Licence 3 e année Sciences et Technologie

Transcription

1 UNIVERSITÉ PARIS-EST CRETEIL VAL DE MARNE FACULTÉ DES SCIENCES ET TECHNOLOGIE Licence 3 e année Sciences et Technologie Sciences pour l ingénieur Année universitaire

2 CALENDRIER DE L ANNEE UNIVERSITAIRE Licence Sciences et Technologie La troisième année de licence appelée L3, comprend 2 semestres notés S5 et S6 Début des enseignements : Lundi 5 septembre 2011 Vacances de Noël : Du 16 décembre 2011 au soir au 3 janvier 2012 au matin Fin du premier semestre : Vendredi 2 décembre 2011 Semaine de révision / examens : Du 5 au 9 décembre 2011 Examens 1 re session du S5 : Du 12 au 16 décembre 2011 Début du deuxième semestre : Lundi 3 janvier 2012 Fin des enseignements : Vendredi 16 mars 2012 Examens 1 re session du S6 : Du 26 au 30mars 2012 Stage : Du 2 avril au 8 juin 2012 Soutenance stage : Semaine du 11 juin 2012 Semaine de révision / rattrapage : Du 18 au 22 juin 2012 Session de rattrapage 2 e session : Du 25 au 29 juin 2012 ACCUEIL DES ETUDIANTS Faculté des sciences et technologie La scolarité (P2 068) est ouverte aux étudiants le : - LUNDI, JEUDI de 13 h à 17 h 30 - MARDI, VENDREDI de 9 h 30 à 12 h - PAS D ACCUEIL LE MERCREDI Le bureau de l accueil (P2 064) est ouvert : - LUNDI & JEUDI de 9 h 30 à 12 h et 13 h à 15 h - MARDI de 13 h à 17 h 30 - MERCREDI de 9 h 30 à 12 h et 13 h à 17 h 30 - LE VENDREDI de 13 h à 17 h Le panneau d affichage C est CAPITAL pour vous. Situé dans le hall central, niveau parking, vous devez aller consulter ce panneau tous les jours (modification du planning, absence d un enseignant, calendriers d examen, notes d examen ). Ainsi vous n aurez jamais de surprise.

3 Parcours fléchés La licence généraliste «Sciences et Technologie», organisée en 6 semestres (S1 à S6), prépare essentiellement à l entrée en master. Des passerelles en S3 et S4 permettent aux étudiants d intégrer une licence professionnelle, s ils souhaitent arrêter leurs études au niveau L3. La licence généraliste comprend 6 mentions : Mathématiques (avec parcours majeur Mathématiques / mineur Informatique ou Physique) Informatique (avec parcours majeur Informatique / mineur Mathématiques ou Physique) Sciences pour l'ingénieur (à partir de S5 avec préfiguration en S4, 3 parcours : Mécanique - Electronique - Maintenance des systèmes industriels Physique Chimie Chimie Biologie, parcours pluridisciplinaire en Chimie, Biochimie et Biologie (+ outils Mathématiques, Informatique, Physique) Sciences de la Vie et de la Terre (à partir de S4 : 3 parcours : Biologie générale et Sciences de la Terre - Biologie générale et Sciences de la Terre Enseignement- Biologie Moléculaire Cellulaire et Physiologie) Vous trouverez ci- joint les parcours fléchés concernant les Sciences pour l Ingénieur, avec le nom de toutes les UE (Unités d Enseignements) décrites à l intérieur de ce livret. Sciences pour l ingénieur S5 S6 Fonctions complexes et transformées Eléments de probabilités, théorie des linéaires distributions pour les SPI Signaux et systèmes continus Automatique de base Réseaux locaux Stage Culture professionnelle Culture professionnelle Anglais Anglais Parcours Mécanique : Parcours Mécanique : Dynamique des systèmes discrets et vibration Mécanique des fluides appliquée Mécanique des milieux continus Mécanique des solides déformables Parcours Electronique et génie Parcours Electronique et génie informatique : informatique : Electronique 1 Systèmes numériques Electronique 2 Au choix : Méthodologie en génie informatique Systèmes d exploitation Parcours Maintenance industrielle : Ou Electronique avancée Electricité industrielle Parcours Maintenance industrielle : Electronique analogique 1 Mécanique des fluides appliquée Mécanique des solides déformables Chaque étudiant peut suivre un parcours-type proposé par l Université. Il peut également personnaliser son parcours en fonction de son projet personnel ou professionnel. L'équipe pédagogique en contrôle la cohérence en fonction d une logique interdisciplinaire et des débouchés prévisibles. Dès la première année de licence (S2), l étudiant peut choisir des options dans une liste proposée à l ensemble des formations de l université (langues, culture générale, préprofessionnalisation aux métiers de l enseignement,...) L'année de licence, L3 SPI (Sciences Pour l'ingénieur), est à la fois l'aboutissement du cycle de licence (en trois ans), et le départ vers des spécialisations dispensées en masters (ou équivalents). La licence L3 SPI propose des enseignements fondamentaux en tronc commun, permettant aux étudiants de consolider leurs connaissances et leurs bases théoriques. Par ailleurs, des modules d'enseignements plus spécialisés leur permettent d'acquérir des compétences scientifiques et techniques dans trois domaines privilégiés.

4 Selon le choix de l'étudiant à l'inscription en L3, et son cursus antérieur, trois parcours existent en effet durant l'année de L3 : - parcours électronique et génie informatique, - parcours mécanique, - parcours maintenance. Un stage obligatoire en milieu industriel ou en laboratoire de recherche, d'une durée minimum de 8 semaines, complète la formation à la fin de l'année de L3. La part importante des Travaux Pratiques en L3 SPI, la volonté des enseignants de développer des liens entre les modules d'enseignement, caractérisent aussi cette formation de L3 SPI.

5 L3 - Semestre 5 Programme du tronc commun aux trois parcours Signaux et systèmes continus Cours : 15H TD : 9H TP : 36H 6 ECTS - Lien entre série de Fourier et représentation fréquentielle. - Réponse harmonique d un système. Diagrammes de Bode, Lieu de Nyquist. - Filtrage de signaux périodiques. - Accès au régime transitoire par la résolution d équations différentielles pilotant des systèmes du premier et du deuxième ordre. - Réponse impulsionnelle et détermination de la réponse temporelle des systèmes continus linéaires et invariants dans le temps par l intégrale de convolution. - Modélisation d un système par sa fonction de transfert. - Régimes de fonctionnements. - Etude dynamique des systèmes (temps de réponse et bande passante). - Condition générale de stabilité Fonctions complexes et transformées linéaires Cours : 24H TD : 36H 4 ECTS Séries entières, séries de Fourier. Fonctions de variables complexes : dérivation dans le plan complexe, intégration dans le plan complexe, séries de Taylor-Laurent, théorème des résidus. Transformée de Laplace bilatérale (définition, propriétés, convolution). Transformée de Laplace unilatérale (définition, formule d inversion, transformées de Laplace particulières). Transformée de Fourier : définition, propriétés, inversion, relations avec la trasnformée de Laplace, exemples (Dirac, échelon ) Réseaux locaux Cours : 24H TD : 18H TP : 16H 4 ECTS L objectif de cette UE est de présenter les principes de base des réseaux locaux. L étudiant doit maîtriser les concepts associés et comprendre le contexte normatif qui régit ce domaine : câblage, techniques de partage des supports de transmission, commutation, technologies sans fil. L étudiant doit en particulier savoir réaliser et valider un câblage, déployer et dépanner une architecture locale et être capable de configurer les équipements associés. Anglais TD : 19,5H 3 ECTS En début d année les étudiants passent un test qui permet de les répartir en trois groupes de niveau. Tout au long de l année les quatre compétences (compréhension orale, compréhension écrite, expression orale, expression écrite) sont travaillées. Cependant, à l oral, au premier semestre l accent est mis sur la compréhension et l expression spontanée, alors qu au 2 e semestre le travail porte davantage sur l expression en continu préparée.

6 Culture professionnelle Cours : 21H TD : 9H 3 ECTS Introduction et méthodologie de l'enseignement (2h) - les bases organisationnelles de l'entreprise (6h) - les bases juridiques (8h) - les bases de la gestion financière (6h) Présentation d'un CV, lettre de motivation et méthode de recherche de stage et de documentation. (9h) S5 : programme spécifique au parcours «Electronique et génie informatique» Electronique 1 Cours : 15H TD : 18H TP : 24H 4 ECTS Cette UE de début de L3 (semestre S5) a pour objectif de donner à tous les étudiants une culture commune en électronique analogique. Les grandes fonctions (filtrage, amplification, mise en forme) sont abordées, aussi bien sous l angle théorique que pratique. Au cours de cette UE, il est souligné que l électronique analogique, au même titre que l électronique numérique, est présente dans de nombreux systèmes (chaîne d instrumentation, transmission à distance ). Lors des travaux pratiques, les étudiants prennent contact avec des outils variés (câblage, utilisation de maquettes pédagogiques, de logiciels (Proteus)). Electronique 2 Cours : 9H TD : 12H TP : 9H 3 ECTS Faisant le lien entre le module d électronique 1 (plus spécialement dédié à la partie analogique), et l UE de «Systèmes numériques» du semestre S6, cette UE présente les principes de conversion analogique-numérique et numérique-analogique, en insistant sur la connaissance de quelques circuits intégrés courants, de leurs broches de commande, la lecture d un document technique et les paramètres à connaître pour effectuer un choix de circuit intégré. Par ailleurs, cette UE présente les fonctions monostables et astables, et leurs différentes réalisations. Ces fonctions seront utilisées, ou même programmées, dans les cartes d informatique industrielle. Les travaux pratiques permettent aux étudiants de travailler avec le logiciel Proteus, pour la saisie et la simulation de circuits. Méthodologie en génie informatique Cours : 9H TD : 6H TP : 15H 3 ECTS Objectifs : - Savoir analyser un problème complexe et exprimer sa solution sous forme algorithmique. - Développer un logiciel d application dans le cadre d un projet. Projet : Le projet est réalisé par un groupe de 8 à 10 étudiants. Le groupe prend en charge la réalisation d une application logicielle qui comprend nécessairement un ensemble de fonctions élémentaiers à écrire en langage C. La méthodologie de développement choisie est le «cycle en V». La partie algorithmique du projet est écrite au moyen du langage algorithmique LARP. Ce projet est estimé à 40 heures de travail. L évaluation du projet est effectuée de deux manières : - le groupe fait collectivement une démonstration du logiciel réalisé aux enseignants, - chaque binôme (ou trinôme) du groupe remet un rapport écrit détaillant sa contribution au projet.

7 S5 : programme spécifique au parcours «Maintenance» Electronique 1 Cours : 15H TD : 18H TP : 24H 4 ECTS Cette UE de début de L3 (semestre S5) a pour objectif de donner à tous les étudiants une culture commune en électronique analogique. Les grandes fonctions (filtrage, amplification, mise en forme) sont abordées, aussi bien sous l angle théorique que pratique. Au cours de cette UE, il est souligné que l électronique analogique, au même titre que l électronique numérique, est présente dans de nombreux systèmes (chaîne d instrumentation, transmission à distance ). Lors des travaux pratiques, les étudiants prennent contact avec des outils variés (câblage, utilisation de maquettes pédagogiques, de logiciels (Proteus)). Electricité industrielle Cours : 20H TD : 20H TP : 20H 6 ECTS - Sécurité des personnes et des biens - Les régimes de neutre (ou schémas de liaison à la terre) - Les habilitations électriques - Etude des systèmes triphasés. - Circuits magnétiques, transformateurs. - Machines tournantes : machines à courant continu, moteur asynchrone, machines synchrones. - Composants et fonctions de l'électronique de puissance - Redressement non commandé, redressement commandé - Convertisseurs continu-continu, onduleurs - Variations de vitesse S5 : programme spécifique au parcours «Mécanique» Dynamique des systèmes discrets et vibrations Cours : 24H TD : 30H TP : 6H 4 ECTS - Rappels de mécanique générale - Utilisation des transformées de Carson et de Fourier pour la résolution d'équations ou de systèmes d'équations différentielles linéaires (cas libre et entretenu, réponse impulsionnelle, régime transitoire, régime harmonique) - Système à un degré de liberté - Systèmes à N degrés de liberté - Exemples de systèmes non-linéaires - Discrétisation des systèmes continus, analyse modale Mécanique des milieux continus Cours : 24H TD : 30H TP : 6H 6 ECTS Description du mouvement d un milieu continu (définition, mouvement d un système matériel, vitesse et accélération, déplacement, description lagrangienne et eulérienne du mouvement, trajectoires, lignes d émission, lignes et surfaces de courant, mouvements permanents). Cinématique (dérivée particulaire, gradient de transformation F, étude locale du champ eulérien des vitesses L, taux de rotation, taux de déformation, déformations, directions et dilatations principales de la déformation, déformations en petites transformations, états de déformations particuliers, conditions de compatibilité). Loi de conservation et tenseur des contraintes (conservation de la masse, conservation de la quantité de mouvement et tenseur des contraintes, conservation de l énergie). Étude du tenseur des contraintes (cercles de Morh, états de contraintes particuliers). Introduction aux principales théories de la mécanique des milieux continus (notions sur la linéarisation, lois de comportement des fluides classiques et des milieux élastiques classiques, les équations du mouvement associées, exemples simples).

8 L3 - Semestre 6 Programme du tronc commun aux trois parcours Eléments de probabilité, théorie des distributions pour les SPI CM : 30H TD : 30H 4 ECTS 1. Espaces probabilisés, conditionnement, indépendance. 2. Variables aléatoires : variables aléatoires discrètes usuelles, variables aléatoires continues, valeurs moyennes (intégrale de Lebesgue, moments, inégalité de Bienaymé-Tchebichev, moyenne et fonctions de répartition, corrélation). 3. Fonction de répartition, fonction caractéristique, convergence en loi, théorème central limite. Fonctions aléatoires. 4. Introduction à la théorie des distributions : définition, dérivation, multiplication, séries, support, convolution. 5. Transformation de Fourier et de Laplace des distributions de plusieurs variables. Application aux équations des ondes et de la chaleur. Automatique de base Cours : 18H TD : 18H TP : 24H 4 ECTS L objectif global de l UE est l'apprentissage des notions de base sur la modélisation et l identification d un système, le rôle du bouclage, l analyse des propriétés d un système asservi et la synthèse d une commande en boucle fermée. Définition de l automatique. Intérêt et propriétés du bouclage. Principales caractéristiques des systèmes dynamiques. Représentations externe et interne. Principales techniques d identification. Notion de processus élémentaire. Systèmes du premier et du second ordre. Représentation des réponses temporelle et harmonique. Analyse des systèmes asservis ; stabilité et précision. Synthèse d une commande en boucle fermée ; corrections série et parallèle. Anglais TD : 19,5H 3 ECTS Compréhension orale et écrite Vocabulaire scientifique de base et général Grammaire Phonologie et phonétique Entraînement à la prise de parole en continu Culture professionnelle Cours : 21H TD : 9H 3ECTS - Les bases économiques (macro et micro économie) (10 h) - Information et prise de décision dans l entreprise (2 h cours + 1,30 TD) - Mercatique (concept, marché, politique ) (2 h cours + 3 h TD) avec 2 types d exemples selon les 2 amphis prévus (entreprise pharmaceutique et entreprise aéronautique/automobile) - Production, qualité approvisionnement (2 h cours + 4,5 h TD) avec 2 types d exemples selon les 2 amphis prévus (entreprise pharmaceutique et entreprise aéronautique/automobile) - Gestion des ressources humaines (2 h cours + 1h30 TD) - Conclusion : méthodologie pour créer une entreprise (groupe de 5 étudiants rendant un devoir/exemple personnel (1 séance TD de 1h30) Stage 6 ECTS

9 S6 : programme spécifique au parcours «Electronique et génie informatique» Systèmes numériques Cours : 18H TD : 24H TP : 18H 5 ECTS Cette UE se divise en 2 parties : - Programmation de micro-contrôleurs : Etude et mise en oeuvre des microcontrôleurs Microchip. - Circuits Logiques configurables et VHDL. Initiation au VHDL dans un environnement matériel et logiciel Xilinx. Systèmes d exploitation pour les SPI - option A Cours : 21H TD : 12H TP : 18H 5 ECTS Concepts de base des systèmes d exploitation actuels : notion de processus, mécanisme d interruption, appels systèmes pour la gestion de processus, communication interprocessus. Les exemples sont donnés pour le système UNIX. Commande numérique de systèmes «Electronique avancée» - option B Cours : 15H TD : 18H TP : 18H 5 ECTS Cette UE a lieu sous forme de projet, d une cinquantaine d heures de travail. Ce projet permet aux étudiants de mettre en œuvre une commande numérique de système (asservissement de vitesse de moteur à courant continu petite puissance), à l aide du logiciel Labview. Après quelques séances d information sur les nouveaux aspects du projet (moteur à courant continu et son étage de commande de type hacheur, logiciel Labview et manipulation des entrées/sorties à l aide des assistants DAQ etc), les étudiants travaillent en autonomie sur le projet. Des points réguliers sur l avancement du projet sont faits en salle de travail avec les encadrants, permettant ainsi une évaluation régulière du travail de conception et de réalisation des étudiants. S6 : programme spécifique au parcours «Maintenance» Mécanique des fluides appliquée Cours : 24H TD : 24H TP : 12H 5 ECTS Ce cours s appuie sur le formalisme général de la mécanique des milieux continus et les théorèmes généraux de la mécanique des systèmes. Il a pour premier objectif de faire comprendre les grandeurs de la mécanique des fluides, puis, à partir de situations naturelles ou relevant de l art de l ingénieur, de décrire, de quantifier et de dimensionner les phénomènes et les installations rencontrés. La mécanique des fluides parfaits isochores n est étudiée qu à titre simplificateur. - Introduction à la mécanique des fluides ; Statique des fluides (locale et intégrale) ; Principe fondamental de la dynamique en fluide parfait (équations intrinsèques, équations d Euler et de Helmholtz) ; Théorème des quantités de mouvement et du moment cinétique en fluide parfait (approche intégrale) dans un champ gravitaire. - Description cinématique des écoulements ; Conservation de la masse (locale et intégrale). - Théorème des quantités de mouvement en fluides visqueux newtoniens (Navier-Stokes) ; - Théorème de l énergie cinétique en fluides réels (approche intégrale, pertes d énergie) ; - Etude de cas : solutions académiques des équations de Stokes et Navier-Stokes ; - Conservation de l énergie ; Lois de similitude.

10 Introduction à la maintenance Cours : 21H TD : 24H TP : 15H 5 ECTS - Les outils de détection des défaillances : contrôles non destructifs : analyse thermographique, analyse des huiles, ressuage, les autres contrôles. - Notions de fiabilité : principes fondamentaux et bases mathématiques de la fiabilité, principales lois utilisées en fiabilité, estimation des caractéristiques de la fiabilité. - Généralités sur la gestion et l organisation de la maintenance : les différents types de maintenance, la normalisation ISO, notions sur la qualité, les 5 S, gestion technique et financière des équipements ; planning et ordonnancement des travaux de maintenance, historique et analyse des défaillances (le retour d expérience), le coût de la maintenance : arbitrer entre les différents types de maintenance, gestions des stocks et des rechanges, le renouvellement des équipements, la TPM. - La Gestion de Maintenance Assistée par Ordinateur (GMAO) : les caractéristiques d une GMAO, les logiciels du marché, mise en œuvre pratique. S6 : programme spécifique au parcours «Mécanique» Mécanique des fluides appliquée Cours : 24H TD : 24H TP : 12H 5 ECTS Ce cours s appuie sur le formalisme général de la mécanique des milieux continus et les théorèmes généraux de la mécanique des systèmes. Il a pour premier objectif de faire comprendre les grandeurs de la mécanique des fluides, puis, à partir de situations naturelles ou relevant de l art de l ingénieur, de décrire, de quantifier et de dimensionner les phénomènes et les installations rencontrés. La mécanique des fluides parfaits isochores n est étudiée qu à titre simplificateur. - Introduction à la mécanique des fluides ; Statique des fluides (locale et intégrale) ; Principe fondamental de la dynamique en fluide parfait (équations intrinsèques, équations d Euler et de Helmholtz) ; Théorème des quantités de mouvement et du moment cinétique en fluide parfait (approche intégrale) dans un champ gravitaire. - Description cinématique des écoulements ; Conservation de la masse (locale et intégrale). - Théorème des quantités de mouvement en fluides visqueux newtoniens (Navier-Stokes) ; - Théorème de l énergie cinétique en fluides réels (approche intégrale, pertes d énergie) ; - Etude de cas : solutions académiques des équations de Stokes et Navier-Stokes ; - Conservation de l énergie ; Lois de similitude.

11 Mécanique des solides déformables Cours : 24H TD : 30H TP : 6H 5 ECTS Déformations (mesure des déformations, déplacements, déformations linéarisées, interprétation des composantes, directions et déformations principales, parties sphérique et déviatorique, déformations planes, équations de compatibilités). Contraintes (équations du mouvement, condition à la frontière, symétrie des contraintes, contraintes normale et tangentielle, interprétation des composantes, directions et contraintes principales, parties sphérique et déviatorique, contraintes planes, cercles de Mohr). Lois de comportement de l élasticité (linéarités géométrique et physique, symétrie du tenseur d élasticité, solide élastique linéaire, anisotropie, isotropie, interprétation des coefficients d élasticité). Elasticité linéaire (problème de l élasticité, équations de Navier et de Beltrami, solutions par potentiels et fonctions de Green, solution par fonction d Airy). Énergie et théorèmes variationnels (théorèmes des travaux et des puissances virtuels, énergie de déformation élastique, énergie élastique complémentaire, théorèmes liés à l énergie). Critères de limite élastique (généralités sur les critères, critères de Tresca, de Von Misès et de Mohr-Coulomb).