Contractualisation 2006-2009

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Contractualisation 2006-2009
MASTER M1
SCIENCES ET TECHNIQUES
DES ENVIRONNEMENTS URBAINS
DOMAINE : VILLE, TERRITOIRE ET ENVIRONNEMENT
INFORMATIONS ET PROGRAMMES
2016-2017
SOMMAIRE
- 1 - PRESENTATION GENERALE.........................................................................................................3
- 2 - NATURE ET VOLUME DES ENSEIGNEMENTS.........................................................................4
- 3 - OBJECTIFS PEDAGOGIQUES.......................................................................................................5
- 4 - ADMISSIONS.....................................................................................................................................6
- 5 - DEBOUCHES ET OBJECTIFS PROFESSIONNELS....................................................................7
- 6 - CONTENU PEDAGOGIQUE............................................................................................................8
- 7 - CANDIDATURES.............................................................................................................................12
- 8 - CONTRÔLE DES CONNAISSANCES...........................................................................................13
3
- 1 - PRESENTATION GENERALE
Ce document présente la formation de première année du Master en Sciences et Techniques
des Environnements Urbains (STEU) ouvert à l’Ecole Centrale de Nantes (ECN). Cette formation
ouvre naturellement sur la seconde année de Master organisée conjointement par :
- l’Ecole Centrale de Nantes,
- l’Ecole des Mines de Nantes (ENSTIMN),
- l’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Nantes (ENSA-Nantes),
- l’Université de Nantes.
Une autre brochure décrivant la formation de seconde année est disponible en ligne sur le site
de l’ECN dans la rubrique Formations/Masters/Master Sciences et Techniques des Environnements
Urbains.
Ce master recherche propose de réunir dans une formation commune des étudiants venant de
formations en Sciences pour l’Ingénieur (ingénieurs généralistes, physiciens, mécaniciens, étudiants
en génie civil ou en thermique) et en Sciences de l’Environnement (géographes, géophysiciens,
géochimistes..). Le M1 est construit de façon à forger une culture commune à un public d’étudiants
d’origine diverse et à mettre en place les fondamentaux nécessaires à la formation de M2. Il s’agit
d’acquérir les connaissances de base permettant d’aborder :
- les problématiques des environnements physiques urbains : qualité de l’air, qualité de l’eau,
énergétique des bâtiments, lumière, son, gestion des ressources, etc.
- les problématiques environnementales, humaines et sociales : ambiances urbaines,
gouvernance urbaine, développement durable, droit de l’environnement, etc.
La mention Sciences et Techniques des Environnements Urbains est construite en première
année sur :
- une formation générale (langues, Education Physique et Sportive),
- une formation scientifique ( Probabilités & Statistiques, Analyse Numérique, Algorithme
et Programmation, Energétique, Mécanique des Fluides),
- une formation technique (SIG, Bases de données, Plans d’expériences, Métrologie,
Méthodes Numériques),
- une initiation aux Sciences de la Ville : Thermique du bâtiment, Transport et voirie,
Déchets, Réseaux, Développement Urbain Durable,…)
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- 2 - NATURE ET VOLUME DES ENSEIGNEMENTS
Ce parcours est destiné à des étudiants internationaux anglophones, de niveau L3 ou
équivalent. Il s’appuie sur l’offre internationale (M1 international Applied Mechanics Sciences
(SMA) de l’ECN et comporte donc une forte part d’enseignements mutualisés.
Intitulés des cours
1er semestre
FLE1
PROLA
NUMME
FLUID1
CITY
GIS
BIBLIO
French Language
Programming language and algorithms
Numerical Methods
Fluid Mechanics 1
Urban Management and Services
Geographic Information Systems
Scientific Publication & Review Project
2ème Semestre
FLE2
French Language
PRSTA
Probability and Statistics
ENERG
Energetics
FLUID2
Fluid Mechanics 2
EXPE
Experimental Methods for Environmental Fluid
CHEM
Urban Photochemistry
BUILD
Heat Transfers in Buildings
COPRO
Common Research Project
(*) ECTS: European Credit Transfer System
ECTS*
Volume (h)
30
6
4
4
4
4
4
4
217
50
32
48
24
20
18
25
30
6
3
3
3
4
4
4
3
262
50
30
38
42
30
10
22
40
Dans le tableau ci-dessus sont indiqués, pour chacun des deux semestres, l'intitulé des
enseignements, le volume horaire correspondant ainsi que le nombre de crédits des enseignements
correspondants (ECTS).
La formation de M1 anglophone est mutualisée pour 70% du volume horaire total (CM+TD)
avec le master SMA, pour la formation en langue française (1 er et 2ème semestre) et la formation
scientifique générale (1er semestre).
La formation est complétée pour 30% par des enseignements introductifs à la problématique
urbaine.
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- 3 - OBJECTIFS PEDAGOGIQUES
L'explosion démographique des villes, largement amorcée au XXème siècle, se prolonge au
XXI . En France comme dans la plupart des pays développés, entre 70 et 80 % de la population
est urbaine. Aux environs de 50 % aujourd'hui dans les pays en développement, elle croît d'année en
année. Cette urbanisation croissante et la concentration des populations et des activités qu'elle
entraîne, engendre des problèmes nouveaux liés aux équilibres sociologiques, économiques et
environnementaux largement en interaction. Les questions liées à la santé, aux risques et aux
pollutions de l'air et de l'eau, au climat urbain, aux ressources et aux énergies, mais aussi celles qui
visent à gérer le milieu urbain et créer un cadre de vie confortable et de qualité aux habitants
amènent à penser la ville au travers d'approches fortement pluridisciplinaires. Dans le domaine
environnemental et celui des ambiances urbaines où la complexité des phénomènes en jeu et leur
forte interaction marque le milieu urbain, les points de vue liés à des disciplines, voire à des
spécialités doivent être réexaminées et largement croisées.
ème
La maîtrise du développement des villes et de leur fonctionnement passe alors par des
approches fortement transversales qui mixent et intègrent les savoirs issus des sciences physiques et
des techniques autant que des sciences humaines. Grâce à la conjugaison des compétences
mobilisables par l'ensemble des laboratoires partenaires, le Master Sciences et Techniques des
Environnements Urbains répond dans une certaine mesure à cette nécessité. Elle vise en effet en
croisant les approches dans ses 3 filières, à aborder la question de la ville au travers de ses aspects
physiques et climatiques, de ses dimensions d'ambiance urbaine et de sa composante énergétique.
S'adressant à une population également diversifiée d'ingénieurs, de physiciens mais aussi
d'architectes, d'urbanistes ou de géographes, l’objectif de cette formation est de former des
spécialistes de la question urbaine en les initiant non seulement aux méthodes et aux outils de
gestion, de conception et d'aide à la décision favorisant une meilleure prise en compte de la
dimension environnementale, mais également à la problématique plus large d'une gestion intégrée
des données de la ville et de la conception des aménagements urbains.
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- 4 - ADMISSIONS
Les demandes d’inscription se font uniquement par internet sur le site suivant :
http://masters.ec-nantes.fr/index.php/steuM1en
Pour être admis en 1ère année de Master, les étudiants doivent avoir acquis l'équivalent d’une
Licence couvrant au moins l'une des spécialités suivantes : Mathématiques, Physique, Mécanique,
Génie Mécanique, Thermique, Génie Civil, Urbanisme, Sciences de la Vie, de la Terre et de
l’Environnement, Géographie. A l'admission, les étudiants doivent présenter une certification en
langue anglaise au moins de niveau B1 et aussi, pour les non-francophones, une certification de
niveau élémentaire (A2) en langue française (niveaux définis par le cadre de référence européenne
ALTE).
Le recrutement est également ouvert aux architectes, aux urbanistes ou ingénieurs diplômés et
aux étudiants issus d'autres Masters première année ou de formations équivalentes françaises ou
étrangères.
La formation est largement ouverte à l’international. Pour les étudiants non francophones, une
formation intensive à la langue française est proposée dans le cadre du Département
Communication, Langues et Entreprises de l’Ecole Centrale de Nantes.
L’admission est prononcée, dans la limite des places disponibles, par la Commission
d’Admission après étude du dossier et entretien éventuel.
Préparation en deux ans
La préparation du M1 du Master s'effectue normalement sur une seule année universitaire.
Toutefois, l'autorisation de l'accomplir à temps partiel sur deux ans peut être accordée à titre
individuel par le responsable du Master. Cette possibilité est un droit pour les candidats exerçant
une activité professionnelle régulière, sur production d'une attestation de leur employeur.
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- 5 - DEBOUCHES ET OBJECTIFS PROFESSIONNELS
L’Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville accueillera des doctorants dont
les sujets de thèse auront le plus souvent un caractère interdisciplinaire et pour lesquels
l’encadrement scientifique (directeur de thèse, co-encadrant, comité de suivi) sera assuré par des
chercheurs appartenant à plusieurs unités constituantes. La spécialité de la thèse sera choisie en
fonction de la discipline dominante du sujet. Les doctorants s’inscriront dans l’Ecole doctorale
correspondante.
Les perspectives d’emploi qui justifient l’accréditation ministérielle de ce Master et de la
filière doctorale correspondante sont les suivantes :
1- La formation des personnels enseignants-chercheurs pour l’université, les écoles
d’ingénieurs et d’architecture et le renouvellement très important du corps enseignant qui s’opère et
continuera à se faire au cours de la présente décennie et pour lequel la politique du Ministère
favorise le recrutement de candidats qualifiés (docteurs);
2- La recherche publique ou privée : CNRS, Universités, Ministères, ADEME, CSTB, LCPC,
CERTU, INRETS…
Le master STEU permet tout aussi bien de s’orienter vers les secteurs professionnels de
l’architecture, de l’urbanisme et de la gestion urbaine où les besoins se sont fortement accrus avec
la mise en œuvre progressive des politiques associées aux concepts du développement durable et de
la haute qualité environnementale (HQE). Ces domaines intègrent pleinement la problématique des
ambiances et de la gestion environnementale dans les projets de renouvellement ou d’aménagement
urbains.
La formation interdisciplinaire proposée, outre une bonne connaissance des acteurs, des
services et du cadre réglementaire, permet d’aboutir à une excellente maîtrise technique des outils et
méthodes d’acquisition, de représentation et de gestion des données urbaines environnementales,
répondant ainsi à la demande des collectivités publiques locales ou territoriales ou des bureaux
d’études privés (sociétés d’ingénierie urbaine, cabinets d’architecture et d’urbanisme, cabinets de
consultants).
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- 6 - CONTENU PEDAGOGIQUE
Formation théorique du M1 anglophone
La formation de M1 anglophone est structurée sur 2 semestres (septembre-février et
février-juin) pour un volume total de 479 heures (cf. §3) :
-
Formation en langue française (12 ECTS),
-
Formation scientifique et technique (21 ECTS),
-
Sciences de la Ville et de l’Environnement (27 ECTS).
Elle comporte des cours magistraux, des travaux dirigés et des travaux pratiques. Par
ailleurs, les projets et travaux personnels en autonomie (non présentiels) sont également inclus.
I – GENERAL TRAINING
FLEi– French language intensive (30 hours)
ECTS : 0
FLE1– French language I (50 hours)
ECTS : 6
FLE2– French language II (50 hours)
ECTS : 6
Intensive French courses will be completed during the first week in a specialised centre of French language
for non French speaking students. The French courses will continue until the end of June (FLE1 during 1 st
semester and FLE2 during 2nd semester).
II – MATHEMATICS AND COMPUTER SCIENCE
PROLA– Programming languages and algorithms
ECTS : 4
Goals
This module is designed to promote an awareness of the variety of various programming languages. The
keys to analysis and comprehension are given. The basic mechanisms of translation (compiling, interpreting)
are studied.
Course planning
- What a language is.
- History of programming languages,
- Classification of programming languages: general and specific one; command language, graphic
programming languages, query languages...; management, scientific languages...
- Language families: Imperative languages (FORTRAN, Pascal, C...), object languages (Java, Eiffel...),
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PROBA– Probability and statistics
ECTS : 3
Goals
To be completed
Course planning
To be completed
III – MECHANICS AND NUMERICAL METHODS
NUMME– Numerical methods
ECTS : 4
Goals
To give the foundation in Numerical methods for the engineering sciences.
Course planning
Introduction to numerical analysis
Direct methods for solving linear systems: Gauss method, LU method, Cholesky method
Iterative methods for solving linear systems: Jacobi, Gauss-Seidel and relaxation methods. Convergence
criteria.
Numerical calculation of eigenvalues and eigenvectors of a matrix.
Approximation of functions. The least square method. Orthonormal polynomials.
Numerical integration: a general study of a numerical integration method, Newton-Cotes and Gaussian
formulae.
Finite Differences : Backward, Forward, Central, Finite Element Method :
1)Approximation methods. Differential and variational formulations (weighted residual methods).
Transforming an integral system into a matrix system (discretisation)
2)Finite elements.
Definition of the interpolation or nodal approximation. Matrix formulation. General organization of a finite
element software.
FLUID1– Fluid mechanics I
Goals
To give the basis and general principles of Fluid mechanics.
Course planning
1)Formulation of the balance principle and fundamental equations:
ECTS : 4
10
Mechanical Elements, tensorial calculations, continuity principle, fluid cinematics, rotation and deformation,
description of the internal stresses, Newton and Fourier laws.
Conservation equations and transport theorems, Navier-Stokes equations.
2)Approximation classes in fluid mechanics: dimensional analysis, similarity analysis, non-dimensional
numbers. Reduced equations and their application to industrial hydraulics. Integral balances: drag
calculations, force on obstacle calculations.
This approach is illustrated with simple examples. The classes are designed essentially to develop the
students ability to approximate and justify in the analysis of the reduction of problems.
FLUID2– Fluid mechanics II
ECTS : 3
Goals
Advanced lecture on Fluid mechanics.
Course planning
Revisiting the Navier-Stokes equations and study of some exact solutions
Laminar boundary layer, similarity solutions, usual transformations and study of simple shear flows jets,
wakes and mixing layers.
Irrotational plane flows: complex potential concept, sources, sinks and vontices.
Theorems of Blasius and Joukowski. Lift of a profile and d'Alembert's paradox.
ENERG– Energetics
ECTS : 3
Goals
To be completed
Course planning
To be completed
III –ENVIRONMENTAL ENGINEERING
GIS– Geographic information systems
ECTS : 4
Goals
To be completed
Course planning
To be completed
EXPE– Experimental methods for environmental fluids
Goals
To be completed
ECTS : 4
11
Course planning
To be completed
CHEM– Urban photochemistry
ECTS : 4
Goals
To be completed
Course planning
To be completed
BUILD– Heat transfers in buildings
ECTS : 4
Goals
To be completed
Course planning
To be completed
BIBLIO– Scientific publication & review project
ECTS : 4
Goals
To be completed
Course planning
To be completed
COPRO– Common research project
Goals
To be completed
Course planning
To be completed
ECTS : 3
12
- 7 - CANDIDATURES
Les demandes d’inscription se font uniquement en anglais par internet sur le site suivant :
http://masters.ec-nantes.fr/index.php/steuM1en
DEPÔT DU DOSSIER EN LIGNE AU PLUS TARD
POUR LES ETUDIANTS NON EUROPEENS :
LE 15 MAI
POUR LES ETUDIANTS EUROPEENS :
LE 30 JUIN (1ère session)
LE 1er SEPTEMBRE (2ème session, dans la limite des places)
POUR TOUT RENSEIGNEMENTS COMPLEMENTAIRES, CONTACTER LE SECRETARIAT :
[email protected]
Tél. : 02 40 37 15 11
Fax : 02 40 37 25 23
ou par voie postale
ECOLE CENTRALE DE NANTES
SECRETARIAT DU MASTER STEU
1, rue de la Noë, BP 92101
44321 – Nantes Cedex 3
Commission d'admission
Début des cours
Début juillet et début septembre
Jeudi 8 septembre 2016
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- 8 - CONTRÔLE DES CONNAISSANCES
L’évaluation est organisée par matière. Les conditions d’examens sont communes avec celles
des élèves-ingénieurs centraliens de première année.
La note de master est établie à partir des notes obtenues, chacune sur 20, avec un coefficient
en relation avec le nombre de crédits ECTS correspondant. Est admissible tout étudiant dont la
moyenne des notes est supérieure ou égale à 10. Tout candidat non-admissible doit se présenter en
deuxième session, dans les matières déterminées par le jury de première session. En cas de renvoi
en 2ème session (septembre), la note de première session entre pour 30% dans le calcul de la note
de la partie théorique. Si, à l’issue de la deuxième session, la moyenne finale reste inférieure à 10, le
jury de Master met fin à la scolarité de l’étudiant.
La mention qui assortit la note est établie selon les règles usuelles pour les candidats admis en
première session. Les candidats qui ont été admis aux épreuves théoriques en deuxième session ont
comme mention “ admis en 2e session ”.