Haute Ecole Libre Mosane

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Passerelle vers le master Ingénieur industriel

Passerelle ingénieur.e industriel.le

A côté de la filière classique du bachelier de transition, les masters en "Industrie" et "Génie énergétique durable" de HELMo Gramme sont également accessibles via un programme de passerelle à l'intention des étudiants qui ont suivi un bachelier professionnalisant ou universitaire.

Objectifs

Garantir le niveau du diplôme de « Master en sciences de l’ingénieur industriel » par une formation de qualité en conformité avec le référentiel de compétences de ce Master
  • Veiller à l’acquisition d’un maximum de capacités du référentiel des études de Bachelier en sciences industrielles, celles jugées indispensables à l’accès au Master
  • Profiter des différents cours de mise à niveau prévus dans la passerelle (anglais, mathématiques, chimie, thermodynamique, analyse des structures, dessin technique) pour
    • donner une assise théorique solide dans des matières scientifiques et techniques fondamentales (tout en se limitant aux concepts de base et aux notions indispensables pour la suite du cursus)
    • transmettre aux étudiants une méthode de travail adaptée aux exigences de l’enseignement supérieur de type long : capacité d’abstraction, esprit de rigueur, sens critique, esprit logique, ...

Accès

Les études de « Master en sciences de l’ingénieur industriel » qui comportent 120 crédits sont accessibles :

  • de plein droit aux titulaires d’un bachelier de transition en sciences de l’ingénieur industriel issus de HELMo Gramme ou d’une autre institution
  • moyennant un complément de formation de 45 à 60 crédits aux bacheliers professionnalisants repris ci-dessous
  • moyennant un complément de formation de 15 crédits aux bacheliers de transition ou aux titulaires d’un diplôme de master dans les formations sous mentionnées



 

Bacheliers Haute Ecole   Bacheliers universitaires
  • Informatique et systèmes
  • Aérotechnique
  • Automobile
  • Biotechnique
  • Construction
  • Electromécanique
  • Electronique
  • Energies alternatives et renouvelables
  • Sciences informatiques
  • Sciences de l’ingénieur civil
  • Sciences de l’ingénieur civil – Architecte
  • Sciences de l’ingénieur en bio-ingénieur
  • Sciences agronomiques
  • Sciences biologiques
  • Sciences chimiques
  • Sciences mathématiques
  • Sciences physiques

Les compléments de formation requis pour ces étudiants émanent du programme de la « passerelle » qui comprend:

  • des cours de « mise à niveau » en anglais, en mathématiques, en chimie, en thermodynamique, en analyse des structures et en dessin technique
  • des cours du 1er cycle qui sont des prérequis à d’autres du 2ème cycle
  • des cours du 1er cycle orientés vers l’acquisition de compétences fondamentales du bachelier en sciences industrielles.

INFOS ET INSCRIPTIONS

Pour toute question concernant les admissions, vous pouvez contacter Mme Van Der Hoop v.vanderhoop@helmo.be
Pour toute information d'ordre pédagogique ou admissions particulières, vous pouvez contacter Mme Vetcour n.vetcour@helmo.be
 


PRogramme d'études

Votre programme annuel de l’année préparatoire comportera des crédits de la liste ci-dessous. En fonction de votre bachelier professionnalisant d’origine, la commission programme vous attribuera les activités qui vous permettront d’acquérir les compétences nécessaires au master.


Ce programme est commun aux deux finalités « Industrie » et « Génie énergétique durable ».


 

0P21 - ANALYSE NUMERIQUE - PASS


Cette fiche descriptive (et plus particulièrement les dispositifs d’apprentissage, le contenu ou les modalités d’évaluation) est sujette à modification en fonction de l’évolution de la situation sanitaire durant l’année académique. Toute modification à cette fiche sera immédiatement portée à la connaissance des étudiants par mailing et/ou par le forum d’annonces du cours HELMo Learn correspondant.

Informations générales

Enseignants
Responsable de l'UE :
Jérôme WALMAG
Autres intervenants :

Situation dans le cursus
Institut :
Gramme
Section(s) :
Année préparatoire au Master en Sciences de l'ingénieur industriel
Cycle :
2ème cycle
Année académique :
2021-2022
Place dans le programme :
1er bloc master
Période(s) de l'année :
2ème quadrimestre

Crédits & langues
Identification de l'UE :
C2-B0 Q2-UE21
Nombre de crédits :
2,00
Unité obligatoire :
Volume horaire :
30,00
Niveau du CEC :
Aucun
Langue d'enseignement :
Français
Langue d'évaluation :
Français

Activités d'apprentissage

 Volume horaire
ANALYSE NUMERIQUE30,00 h

Eventuelles connaissances et compétences préalables

Depuis l’apparition des ordinateurs, l’analyse numérique a pris une importance considérable dans la formation des ingénieurs. Ce cours a pour objet l’étude méthodes numériques couramment utilisées pour résoudre des problèmes mathématiques de manière approchée. Ces méthodes sont particulièrement bienvenues lorsqu’un problème n’est pas solutionnable de manière exacte.

En effet, l’écrasante majorité des applications du domaine de l’ingénieur repose aujourd’hui sur des simulations numériques sur ordinateur. À titre d’exemple : le moindre problème mécanique fait aujourd’hui appel à des méthodes dites « d’éléments finis » qui est une application de l’analyse numérique à la mécanique.
Il est donc important de connaître le fonctionnement de ce type particulier de mathématiques, ainsi que ses forces et ses faiblesses pour pouvoir exercer son esprit critique sur les résultats fournis par un logiciel de calcul.

À titre d’exemple : malgré toute la puissance du logiciel Matlab, il est incapable de calculer correctement la valeur de « sin(1e18*pi) », il vous renverra en effet la valeur « -0.6417 » alors qu’il est évident que cette valeur devrait être nulle. Cet effet n’est pas dû à un bug ou une imperfection du logiciel mais bien aux fondements même du calcul numérique qui est fait d’approximations irréductibles. Si une telle erreur peut se produire sur un calcul aussi élémentaire, on peut en imaginer les conséquences sur la conception d’un moteur d’avion ou d’un pont.

Analyser ces « erreurs » et la manière dont elles se propagent dans les calculs est l’objet de cette branche de l’analyse mathématique, d’où son nom « l’analyse numérique ». Cette UE a pour but de faire de vous des utilisateurs critiques et avertis des outils de calcul numérique.

Objectifs

Au terme de cette UE, vous serez capables, pour tous les chapitres du cours, de :

  • Définir et utiliser les notions de base de l’analyse numérique
  • Décrire les méthodes numériques de base, commenter les théorèmes et résultats principaux
  • Utiliser et programmer les méthodes numériques de base
  • Décrire les difficultés numériques classiques, les analyser et le cas échéant les contourner
  • Analyser, programmer et commenter une méthode numérique non vue au cours

Ces cinq objectifs contribueront à développer la compétence « 3. Analyser une situation selon une méthode de recherche scientifique » du référentiel de compétences des ingénieurs (https://helmo.be/CMS/Formations/Technique/Ingenieur-Industriel-polyvalent/Profil-d-enseignement.aspx).

Acquis d'apprentissage (AA) et compétences

Au terme de cette UE, vous serez capables, pour tous les chapitres du cours, de :

  • Définir et utiliser les notions de base de l’analyse numérique
  • Décrire les méthodes numériques de base, commenter les théorèmes et résultats principaux
  • Utiliser et programmer les méthodes numériques de base
  • Décrire les difficultés numériques classiques, les analyser et le cas échéant les contourner
  • Analyser, programmer et commenter une méthode numérique non vue au cours

Ces cinq objectifs contribueront à développer la compétence « 3. Analyser une situation selon une méthode de recherche scientifique » du référentiel de compétences des ingénieurs (https://helmo.be/CMS/Formations/Technique/Ingenieur-Industriel-polyvalent/Profil-d-enseignement.aspx).

Contenu

Le cours se divise en sept grands chapitres. Outre l’introduction générale au formalisme mathématique, nous aborderons les problèmes les plus fréquents généralement rencontrés par un ingénieur.

  • Introduction générale à la notion d’erreurs en analyse numérique
  • Méthodes de résolution de systèmes algébriques linéaires : un très grand nombre de problèmes physiques se réduisent directement à des problèmes de ce type et bon nombre de méthodes numériques y aboutissent également. En apparence simple, ce problème se complexifie grandement si les ordres de grandeur des nombres impliqués sont très différents ou si le nombre de variables est très important.
  • Méthodes de résolution d’équations non linéaires : plus général (et plus complexe) que le problème précédent. Certaines équations non-linéaires ne peuvent être résolue analytiquement. Pourtant on peut presque toujours trouver une solution numérique approximative.
  • Méthodes d’intégration numérique : la plupart des intégrales ne sont pas calculables analytiquement car leur primitive n’est pas une fonction élémentaire connue. Numériquement par contre, c’est calculable.
  • Méthodes de dérivation numérique : toute dérivée est calculable analytiquement, à condition toutefois de connaître l’expression de la fonction en question. Comment procéder lorsque la fonction n’est connue que pour certaines valeurs discrètes ?
  • Méthodes de résolution d’équations différentielles ordinaires : un grand nombre de problèmes physiques impliquent des équations différentielles. Nous verrons notamment comment résoudre ces dernières lorsqu’elles sont non-linéaires ou à coefficients non-constants et qu’il n’existe aucune solution exacte.

Dispositif d'apprentissage

Le cours théorique
L’exposé oral sera proposé sous forme de vidéos asynchrones. Des séances de questions-réponses seront organisées en présentiel au cours du quadrimestre.

Les execices se feront sur ordinateur avec le logiciel Matlab/Octave.

Mode d'évaluation (y compris pondération relative)

Un examen d'exercices a pour but d’évaluer votre capacité à utiliser et programmer les méthodes numériques de base et à décrire les difficultés numériques classiques, les analyser et le cas échéant les contourner. Plusieurs problèmes vous seront présentés. Il vous est demandé de les analyser et de programmer une méthode numérique donnée sur Octave. L’examen au laboratoire se fait à livre ouvert, avec tous les ouvrages de votre choix et avec un accès à l’Internet, uniquement pour se documenter. Toute utilisation de procédés de communication (entre étudiants ou avec l’extérieur) seront considérées comme une fraude.

Un examen écrit de théorie a pour but d’évaluer votre connaissance et votre compréhension du cours. Vous serez interrogés par QCM ou par questions calculées sur votre connaissance des concepts et méthodes numériques de base et les difficultés numériques classiques et sur votre compréhension des théorèmes et résultats principaux.

La note de l'AA « Méthodes numériques pour ingénieur » est une moyenne pondérée entre la note de laboratoire (50%) et l'examen écrit de théorie (50%).
Ne pas présenter une des épreuves donne automatiquement la note finale « pas présenté » (PP).

Sources, références et bibliographie

Le contenu du cours théorique est intégralement repris dans les syllabus fournis par l'enseignant
Les syllabus seront téléchargeable sur la plate-forme e-learning et peut être acheté en format papier au cercle des étudiants de Gramme (CEG).