192
2013-2014
Année 5 - Sem. 1
Initiation à la recherche
Semi-optionnel
2-9-IMA106-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Responsable : [email protected] Intervenant(s):Catherine BURNIER,
Damien ROHMER.
élève : 160 h
A l'issue de la formation, l'étudiant sera capable de lire un article scientifique, d'étudier et de gérer une bibliographie, de s'initier à
la démarche de la recherche. Il sera initié aux standards de présentations du domaine de la recherche en suivant une démarche
structurée d'étude de l'état de l'art, de présentation de sa méthode et de ses résultats, ainsi que de l'analyse qui en suit. Enfin il sera
en mesure de présenter par écrit et par orale sa démarche suivant une approche de type recherche.
• Identifier
•
Les parties fondamentales nécessaire à une présentation scientifique écrite ou orale.
• Concevoir
•
Un document professionnel écrit aux formats standards de présentations.
•
Une présentation orale présentant des résultats de recherche.
• Mettre en œuvre
•
Une étude comparative entre plusieurs approches scientifiques.
•
Une recherche bibliographique parmi des documents scientifiques.
Les bibliothèques de formatage de documents scientifiques (LaTeX).
•
Prérequis
Contenu
• Introduction à LaTeX
• Conception d'un document scientifique
◦ Plan
◦ Document écrit
◦ Présentation orale
• Recherche et gestion bibliographique
• Etude comparative
Les devoirs écrits correspondant aux cours de Communications Numériques et de Compression permettent, à l'aide d'exercices
simples, de vérifier l'acquis des connaissances des étudiants. Le travail pratique permet d'évaluer si les étudiants ont bien assimilé
le cours et s'ils sont capables de le mettre en œuvre sur des applications simples.
167 / 192
2013-2014
2-9-IMA6-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Mini-projet de recherche
Semi-optionnel
Jean-Marie BECKER, Damien ROHMER, Matthew OZON
élève : 160 h
Ce projet d'initiation à la recherche, fait seul ou par groupe de deux, permet de mettre en œuvre les connaissances reçues. Il
permet aussi de se familiariser aux différentes modalités d'un travail de recherche ce qui est particulièrement important pour les
étudiants qui suivent un master spécialisé, parmi lesquels un certain nombre seront ultérieurement doctorants. Suite à ce module,
l'étudiant connait donc la démarche commune à tout travail de recherche (recherche bibliographique, identification du problème,
proposition d'une solution, résultats/discussion, publication du travail). Aussi ce travail est-il une bonne introduction à un travail
de thèse.
Prérequis
- Anglais.
- Des modules particuliers de l'option image et de mathématiques, selon le sujet choisi.
Contenu
Parmi plusieurs sujets suggérés, les étudiants choisissent, par binôme, un sujet dans des domaines tels que : la détection de
mouvement, les snakes, la synthèse d'images, le filtrage etc. Le sujet est volontairement ouvert sur plusieurs pistes/ solutions,
pour favoriser l'initiative des étudiants.
Les étudiants, dans un premier temps, font une recherche bibliographique autour du sujet. De cette étude, une solution est
dégagée, qu'ils implémenteront. Elle sera présentée au cours d'une soutenance orale et dans un rapport.
La soutenance orale et le rapport écrit sont effectués dans l'esprit d'une présentation à un congrès et d'un article scientifique. Ainsi
reflètent-ils la qualité d'un travail de recherche : capacité à chercher l'information, à synthétiser des documents, à trouver des
solutions, à mettre en oeuvre une méthode de résolution, à valider cette dernière par des tests.
168 / 192
2.5.3
Majeure Réseaux et Télécommunications
2013-2014
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
2-9-TEL1-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Monique CHIOLLAZ,
Nicole GACHE, Nikolai LEBEDEV, Taghrid ASFOUR
élève : 80 h
Les différents cours dans ce module vont donner les bases indispensables pour travailler dans le monde des télécommunications:
Transmissions, téléphonie, réseau, etc...
A l'issue des premiers cours, dédiés aux notions fondamentales de la transmission numérique de l'information, les étudiants
seront capables d'identifier les problèmes liés aux techniques de communication numérique : compression des données, codes
détecteurs et correcteurs d'erreurs, modulations numériques, structure de base des récepteurs (démodulation, décision) avec
mesure du taux d'erreur en présence de bruit. Ces diverses techniques seront vues également avec une application particulière sur
le codage de parole.
Prérequis
Signaux, systèmes linéaires et image 2-6-MSP2-C
Probabilités 2-6-MSP3-C
Traitement des signaux aléatoires 2-8-MSP5-C
Contenu
1. Communications numériques
- Compression des données numériques (quantité d'information, entropie, codage)
Numérisation des signaux analogiques : quantification, techniques de codage temporel Cas particulier de la compression
d'images
- Codes blocs linéaires (codes cycliques), codes convolutifs
- Modulation de signaux numériques
- Récepteurs optimaux en présence de bruit : démodulation, performances (taux d'erreur)
2. Codage de la parole
- La parole : production et caractéristiques, représentations spectrales du signal de parole, modèle SIMPLIFIE de production de la
parole, Echantillonnage et Quantification
- Analyse du signal de parole (Analyse temps fréquence (Spectrogramme), Prédiction linéaire, Analyse cepstrale
- Codage et transmission de la parole (codeurs temporels, vocodeurs, codeurs par analyse/synthèse)
3. Egalisation
- Rappels sur la réception
- Interférences entre symboles et diagramme de l'œil
- Récepteur optimal au sens du maximum de vraisemblance (Critère de Nyquist)
- Canal dispersif: Zero Forcing, Decision Feedback Equalizer
4. Communications Optiques WDM
5. Communications Hertziennes
- Radiation électromagnétique
- Antennes d'émission et de détection.
- Bilans de puissance des liaisons hertziennes et des liaisons radar actuelles
6. SDH/PDH
Les cours sont suivis de Travaux Pratiques comme indiqué dans la rubrique "Activités pédagogiques".
Le devoir écrit correspondant aux cours de Communications Numériques permet, à l'aide d'exercices simples, de vérifier l'acquis
des connaissances des étudiants. Les travaux pratiques dans les différents cours permettent d'évaluer s'ils ont bien assimilé les
différents domaines et s'ils sont capables de les mettre en œuvre sur des applications simples.
169 / 192
2013-2014
Année 5 - Sem. 1
Convergence voix/données
Semi-optionnel
2-9-TEL2-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Taghrid ASFOUR, Nikolai
LEBEDEV
élève : 160 h
A l'issue de la première partie dédiée à la téléphonie fixe, les étudiants seront capables d'identifier et d'analyser la problématique
actuelle de la convergence voix/données/image dans les réseaux de télécommunication, avec l'accent mis sur la conception, le
dimensionnement, le déploiement, ainsi que la signalisation garantissant le bon fonctionnement de ces réseaux à intégration des
services.
A l'issue de la deuxième partie, les étudiants seront capables d'identifier les problèmes liés à la conception des systèmes de
communication sans fil avec les mobiles (radiotéléphonie). Ils auront acquis les connaissances sur les systèmes actuels, dits de
2ème génération (2G) - GSM, leurs extensions GPRS, EDGE (2.5G), ainsi que les systèmes de 3ème génération (3G) UMTS en
cours de déploiement.
Ils seront également capables de dimensionner un réseau cellulaire simple, d'utiliser un logiciel de planification cellulaire afin de
concevoir le plan de couverture d'une zone géographique et d'optimiser par la suite cette couverture.
Prérequis
2-7-ComSc105-C Réseaux et protocoles
Contenu
Téléphonie fixe - Architecture des commutateurs - Commutation temporelle, spatiale, spatio-temporelle. - Structure et propriétés
de la matrice de commutation à plusieurs étages. PABX.
- RNIS: architecture et principes de gestion des services. - Présentation du Système de Signalisation SS7 (sémaphore). - VoIP
(Voice over IP). - Protocoles SIP. - Mutualisation des services VoIP: IPBX, IP Centrex, ToIP. Téléphonie mobile - Réseau GSM
- Global System for Mobiles (2G) - Architecture physique: sous-système réseau fixe (MSC/VLR, HLR), sous-système radio
(BSC/BTS). - Interface radio
Un devoir de synthèse portant sur les deux volets, téléphonie fixe et mobile, permettra d'évaluer au moyen d'exercices et de
questions, l'assimilation par les étudiants de la problématique abordée dans ce cours.
170 / 192
2013-2014
Année 5 - Sem. 1
Sécurité des réseaux
Semi-optionnel
2-9-TEL3-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Jacques SARAYDARYAN,
Taghrid ASFOUR
élève : 80 h
A l'issue de la première partie de ce module les étudiants sauront mieux appréhender et analyser les problématiques et les besoins
en termes de qualité de service dans les réseaux de nouvelle génération et les nouvelles applications multimedia.
A l'issue de la deuxième partie les étudiants seront capables de décrire les problématiques techniques et organisationnelles liées à
la protection des données et la sécurité des systèmes et réseaux. Ils utiliseront les technologies et méthodes à mettre en œuvre
pour déployer un réseau et assurer un niveau de sécurité adapté.
Prérequis
Module Réseaux et Protocoles Avancés
Contenu
Qualité de service :
- Principes et architectures de QoS
- Modèles IntServ, garantie de service, réservation de ressources RSVP,
- Services différenciés, DiffServ, politiques de déploiement et de tests
- Applications multimédias, contrat de service SLA
- Une séance de travaux pratiques sur la qualité de service dans les réseaux IP
Sécurité des réseaux :
- Principes généraux
- Notions de cryptographie
- Authentification, Certificats, signature digitale (PKI, X509)
- Protocoles de sécurité (SSL, Kerberos, IPsec...)
- Sécurisation de l'internet (firewalls, VPNs)
- Politique de sécurité réseau
- Deux séances de TD/TP sur la cryptographie et les techniques de sécurisation actuellement utilisées
Le devoir écrit correspondant au cours de Qualité de service et Sécurité des réseaux permet à l'aide de plusieurs exercices et
quelques questions de cours, de vérifier l'acquis des connaissances des étudiants. Les travaux pratiques réalisés entre les cours
théoriques permettent d'évaluer en direct s'ils ont bien assimilé les différents domaines et s'ils sont capables de les mettre en
oeuvre sur des cas d'utilisation simples.
171 / 192
2013-2014
2-9-TEL4-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Réseaux sans fil
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Nikolai LEBEDEV, Taghrid
ASFOUR
élève : 160 h
Ce cours a pour objectif de donner une vision approfondie des réseaux IP afin de permettre aux étudiants de proposer des
solutions adéquates en matière de conception de réseaux :
•
Choix de technologies LAN et/ou WAN appropriée
•
Choix de protocoles de routage intérieurs ou extérieurs
•
Connexion au réseau Internet
•
Le déploiement de la Qualité de Service avec les réseaux MPLS
Le cours sur les antennes et les transmissions hertziennes permettra aux étudiants de comprendre les techniques de transmissions
par faisceaux hertziens. Il leur permettra d'intervenir sur le paramétrage des antennes d'émission et de réception et de faire le
bilan des liaisons hertziennes.
Prérequis
Module 2-7-ComSc105-C
Contenu
- GSM: canaux physiques et logiques, accès multiple.
- Propriétés du canal radiomobile et techniques de transmission: codage, égalisation,...
- Gestion des ressources radio et de la mobilité, handover (HO).
- Identités, sécurité et itinérance.
- Evolution pour la transmission des données (2.5G): GPRS, EDGE, HSCSD.
- UMTS - Universal Mobile Telecommunications System (3G)
- Etalement de spectre et CDMA.
- UTRAN
- interface radio terrestre UMTS: gestion des débits variables avec des codes à facteur d'étalement variable (OVSF), contrôle de
puissance,...
- Planification de couverture radio et dimensionnement des réseaux cellulaires. TP Planification de couverture cellulaire et Voix
sur IP.
Le devoir écrit correspondant au cours de Réseaux et protocoles avancés permet à l'aide de plusieurs exercices et quelques
questions de cours, de vérifier l'acquis des connaissances des étudiants.
Les travaux pratiques réalisés entre les cours théoriques permettent d'évaluer en direct que les élèves ont bien assimilé les
différents domaines et s'ils sont capables de les mettre en œuvre sur des cas d'utilisation simples.
172 / 192
2013-2014
2-9-TEL5-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Architecture des réseaux
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Taghrid ASFOUR, Mohamed Langue : Français/French
ELBERMIL, Nikolai LEBEDEV
élève : 80 h
A l'issue de ce module, les étudiants, travaillant en groupe, seront capables de répondre à un appel d'offre réaliste en donnant la
méthodologie et les contraintes de conception d'une solution en matière de réseaux. Les étudiants seront capables de proposer une
architecture réseau LAN/WAN pour une entreprise internationale répartie sur plusieurs sites. Ils devront réorganiser le réseau
local sur chaque site, interconnecter les sites avec une technologie WAN adaptée, et sécuriser l'ensemble du réseau. Ils sauront
ainsi répondre à un appel d'offre réaliste en respectant la méthodologie et les contraintes de conception d'une architecture réseaux
et découvriront les différents rôles et fonctions d'un ingénieur réseau.
Prérequis
Module 2-7-ComSc-105-C
Contenu
- Présentation d'un projet télécom
- Description d'un déroulement type
- Zoom sur une consultation réseau & télécom, formalisation d'un besoin et points clé d'une consultation
- Zoom sur une réponse à consultation, éléments clé d'une proposition
- Présentation du cahier des charges
- Constitution des groupes (3 ou 4 groupes), répartition des travaux
- Présentation de la solution (soutenance orale)
L'évaluation porte sur:
- La qualité scientifique et organisationnelle du dossier rendu.
- L'habilité à défendre et à vendre sa solution suite à une présentation orale.
- La pertinence de la solution technique
173 / 192
2.5.4
Majeure Systèmes Informatiques Distribués (SID)
2013-2014
2-9-DIS1-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
ETI - MAJEURE SYSTEMES INFORMATIQUES DISTRIBUES (SID)
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Najim ZENNAF , Xavier
TROUILLOT, Jacques SARAYDARYAN, Mohamed SALLAMI, Fabrice JUMEL
élève : 80 h
A la fin de ce cours, les étudiants seront capables de concevoir des applications client/serveur mettant en œuvre, dans les règles
de l'art, les technologies et langages fondamentaux utilisés dans le développement d'applications web (HTML, CSS, Javascript,
PHP), éventuellement dans le cadre du serveur d'applications Zope, et pouvant utiliser ou interagir avec les principaux protocoles
applicatifs standard de TCP/IP (SMTP, HTTP ...)
Prérequis
Modules de tronc commun du domaine Informatique (2-5-ComSc101-C, 2-5-ComSc102-C, 2-6-ComSc103-C, 2-7-ComSc104-C,
2-7-ComSc105-C, 2-7-ComSc106-C, 2-7-ComSc107-C).
Contenu
Les cours présentent les protocoles et applications suivants :
- Protocoles et applications normalisés TCP/IP
- Courrier électronique: architecture et protocoles
- HTTP
- Architecture des applications web
- Exécution côté serveur ou côté client
- Modèles client/serveur et n-tiers
- Client léger, client lourd, client riche
- Technologies du web
- HTML, CSS
- Javascript, PHP
- Sessions, cookies
- Accessibilité : standards et bonnes pratiques
- Le serveur d'applications Zope
- Présentation de l'environnement
- Zope Page Templates
- Conception d'applications
- Les systèmes de gestion de contenu, Nuxeo CPS
- Content Management Systems
- Un exemple : Nuxeo Content Portal Server. Les séances de Travaux Pratiques sont l'occasion d'utiliser les technologies de base
ainsi que Zope et de mettre en place un site web dynamique de type gestion bancaire.
Les travaux pratiques réalisés en monôme permettent de mettre en œuvre l'essentiel des compétences liées à la création de sites
web dynamiques et donc d'évaluer l'acquisition de ces compétences.
174 / 192
2013-2014
2-9-DIS2-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
XML : langage et programmation
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Xavier TROUILLOT,
Mohamed SALLAMI, Philippe ISORCE, Jacques SARAYDARYAN, Florian
CASTAGNO
élève : 80 h
A l'issue de ce module les étudiants seront en mesure de développer des solutions logicielles mettant en œuvre :
•
XML et ses principales technologies associées : DTD/Schema, CSS, Xpath, XSL, en utilisant notamment les API SAX et
DOM
•
des Web Services à travers l'utilisation de SOAP et WSDL
Prérequis
Contenu
- XML
- Généralités sur le langage et ses contextes d'utilisation
- Définition de types de documents : DTD et XML Schema
- Mise en forme de documents et transformations : CSS, XPath et XSL-T, XSL-FO
- Programmation : les APIs SAX et DOM en Java
- Les Services Web
- Architecture des Services Web
- Anatomie de SOAP et protocole
- Langage de description, WSDL
- Programmation : les APIs SAAJ, JAXM et JAX-RPC en Java
Chaque concept est traité en cours et mis en pratique en TP.
Un examen pratique sur machine portant sur l'association XML, XSL, HTML et sous la forme d'un compte-rendu de TP
permettra de vérifier l'acquisition des compétences.
175 / 192
2013-2014
2-9-DIS3-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Architecture des systèmes d'information
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s):
élève : 80 h
A la fin de ce cours les étudiants sont capables d'intervenir sur des missions d'architecture et de mise en œuvre de systèmes
d'information distribués en analysant les problèmes posés selon une approche orientée objet et en s'appuyant sur un framework
tel que J2EE et Enterprise Java Beans ou équivalent.
Prérequis
Contenu
Au cours des cours théoriques, les points suivants sont étudiés :
- Les systèmes distribués
- Présentation, Problématique
- Client/serveur (outils, technique, principe)
- Systèmes répartis
- Systèmes de stockage réparti
- Objet distant (RMI)
- Les serveurs d'applications
- J2EE Middleware / Concepts
- EJB
- Servlet/JSP, JDBC, Struts
- MOM, XA
- Les plates-formes à composants
- JMX OSGi (génériques)
Les Travaux Pratiques sont l'occasion de manipuler concrètement les technologies J2EE et EJB.
Les travaux pratiques réalisés en monôme permettent de mettre en œuvre l'essentiel des compétences (en particulier J2EE) à
acquérir et donc d'évaluer l'acquisition des compétences autour des architectures de systèmes d'information.
176 / 192
2013-2014
2-9-DIS4-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
élève : 160 h
A la fin de ce module, les étudiants seront capables de:
- Concevoir et développer des architectures distribuées fiables répondant à des critères de haute disponibilité
- Mettre en place une politique de sécurité informatique dans une organisation de petite à moyenne taille en prenant en compte
aussi bien les aspects organisationnels que techniques.
Prérequis
Connaissances de base en programmation algorithmie et en réseaux et protocoles.
Contenu
Fiabilité des systèmes et réseaux
- Introduction à la fiabilité des systèmes d'information
- Critères de haute disponibilité
- Calcul de fiabilité
- Calcul de disponibilité
- Technologie de redondances matérielles
- Systèmes RAID –
Cluster de Machines
- Tolérance logicielle aux fautes
- Problèmes logicielles usuels
- Tolérance aux fautes logicielles (Bac à sable, MMU...)
- Communication
- Test
Sécurité des systèmes et réseaux
- Vision de la sécurité des réseaux télécoms
Définition
Approche : Risque /Enjeux /vulnérabilités/menaces
Les attaques
- Cinématique d'une attaque (fin)
Parades et solutions
Les modèles ISO et IETF, propriétaires
Normes et standards
Méthodologie
- Sécurité théorique
Chiffrement
Authentification : définitions et panorama des diverses méthodes d'authentification.
- Sécurité appliquée :
Architecture des accès et des échanges La mise en place et l'utilisation des certificats fera l'objet d'une séance de Travaux Pratiques
Une évaluation sous forme de travaux pratiques permet d'évaluer la capacité de l'étudiant à appréhender la problématique
sécuritaire. Une évaluation écrite permet de mesurer sa compréhension des problèmes de fiabilité d'un système informatique
complexe.
177 / 192
2013-2014
2-9-DIS5-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Projet systèmes informatiques distribués
Semi-optionnel
élève : 160 h
A la fin de ce module les étudiants seront en mesure de mettre en œuvre une méthodologie rigoureuse de gestion de projet
informatique sur un projet d'environ 25 jours.hommes. Ils seront également à même de justifier d'une expérience de dimension
significative sur une ou plusieurs des technologies abordées au cours des autres modules de l'option Systèmes Informatiques
Distribués.
Prérequis
Autres modules de l'option "Systèmes informatiques distribués" (2-9-DIS1-MAJ à 2-9-DIS4-MAJ)
Contenu
- Cours
- Généralités sur la gestion de projet
- Spécificités de la gestion de projet informatique
- Utilisation de UML dans le cadre d'un projet informatique
- Gestion de Version
- Test
- Projet pratique :
- Par binômes, les étudiants mènent un projet de développement informatique mettant en œuvre les connaissances acquises au
cours des précédents modules de la majeure SID. Les sujets de projet sont proposés par les différents intervenants
pédagogiques de l'option Systèmes Informatiques Distribués qui assurent également l'encadrement.
- A l'issue du projet, les étudiants produisent un rapport et présentent une soutenance orale.
L'évaluation prend en compte de multiples aspects liés à la conduite de projet informatique:
- la rigueur de la méthodologie de gestion de projet mise en œuvre
- la qualité technique du travail
- la qualité du rapport écrit
- la qualité de la présentation orale
178 / 192
2.5.5
Majeure Robotique de Services (AEME et SID)
2013-2014
ETI - MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES
Année 5 - Sem. 1
Ateliers Robotique
Semi-optionnel
2-9-ROB1-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Fabrice JUMEL ; Raphael
LEBER; Adrien GUENARD
élève : 32
Ce module est commun aux deux composantes de la majeure Robotique de Services (AEME et SID).
La robotique de services concerne avant tout l’usage d’intelligence (c’est-à-dire de plus en plus d’usage de logiciels) pour le
contrôle des déplacements mécaniques.
A l’issue de ce module les étudiants auront été formés aux outils mathématiques et logiciels essentiels liés à la robotique de
services
Prérequis
Solides connaissances en algorithmique, notions de base en mathématiques.
Contenu
Ce module présente les outils logiciels associés à la robotique de service et les outils mathématiques associés aux déplacements
mécaniques.
Concernant les aspects de modélisations mécaniques autour des bras robotisés, les points suivants sont étudiés : cinématique,
cinématique inverse, modèles dynamiques, convention de Denavit-Hartenberg.
Pour les aspects logiciels : initiation au langage Python, présentation de ROS (Robot Operating System), mise en œuvre d’outils
de cartographie et de navigation, Présentation de NAoqi.
Enfin l’accent est donné sur une mise en œuvre concrète de plateformes de robotique de services, Turtelbot, Ardrone, Nao
Pédagogie
6H de cours/TD sur les aspects mécaniques
4H de TP sur la cinématique
4H de cours sur python et ROS
4H de TP ROS,
6H de cours/TP autour de NAO
8H de prise en main des plateformes ROS
Bibliographie :
A Gentle Introduction to ROS - Jason M. O'Kane
Webographie :
http://www.ros.org
http://doc.aldebaran.com/1-14/dev/naoqi/index.html
50% Notes de travaux pratiques pour évaluer les compétences informatiques, 50% Contrôle écrit pour évaluer les compétences
mécaniques théoriques
179 / 192
2013-2014
ETI - MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES
Année 5 - Sem. 1
Projet Robotique
Semi-optionnel
2-9-ROB2-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Fabrice JUMEL, Jacques
SARAYDARYAN, Raphael LEBER, Adrien GUENARD
élève : 32
Ce module est commun aux deux composantes de la majeure Robotique de Services (AEME et SID).
La compétence acquise lors de ce module est une compétence d’intégration et de manipulation des briques théoriques et logicielles
étudiées dans le cadre du module Atelier Robotique
Prérequis
2-9-ROB1-MAJ . Module Atelier Robotique
Contenu
Pédagogie
Projet d’intégration robotique autour de l’une des plateformes de robotiques (Nao,turtlebot, baxter, youbot, baxter …)
Bibliographie :
A Gentle Introduction to ROS - Jason M. O'Kane
Webographie :
http://www.ros.org
http://doc.aldebaran.com/1-14/dev/naoqi/index.html
Evaluation vis à vis des délivrables du projet (codes et présentation )
180 / 192
2013-2014
2-9-ROB3-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
ETI - MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES / AEME
Année 5 - Sem. 1
Modélisation des Systèmes Hétérogènes
Semi-optionnel
élève : 160 h
L'objectif de ce cours est de sensibiliser les étudiants sur la modélisation des systèmes à temps discret et à temps continu par
l'apprentissage de langages de description matérielle qui sont le VHDL et le VHDL-AMS. A l'issue de ce module, les étudiants
auront les connaissances nécessaires afin d'exploiter pleinement la puissance de ces langages pour modéliser des systèmes de
complexité variable et qui fonctionnent à temps discret et continu.
Prérequis
Ce cours s'appuie sur les bases acquises pendant les cours de troisième et quatrième année de la formation en électronique. En
outre, il est fortement recommandé de suivre le module suivant :
Circuits Logiques Programmables et Synthèse Logique 2-8-SE3-SO10
Contenu
Le module est divisé en deux parties. Dans chacune des parties, l'ordre des thèmes traités peut évoluer.
PARTIE I : Le VHDL
• Les Circuits Intégrés Spécifiques à une Application (ASIC).
• Niveaux de descriptions (modélisation d'un système).
• Historique et présentation du VHDL.
• La sémantique du VHDL
• Différentes parties d'une description VHDL.
• Les librairies et les packages.
• Types de données et supports de l'information.
• Instructions concurrentes et séquentielles.
• La simulation par le test bench.
• Les machines d'états.
PARTIE II : Le VHDL-AMS
• Les systèmes à temps continu.
• Cycle de simulation et temps.
• Historique et présentation du VHDL-AMS.
• La sémantique du VHDL-AMS
• Différentes parties d'une description VHDL-AMS.
• Définitions : les quantités, les tolérances, nature, les terminaux.
• Instruction instantanée.
• Modèles de circuits élémentaires passifs.
• Modèles de circuits élémentaires actifs.
• Discontinuités dans la solution du DAE.
• Initialisation.
• Modèles de convertisseurs A/D et D/A.
• Domaines de simulation.
• Modélisation et simulation dans le domaine fréquentiel.
• Modèles de circuits élémentaires passifs dans le domaine fréquentiel.
• Modèles de circuits élémentaires actifs dans le domaine fréquentiel.
A l'issue de ce module, les étudiants auront les connaissances nécessaires afin d'exploiter pleinement la puissance du VHDL et
VHDL-AMS pour modéliser des systèmes de complexité variable et qui fonctionnent à temps discrets et mixtes. Pour cela, ils
seront évalués sur leurs compétences et leur maîtrise de ces langages grâce à un contrôle de CAO associé à un QCM.
181 / 192
2013-2014
2-9-ROB4-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
LAYOUNI, Serge NICOLLE, François JOLY
élève : 160 h
Ce module permet d'acquérir les fondements sur :
•
la conception de circuits numériques : Inverseur CMOS et Portes logiques élémentaires (NAND, NOR, A
TRANSMISSION, Bascule D, ...).
•
les architectures parallèles et de leur utilisation dans les processeurs actuels ainsi que les nouvelles méthodes de
programmation. A partir de l'architecture VON NEUMAN, les différentes formes de parallélisme pour accélérer les flux
d'exécution des instructions ainsi que les accès aux données sont analysées en détail. Les méthodes de constructions et
d'utilisations des mémoires caches sont décrites.
•
les processeurs spécialisés.
Prérequis
Bonnes connaissance sur les microprocesseurs.
Contenu
1. Systèmes Numériques Intégrés
2. De Von Neuman au parallélisme
3. Architecture parallèle : L'électronique associée
4. Architecture parallèle : La construction d'un programme parallèle
5. DSP and SOC : analyse et utilisation
L'évaluation est basée sur deux devoirs écrits qui permettent chacun de valider les acquis théorique du cours.
Un TP permettra de valider les connaissances abordées sur les DSP.
182 / 192
2013-2014
2-9-ROB5-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Communications numériques et Automatiques
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Renaud DAVIOT, Nicole
GACHE, Nikolai LEBEDEV
élève : 80 h
Ce module vise à donner les connaissances nécessaires pour aborder un système communicant tant d'un point de vue numérique
qu'analogique. Ce module repose sur deux thématiques principales :
•
Les communications numériques :
A la fin du cours l'étudiant est capable d'identifier les problèmes liés aux techniques de communication numérique actuelles :
o compression des données,
o codes détecteurs,
o correcteurs d'erreurs,
o modulations numériques.
La structure générale des récepteurs est également abordée :
o processus de démodulation,
o processus de décision,
o taux d'erreur en présence de bruits,
o distorsions dans le canal de transmission.
•
La conception RF (design RF) :
Les notions de base de RF sont abordées :
o Paramètres S, Réflectivité des ondes,
o Abaque de Smith,
o Gain, puissance
Une étude des principaux éléments d'une chaîne d'émission/réception sans fil est également dispensée pendant ce module :
o LNA,
o PA,
o Oscillateurs
o Mixers,
o PLL
o Filtres
Des exemples d'application seront exposés aux étudiants au travers d'une conférence sur les systèmes à base de RFID.
Prérequis
- Signaux, systèmes linéaires et image 2-6-MSP2-C
- Probabilités 2-6-MSP3-C
- Traitement numérique du signal et Automatique 2-7-MSP4-C
- Traitement des signaux aléatoires 2-8-MSP5-C
Contenu
1. Communications numériques :
1.1. Compression
1.2. Compression des signaux analogiques : quantification, techniques de codage temporel.
1.3. Codes détecteurs et correcteurs d'erreur : codes cycliques, codes convolutifs
1.4. Modulation de signaux numériques
1.5. Récepteurs optimaux en présence de bruit : démodulation et décision, performances (taux d'erreur)
Le cours est suivi d'un TP qui permettra à l'étudiant de mettre en pratique ses connaissances, à l'aide d'outils tel que Matlab.
2. Design RF :
2.1. Bases de la RF
2.2. Principaux éléments d'une chaîne d'émission/réception sans fil
Le cours est suivi d'un TP qui a pour objectif de concevoir un amplificateur RF en fonction de critères spécifiques.
Le travail pratique dans le cours de Communications Numériques permet d'évaluer si les étudiants ont bien assimilé le cours et s'ils
sont capables de le mettre en œuvre sur des applications simples.
Le cours de design RF ainsi que la conférence RFID seront évalués sur la base de QCM.
183 / 192
2013-2014
2-9-ROB6-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
ETI - MAJEURE ROBOTIQUE DE SERVICES / SID
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Najim ZENNAF , Xavier
TROUILLOT, Jacques SARAYDARYAN, Mohamed SALLAMI, Fabrice JUMEL
élève : 80 h
A la fin de ce cours, les étudiants seront capables de concevoir des applications client/serveur mettant en œuvre, dans les règles
de l'art, les technologies et langages fondamentaux utilisés dans le développement d'applications web (HTML, CSS, Javascript,
PHP), éventuellement dans le cadre du serveur d'applications Zope, et pouvant utiliser ou interagir avec les principaux protocoles
applicatifs standard de TCP/IP (SMTP, HTTP ...)
Prérequis
Solides connaissances en algorithmique et programmation en C et notions de base en systèmes d'exploitation.
Contenu
Les cours présentent les protocoles et applications suivants :
- Protocoles et applications normalisés TCP/IP
- Courrier électronique: architecture et protocoles
- HTTP
- Architecture des applications web
- Exécution côté serveur ou côté client
- Modèles client/serveur et n-tiers
- Client léger, client lourd, client riche
- Technologies du web
- HTML, CSS
- Javascript, PHP
- Sessions, cookies
- Accessibilité : standards et bonnes pratiques
- Le serveur d'applications Zope
- Présentation de l'environnement
- Zope Page Templates
- Conception d'applications
- Les systèmes de gestion de contenu, Nuxeo CPS
- Content Management Systems
- Un exemple : Nuxeo Content Portal Server. Les séances de Travaux Pratiques sont l'occasion d'utiliser les technologies de base
ainsi que Zope et de mettre en place un site web dynamique de type gestion bancaire.
Les travaux pratiques réalisés en monôme permettent de mettre en œuvre l'essentiel des compétences liées à la création de sites
web dynamiques et donc d'évaluer l'acquisition de ces compétences.
184 / 192
2013-2014
2-9-ROB7-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
XML : Langage et programmation
Semi-optionnel
Responsable : [email protected] Intervenant(s): Xavier TROUILLOT,
Mohamed SALLAMI, Philippe ISORCE, Jacques SARAYDARYAN, Florian
CASTAGNO
élève : 80 h
A l'issue de ce module les étudiants seront en mesure de développer des solutions logicielles mettant en œuvre :
•
XML et ses principales technologies associées : DTD/Schema, CSS, Xpath, XSL, en utilisant notamment les API SAX et
DOM
•
des Web Services à travers l'utilisation de SOAP et WSDL
Prérequis
Algorithmique et programmation en C (module 2-5-ComSc1-C).
La pratique du langage Java est un plus sans être indispensable.
Contenu
- XML
- Généralités sur le langage et ses contextes d'utilisation
- Définition de types de documents : DTD et XML Schema
- Mise en forme de documents et transformations : CSS, XPath et XSL-T, XSL-FO
- Programmation : les APIs SAX et DOM en Java
- Les Services Web
- Architecture des Services Web
- Anatomie de SOAP et protocole
- Langage de description, WSDL
- Programmation : les APIs SAAJ, JAXM et JAX-RPC en Java
Chaque concept est traité en cours et mis en pratique en TP.
Un examen pratique sur machine portant sur l'association XML, XSL, HTML et sous la forme d'un compte-rendu de TP
permettra de vérifier l'acquisition des compétences.
185 / 192
2013-2014
2-9-ROB8-MAJ
Crédits : 3
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Architecture des systèmes d’information
Semi-optionnel
élève : 80 h
A la fin de ce cours les étudiants sont capables d'intervenir sur des missions d'architecture et de mise en œuvre de systèmes
d'information distribués en analysant les problèmes posés selon une approche orientée objet et en s'appuyant sur un framework
tel que J2EE et Enterprise Java Beans ou équivalent.
Prérequis
Connaissances de protocoles et application de l'internet (2-9-DIS1-MAJ) .La connaissance de Java est un plus
Contenu
Au cours des cours théoriques, les points suivants sont étudiés :
- Les systèmes distribués
- Présentation, Problématique
- Client/serveur (outils, technique, principe)
- Systèmes répartis
- Systèmes de stockage réparti
- Objet distant (RMI)
- Les serveurs d'applications
- J2EE Middleware / Concepts
- EJB
- Servlet/JSP, JDBC, Struts
- MOM, XA
- Les plates-formes à composants
- JMX OSGi (génériques)
Les Travaux Pratiques sont l'occasion de manipuler concrètement les technologies J2EE et EJB.
Les travaux pratiques réalisés en monôme permettent de mettre en œuvre l'essentiel des compétences (en particulier J2EE) à
acquérir et donc d'évaluer l'acquisition des compétences autour des architectures de systèmes d'information.
186 / 192
2013-2014
2-9-ROB9-MAJ
Crédits : 6
Heures totales
Année 5 - Sem. 1
Semi-optionnel
élève : 160 h
A la fin de ce module, les étudiants seront capables de:
- Concevoir et développer des architectures distribuées fiables répondant à des critères de haute disponibilité
- Mettre en place une politique de sécurité informatique dans une organisation de petite à moyenne taille en prenant en compte
aussi bien les aspects organisationnels que techniques.
Prérequis
Connaissances de base en programmation algorithmie et en réseaux et protocoles.
Contenu
Fiabilité des systèmes et réseaux
- Introduction à la fiabilité des systèmes d'information
- Critères de haute disponibilité
- Calcul de fiabilité
- Calcul de disponibilité
- Technologie de redondances matérielles
- Systèmes RAID –
Cluster de Machines
- Tolérance logicielle aux fautes
- Problèmes logicielles usuels
- Tolérance aux fautes logicielles (Bac à sable, MMU...)
- Communication
- Test
Sécurité des systèmes et réseaux
- Vision de la sécurité des réseaux télécoms
Définition
Approche : Risque /Enjeux /vulnérabilités/menaces
Les attaques
- Cinématique d'une attaque (fin)
Parades et solutions
Les modèles ISO et IETF, propriétaires
Normes et standards
Méthodologie
- Sécurité théorique
Chiffrement
Authentification : définitions et panorama des diverses méthodes d'authentification.
- Sécurité appliquée :
Architecture des accès et des échanges La mise en place et l'utilisation des certificats fera l'objet d'une séance de Travaux Pratiques
Pédagogie
Bibliographie :
Webographie :
Une évaluation sous forme de travaux pratiques permet d'évaluer la capacité de l'étudiant à appréhender la problématique
sécuritaire. Une évaluation écrite permet de mesurer sa compréhension des problèmes de fiabilité d'un système informatique
complexe.
187 / 192
3
Stages
2013-2014
3-IP
ETI - FICHE DOMAINE
Stages en entreprise
Les stages font partie de la pédagogie de l'École. Ils constituent une formation à l'entreprise en vue de permettre aux élèves
d’acquérir des compétences en mettant en application leurs savoirs et de construire leur projet professionnel. Les élèves effectuent
chaque année un stage correspondant à leur progression à la fois dans le domaine scientifique et dans celui des sciences humaines,
économiques et sociales (Projet de Création d’entreprise, Management, Droit du travail, …..).
Prérequis
Aucun
Contenu
En fin année 3, le stage d’exécution permet à l’élève :
•
d’avoir un premier contact des élèves avec le monde du travail,
•
d’appréhender le vécu d’un salarié en position d’exécutant,
•
de découvrir le fonctionnement et l’organisation de l’entreprise, les réalités sociales et humaines de l’entreprise,
•
de mieux connaître les métiers de l’ingénieur.
En fin d’année 4, l’élève de CPE Lyon a acquis la plupart des enseignements fondamentaux et un début de spécialisation par les
modules semi optionnels. Les stages « Élève-Ingénieur » ou « Année en Entreprise » permettent à l’élève :
•
de faire une synthèse des connaissances acquises par leur mise en pratique sur un problème concret.
•
d’acquérir des compétences dans une technique ou une technologie dans un secteur d’activité en situation professionnelle
et de s’initier à son futur métier.
•
de définir son projet de formation et son projet professionnel.
•
à l’international, de découvrir d’autres cultures, de comprendre l’organisation et le fonctionnement d’entreprises
européennes et mondiales.
En année 5, le Projet de Fin d’Études s’inscrit dans le cadre du projet personnel et professionnel de l’élève.
•
Il est l’application des enseignements de l’École à un sujet industriel ou de recherche fondamentale ou appliquée.
•
Il doit prendre en compte les aspects scientifiques, technologiques, économiques et de propriété industrielle propres au
sujet.
•
Il se situe à un niveau d’autonomie et de responsabilité correspondant à ce qui est demandé à un ingénieur débutant.
Des rencontres avec des opérationnels d’entreprise lors de conférences ou de la Journée “Entreprises” ainsi que des formations à la
recherche de stage et d’emploi aident les élèves dans leurs choix et leur recherche.
Pour tous les stages, le suivi de l’élève est assuré par un tuteur-école et par un maître de stage de l’entreprise d’accueil.
Bibliographie
Aucun
Les éléments d’appréciation et les critères d’évaluation suivant :
•
comportement et aptitudes professionnelles,
•
qualité scientifique et technique du travail,
•
l’aptitude à rédiger un mémoire de projet,
•
l’aptitude à soutenir oralement un projet,
permettent d’évaluer les compétences et aptitudes professionnelles.
188 / 192
2013-2014
ETI - STAGES
2-6-IP1-C
Stage d'exécution
Crédits : 5
Responsable : christine.legrand@cpe
Heures totales
élève : 150 h
Période : du 01 Juillet au 31 Août
Année 3 - Sem. 2
Obligatoire
Stage d’un mois en juillet ou août en fin d’année 3 du cursus ingénieur.
Objectif : découvrir l'organisation de l'entreprise, les métiers de l'ingénieurs, les instances sociales ainsi que sensibiliser l'élève
aux réalités sociales et humaines au travers d' une mission habituellement confiée à un ouvrier ou un employé.
Le stagiaire est suivi par le responsable des stages.
Prérequis
Aucun
Contenu
Le stage d'exécution est obligatoire. Remplaçant un ouvrier ou un technicien, l'élève découvre et observe de l'entreprise sous ses
aspects : métiers, organisation et fonctionnement Le stage d'exécution doit s'effectuer :
•
dans une entreprise de préférence du secteur industriel,
•
sur un site supérieur à 50 personnes (ayant Comité d'Entreprise (CE), Commission Hygiène Sécurité Conditions de
Travail (CHSCT) ...),
•
en France.
Le stage d'exécution donne lieu à un rapport écrit et à une soutenance orale où l'étudiant rend compte de l'intérêt de cette
expérience de terrain et d'éventuelles difficultés rencontrées. Les objectifs et attendus du stage seront présentés lors de 2 cours
•
Cahier des charges du stage, méthodologie de recherche, présentation du portefeuille de compétences
•
Evaluation du stage et consignes pour le rapport
Au descriptif de ce stage s'ajoute l'amorce d'un positionnement personnel, d'une réflexion : premiers pas vers le projet personnel.
Lors de la Journée "entreprises " deux conférences sur l'organisation de l'entreprise et sur les métiers de l'ingénieur apporteront
matière à la réflexion.
Bibliographie
Points de repère pour un stage – Edition INRS et ANACT (Agence pour l'Amélioration des conditions de travail).
Réussir son parcours des stages au premier emploi - Nicole et Christian SEGAUD - L'Étudiant 2003.
L’appréciation du stagiaire par l’entreprise, la rédaction du rapport de stage et sa soutenance permettent d'évaluer les
comportements et aptitudes professionnelles, le niveau de compréhension de l’organisation et des relations dans l’entreprise,
l’aptitude à rédiger un rapport et l’aptitude à exposer un projet devant un auditoire.
Compétences
Connaissance et compréhension
Qualité de la description de l’organisation et des relations dans l’entreprise
Qualité de la démarche
Aptitude à analyser le sujet dans sa globalité.
Aptitude à synthétiser et prendre en compte les résultats intermédiaires et finaux.
Aptitude à faire une présentation
orale
Cohérence du contenu (problématique, méthodes de résolution, conclusions, etc ...)
Cohérence du contenu
Qualité de l’expression orale. Pertinence et maîtrise des supports. Respect de la durée
impartie
Écoute, compréhension, pertinence et niveau des arguments, conviction
189 / 192
2013-2014
ETI - STAGES
2-8-IP2-C
Stage élève – ingénieur
Crédits : 15
Heures totales
élève : 400 h
Période : mi-juin, mi-septembre
Année 4 - Sem. 2
Obligatoire
French
Initier les élèves à leur futur métier et permettre une synthèse des connaissances acquises par la mise en pratique d'un problème
d'application dans une entreprise.
Prérequis
Aucun
Contenu
Stage de 3 mois de mi-juin à mi-septembre entre l’année 4 et l’année 5. du cursus ingénieur. Le stagiaire est suivi par un
tuteur – école.
Le stage est l'objet d'un rapport écrit qui restitue d'une part le déroulement de la mission selon les objectifs initiaux et les résultats
obtenus mais d'autre part il comporte une partie plus réflexive. Les objectifs et les attendus du stage seront présentés lors de 2
cours. Une introduction aux techniques de recrutement sera aussi abordée. Les élèves avanceront leur réflexion sur leur projet
professionnel en utilisant la méthodologie du portefeuille de compétences.
Les outils proposés Sciences Humaines et sociales (communication, management, qualité, gestion de projet, droit, intelligence
économique) sont mis à profit pour structurer l'observation du monde professionnel et du rapport que l'élève noue avec celui-ci.
Bibliographie
L’appréciation du stagiaire par l’entreprise, la rédaction du rapport de stage permettent d'évaluer les comportements et aptitudes
professionnelles, la qualité scientifique et technique du projet, l’aptitude à rédiger un rapport.
Compétences
Aptitude à mobiliser les ressources d’un large champ de sciences fondamentales.
Connaissance et compréhension d’un champ scientifique et technique de spécialité.
Analyse du problème
Aptitude à identifier, clarifier le(s) problème(s).
Aptitude à sélectionner les méthodes de résolution ou à proposer des solutions
innovantes.
Conception et développement des
solutions
Aptitude à concevoir, sélectionner ou s’approprier les techniques, ressources et
outils.
Aptitude à mettre en œuvre les solutions techniques (installation, procédés,
méthodes, etc.).
Cohérence du contenu (problématique, méthodes de résolution, conclusions, etc …)
190 / 192
2013-2014
ETI - STAGES
2-8-IP-OPT
Période de césure en entreprise
Crédits : 60
Heures totales
élève : 1600 h
Période : de Septembre à Août
Année 4 - Sem. 2
Obligatoire
French
La période de césure résulte d’un choix individuel de l’élève qui, par une expérience en entreprise (le plus souvent à
l’international) ou par un projet personnel, souhaite valoriser sa formation et son CV. Cette période doit répondre à trois objectifs
principaux :
•
définition de son projet de formation et de son projet professionnel,
•
acquisition d’une compétence,
•
connaissance d’une autre langue / culture.
Ces trois objectifs sont indépendants ou interdépendants selon les buts poursuivis par l’élève.
Prérequis
Aucun
Contenu
Expérience longue (en entreprise ou en laboratoire de recherche) généralement positionnée à la fin de l’année 4.
Une introduction aux techniques de recrutement est abordée. Les élèves avanceront leur réflexion sur leur projet professionnel en
utilisant la méthodologie du portefeuille de compétences.
L’élève est suivi par un tuteur – école et doit fournir à l’issue de sa mission un rapport écrit qui restitue le déroulement de la
mission selon les objectifs initiaux, les résultats obtenus. Le rapport doit également comporter une partie réflexion et analyse
personnelles.
Bibliographie
Compétences
Aptitude à mobiliser les ressources d’un large champ de sciences
fondamentales.
Connaissance et compréhension d’un champ scientifique et
technique de spécialité.
Aptitude à sélectionner les méthodes de résolution ou à proposer des
solutions innovantes.
Conception et développement des solutions
Aptitude à concevoir, sélectionner ou s’approprier les techniques,
ressources et outils.
Aptitude à mettre en œuvre les solutions techniques (installation,
procédés, méthodes, etc.).
Aptitude à synthétiser et prendre en compte les résultats
intermédiaires et finaux.
Cohérence du contenu (problématique, méthodes de résolution,
conclusions, etc …)
191 / 192
2013-2014
ETI - STAGES
2-10-IP3-C
Projet de fin d'études
Crédits : 30
Heures totales
élève : 800 h
Période : de début Février à fin Juillet
Année 5 - Sem. 2
Obligatoire
Stage de 6 mois de février à juillet en fin d’année 5 du cursus ingénieur. Il est l'application des enseignements de l'Ecole à un
sujet industriel ou de recherche fondamentale appliquée, il prend en compte les aspects scientifiques, technologiques,
économiques et de propriétés industrielles propres au sujet. Il se situe à un niveau d'autonomie et de responsabilités
correspondant à qui est demandé à un ingénieur débutant.
Objectif : application des enseignements à l’étude d’un problème concret en effectuant une mission du niveau d’un ingénieur
débutant. Il doit envisager les aspects bibliographiques, scientifiques, technologiques et économiques correspondant au sujet. Le
stagiaire est suivi par un tuteur – école.
Prérequis
Aucun
Contenu
Le stagiaire est pris en charge par un ingénieur d'une entreprise industrielle ou par un chercheur d'un laboratoire universitaire ou
industriel. Un tuteur – école, nommé lors de l'établissement de la convention de stage, est chargé du suivi du stage. Le Projet de
Fin d'Études, donne lieu à un rapport et à une soutenance.
Il est demandé au maître de stage de l'entreprise d'évaluer le travail et le comportement de l'élève sur une fiche d'évaluation
détaillée.
Le stage PFE est soutenu par 4 h de conférence sur la préparation au stage. Les objectifs et les attendus du stage seront présentés.
Une introduction aux techniques de recherche d'emploi sera aussi abordée. Les élèves avanceront leur réflexion sur leur projet
professionnel en utilisant la méthodologie du portefeuille de compétences.
Bibliographie
Réussir son parcours des stages au premier emploi - Nicole et Christian SEGAUD - L'Étudiant 2003
Compétences
Aptitude à mobiliser les ressources d’un large champ de sciences fondamentales.
Connaissance et compréhension d’un champ scientifique et technique de spécialité.
Aptitude à sélectionner les méthodes de résolution ou à proposer des solutions
innovantes.
Conception et développement des
solutions
Aptitude à concevoir, sélectionner ou s’approprier les techniques, ressources et
outils.
Aptitude à mettre en œuvre les solutions techniques (installation, procédés,
méthodes, etc.).
Cohérence du contenu (problématique, méthodes de résolution, conclusions, etc …)
192 / 192

Livret cours ETI_2013-2014_version site Internet

Transcription

Documents pareils

our plus d informations, contacte votre conseiller Cr dit Coop ratif

FEE PME - Federal Finance

Mise en page 1 - Société Générale

La transformation numérique des entreprises régionales

FLUX RSS À PARTIR DU VENDREDI 05 AOÛT 2016

En savoir + - Société Générale

Livret d`Accueil Parents - 2014 (pdf, 723,9 ko)

Pageflex Server [document: A2378731_00001]

Pour les moins de 18 ans