MASTER DE SCIENCES ET TECHNOLOGIES

MENTION : Sciences de l’ingénieur

Nom de l’établissement :

UNIVERSITE PIERRE ET MARIE CURIE

Adresse :

4 PLACE JUSSIEU, 75252 PARIS Cedex 05

Statut juridique de l’établissement :

ETABLISSEMENT PUBLIC A CARACTERE SCIENTIFIQUE, CULTUREL ETPROFESSIONNEL

Président : JEAN CHARLES POMEROL PR

téléphone : 01 44 27 33 50télécopieur : 01 44 27 38 29

Jean-Charles.Pomerol@upmc.fr

Domaine de formation unique en Sciences et Médecine :

SCIENCES ET TECHNOLOGIE

Date d’ouverture prévue pour la formation :

SEPTEMBRE 2009

Date d’approbation par les Conseils de l’établissement :

CEVU :

CA :

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Table des matières

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Mention : sciences de l’ingénieur (SDI)Directeur du département de master SDI : Yves Berthaud, PR UPMC, CNU 60, Master SDI, Bât. Esclangon,porte 316, 4 place Jussieu, 75005 Paris Cédex, yves.berthaud@upmc.frDirecteur adjoint du département de master SDI : Michel Glass, PR UPMC, section 37 du CNU, Master SDI,Bât. Esclangon, porte 316, 4 place Jussieu, 75005 Paris Cédex, michel.glass@upmc.fr

Le présent dossier rassemble toutes les informations sur les quatre années de fonctionnement relatives aunombre d’étudiants inscrits, présents et les taux de réussite. Nous avons privilégié une approche globale quiintègre tous les étudiants qu’ils soient inscrits à l’UPMC ou dans les établissements partenaires ceci en raisond’une grande intégration des enseignements entre ces établissements. Lorsque dans les tableaux d’UE les cré-dits ne sont pas mentionnés, ils sont de trois. Quelques abbréviations classiques sont utilisées parfois dans lestableaux : syst = système, méca = mécanique, num. = numérique, info = information ou informatique . . . selonle contexte afin de limiter la taille du dossier. Les UE sont données à la fin du document avec les intituléscomplets et les mots clés. N’apparaît pas dans ce dossier notre participation (mise à disposition d’UE) à uneformation Sciences et médecine en cours de constitution.

TAB. 1 – Nom des spécialités et demandes de cohabilitation ou de convention

Nom de la spécialité Demande de cohabili-tation

Demande de partenariat

• Systèmes communicants ENST

• Capteurs, mesure et instrumentation ESPCI Master de Physique et applications UPMC

• Informatique industrielle, image etsignal• Systèmes avancés et robotique ENSC, ENSAM

• Mécanique des matériaux et desstructures

ENSC, EP, ENSTA,ENSAM

ENSMP, ECP

• Acoustique ENSTA, ENST IRCAM, Master Informatique

• Mécanique des fluides, fondamentalet applications

ENSAM, ENSTA, EP ENSMP, CNAM, ESTACA, SUPMECA,Master de Physique et de MathématiquesUPMC

• Énergétique et environnement ENSAM, ENSTA ENSMP, CNAM• Génie civil ENSC ECP ESTP, ESITC, EPF

Le M1 fera l’objet d’une convention entre l’UPMC et l’ENSC pour la composante Sciences mécaniques

ENSMP = École nationale supérieure des mines de ParisESTP = École supérieure des travaux publicsESITC = École supérieure d’ingénieur des techniques de la construction de CachanESTACA = Ecole supérieure des techniques aéronautiques et de construction automobileENSAM = École nationale supérieure des Arts et MétiersENSTA = École nationale supérieure des techniques avancéesCNAM = Conservatoire national des arts et métiersIRCAM = Institut de recherche et coordination acoustique/musiqueECP = École centrale de ParisENST = École nationale supérieure des télécommunicationsEP = École polytechniqueESPCI = École supérieure de physique et chimie industrielleENSC = École normale supérieure de CachanSUPMECA = Institut supérieur de mécanique de Paris

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1 Bilan

Le master « Sciences de l’Ingénieur » vise les formations dans les domaines de la mécanique et de l’électro-nique. Plus précisément, la spécialité « Mécanique » couvre les secteurs de la mécanique des fluides, de l’éner-gétique, de l’acoustique, de la mécanique des matériaux et des structures, de la robotique et du génie civil enrecherchant l’équilibre entre l’acquisition des savoirs fondamentaux et la maîtrise des outils de leur mise enœuvre. Une particularité de l’électronique et de ses spécialités réside dans sa position particulière vis-à-vis desautres disciplines scientifiques et technologiques. Il s’agit d’un domaine qui a besoin en outre de la physique etde l’informatique. D’une façon générale, il est la base de l’instrumentation pour tous les secteurs scientifiques.L’électronique est cependant un domaine parfaitement identifié, qui constitue l’une des composantes majeuresdes Sciences de l’Ingénieur. Elle concerne plus précisément les domaines de l’instrumentation, du traitementdes images et du son, de l’informatique industrielle et des télécommunications. Il existe également une orien-tation vers la robotique, qui est un domaine où la mécanique et l’électronique se rejoignent.

Les enseignements de la mécanique et de l’électronique ont toujours établi des liens avec les universités (Paris7) et les grandes écoles de la région Île-de-France (ENSC, ENSAM, EP, ESPCI, ENST ainsi que l’ENSTA et defaçon moins intense l’ENS et l’université de Marne la Vallée (UMLV)) intéressées par les mêmes domaines etleur sert souvent de point d’appui. C’est un des objectifs de l’actuelle proposition que de les maintenir voirede les développer avec les niveaux de coopération correctement adaptés.

Nous avons au cours de la présente habilitation mis en place plusieurs enseignement en langue anglaise enM2 (Fluids mechanics, UPMC/EP ; Advanced Modelling of Materials and Structures, UPMC, ENSAM, ENSC)qui ont attiré entre 10 et 15 étudiants anglophones chacun cette année. D’autre part, un parcours de Master(M1 et M2) dit international a été concrétisé dans le domaine de l’assistance au handicap (Mechatronic Sys-tems for Rehabilitation). Il est en partenariat avec l’université italienne de Brescia et démarrera à la rentrée2008 avec des étudiants italiens et français sélectionnés. Une montée en puissance de ce parcours est prévue enélargissant progressivement les partenariats à d’autres universités européennes. Ce parcours est inclus dans laprésente demande où il s’intègre parfaitement.

Il faut enfin noter la création d’un parcours de Master par alternance et apprentissage, en partenariat avec laChambre de Commerce et d’Industrie de Versailles Val d’Oise Yvelines dénommé « Imagerie Industrielle » età finalité uniquement professionnelle. Ce parcours fait partie intégrante de la demande qui est présentée. Il avocation à être développé durant les quatre prochaines années.

Il faut souligner la présence à l’UPMC de deux formations internes d’ingénieurs, une formation en appren-tissage, l’Electronique et Informatique Industrielle (E2I), dont la vocation est plus proche de la production etl’École polytechnique universitaire (EPU) dont les options « Robotique » et « Électronique et Informatique »sont basées pour l’essentiel sur les mêmes enseignements et enseignants que les formations relevant du masterSDI. L’EPU devrait pouvoir proposer à ses élèves ingénieurs de dernière année de suivre un M2 au sein denotre master faute de quoi l’adossement de l’EPU à une université semblerait artificiel et ne ferait que rappelerà nos étudiants qu’ils ne seront pas ingénieurs diplômés mais feront pourtant fonction d’ingénieurs dans lesindustries qui apprécient leurs savoirs et compétences. Il est nécessaire de développer les relations entre lemaster SDI et l’EPU, relations inexistantes à ce jour.

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1.1 Attractivité du master SDI. Année M1

Les flux actuels issus de la licence de mécanique de l’UPMC sont de 60-70 étudiants qui entrent en master SDIauxquels on ajoute 55 élèves de l’ENSC. La licence d’électronique fournit quant à elle 50 étudiants environ quiintègrent le master SDI. Le départ des bons étudiants de L2 se poursuit encore vers les écoles qui ont changéde stratégie. Elles les intègrent en 1re année ce qui évite de leur faire perdre une année.

Voici le bilan de l’année M1 de SDI sur quatre années pour toutes les spécialités actuelles.

TAB. 2 – Bilan de l’année M1 du master SDI (P* = Présents, TR** = Taux de réussite)

Année 04-05 05-06 06 - 07 07 - 08Mécanique et Ingénierie des Systèmes P* 121 111 131 139 (Inscrits)

TR** (%) 91 83 86

Mécanique des Fluides et Énergétique P* 51 53 50 43 (Inscrits)TR** (%) 80 68 64

Mécanique (Ing. Syst + Fluides Energ.) P* 172 164 181 182 (Inscrits)

Électronique P* 138 111 97 116 (Inscrits)TR** (%) 72 75 77

Inscrits M1 master SDI 345 300 300 298 (Inscrits)Présents M1 master SDI 310 275 278

• Les abandons représentent de l’ordre de 7-10% des inscrits et ce pour des raisons diverses parmi lesquelles :inscription pour des raisons de commodité personnelle, difficultés financières et matérielles (travail en paral-lèle peu compatible avec les études), adaptation difficile (étudiants issus de formations extérieures).

• L’effectif total en M1 Mécanique est stable avec diminution en Mécanique des fluides et énergétique cette an-née (les inscrits 07-08 vont se transformer en 130 MIS et 40 MFE présents) au profit de Mécanique et ingénieriedes systèmes et principalement du Génie civil pour des raisons de visibilité des métiers (et des embauches),l’orientation des étudiants étant très sensible à cet aspect.

• L’augmentation côté MIS (111 à 131) est due à l’arrivée de 15 à 20 L3 issus de la physique (L3 Physique géné-rale et applications) de l’UPMC. Ces étudiants physiciens réussissent bien en M2 voire très bien ce qui prouveque l’enseignement conceptuel de physique permet sans aucun problème aux étudiants de se réorienter enmécanique ou électronique.

• Pour la première fois on ne constate plus (ou peu) de départ des meilleurs étudiants vers les écoles à la fin duL3 ou du M1. Cela est dû à la renommée du master SDI qui est connu pour être exigeant et coté sur le marché.Nous avons recensé cette année une dizaine d’entrées sur titres avec comme écoles SUPAERO et l’ENSICA,l’ENSTA, l’ENPC ou l’ENSAM . . .

• Les taux de réussite ramenés aux seuls étudiants de l’UPMC sans prendre en compte les 50 étudiants deENSC (en Mécanique et ingénierie des système) sont comparables (70% environ) entre les deux spécialités (etcomparables à ceux de l’électronique).

• L’évolution des effectifs montre que le Master SDI de l’UPMC est très attractif. Dans un contexte très concur-rentiel (grandes écoles, universités périphériques) le master SDI n’a perdu que peu d’étudiants (les valeursinitiales correspondant à la transition en 2004-2005 sont probablement élevées (peu de sélection)).

• Une diminution du nombre d’étudiants de licence d’électronique à l’UPMC s’inscrivant au Master est vrai-semblablement due à la décroissance du nombre d’étudiants diplômés.

• Un effort semblable à celui des mécaniciens vers les licences susceptibles de fournir des étudiants de master,telles que la physique ou l’informatique, est donc à poursuivre (licence de mathématiques).

Cette situation n’est pas aussi inquiétante qu’elle peut le paraître. Le nombre global d’étudiants au Master SDIen électronique n’est plus en décroissance, car de nombreux étudiants de licence d’autres universités intègrentl’UPMC et compensent cette impression. Cependant, cette situation justifie que la nouvelle demande d’habili-tation de Master SDI en électronique a recentré ses spécialités dans les domaines où les étudiants sont les plusnombreux et qu’elle comporte moins de spécialités.

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1.2 Attractivité du master SDI. Année M2

Voici le tableau récapitulatif des effectifs sur quatre années de fonctionnement de SDI. Nous nous limitonsà l’analyse par orientation (pour la mécanique) et par spécialité pour l’électronique, granularité pertinentecompte tenu des effectifs.

Ce tableau regroupe tous les étudiants qu’ils soient inscrits à l’UPMC, l’ENSC, l’ENSAM ou autres sachant quele nombre total d’étudiants inscrits à l’UPMC est de 600 (total M1 M2).

TAB. 3 – Bilan des présents de l’année M2 du master SDI.

Année 04-05 05-06 06 - 07 07 - 08 (Inscrits)Mécanique des fluides 40 52 41 42

Énergétique 82 75 69 71Acoustique 44 38 34 46

Mécanique, structures et procédés 87 70 60 70Robotique 39 38 27 34Génie civil 27 36 29 40

Total Mécanique 319 309 271 303

Architecture et conception des systèmes intégrés 20 33 18 19Capteurs, mesure et instrumentation 25 30 18 27

Électronique et systèmes de communication 74 56 50 59Signaux et systèmes images et robotique 41 41 22 26

Informatique industrielle et systèmes automatiques 19 27 31 23Total Électronique 179 180 139 153

Total M2 Master SDI 498 489 410 457

Il faut noter que les tableaux n’intègrent pas la formation par apprentissage et alternance « Imagerie Indus-trielle » qui n’a débuté qu’en 2007. Cette formation comporte actuellement 11 inscrits, dont 6 en M1.

• Les étudiants de M2 sont issus de nos formations (licence de mécanique, d’électronique ou de physique) avecselon les parcours un apport extérieur fluctuant entre 0% et 70%.

• La baisse constatée les années précédentes semble avoir cessé en 2007-2008. Cette baisse s’expliquait par uneraréfaction des étudiants issus des écoles d’ingénieurs de la région parisienne ; il est probable que ces écolesmettent en place leurs M2. L’augmentation du nombre d’étudiants notée cette année provient sans aucun doutedu pouvoir d’attraction de l’UPMC et des formations qu’elle dispense.

• Dans les formations en mécanique, on peut différencier les parcours recherche et professionnels. On constatedes effectifs pour les parcours P (Énergétique, Fluide, Acoustique architecturale, Calcul de structures méca-niques, GC, Robotique) de 110 - 120 étudiants environ et donc un nombre d’étudiants de l’ordre de 130 pourles parcours R qui sont au nombre de 10-12. On a donc 10-15 étudiants par parcours recherche en moyenne etplutôt 15-20 par parcours professionnalisant. Ce ne sont que des ordres de grandeurs.

La baisse évoquée s’explique par une raréfaction des étudiants issus des écoles d’ingénieurs de la région pari-sienne ; il est certain que notre incapacité à faire des emplois du temps compatibles avec leur cursus expliqueaussi qu’ils ne viennent plus. Il est encore évident qu’il est plus commode de faire un M2 intégré qu’un M2type SDI plus exigeant.

TAB. 4 – Bilan des présents de l’année M2 du master SDI. Ces données intègrent tous les étudiants qu’ils soientinscrits à l’UPMC, l’ENSC, l’ENSAM, l’ENST ou autres

Année 04-05 05-06 06 - 07 07 - 08 (Inscrits)Présents M1 master SDI 310 275 278 298Présents M2 Master SDI 498 489 410 457

Total M1 et M2 Master SDI 808 764 688 755

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1.3 Insertion des étudiants, poursuite d’études

Les indications ci-dessous sont extraites d’une enquête de l’UPMC. Les étudiants de SDI sont parmi tous lesmasters de l’UPMC ceux qui poursuivent le moins en thèse (20% en master SDI et informatique contre 60-70%en maths, physique, chimie) et aussi ceux qui poursuivent le moins à l’UPMC (25% de ceux qui poursuiventalors que c’est plutôt 50% pour les autres masters). Ces données sont à relativiser compte tenu du partenariatintensif avec les écoles cohabilitées ou en convention avec l’UPMC et qui accueillent aussi des doctorants issusde l’UPMC.

Le salaire moyen à l’embauche bac. + 5 est de 32 kE (Hommes) 28 kE (Femmes) pour l’ensemble des mastersUPMC. On a 32,5 (H) et 31,7 (F) pour SDI (mécanique et électronique) avec une durée moyenne de recherched’emploi de 2,6 mois, un emploi pour 2/3 des étudiants dans les entreprises de + 500 salariés et un indice desatisfaction des étudiants de 7,3/10 sur la formation. Le taux de réponse des étudiants aux questionnaires (glo-bal sur l’UPMC et spécifique master SDI) est de l’ordre de 20-30% ce qui donne du crédit aux valeurs données.

Selon notre enquête interne SDI les indications ci-dessus sont retrouvées en ce qui concerne le salaire moyen(32-34 kE) et l’indice de satisfaction. Seul regret couramment exprimé : manque d’utilisation de logiciels pro-fessionnels et peu de formation ou sensibilisation au management. Évidemment cela concerne les M2 P ou lesM2 R qui sont partis à bac. + 5 dans l’industrie. Il faut noter qu’une UE générale « Insertion professionnelle »et une UE « Management de l’ingénierie » (en électronique) ont été introduites précisément pour pallier cemanque.

1.4 Évaluation des enseignements

Cette évaluation se fait comme pour l’insertion aussi bien par l’UPMC (réponse à un questionnaire en ligne)que par le master SDI. Dans ce cas les Directeurs d’études ont préparé un questionnaire en une vingtainepoints (accessibilité, progressivité enseignement ; charge de travail ; documentation ; communication ; équilibreet complémentarité C, TD, TP, Projet ; conditions matérielles cours, projet et examens ; répartition des notes).Ce questionnaire est relatif à chaque UE ; il a été communiqué à chaque équipe enseignante.

2 Évolution pour SDI

Nous donnons les évolutions pour chacune des deux branches mécanique et électronique qui réfléchissentséparément sachant que les maquettes seront très proches du point de vue structure et que la spécialité « Sys-tèmes avancés et robotique » qui puise des UE dans les deux branches fera le lien entre les aspects mécaniqueet électronique de la robotique.

Informations générales. Il est important d’améliorer notre visibilité aux yeux des étudiants et des employeurs.C’est la raison pour laquelle nous allons adapter le nombre de spécialités en adoptant comme principe quel’enseignement en M1 comportera un tronc commun important (socle commun des connaissances justifiantl’appartenance à un même master) suivi d’enseignement d’orientation (sous forme d’UE optionnelles à choi-sir dans une liste). Ce n’est qu’en M2 que l’on parlera réellement de spécialités indépendantes qui seront leprolongement logique des orientations faites en M1. Ceci vaudra aussi bien pour l’électronique que pour lamécanique. Outre la visibilité qui augmentera c’est aussi un nombre d’examens qui diminuera avec commeconséquence espérée un taux d’admis qui augmentera. Nous sommes sur ce point à (pour les étudiants del’UPMC) un taux d’admis de l’ordre de 10-15 %, les autres étant compensés ; ceci n’est pas satisfaisant.

Contrôle des connaissances. Nous généraliserons le contrôle continu (qui pourra prendre la forme d’un compterendu de projet, de plusieurs contrôles, . . . ) ce qui remplacera la première session (sauf cas très particulier àétudier d’un cours en amphi pour 150 étudiants qui rendra le contrôle continu peut-être délicat à organiser).Nous souhaitons que la seconde session soit réservée aux seuls étudiants empêchés ou aux UE ne faisantpas l’objet d’un contrôle continu (point à affiner). Cela aura l’avantage de nous rapprocher des standards in-ternationaux, d’inciter les étudiants à un travail régulier et diminuer l’effet d’un « passage à vide momentané ».

Accès au master SDI. Pour les étudiants issus des licences d’ingénierie électronique et mécanique cet accèsse fera de droit pour un étudiant admis (au sens toutes les UE validées en L3). Il sera sous condition pourun étudiant compensé. Ces conditions de pré-requis seront précisées dans le règlement intérieur du master etporteront sur les enseignements de tronc commun de la licence. En aucun cas nous souhaitons que l’admissionsoit automatique car la situation d’échec en M1 est clairement la résultante de faiblesses dans les disciplines debase. Pour les étudiants hors domaine ou extérieurs une commission examinera les dossiers et statuera. Cettemesure doit être accompagnée, en liaison avec les responsables des licences, par la mise en place et la valori-sation de licences professionnelles en tant que sortie au niveau L3. Nous proposons également dans la logiquede cette mesure quelques cours de « Mise à niveau » en tout début d’année. Ces cours seront hors contrat et

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conseillés aux étudiants admis mais présentant quelques faiblesses ou étrangers à nos licences de mécaniqueet électronique. À titre d’exemple l’accès au Master sera conditionné par de bonnes connaissances en mathé-matiques spécifiques aux électroniciens, en électromagnétisme, en électronique analogique et numérique et enlangage C pour les électroniciens et par de bonnes connaissances en mécanique des milieux continus, mathé-matiques et méthodes numériques pour les mécaniciens.

Langues et insertion professionnelle. Nous demandons que les langues fassent l’objet d’une certification deniveau car cela est très souvent demandé par l’industrie (ex TOIC > 700 voire 750). L’expérience menée au seinde SDI qui a consisté à faire passer le TOIC à 30-40 étudiants montre que leur niveau peut atteindre l’excel-lence. Cette procédure doit être généralisée avec la certification type CLES et prise en charge par l’Université.Le diplôme ne sera remis que sous condition de certification (type B2). L’insertion professionnelle doit aussiêtre attestée et tout comme l’enseignement de langues dégagée du contrat tout en restant obligatoire.

Travaux pratiques. Les enseignements dans le domaine des sciences de l’ingénieur sont à la fois théoriqueset pratiques. Ils ne peuvent pas se concevoir sans un développement continu de la partie expérimentale desenseignements. L’effort de rénovation et de développement des Travaux Pratiques s’est concrétisé pendantle présent contrat par la création à partir de 2004 d’une plateforme technologique et pédagogique en électro-nique, utilisée par le Master SDI et la licence d’électronique. Cette plateforme devra continuer à être entretenuedans le prochain contrat, mais des efforts de réalisation d’une plateforme en robotique devront être consentis,d’une part parce que c’est le seul domaine SDI où il est difficile de trouver un équipement équivalent dans lesinstitutions ou laboratoires associés et d’autre part parce que cela constituerait le complément pédagogique del’installation prochaine de l’Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique sur le campus Jussieu.

2.1 Évolution de la structure

Les évolutions du master SDI visent à rationaliser l’offre de formation, à la rendre plus visible à la fois pourles étudiants et les futurs employeurs. Nous proposons donc un M1 avec une spécialité unique en mécanique« Sciences mécaniques » et une autre en électronique « Électronique : instrumentation, traitement de données,radiocommunications et systèmes intelligents ». Un enseignement de tronc commun assurera les bases danschaque discipline. Puis l’étudiant pourra choisir une suite d’UE via des UE regroupées en orientation afinde l’aider à se spécialiser en M2. Le choix devra donc se faire pendant le premier semestre de M1 sans êtretoutefois définitif. Nous donnons dans le tableau ci-dessous l’ensemble des informations relatives à notre pro-position : nombre de spécialités, nombre de parcours en M2 et estimation du nombre d’étudiants sur la basedes effectifs actuels du master SDI. Les effectifs sont les effectifs totaux (étudiants de l’UPMC et des partenairescohabilités actuels).

Il est certain que le nombre d’étudiants augmentera pour les spécialités dont le contour évolue en raison de nouveauxpartenariats qu’ils soient sous forme de convention ou de cohabilitation. Les effectifs indiqués sont les effectifs actuels.

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TAB. 5 – Organisation générale du master SDI, années M1 et M2

Année M2 : huit spécialités

Nombre de parcours3 1 3 4* 2 3 2 8 + 2**

Nombre d’étudiants issus de tous les établissements partenaires de l’actuelle habilitation60 25 60 50 40 70 40 110

Systèmescommu-nicants

Capteurs,mesure

et instru-menta-

tion

Informatiqueindus-trielle,

image etsignal

Systèmesavancés etrobotique

Géniecivil

Mécaniquedes

matériauxet des

structures

Acoustique

Mécaniquedes fluides,

énergétique etenvironne-

ment

Année M1 : deux spécialités avec un tronc commun et huit orientations

Systèmescommu-nicants

Capteurs,mesure

et instru-menta-

tion

Informatiqueindus-trielle,image,

signal etrobotique

Systèmesméca-niques

avancés etrobotique

Géniecivil

Mécaniquedes

matériauxet des

structures

Acoustique

Mécaniquedes fluides,

énergétique etenvironne-

ment

Tronc commun Spécialité Tronc Commun SpécialitéÉlectronique (21 ECTS) Sciences mécaniques (33 ECTS)

80 étudiants 180 étudiants (130 UPMC - 50 ENSC)Remise à niveau envisagée en début d’année

* Un parcours international (sur deux années avec l’université de Brescia) est intégré à ce chiffre.** Ces deux parcours ne concernent que très peu d’étudiants. Voir dans la description de la spécialité.

On ne retiendra donc que 8 parcours comme chiffre réellement significatif pour cette spécialité.

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2.2 Évolution pour le M1 du master SDI

2.2.1 Évolution de la mécanique

Nous souhaitons qu’à partir d’une culture générale de mécanique un étudiant puisse accéder à une formationspécialisée dans les secteurs de l’acoustique, de la mécanique des matériaux et des structures, du génie civil, dela robotique et de la mécanique des fluides, énergétique et environnement. Nous proposons que le M1 Méca-nique constitue donc une spécialité (au sens une promotion, un jury commun) intitulée Sciences Mécaniques ;elle sera suivie en M2 de spécialités correspondant (presque) aux orientations de M1.Nous avons donc décidé de mutualiser certains cours dès le M1. C’est ainsi que nous allons mettre en com-mun des cours de Mécanique des milieux continus (solide et fluide), d’ondes et vibrations et de méthodesnumériques ceci pour 6 ECTS chacun. Une UE de projet sera aussi commune, les projets étant évidemment va-riés dans leur thématique. Un stage obligatoire de fin d’année (12 ECTS, 3 mois minimum) complète ce tronccommun.Les étudiants devront choisir des orientations (au sens actuel du terme utilisé en M2). Dans ces orientationsnous allons à nouveau afficher deux UE à 6 ECTS chacune afin de simplifier l’offre et d’accroître la visibilité.Ensuite l’étudiant aura une offre classique d’UE parmi lesquelles il devra choisir. Cet étudiant pourra passerd’une orientation de M1 à une autre spécialité de M2 (à étudier selon les cas).Nous aurons ainsi une offre plus structurée que l’offre actuelle avec un nombre d’UE en légère baisse. Il fautsouligner qu’au sein de SDI il n’y a eu que quelques (< 5) UE ouvertes avec des effectifs faibles ceci pourgarantir la pérennité de certaines orientations de M2. Ceci n’est possible que grâce à la mutualisation et aupartenariat avec les établissements co-habilités ou en convention.La mutualisation d’UE entre parcours ou orientation n’est pas toujours évidente à percevoir dans cette pré-sentation. On peut écrire qu’il y a - approximativement et en moyenne - 2 à 4 UE mutualisées par orientation(M1) ou spécialités (M2). Dans certains cas toutes les UE sont des UE existantes et le parcours proposé est alorsun parcours inter-mention (SDI / Physique et applications ; SDI / Mathématiques et applications) ou alors unparcours créé sans UE nouvelle (cas du parcours international en Mechatronics). Il est à noter que de la mêmefaçon les parcours anglophones se sont ouverts grâce à une forte mutualisation d’UE proposées à certainsétudiants de parcours francophone.

TAB. 6 – Organisation de la spécialité Sciences Mécaniques (non chronologique)

Orientation (27 ECTS)5 UE de 3 ECTS d’orientation dans chaque orientation

2 UE de 6 ECTS imposées dans chaque orientation

Systèmes mécaniquesavancés et robotique Génie civil

Mécanique desmatériaux et des

structuresAcoustique

Mécanique desfluides, énergétique et

environnementTronc commun (33 ECTS)Stage de M1 S2 (12 ECTS)

Projet (3 ECTS)Modélisation des milieux fluides et solides (6 ECTS)

Vibrations et ondes (6 ECTS)Méthodes numériques (6 ECTS)

2.2.2 Évolution de l’électronique

L’électronique constitue actuellement un vaste domaine où interviennent des disciplines très variées. Nousproposons donc de mieux cibler l’offre de formation en dotant le M1 Électronique d’un sous-titre : « Instru-mentation, traitement des données, radiocommunications et systèmes intelligents ». Nous avons aussi décidéde rationnaliser le tronc commun et de mutualiser certains cours des orientations. Le tronc commun corres-pond en effet à l’intersection de l’ensemble des connaissances nécessaires à chacune des spécialités. C’est ainsique nous allons mettre en commun des cours de Phénomènes et signaux aléatoires et Traitement du signal,Méthodes numériques avancées et C++ et Conférences, atelier et projet pour 6 ECTS chacun. Cela correspondà un total de 21 ECTS. D’autres UE seront également regroupées 2 à 2 pour former des ensembles à 6 ECTSqui permettront des compensations internes. Toujours dans le même esprit, les cours nécessaires à plusieursspécialités seront mutualisés. En fin d’année, un stage obligatoire thématique de recherche bibliographique ouen milieu industriel (3 ECTS, 6 semaines minimum) complétera ce tronc commun.Les étudiants devront choisir des orientations (au sens actuel du terme utilisé en M2). Dans ces orientationsnous allons à nouveau afficher plusieurs UE à 6 ECTS chacune afin de simplifier l’offre et d’accroître la visibi-lité. Ensuite l’étudiant aura une offre classique d’UE parmi lesquelles il devra choisir.

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Après discussion, il est proposé que chaque semestre soit divisé en 2 bimestres comportant 5 éléments d’UEd’un poids unitaire de 3 ECTS. Une telle structure permet une gestion plus aisée des emplois du temps, surtoutsi on veut mettre en place des UE communes aux spécialités d’électronique ou à d’autres masters, tels que lemaster de Physique et applications de l’UPMC. La seule petite difficulté est que cette structure nécessite ledéveloppement du contrôle continu des connaissances.

TAB. 7 – Organisation de la spécialité d’Électronique (non chronologique)

Orientation (39 ECTS)9 UE de 3 ECTS dans chaque orientation2 UE de 6 ECTS dans chaque orientation

Systèmes communicants Capteurs, mesure etinstrumentation

Imagerie, signaux et systèmesinformatique et robotique

Tronc commun (21 ECTS)Projet (3 ECTS)

Systèmes analogiques avancés 1/2 (3 ECTS)Conférences et atelier, projet (6 ECTS)

Phénomènes aléatoires et traitement du signal (6 ECTS)Méthodes numériques pour le traitement de signal et C++ (6 ECTS)

2.3 Évolution pour l’année M2

2.3.1 Évolution pour l’électronique

Afin d’augmenter la lisibilité de l’offre en M2 électronique et d’avoir des populations plus importantes dans lesenseignements de spécialité, nous avons décidé d’en diminuer le nombre en passant de 5 à 3,5. Ces spécialitésmènent vers des parcours en nombre beaucoup moins élevé et qui comporte des enseignements mutualisés.Ces spécialités sont les suivantes :• Capteurs, mesure et Instrumentation dont l’objectif général est de mener à un métier de conception d’instru-ments nouveaux capables de fournir des informations pré-traitées. Cette spécialité est cohabilitée avec l’ESPCIet est commune aux Masters SDI et « Physique et applications ».• Informatique industrielle, image et signal dont l’objectif est de mener à un métier de traitement de l’informationet/ou de commande d’actuateurs dans un milieu plus ou moins bruyant.• Systèmes communicants qui mène aux métiers liés aux radio-communications. Cette spécialité est demandéeen cohabilitation avec l’ENST.• Une spécialité Systèmes avancés et robotique est partagée entre l’électronique et la mécanique. Cette spécialitéoffre des parcours adaptés aux formations initiales des étudiants d’électronique et de mécanique. Ces parcourssont définis autour de corpus scientifiques et techniques complémentaires mais clairement différentiés. Cer-tains enseignements fondamentaux sont mutualisés entre les parcours. L’un des parcours est proposé commeun parcours international associant ces deux domaines (parcours mécatronique) dans une finalité particulièrequi est celle des systèmes pour la réhabilitation fonctionnelle et le handicap. Par ailleurs, une part plus impor-tante sera donnée au travail expérimental et en simulation dans l’ensemble des parcours.La structure générale des enseignements est la même pour toutes ces spécialités, avec un semestre à l’Univer-sité et un stage de fin d’étude d’une durée de 6 mois en milieu industriel ou académique. Le calendrier a étéremanié par rapport à celui de la présente habilitation de façon à permettre une soutenance de stage vers la finjuin et une candidature plus facile à d’éventuelles bourses de thèse. Des cours de langue sont prévus en plusdes UE techniques de façon à permettre aux étudiants d’atteindre le niveau décrit dans le paragraphe « Evo-lution pour SDI ».

2.3.2 Évolution pour la mécanique

Nous avons effectué la démarche inverse en mécanique avec le même objectif de clarification et de visibilité del’offre. Ainsi la spécialité Mécanique et Ingénierie des Systèmes a été éclatée en 4,5 spécialités (qui correspon-daient à des orientations) à savoir :• Systèmes avancés et robotique.• Acoustique avec l’acoustique musicale et l’acoustique industrielle.• Génie civil avec des aspects professionnalisants en partenariat avec l’ESTP et l’ESITC et plus orientés rechercheen matériaux et structures du génie civil.• Mécanique des matériaux et des structures qui couvre la plupart des aspects mécanique et matériaux, procédésde mise en œuvre et calcul de structures.• La spécialité Mécanique des fluides et énergétique demeure quant à elle une seule spécialité intitulée désor-mais Mécanique des fluides, énergétique et environnement.

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3 Objectifs de la formation

3.1 Définition des objectifs

L’objectif général est de fournir à l’industrie et aux laboratoires des étudiants ayant une bonne culture généraledans un domaine technique lié à l’électronique ou à la mécanique et capables par leur autonomie et leurouverture d’esprit de remplir des fonctions d’ingénieur en Recherche, en Recherche et Développement oudans le domaine commercial. Cette formation peut mener directement à des métiers à bac. +5, ou permettred’aborder les formations à bac. +8.Le master se positionne délibérément sur le créneau d’un enseignement scientifique avec ouverture sur lemonde industriel ceci afin de se démarquer des formations d’ingénieurs qui sont de plus en plus orientéesgestion de projets, de moyens et des hommes avec des compétences scientifiques plus faibles. Cette orientationassure des débouchés de cadre technique de haut niveau dans les grandes entreprises.

3.2 Connexion avec les autres formations

La formation SDI présente deux branches liées respectivement à la mécanique et à l’électronique et permetdes connexions internes entre deux disciplines assez différentes. Elle a également des liens avec les mastersd’Informatique (via la spécialité « Architecture et conception de systèmes intégrés ») et le Master de PhysiqueAppliquée. Dans ce cas, une spécialité est commune entre les deux masters et le calendrier par bimestre aété imaginé notamment pour permettre une mutualisation de certaines UE, notamment dans le domaine dutraitement du signal.

3.3 Spécificité de la formation au sein de l’Université et/ou au niveau national

Cette formation est atypique au niveau national pour plusieurs raisons : elle réunit des mécaniciens et des élec-troniciens qui ne cohabitent plus mais travaillent ensemble (voir les parcours internationaux ou de robotique),elle propose des passerelles entre le M1 et le M2 avec possibilité de passer d’une orientation à une autre spé-cialité proche et elle est de visibilité nationale dans plusieurs domaines (robotique, systèmes communicants,acoustique).

3.4 Débouchés prévus et poursuite d’études

Les étudiants issus des L3 de l’UPMC sont à 90% désireux d’échapper à une certaine angoisse du quotidienet donc demandent majoritairement des M2 avec travail d’ingénieur dans les différents secteurs profession-nels concernés. Nous constatons que certains cherchent des formations complémentaires (mastères spécialisésou de management). C’est donc essentiellement dans les étudiants extérieurs acceptés en M2 (ou ceux despartenaires) que se situe le vivier des futurs docteurs.

4 Publics visés

4.1 Diversité des publics

Le master SDI s’adresse principalement d’une part aux étudiants de l’UPMC qui représentent en M1 entre 80et 90% des ses effectifs. Certains parcours de M2 (par exemple Acoutique, Traitement du signal, Informatiqueet Acoustique Musicale) ont un recrutement national ce qui explique que des étudiants attirés par cette offreintègrent l’UPMC dès le M1 pour espérer accéder à ce parcours. Le master est ouvert également aux étudiantsextérieurs à l’UPMC en provenance d’autres universités ou d’écoles d’ingénieurs ayant les connaissances suf-fisantes pour suivre la formation aux niveaux M1 et M2. Le cas échéant, des enseignements de mise à niveaunon inclus dans la demande de Master seront organisés au début de chaque année.La formation est également ouverte dans le cadre de la formation continue avec Valorisation des Acquis Pro-fessionnels.Le parcours Imagerie Industrielle inclus dans la spécialité Informatique industrielle image et son correspondà une formation par apprentissage et alternance et le public est de nature très différente.

4.2 Définition des compétences requises

Le master SDI définira dans son règlement intérieur les pré-requis nécessaires pour intégrer le M1 et les spé-cialités du M2. Quelle que soit leur origine, les étudiants ne seront admis que s’ils ont acquis les compétencescorrespondantes.

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4.3 Nombre de places offertes et justification des effectifs

Nous n’avons à ce jour aucun problème particulier de place à part dans un ou deux parcours très profes-sionnalisants (en génie civil et en calcul de structures mécaniques). Le nombre de places est alors limité à 16(en génie civil) et 20 (en Calcul de structures mécaniques) pour des raisons pragmatiques d’organisation del’enseignement qui fait une large place à des projets tutorés.

4.4 Modalités de recrutement

Accès au master SDI : nous reprécisons ce qui a déjà été écrit au début de ce document. Pour les étudiants issusdes licences d’électronique et de mécanique cet accès se fera de droit pour un étudiant admis (au sens toutes lesUE validées en L3). Il sera sous condition (pré-requis) pour un étudiant compensé. Les pré-requis correspon-dants ont été définis en liaison avec les enseignants en licence. Pour les étudiants hors domaine ou extérieursune commission examine les dossiers et statue. Cette mesure doit être accompagnée par la mise en place etla valorisation de licences professionnelles aussi bien en électronique que mécanique qui correspondent à desvoies de sortie professionnelle autre que le master. Nous proposons également dans la logique de cette mesurequelques cours de « Mise à niveau » en tout début d’année. Ces cours seront hors contrats et conseillés aux étu-diants admis mais présentants quelques faiblesses ou étrangers à nos licences de mécanique et électronique. Àtitre d’exemple l’accès au Master sera conditionné par de bonnes connaissances en mathématiques spécifiquesaux électroniciens, en électromagnétisme, en électronique analogique et numérique et en langage C pour lesélectroniciens et par de bonnes connaissances en mécanique des milieux continus, mathématiques et méthodesnumériques pour les mécaniciens. Il en sera de même pour l’accès au M2 pour les étudiants extérieurs sachantqu’en principe les étudiants issus du M1 accéderont à un parcours de M2 (ils doivent effectuer 3 vœux). Lesmodalités précises seront intégrées au réglement intérieur du master SDI.

5 Adossement à la recherche

Les laboratoires d’appui de la formation sont les suivants :

• Labo. d’électricité générale (LEG), ESPCI, Jacques Lewiner• Labo. de physique et mécanique des milieux hétérogènes (PMMH), ESPCI, José Eduardo Wesfreid, UMR,7636• Labo. environnement et chimie analytique (LECA), ESPCI, Marie-Claire Hennion, UMR, 7121• Labo. photons et matière, ESPCI, Jérôme Lesueur, UPR, A005• Labo. physique quantique, ESPCI, Jérôme Lesueur• Labo. ondes et acoustique (LOA), ESPCI, Mathias Fink, UMR, 7587• Institut des systèmes intelligents et robotique (ISIR), UPMC, Philippe Bidaud, FRE, 2507• Labo. de génie électrique de Paris (LGEP), UPMC, Frédéric Bouillaut, UMR, 8507• Labo. interfaces et systèmes électrochimiques (LISE), UPMC, Claude Deslouis, UPR, 15• Labo. d’informatique pour la mécanique et les sciences de l’ingénieur (LIMSI), P. Le Quéré, UPR, 3251,UPMC, Paris-11• Labo. fluides, automatique et systèmes thermiques (FAST), D. Salin, UMR, 7608, UPMC, Paris 11• Labo. de simulation numérique en mécaniques des fluides (SINUMEF), A. Lerat, EA, 92, ENSAM• Unité de mécanique, A. Chaigne, ENSTA• Labo. d’ingénierie des systèmes mécaniques et des matériaux (LISMMA), G. Inglebert, EA, 2336• Institut des nanosciences de Paris (INSP), UPMC, Claudine Noguera, UMR, 7588• Institut Jean Le Rond d’Alembert (IJLRA), UPMC, Gérard Maugin, UMR, 7190• Labo. Structure et fonctionnement des systèmes hydriques continentaux (SISYPHE), UPMC, A. Tabbagh,UMR, 7619• Labo. de physique nucléaire et des hautes énergies (LPNHE), UPMC, Pascal Debu, UMR, 7585• Labo. Systèmes et applications des techno. de l’information et de l’énergie, (SATIE), ENSC, P. Larzabal, UMR,8029• Labo. de mécanique et technologie - Cachan (LMT-Cachan), Olivier Allix, UMR, 8535• Labo. d’électronique et d’électromagnétisme, UPMC, Marc Hélier, EA ,2385• Labo. universitaire de recherche en production automatisée (LURPA), ENS-Cachan-P11, J.J. Lesage, EA, 1385• Labo. d’hydrodynamique de l’École polytechnique, (LADHYX), École polytechnique, P. Huerre, UMR, 7646• Labo. Traitement et Communication de l’Information (LTICI), ENST, Henri Maitre, UMR, 5141• Labo. de Mécanique des Solides (LMS), EP, Bernard. Halphen, UMR 7649• Centre des Matériaux (CdM), ENSMP, Esteban P. Busso, UMR, 7633

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6 Partenariats

Les établissements cohabilités sont l’École normale supérieure de Cachan, l’École nationale supérieure desTélécommunications, l’École nationale supérieure des Arts et Métiers, l’École nationale supérieure des Tech-niques avancées, l’École polytechnique, l’École supérieure de Physique Chimie industrielle.

L’École spéciale des travaux publics, l’École supérieure d’Ingénieurs des Techniques de la Construction de Ca-chan, École nationale supérieure des Mines de Paris, l’École supérieure des Techniques aéronautiques et deConstruction automobile, l’École supérieure de mécanique de Paris et le Conservatoire national des Arts etMétiers seront associés par convention.

Les entreprises accueillant en stage des étudiants de M1 et M2 sont très souvent associées à nos enseignementset des enseignants vacataires qui y sont employés participent à des UE très spécialisées. La liste non exhaustivedonne une idée : Alcatel, Bouygues Télécom, Dassault Aviation, EADS, France Télécom R&D, Motorola, NortelNetworks, l’ONERA, Renault, Sagem, Sextant Avionique, la SNCF, Thalès, Valéo, EdF, Peugeot, AREVA, leCEA, SAFRAN/SNECMA, Eiffage, . . . Il faut remarquer que nous sommes en partie revenus à une situationconnue il y a de nombreuses années avec des offres de stages de M1 ou de M2 émanant de ces entreprisesparfois supérieures (dans certains domaines) au nombre d’étudiants.

7 Ouverture à l’international

7.1 Place de la formation linguistique

Les étudiants de l’UPMC ont l’obligation dans le système actuel d’acquérir des compétences en anglais (prin-cipalement) sanctionnées par 3 ECTS en M1 et 3 ECTS en M2. Dans la pratique les étudiants acquièrent ces 6ECTS en M1 ce qui permet de proposer à ceux dont le niveau est jugé faible de suivre à nouveau des cours enM2. Cet enseignement est sous la responsabilité des départements de langue de l’UPMC et de l’ENSC (pourcertains étudiants de l’UPMC afin de rationaliser les emplois du temps).

Il est à noter que le master SDI finance le TOIC pour les étudiants de M2 sélectionnés par le département delangue. Les résultats obtenus par ces étudiants (30-40 en SDI composante mécanique pour l’instant) sont lar-gement au dessus de la moyenne nationale.

Nous demandons que dans la nouvelle maquette les exigences pour la formation linguistique soient plus fortesà savoir que le niveau soit testé à l’entrée en master et qu’un objectif (de type certification B2) soit donné auxétudiants, charge à eux de l’atteindre avec les moyens mis à disposition par l’université. Des crédits ECTSseront donnés (3 en M1 et 3 en M2) mais seront supplémentaires. Le TOIC (ou le CLES) seront proposés auxétudiants désireux de le passer.

7.2 Développement de cursus internationaux dans les spécialités

Nous avons répondu à un appel d’offre de l’UPMC pour mettre sur pied un programme international (M1 etM2) en partenariat avec l’université de Brescia en Italie. Ce programme (Mechatronics system for rehabilita-tion / Mécatronique pour le handicap) vise un créneau spécifique. Le programme est à 50% constitué par desUE de mécanique et à 50% d’électronique avec au moins le semestre S2 à l’étranger. Il faut souligner que ceprogramme M1 M2 sera constitué par des UE données en anglais et en français aussi bien en M1 qu’en M2. Ilest à noter que l’UPMC s’est engagé à trouver des moyens financiers pour aider les étudiants à financer leurmobilité.

Un parcours de M2 en langue anglaise a été proposé conjointement par l’UPMC et l’École polytechnique sur lathématique de la mécanique des fluides (Master’s program in fluid mechanics). Ce parcours a rassemblé pourla première année 12 étudiants.

De la même manière un parcours en langue anglaise a été mis sur pied conjointement par l’UPMC et l’ENSCsur une thématique transversale Advanced Modelling of Materials and Structures. 10 étudiants l’ont suivi avecun recrutement d’étudiants purement anglophones pour partie.

7.3 Promotion des stages et semestres académiques à l’étranger

Les stages à l’étranger sont délicats à proposer car les étudiants de l’UPMC font face à deux problèmes : leloyer de la résidence universitaire (le cas échéant) doit être payé sinon la chambre est perdue ; les « petits tra-vaux » de garde, livraison ou autre caissier(ère) sont suspendus ce qui plonge les étudiants dans des difficultésfinancières. Nous avons soutenu financièrement certains stages, aidé les étudiants à rechercher et financer des

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stages mais cela reste marginal (< 20 stages à l’étranger pour tout le master jusqu’en 2006-07). Il est évidentque la problématique est très différente pour les étudiants soit de l’ENSC soit des établissements partenaires ;ils sont beaucoup plus mobiles. Dans ce cas un stage à l’étranger pendant le master est la règle. Il faut noterque cette année, grâce à une politique énergique des collègues chargés de la mobilité nous avons déjà 40 stagesconfirmés à l’étranger pour des étudiants de l’UPMC.

8 Département de master

Ce département constitué il y a cinq années fonctionne avec une EFU indiquée sur le tableau ??. Il est dotéd’un réglement intérieur, d’un conseil élu dont la composition est la suivante :

TAB. 9 – Conseil de département du master SDI début février 2008

Statut Nom Prénom Nom PrénomIATOS Chapelle Odette Priéto Véronique

Étudiants Chalvignac Antoine Geoffray EmmanuelMaîtres de Conférences Le Moyne Luis Sou Gérard

Achard Catherine Vincenti AngelaProfesseurs Devars Jean Dumontet Hélène

Encrenaz Pierre Hélier MarcZarader Jean Luc Challande Pascal

Berthaud Yves Zaleski StéphaneReprésentant ENSC Ladevèze Pierre

A cette liste s’ajoutent des invités soit permanents (représentants des établissements cohabilités) ou au cas parcas selon le problèmes évoqués.

9 Gestion des parcours étudiants

Passerelles. Un étudiant qui intègre le master SDI précise dans son dossier quel parcours il choisit a priori(trois vœux). Ces vœux ne constituent pas une pré-orientation mais donnent une indication complétée par lalettre de motivation. Les UE d’orientation du 1er semestre de M1 lui donnent une idée plus précise de sonengagement qui peut-être confirmé ou modifé lors du 2e semestre sans aucune restriction (ou quasiment). Lepassage en M2 se fait généralement au sein d’une même spécialité (ou orientation) mais il est possible de seré-orienter après examen du dossier. Par exemple un étudiant de M1 Mécanique des fluides peut demander unM2 Calcul de structures (plusieurs exemples) ou un M1 Génie civil aller en M2 Acoustique architecturale. C’estla volonté des responsables antérieurs et actuels que de permettre ces réorientations par un enseignement detronc commun important et une mutualisation de certaines UE au 2e semestre de M1.

Dispositifs d’orientation. Au niveau de la licence, nous présenterons le Master SDI et des diverses spécialités,en insistant sur les métiers auxquels elle peut mener. Dans le Master lui-même, nous organisons des réunionsplusieurs fois dans l’année pour expliquer aux étudiants quels sont les métiers de leur orientation afin qu’ilschoisissent une spécialité de M2. Les responsables (de stage, de spécialité, de parcours) sont à la dispositiondes étudiants. Un référent sera chargé de suivre chaque étudiant et de le recevoir individuellement au moinsdeux fois par an.

Aide à l’insertion professionnelle. Nous constatons depuis la mise en place de l’insertion professionnelle enL3 une meilleure connaissances des grands secteurs d’activité et surtout une lecture plus fine des bassins d’em-ploi. Nous avons décidé de proposer en M1 un module dispensé par l’université Dauphine : connaissance del’entreprise, module qui connaît un grand succès. En M2 la formation (vie des entreprise, gestion de projet) estsoit donnée par les partenaires (ENSAM, ENST, ESTP, ESITC) ou gérée par l’UPMC et le CFA. Dans ces cas cesont de l’insertion professionnelle et de la gestion de projet qui sont proposées. Il faut signaler que l’existenced’un stage (obligatoire en Mécanique et optionnelle en électronique) contribue par sa recherche, les entretienset le travail comme une excellente formation professionnelle qui transforme les étudiants. Les modules d’in-sertion professionnelle sont crédités de 3 ECTS, mais, comme pour les langues étrangères, ces crédits serontsupplémentaires.

Référents et tutorat. Chaque étudiant aura un référent enseignant. Le tutorat est prévu dans le cas du parcoursen apprentissage (M1 et M2) d’Imagerie Industrielle. Les étudiants sont aussi suivis par un maître d’appren-tissage au sein de l’entreprise..

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TAB. 10 – EFU actuelle au 1er mars du master SDI

Équipe de direction actuelleDirecteur Y. Berthaud (PR mécanique UPMC)Directeur adjoint M. Glass (PR électronique UPMC)

Responsables de spécialitésMécanique des fluides et énergétique S. Zaleski, P. Guibert et P. Sagaud (PR UPMC)Mécanique et ingénierie des sytèmes S. Régnier (MCF UPMC), P. Ladevèze (PR ENSC)Élect. et syst. de communication A. Benlarbi-Delaï (PR UPMC)Info. industrielle et syst. automatisés V. Perdereau (PR UPMC)Signaux, systèmes, images et robotique J.L. Zarader (PR UPMC)Archi. et conception de syst. intégrés J. Denoulet (MCF UPMC)Capteurs, mesures, instrumentation D. Fournier (PR UPMC) ; Ros-Kiri Ing (PR P7) ; D. Bonnin (PR ESPCI)Micro et nano systèmes T. Ditchi (MCF UPMC)

Directeurs des étudesÉlectronique C. Meisgny (Prag UPMC)Mécanique D. Mertz (Prag UPMC)

Responsables de l’orientationÉlectronique J. L. Montmagnon (MCF UPMC)Mécanique J. C. Guinot (PR UPMC)

Responsables de la mobilitéÉlectronique V. F. Hanna (PR UPMC)Mécanique J. C. Guinot (PR UPMC)

Responsables des stages et de l’insertionÉlectronique G. Alquié (PR UPMC)Mécanique F. Müller (MCF UPMC), R. Billardon (PR UPMC), E. Lefur (Prag ENSC)

Responsables de l’évaluationD. Lautru (MCF UPMC)

Responsables de la coordination des PVÉlectronique P. Roduit (MCF UPMC)Mécanique D. Mertz (Prag UPMC)

Représentants des partenairesENST : P. Gallion ; ESPCI : D. Bonnin ; ENSC : P. Ladevèze ; ENSAM : A. Lerat, G. Coffignal

EP : P. Huerre ; ESIEE : Y. Blanchard ; ESE : A. Kreisler ; Paris 7 : C. RicolleauReprésentants des ED

EDITE B. RobinetSMAE J. C. Guinot

Équipe administrativeResponsable administrative Edith DouchezGestion Odette ChapelleLogistique Annie ToussaintScolarité Antoinette Ouedraogo

Secrétariats pédagogiquesÉlectronique 1re année Patricia Carminé et Odette CambrissonACSI et CMI Annie ToussaintESCO, IISA, SSIR Raoudha BenslimaneMFE Bénédicte BouetMIS 1e année Patricia GermeMIS 2e année Véronique Prieto

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Modules de soutien, UE répétées. Nous avons prévu dans la maquette aussi en bien en M1 qu’en M2 desenseignements de remise à niveau (ou d’homogénéisation) afin que les étudiants jugés un peu faibles ou ex-térieurs à nos formations de référence disposent des pré-requis. Cette remise à niveau sera effectuée en débutd’année, fera l’objet d’une auto évaluation non intégrée dans les crédits mais permettant aux étudiants demieux connaître leurs points forts et faibles.

10 Evaluation de la formation

Procédure d’évaluation de la formation. Le département de master SDI met en place un conseil de perfection-nement qui sera opérationnel à la rentrée. Cela permettra de présenter - tout comme le pratique la nouvelleUFR d’Ingénierie - notre offre de formation à des partenaires industriels et universitaires extérieurs.

Procédure d’évaluation des enseignements. Nous reconduisons la procédure actuelle qui est double : enquêtegérée par l’UPMC et questionnaire envoyé par le master SDI à tous les étudiants de M1 et M2. Il faut signalerque dans certains cas (Départements de l’ENSC) des réunions semestrielles ont lieu pour faire le bilan ceci enprésence de délégués étudiants (un délégué étudiant UPMC et un délégué élève ENSC pour les années L3, M1et M2). Certains parcours organisent également des réunions à la fin de l’année pour faire le point.

11 Politique d’information et de communication

Nous avons procédé à la réalisation de livrets pour les étudiants, livrets contenant toutes les informations utilespour sa scolarité (modalité d’obtention des UE, de la compensation, informations pour les stages...). Une pla-quette existe pour chaque orientation ou spécialité (disponible via le site du master www.master.sdi.upmc.fr).En parallèle nous participons chaque année au salon des masters et des 3e cycles ce qui permet d’informer lesétudiants franciliens. Nous avons participé très activement au Forum des métiers de l’UPMC.

Nous faisons chaque année des présentations en amphi de L3 à la fois en électronique, mécanique et physiquece qui a permis d’attirer de nombreux étudiants de L3 physique fondamentale ou physique générale et appli-cations de l’UPMC.

Enfin plus récemment nous avons réalisé une plaquette avec des fiches correspondant aux spécialités d’élec-tronique et d’orientation de mécanique, fiches aisément modifiables. Une affiche est en cours de création parle service de communication de l’UPMC. Ces documents sont envoyés aux principaux établissements inté-ressés en France. À titre d’information nous recevons via l’adresse électronique master.sdi@upmc.fr plusieursdemandes d’informations par jour.

Le site web du master sera réactualisé dans le cadre de la politique générale de communication de l’UPMC.Nous veillerons à ce qu’il contienne des informations complètes et à jour.

12 Organisation de la formation

12.1 Modalités d’organisation

Volume horaire global de formation pour un étudiant. Nous avons décidé d’harmoniser nos volumes horairesen mettant 3 ECTS = 30h d’enseignement présenciel sous forme de cours, TD, TP ou projet et en considérantque 3 ECTS correspondent à 80-100h de travail globalement pour un étudiant (présence comprise). La normecouramment admise est plutôt de 75-80h pour 3 ECTS. Cela donne donc de l’ordre de 550-600h de présence (àmoduler avec la durée du stage différente en mécanique et en électronique).

Stages ou projets. En M1 mécanique le stage est de 12 ECTS, d’une durée minimale de 12 semaines (3 mois)et se déroule de mai à juillet avec possibilité de poursuivre en août ce qui facilite souvent l’obtention du stage.La soutenance est prévue en septembre. En électronique la difficulté de trouver des stages explique qu’il soitoptionnel (l’autre option étant un projet de recherche bibliographique tutoré durant tout le second semestre)et de durée moindre (6 semaines en mai-juin). Le M2 est classique avec un second semestre consacré au stage- et au projet tutoré pour certains parcours avant ce stage.

Organisation éventuelle de l’alternance. La formation en apprentissage et alternance porte sur un parcoursImagerie industrielle qui concerne le M1 et le M2 et est gérée en partenariat avec le CFA de l’UPMC.

Aménagement pour la Formation Continue. Pour le public en reprise d’études, des parcours individualiséssont étudiés, en fonction de la situation et du projet du candidat. La possibilité de valider les acquis profession-nels et personnels est systématiquement envisagée. Ce travail est effectué en liaison avec la cellule « Reprise

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d’études et validation des acquis » du service de formation continue. Nous accueillons tous les ans quelquessalariés en congé individuel de formation (FONGECIF) ou en plan de formation.Les parcours en alternance sont bien adaptés au public de formation continue, qui dans ces sections, suit laformation avec les apprentis.

Adaptation à des publics variés. Nous avons prévu au début du M1 et au début du M2 des sessions de remiseà niveau pour les étudiants qui nous semblent présenter quelques faiblesses, après avis de la commissiond’admission.

12.2 Modalités d’obtention du diplôme

Modalités de contrôle des connaissances. Nous avons décidé de mettre en place le contrôle continu à chaquefois que cela sera possible. Cela permet évidemment de limiter les « accidents » lors des traditionnelles sessionsd’examens dans le système actuel. Ce contrôle continu sera effectué pendant les heures de cours ou de TD (2ou 3 notes), il fera office de première session. La deuxième session ne sera réservée qu’aux quelques étudiantsempêchés (maladie, accident, problème de transport,...). Elle ne sera en aucun cas une session de rattrapage.La compensation sera semestrielle.

Agencement des blocs d’UE et contrats. Les UE ont été regroupées au maximum par bloc de 6 ECTS de façonà simplifier l’offre et à augmenter le taux d’admis (10-15 % actuellement).

Obligations de capitalisation de crédits. Les enseignements délivrés par le master SDI comportent un grandnombre d’UE techniques qui ont vocation à évoluer. Certaines UE acquises à un instant donné sont susceptiblesd’être rapidement obsolètes pour un étudiant reprenant ses études. Les UE du master SDI ne peuvent doncpas être acquises à vie et ne peuvent être prises en compte pour l’obtention du diplôme que si leur thématiqueentre bien dans le cursus. Elles ne pourront donc être validées qu’après avis d’une commission compétente.

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13 Présentation des spécialités

Orientation ou Spécialité : Électronique : Instrumentation, traitement des données, radiocommunication etsystèmes intelligents (M1)Responsable du projet : Michel Glass, PR UPMC, section 37 du CNU, Master SDI, Bât. Esclangon, porte 316,4 place Jussieu, 75005 Paris Cédex, michel.glass@upmc.frObjectifs et débouchés. L’objectif du M1 est de fournir aux étudiants les connaissances de base nécessaires àune intégration réussie dans une spécialité de M2, qui en est le débouché naturel, sauf pour ceux qui cherchentà entrer dans une grande école (moins de 5% d’une promotion). Les métiers de l’électronique sont multiples :conception de systèmes pour les communications, conception d’instruments à partir de nouveaux capteurset les connaissances variées : physique et transmission pour les montages nécessitant des capteurs nouveaux,matériel et logiciel pour les réseaux industriels, informatique pour le traitement des images, robotique, etc..C’est pourquoi trois spécialités sont proposées (en M2) qui correspondent tout à fait aux sciences de l’ingénieuret qui nécessitent un socle commun de connaissances moins important que dans la configuration actuelle etun développement de connaissances spécifiques à un début de spécialisation. Actuellement, la composanteélectronique comporte un tronc commun unique et très gros. Ceci nécessite de poursuivre les enseignementsuniversitaires pour former des spécialistes au niveau Bac. +5 sur plus de deux semestres supplémentaires. Celaa pour conséquence de restreindre à quatre mois la durée du stage de fin d’études en laboratoire. Pour que lestage dure 6 mois il est donc proposé que le tronc commun allégé dure un peu plus que six semaines et que lesorientations débutent beaucoup plus tôt.Il faut noter que de nombreuses UE peuvent mener à 2 ou 3 spécialités, ce qui signifie que le choix initial desétudiants peut encore changer à ce niveau. En outre, les étudiants en provenance de la licence Électronique del’UPMC seront aidés dans leur choix à travers des présentations qui seront faites en L3 et grâce à des ateliersqui les sensibiliseront aux métiers proposés à l’issue de leurs études ainsi qu’aux disciplines principales surlesquelles s’appuient les spécialités de ce master. Pour avoir plus de souplesse dans l’emploi du temps et pourpermettre plus facilement de mutualiser les enseignements des différentes spécialités, l’enseignement seradivisé en bimestre (six semaines par bimestre).Publics visés. Le public est essentiellement celui des étudiants de L3 électronique ou L3 physique de l’UPMCou d’autres universités. Les candidats extérieurs à la licence d’électronique devront avoir les connaissances debase nécessaires à des études profitables au Master.Architecture de la spécialité. Le M1 d’électronique est présenté ci dessous en un seul tableau. Il ne reprendpas nécessairement l’aspect bimestre qui est relatif à l’organisation de l’année. Nous rappelons que par défaut uneUE est de 3 crédits. Sinon cela est indiqué entre parenthèses.

Tronc commun (21 ECTS)• Phénomènes aléatoires et traitement du signal (6) • Syst. électron. analogiques (3)• Méthodes numériques pour le traitement du signal et C++ (6) • Conférences et atelier et projet (6)

Orientation (39 ECTS)

Systèmes Communicants Capteurs, mesure etinstrumentation

Informatique industrielle, image,signaux et robotique

• Syst. électroniques analog. avancés • Automatique• Dispositifs passifs et fonctions • Physique des capteursRF et hyperfréquences (6) • Modélisation capteurs • Java• Math. et électromagnétisme • Microcontrôleurs et applicationsou maths pr télécommunication (6) • Capteurs optiques, trait. images • Intro. au traitement des images• Eléments rayonnants et • Conditionnement du signal • Formation des imagespropagation TEM (6) • Ondes et diffusion • Commande en temps discret

• Physique de la matière (6) • Systèmes d’exploitation• C++ avancé et progr. objet

• Traitement de l’information• Introduction à la CEM • Acquisition transmission • Modélis. et analyse des syst. dyn.et comm. numériques (6) • UE libre (dans liste) • UE libre (dans liste)• UE libre • UE libre • UE libre (dans liste)

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :• UE de projet ou de stage. Une UE de projet ou de stage est prévue. La raison du choix laissé à l’étudiant estla difficulté constatée de trouver des stages dans le domaine de l’électronique.• UE de langues vivantes et d’insertion professionnelle. Elles sont prévues en plus du contrat, obligatoire avecobjectif de certification type B2 pour les langues et évaluation pour l’insertion.• UE d’insertion professionnelle. Elle peut prendre la forme d’une UE assurée par l’université Dauphine.

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Orientation ou Spécialité : Sciences mécaniques (M1)

Responsables du projet :Yves Berthaud, PR UPMC, CNU 60, Master SDI, Bât. Esclangon, porte 316, 4 place Jussieu, 75005 Paris Cédex,yves.berthaud@upmc.frPierre Ladevèze, PR ENSC, CNU 60, ENSC 61 av. Pt Wilson, 94235 Cachan, pierre.ladeveze@lmt.ens-cachan.fr

Conventions souhaitées pour la spécialité : ENSC.

Objectifs et débouchés. Nous souhaitons qu’à partir d’une culture générale de mécanique un étudiant puisseaccéder à une formation spécialisée dans les secteurs de l’acoustique, de la mécanique des matériaux et desstructures, du génie civil, de la robotique et de la mécanique des fluides, énergétique et environnement. Nousproposons que le M1 Mécanique constitue donc une spécialité intitulée Sciences Mécaniques ; elle sera suivieen M2 de spécialités correspondant aux orientations de M1. Nous avons donc décidé de mutualiser certainscours dès le M1. C’est ainsi que nous allons mettre en commun des cours de Mécanique des milieux continus(solide et fluide), d’ondes et vibrations et de méthodes numériques ceci pour 6 ECTS chacun. Une UE de projetsera aussi commune, les projets étant évidemment variés dans leur thématique. Un stage obligatoire de find’année (12 ECTS, 3 mois minimum) complète ce tronc commun. Les étudiants devront choisir des orienta-tions. Dans ces orientations nous allons à nouveau afficher deux UE à 6 ECTS chacune afin de simplifier l’offreet d’accroître la visibilité. Ensuite l’étudiant aura une offre classique d’UE parmi lesquelles il devra choisir. Cetétudiant pourra passer d’une orientation de M1 à une autre spécialité de M2 (à étudier selon les cas).

Publics visés. Le public est essentiellement celui des étudiants de L3 Ingénierie Mécanique ou L3 Physique del’UPMC ou d’autres universités.

Architecture de la spécialité. Le M1 Sciences mécaniques est présenté ci dessous en plusieurs seul tableaux.

TAB. 11 – Organisation de la spécialité Sciences Mécaniques (non chronologique)

Tronc commun (33 ECTS)Stage de M1 S2 (12)

Projet (3)Modélisation des milieux fluides et solides (6)

Vibrations et ondes (6)Méthodes numériques (6)

Orientation (27 ECTS)5 UE de 3 ECTS d’orientation dans chaque orientation

2 UE de 6 ECTS imposées dans chaque orientation

Systèmes mécaniquesavancés et robotique Génie civil

Mécanique desmatériaux et des

structuresAcoustique

Mécanique des fluides,énergétique etenvironnement

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :

• UE fondamentales et de spécialisation : Voir les tableaux ci-dessus.• UE de projet. Une UE de projet existe au 1er semestre (3 ECTS) ; ce projet est appelé TER soit Travail Encadréde Recherche et correspond à une étude de cas.• UE de stage. Un stage est prévu à la fin du 2e semestre, d’une durée de 12 semaines (mai - juillet) avecsoutenance en septembre. Ce stage se déroule selon les cas en entreprise, en laboratoire de recherche, en Franceou à l’étranger.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.• UE d’insertion professionnelle. Elle est prévue hors contrat et peut prendre la forme d’une UE assurée parl’université Dauphine.

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Systèmes mécaniques avancés et robotique(les * indiquent des cours communs avec le M1 Électronique

Deux UE à 6 ECTS• Modélisation et analyse des systèmes dynamiques*• Modélisation et commande des systèmes robotiques

Cinq UE à 3 ECTS• Traitement du signal. Numérisation• Physique des capteurs*• Commande en temps discret*• Simulation physique des systèmes• Méthodes de programmation et de calcul scientifique

Génie civilDeux UE à 6 ECTS

• Comportement, durabilité des matériaux et des structures• Environnement, énergie, confort

Cinq UE optionnelles à 3 ECTS• Béton précontraint • Mécanique des sols• Construction mixte • Ouvrages d’arts et génie parasismique• Physique appliquée aux équipements du bâtiment • Construction métallique• Géotechnique • Architecture• UE à choisir dans la liste • UE à choisir dans la liste

Mécanique des matériaux et des structures Ingénierie numérique de production*Deux UE à 6 ECTS

• Sciences des Matériaux• Mécanique avancée des structures • Procédés de Fabrication et Mise en forme

Cinq UE optionnelles à 3 ECTS• Conception assistée par ordinateur

• Dimensionnement et mise en œuvre des composites• Ingénierie des produits industriels

• Comportement non linéaire des structures • Fabrication assistée par ordinateur• Ondes et chocs dans les structures • Courbes et surfaces• Méthodes asymptotiques en mécanique • Gestion de production• Méthodes d’optimisation en mécanique • Systèmes à événements discrets• UE libre • UE libre

* Cette orientation sera demandée par l’ENSC avec l’uni-versité Paris Orsay également à partir de sept. 2010

Acoustique Mécanique des fluides énergétique etenvironnement

Deux UE à 6 ECTS• Acoustique générale progr. scientif. pr l’acous. • Énergétique et environnement• Projet exp. et num. en acoustique et vibrations • Intro. à la turbulence et méthodes num.

Cinq UE à 3 ECTS• Électroacoust/Perception ou • Acous. ultrasonore • Aérodynamique• Capteurs et instrumentation ou • Informatique • Transferts thermiques• Traitement du signal - Numérisation • Propriétés physiques de la matière• Systèmes linéaires en vibrations et acoustique • Projet• UE d’option au choix dans une liste • UE d’option au choix dans une liste

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Orientation ou Spécialité : Systèmes communicants

Responsables du projet :Aziz Benlarbi-Delaï, PR UPMC, CNU 63, Instruments et Systèmes d’Île-de-France, aziz.benlarbi_delai@upmc.frPhilippe Gallion, PR ENST, gallion@enst.fr

Cohabilitations souhaitées pour la spécialité : ENST.

Objectifs et débouchés. L’électronique haute fréquence et les télécommunications correspondent à des appli-cations quotidiennes dans notre vie courante. L’objectif de la spécialité « Systèmes communicants » est deformer des étudiants possédant des connaissances nécessaires pour aborder les métiers liés aux systèmesde communication numériques, aux systèmes embarqués, ou à la conception de systèmes fonctionnant àdes fréquences radio ou micro-ondes. La spécialité prépare les étudiants à travailler principalement au seind’équipes en charge de projets techniques dans les secteurs de l’électronique haute fréquence, mais peut aussiles conduire à exercer des activités de recherche ou de développement dans des laboratoires publics ou indus-triels, après la préparation d’un doctorat. Les entreprises ou établissements travaillant dans ces domaines sontmultiples, par exemple : Alcatel, Bouygues Télécom, Dassault Aviation, EADS, France Télécom R&D, Moto-rola, Nortel Networks, l’ONERA, Renault, Sagem, Sextant Avionique, la SNCF, Thalès, Valéo. Les domainesscientifiques abordés sont pluridisciplinaires et comprennent des connaissances avancées d’électronique ana-logique et numérique, d’électromagnétisme, de modélisation et de simulation des communications, tout endonnant une bonne connaissance des systèmes utilisés actuellement. En M2, les enseignements sont plus orien-tés vers les métiers liés aux systèmes communicants.

Publics visés. La spécialité est ouverte, en deuxième année, à des étudiants ayant validé un certain nombred’unités d’enseignement préalables, ainsi qu’aux élèves de 3e année d’écoles d’ingénieur et tous candidatsdont les acquis professionnels peuvent être validés.

Architecture de la spécialité.

Systèmes embarqués Systèmes micro-ondes Système de télécommunicationsnumériques

UE obligatoires à 3 ou 6 ECTS• CEM approfondie et • Tech. de mesures hyperfréqu. • Information et codagecommunications sans fil (6) Structures de propagation (6) Communication et codage (6)• Informatique sûre et • Antenne et propagation • Modélisation des canauxtemps réel (6) Radars communicants, localis. (6) de communication (6)• Système complexe embarqué • CAO circuit et EM • Syst. et réseaux de comm.et réseaux indus. de comm. (6) et ingénierie micro-onde (6) bases des réseaux de comm. (6)• Concept. syst. num. embarqués • Communication sans fil • Implémentation des syst. num.prog. optim. des plates formes (6) et canaux de transmission RF (6) et simul. de systèmes mobiles (6)• UE Libre • UE libre • Communications numériques

• Management de l’ingénierie• Stage (30)

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :

• UE fondamentales et de spécialisation. Voir les tableaux ci-dessus.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.• UE d’insertion professionnelle. En plus du contrat.

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Orientation ou Spécialité : Capteurs, mesure et instrumentation ; spécialité partagée avec la mention Physiqueet applications

Responsables du projet :Danièle Fournier, PR UPMC, CNU 63, daniele.fournier@espci.frPascal Vincent, PR UPMC, CNU 29, vincentp@in2p3.frDominique Bonnin, PR ESPCI, dominique.bonnin@espci.fr

Cohabilitations souhaitées pour la spécialité : ESPCI

Objectifs et positionnement. Que ce soit dans le monde industriel ou dans le monde de la recherche, lescapteurs sont présents partout dans l’environnement. La spécialité « Capteurs, mesure et instrumentation »forme des étudiants possédant les compétences nécessaires à la gestion d’un ensemble complet allant de laphysique des capteurs, jusqu’au système de traitement des données en vue de leur analyse, en passant par leconditionnement, la numérisation et le transport du signal. En parallèle, des méthodes modernes et innovantesd’imagerie et de contrôle sont étudiées. Au niveau national et international, les masters existants proposentdes enseignements orientés essentiellement vers l’électronique, l’informatique ou le biomédical, beaucoup plusspécialisés que ceux de la présente spécialité qui présente une approche pluridisciplinaire. Cette spécialité pro-pose une formation généraliste dans laquelle on traite de la physique et de l’électronique des capteurs associéesaux méthodes d’analyses, ce qui place avantageusement les étudiants lors de leur insertion dans la vie profes-sionnelle, grâce à leur adaptabilité.

Débouchés et compétences. Cette spécialité de master permet l’accès aux fonctions de cadres scientifiquesdans l’industrie et la recherche. Elle prépare à l’insertion des étudiants dans les départements de R&D dumilieu industriel développant ou utilisant des capteurs, des systèmes d’acquisition, des simulations sur ordi-nateur, de l’instrumentation et du traitement de données (domaines de l’automobile, du transport, de l’envi-ronnement...) ou permet de poursuive en thèse dans les laboratoires universitaires ou des grands organismesde recherche tels que le CEA, l’ONERA. Pour évoluer harmonieusement dans leur vie professionnelle, la spé-cialité Capteurs, mesure et instrumentation cherche à donner aux étudiants les compétences et connaissancessuivantes : Connaissances en physique générale et appliquée, Mise en œuvre de techniques expérimentales,Maîtrise d’outils informatiques, Modélisation de chaines de mesure, Utilisation d’outils mathématiques et nu-mériques, Analyse et interprétation de données expérimentales, Maîtrise d’une langue étrangère et communi-cation, Aptitude à évoluer en milieu professionnel.

Publics visés. Cette spécialité, commune à la mention « Science de l’Ingénieur » et à la mention « Physiqueet applications » de l’UPMC, peut accueillir en M2 des étudiants ayant validé une première année de masterou une maîtrise, soit en physique, soit en sciences de l’ingénieur, ainsi qu’aux élèves ingénieurs, ou à touscandidats dont les acquis professionnels peuvent être validés. Le recrutement d’un effectif de 25 à 40 étudiantsse fait sur dossier suivi d’un entretien. Un certain nombre de pré-requis dans le domaine de l’informatique,l’électronique ou la physique sont nécessaires pour aborder cette spécialité.

Architecture de la spécialité. La spécialité approfondit les principes généraux de la physique des capteurs, del’acquisition, du conditionnement et du traitement du signal et de l’analyse de données de façon à maîtriserune chaîne complète de mesure. L’accent est mis sur les applications pour l’industrie et l’environnement etaborde les techniques de miniaturisation. Les méthodes modernes de contrôle non destructif et d’imageriedans les milieux complexes sont présentées. Le stage de 6 mois (30 ECTS) se déroule en milieu industriel oudans un laboratoire de recherche, pour les étudiants désirant poursuivre en thèse.

Capteurs, mesure et instrumentation• Modélisations et simulations (6)• Probabilités et traitement de signal avancé (6)• Capteurs avancés (6)• Méthodes non destructives (US, RMN, RX, optique) (6)• Atelier sur les interactions particules ou ondes sur la matière et des techniques associées• UE libre à choisir dans liste• Stage (30)

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Orientation ou Spécialité : Informatique industrielle, image et signal

Responsables du projet :Jean Luc Zarader, PR UPMC, CNU 61, ISIR, UPMC, jean-luc.zarader@upmc.fr

Objectifs et débouchés. Cette spécialité a pour but de former les étudiants dans les domaines de l’image-rie etdu traitement des signaux au sens large, de l’image à l’audio. Ces domaines s’intègrent de plus en plusdans un monde industriel qui a des exigences particulières, en ce qui concerne le matériel et le logiciel infor-matiques. Cette spécialité prépare les étudiants aux carrières de chercheur ou aux fonctions d’ingénieur enrecherche et développement. Deux orientations de deuxième année peuvent conduire à la préparation d’undoctorat ou à l’intégration dans une entreprise, le dernier parcours, en apprentissage, offre des débouchésexclusivement orientés vers le monde de l’entreprise. Les débouchés concernent des secteurs tels que les trans-ports, l’automobile ou l’aéronautique, les communications, l’imagerie ou encore l’électronique grand public ouprofessionnelle. Parmi les entreprises ou les établissements concernés citons : Alcatel, le CEA, le CNES, la Co-gema, Digigram, EADS, EDF, l’ESA, Faurecia, France Télécom R&D, HP France, IBM France, Ifremer, Océ PrintTechnologies, PSA, Renault, Sagem, Thalès, Valéo, IBM, DxO, SMProcess, Citylog ainsi que de nombreusesSSII. Les disciplines abordées concernent la physique, l’automatique etles langages informatiques spécifiquesà cette spécialité. Cette spécialité présente un enseignement commun en M1 avec des orientations spécialiséesen M2, respectivement en Traitement du signal pour le son et l’image, Imagerie industrielle (en alternance) etInformatique Industrielle.Le parcours en alternance, organisé en partenariat avec la Chambre de Commerce et d’Industrie de VersaillesVal d’Oise Yvelines, le déroulement des études est spécifique et forme un tout sur deux années, bien qu’unrecrutement en M2 reste exceptionnellement possible.Les enseignements spécifiques de M1 permette également aux étudiants de s’orienter vers la spécialité Sys-tèmes avancés et robotique décrite plus loin.

Publics visés. Le M2 est ouvert aux étudiants justifiant des compétences nécessaires, mais aussi aux étudiantstitulaires par exemple d’une maîtrise de physique ou d’informatique sous réserve d’acquisition des pré-requisen traitement du signal, mathématiques pour l’ingénieur et informatique. La spécialité est également ouverteà des candidats issus de la formation permanente, notamment dans le cadre de la validation des acquis.

Architecture de la spécialité.

Traitement du signal pour le son etl’image Informatique industrielle Imagerie

industrielleUE obligatoires

• Filtrage adaptatif • Automatique avancée Parcours en• Introduction à la reconnaissance des formes alternance.

• Méthodes connexionnistes • Informatique sûre et temps réel (6) Voir les tableaux• Traitement avancé des images spécifiques à la• Modélisation et synthèse de la parole • Génie logiciel (6) page suivante• Compression des images, sons

• Management de l’ingénierie• Analyse et codage de signaux • Réseaux indus. de comm.

• UE libre dans liste (6 ou 2*3)• Stage (30

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :

• UE fondamentales et de spécialisation. Voir les tableaux ci-dessus.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.

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Imagerie industrielle. Cette orientation particulière - ouverte en alternance - est intégrée à la spécialité Élec-tronique de M1 et Informatique industrielle, image et signal de M2. Il s’agit de fournir les connaissances per-mettant de maîtriser l’ensemble de la chaîne, de la formation à l’exploitation des images, tant du point de vueméthodologique, physique, électronique, que mathématique et informatique. L’objectif consiste à former desprofessionnels destinés à piloter des projets d’imagerie dans leur ensemble, coordonner l’assemblage optimaldes différents sous-ensembles, logiciels et matériels età gérer l’intégration de l’image dans une application.

TAB. 12 – UE de l’orientation en alternance Imagerie industrielle (M1 et M2)

1er semestre 2e semestre

• Méthodes num. pour le traitement du signal • Management et gestion de projets• Initiation au C++ • Introduction au traitement d’images• Traitement numérique du signal • Formation des images• Phénomènes et signaux aléatoires • UE libre• Conférences et Atelier • Stage en entreprise (18)• Systèmes analogiques avancés• Physique des capteurs• Automatique• Micro-contrôleur et application• UE libre

3e semestre 4e semestre

• Vision par odinateur • Multimedia• Introduction à la reconnaissance des formes • Techniques d’ingénierie• Méthodes connexionistes, fusion d’information • Projet de synthèse (6)• Colorimétrie • Stage (18)• Infographie• Systèmes d’acquisition d’images• Réseaux, base de données compres. d’images• Traitement avancé des images• C++ et programmation sous Open CV• Imagerie médicale

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Orientation ou Spécialité : Systèmes avancés et robotique

Responsables du projet :Philippe Bidaud, PR UPMC, CNU 60, LISIR, philippe.bidaud@upmc.frJean Luc Zarader, PR UPMC, CNU 61, ISIR, UPMC, jean-luc.zarader@upmc.frJean Jacques Lesage, PR ENSC, CNU 60, LURPA ENSC, jean-jacques.lesage@lurpa.ens-cachan.frMichel Vergé, PR ENSAM, CNU 61, LMSP, ENSAM Paris, michel.verge@ensam.fr

Cohabilitations souhaitées pour la spécialité : ENSAM, ENSC.

Objectifs et débouchés. Cette spécialité s’adresse à des étudiants de mécanique et d’électronique mais aussià des étudiants de physique et d’informatique cherchant à acquérir une formation scientifique centrée sur ledomaine d’une part de la modélisation/simulation/conception et la commande des systèmes intelligents etd’autre part sur le domaine de la perception et les systèmes interactifs ceci pour ces systèmes en général et lessystèmes robotiques en particulier.Ces deux domaines sont associés au sein d’un parcours international en mécatronique qui considère les appli-cations dans un domaine émergent à fort potentiel, celui des technologies pour la santé.Les débouchés visées par cette formation sont ceux des services de recherche et développement de produitset procédés nouveaux, des bureaux l’ingénierie des systèmes avancées, des bureaux d’études mécatroniques,l’ingénierie et la maintenance des systèmes de production, . . .Un très grand nombre de secteurs à fort potentiel sont concernés par ces débouchés comme la production ma-nufacturière, le transport, le nucléaire, l’exploration scientifique, . . . mais aussi des secteurs émergents, commecelui de la santé, de l’aide à la personne, le BTP, l’éducation, . . .La formation qui sera développée dans le cadre du nouveau contrat constitue une évolution de l’offre actuelle,ceci toujours dans le cadre d’une co-habilitation avec l’ENSAM-Paris et l’ENSC (voir remarque concernantl’ENSC en bas du tableau suivant).La seconde année de Master proposée dans le cadre de la nouvelle maquette sera une évolution de l’offreactuelle, toujours dans le cadre d’une cohabilitation avec l’ENSAM-Paris et l’ENSC.Publics visés. Le public est essentiellement celui des étudiants de M1 SDI, des écoles partenaires et des étu-diants étrangers nombreux dans cette spécialité.

Robotique autonome Simulation et réalitévirtuelle

Systèmes intelligents enrobotique

Mechatronicsfor rehabili-

tation

CAO etproductique

Trois UE obligatoires à 3 ECTS Voir page Voir• Dynamique des syst. • Informatique et archi. logicielles pour la robotique suivante remarque

• Techniques de commande avancées • Introduction à la reconnais-sance des formes

dans le texte

• Modélisation et commande de syst. robotiques à la fin duSept UE à 3 ECTS

• Commande des syst.robo.

• Analyse, optim. desperformances

• Intro. à la dyn. des syst. tableau

• Robotique avancée • Contrôle moteur etbiomécanique

• Filtrage adaptatif

• Localisation et plani-fication de mvts

• Simul. physiques • Méth. connexionnistes, ap-prentissage, fusion d’info.

• Robo. mobile auto-nome

• Interface et réalitévirtuelle

• Trait. du signal sonore etcomm. verbale

• Vision, perception • Micro-robotique etmicromanipulation

• Vision et perception

• Estimation et identi-fication

• Apprentissage etadaptation

• UE libre (parmi liste)

• UE libre• Stage (30)

Remarque : l’ENS de Cachan demandera dans le cadre du PRES UniverSud une habilitation pour un parcours CAO etproductique. À défaut ce parcours est inséré dans la spécialité présente avec les UE des troncs communs du premier par-cours et d’autres : Reconstruction 3D, CAO et Infographie, Trajectographie, Modélisation géométrique des assemblages,Interfaces et réalité virtuelle.

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :• UE de stage. Un stage est prévu au 2e semestre.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.

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Mechatronic systems for rehabilitation. Cette formation à caractère international vise à former des ingénieurscapables de concevoir des aides techniques innovantes pour le diagnostic précoce des incapacités motrices etsensori-motrices etpour la réadaptation ou la suppléance fonctionnelle de ces déficiences. La formation propo-sée apporte les compétences indispensables pour maîtriser la conception du système mécatronique dans uneapproche centrée sur la personne. Le caractère international de ce Master soutient encore davantage son ambi-tion. Les étudiants, en allant se former pour partie en Italie, vont acquérir une grande ouverture d’un point devue non seulement linguistique et culturel mais aussi pédagogique et scientifique dont ils tireront une grandeadaptabilité. Cette expérience de mobilité sera un argument de poids pour leur placement en stage dans deslaboratoires étrangers pilotes, puis pour leur embauche dans les entreprises émergentes du domaine, souventfiliales de sociétés étrangères. Cette formation s’adresse à des étudiants de licence de mécanique, d’électro-nique ou d’informatique. Elle peut également être considérée comme une nouvelle voie d’orientation pourdes étudiants en médecine ayant échoué au concours PCEM. Compte tenu de son originalité, le recrutementse fera certainement à l’échelle nationale. Ce parcours international pourrait également être très attractif auniveau du semestre 3 majoritairement enseigné en anglais pour des étudiants étrangers en recherche de spé-cialisation allant plus naturellement dans des pays anglophones. Les discussions ont été menées entre l’UPMCet l’université de Brescia (I) et ont abouti à un projet avec les Italiens, projet accepté par les deux universités.Par ailleurs des accords à un niveau hiérarchique inférieur permettent d’écrire que les étudiants pourront êtreaccueillis en stage par :

Institut Italien de Technologie, Robotics, Brain and Cognitive Sciences Department, Université de Bologne,Département de mécanique appliquée et des machines, Université de Cassino, Laboratoire de Robotique etmécatronique, Université de Rome, campus bio-medico, Institut de Robòtica i Informàtica industrial, Barce-lone, A Singapour : Nanyang Technological University, En Hongrie : Université de Technologie de Budapest,En chine : Université de Tianjin, En Grande-Bretagne : Université de Sheffield. Ces partenaires additionnelsapporteront indiscutablement richesse et diversité à ce Master. À travers ces échanges d’étudiants, nous es-pérons les convaincre de participer plus activement à la formation et donner ainsi une nouvelle dimension ànotre projet.

Remarque : Les intitulés de cours sont donnés en anglais. Ils correspondent à des UE qui sont aussi dans lesorientations de M1/M2. Cela signifie que ces UE seront mutualisées et les cours pourront être proposés enanglais aux étudiants de l’UPMC.

TAB. 13 – Parcours international Mechatronic systems for rehabilitation (MSR)UE du 1er semestre de M1 à l’UPMC UE du 2e semestre à Brescia (Italie)

• Automatic control • Optimiz. and maintenance of industrial plants (5)• Micro Informatics • Mechanics of servosystems (5)• Programming real-time systems • Modeling and simulation (5)• Mathematics for Engineering • Laboratory of instrumentation for automation (5)• CAD of mechanical systems • Mechanical Devices (5)• Sensors • Simulation of mechatronics systems (5)• Numerical signal processing• Mechanisms and Robotics• Language• Free (6 or 2*3)

UE du 1er semestre de M2 à l’UPMC• Robotic systems and human motion coordination

• Haptics and applications in teleoperation and virtual reality• Security, evaluation and acceptability aspects in rehabilitation and assistive technologies

• Models of sensori-motor functions• Physically interacting robots and their applications to rehabilitation

• Human Verbal Communication Analysis• Human detection and analysis with image processing• Multimodal perception for human pose estimation

• Stage dans une des universités citées (30)

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Orientation ou Spécialité : Spécialité Génie civil

Responsables du projet :Yves Berthaud, PR UPMC, CNU 60, LMT-Cachan, 61 av. Pt Wilson 94235 Cachan, yves.berthaud@upmc.frFabrice Gatuingt, MCF ENSC, CNU 60, idem, fabrice.gatuingt@dgc.ens-cachan.fr

Cohabilitations souhaitées pour la spécialité : ENSC.

Objectifs et débouchés. L’offre en M2 sera structurée autour d’un parcours intitulé Structures, ouvrages etmatériaux du génie civil et d’un parcours Ingénierie de la construction et de la réhabilitation. Le premier estalimenté par 5-10 élèves ENSC, 1-2 étudiants UPMC et des extérieurs essentiellement étrangers (4-6 vietnamavec accord de coopération ENSC et autres Chine, Afrique centrale, Amérique du centrale ou de sud, Pays del’Est) ; le second est réservé aux étudiants de l’UPMC et est contingenté (16 places) en raison d’un projet tutoréqui structure l’année et est chronophage. Les étudiants du parcours orienté Ingénierie de la construction et dela réhabilitation sont embauchés comme Conducteur de travaux et plus marginalement comme ingénieur enbureau d’études ou de contrôle. Ce parcours fonctionne en partenariat étroit avec l’ESTP et l’ESITC. Le pointparticulier est le projet tutoré (9 ECTS) qui débute début octobre et se termine fin février. Il justifie l’ensembledes cours donnés en parallèle de façon à permettre aux étudiants de traiter un problème réel de constructionréhabilitation. Ce parcours est sans aucun choix d’UE.

Publics visés. Étudiants du M1 pour « Ingénierie de la construction et de la réhabilitation ».

Architecture de la spécialité.

Structures, ouvrages et matériaux du géniecivil

Ingénierie de la construction et de laréhabilitation

Trois UE obligatoires 12 ECTS au total UE à 3 ou 6 ECTS toutes obligatoires• Thermodynamique des milieux continus et poreux • Confortement et reprise en sous œuvre• Formulation et durabilité des matériaux, structures • Fluides et réseaux dans les bâtiments• Modèles num. multiphysiques et calcul de structures • Sécurité dans les bâtimentsCinq UE optionnelles à 3 ECTS • Tech. de comm., Marchés, dossiers et appels d’offres• Instabilités des structures sous conditions extrêmes • Conception et comportement des struct. en BA• Structures sous soll. transitoires et pb d’interaction • Gestion de projet• Science et ingénierie des bétons hydrauliques • Eléments finis et CAO pour l’ingénieur GC (6)• Transferts couplés en milieux poreux et environnt.• Propagation et maîtrise des incertitudes par MEF • Contrôle de gestion financière et management• Génie parasismique et aspects environnementaux • Thermique et thermodynamique appliquée• Stage (30) • Projet tutoré (9)

• Stage (21)

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :• UE fondamentales et de spécialisation. Voir les tableaux ci-dessus.• UE de projet. Un projet tutoré est prévu pour le parcours Ingénierie de la construction et de la réhabilitation.• UE de stage. Un stage est prévu à la fin du 2e semestre, d’une durée de 12 semaines (mai - juillet) avecsoutenance en septembre. Ce stage se déroule selon les cas en entreprise, en laboratoire de recherche, en Franceou à l’étranger.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.• UE de communication : en plus du contrat.

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Orientation ou Spécialité : Mécanique des matériaux et des structures

Responsables du projet :Jean Jacques Marigo, PR UPMC, CNU 60, IJRA, jean.jacques.marigo@upmc.frLaurent Champaney, PR ENSC, CNU 60, LMT, 61 av. Pt Wilson 94235 Cachan, laurent.champaney@lmt.ens-cachan.frZiad Mounmi, PR ENSTA, 32 Boulevard Victor, 75739 Paris cedex 15, ziad.moumni@ensta.frGilles Régnier, PR ENSAM, CNU 60, Laboratoire d’ingénierie des matériaux, 151 Boulevard de l’Hôpital, 75013Paris, gilles.regnier@paris.ensam.frPatrick le Tallec, PR EP, patrick.letallec@polytechnique.eduCohabilitations souhaitées pour la spécialité : ENSC, ENSAM, ENSTA, EP

Objectifs et débouchés. L’offre en M2 sera structurée autour de parcours permettant de couvrir les différentsmétiers : ingénieur en calcul de structures ou en conception : on retrouvera donc les parcours Techniques avan-cées en calcul de structures, du Cycle de vie des matériaux, de la microstructure à la tenue en service (titre nondéfinitif) et Modélisation et simulation en mécanique des solides.

Publics visés. Le public est essentiellement celui des étudiants de M1 SDI de l’UPMC ou d’autres universités,écoles.

Architecture de la spécialité.Parcours : Techniques avancées en calcul de structures. Ce parcours est alimenté - à l’heure actuelle - parles élèves de l’ENSC (10 environ) des étudiants de l’UPMC (1-3) et d’autres étudiants (ENSTA, EP ou autres).Le parcours est une formation d’excellence aux techniques les plus avancées en Calcul des Structures et desSystèmes Mécaniques. Les thèmes abordés vont de la modélisation des matériaux, notamment composites,jusqu’au calcul parallèle, en passant par la dynamique, les aspects multiéchelles, multiphysiques et la prise encompte des méconnaissances. L’accent est particulièrement mis sur la maitrise des modèles et leur validation.

TAB. 14 – Parcours Techniques avancées en calcul de structures

Quatre UE de 3 ECTS à choisir ainsi : deux dans une UP et une dans chacune des deux autres

UP1• Dualité, formulation et maîtrise des modèles• Modélisation et calcul des structures composites, mésomodèle, endommagement rupture• Dynamique, vibrations, recalage

UP2

• Rayonnement acoustique des structures• Plasticité et viscoplasticité• Stabilité des structures élastiques• Méthodes non linéaires et stochastiques pour le calcul des matériaux et des structures

UP3

• La méthode des éléments finis• Mécanique de la rupture fragile• Modélisation et simulation des assemblages de structures• Analyse numérique matricielle avancée pour le calcul des structures

3 UE de 3 ECTS à choisir ainsi : une par option

Option 1• Endommagement, rupture et dimensionnement des structures aéronautiques• Méthodes énergétiques en mécanique de la rupture et de l’endommagement• Change of scales, matched asymptotic expansions : appl. to fracture mechanics

Option 2• Matériaux innovants, structures actives et réactives• Méthodes et techniques de résolution de quelques problèmes inverses• Optimisation des structures, application aux composites

Option 3• Méth. numériques avancées en mécanique non linéaire• Méth. d’approximation alternatives et méthodes d’enrichissement en calcul de structures• Méthode des équations intégrales

• Étude bibliographique• Une UE libre• Atelier informatique, éléments finis et CAO• Stage (30)

Les différents partenaires universitaires et industriels interviennent au niveau de la définition des cours etdu suivi des stages, ce qui permet une intégration rapide des étudiants dans les projets de recherche les plusambitieux (Inno’Campus avec EADS, MAIA avec Snecma...). Les étudiants sont plongés dès le début de l’annéeau sein des équipes de recherche et sont invités à partager la vie des laboratoires en participant aux séminaires,aux réunions et à la visite d’un grand centre industriel de recherche. De nombreux sujets de doctorats sont

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proposés par les équipes universitaires et industrielles associées au parcours. La plupart de ces sujets sontmenés en partenariat avec d’autres équipes européennes dans le cadre de Réseaux Européens. La thématiquedu Calcul de Structures est en plein essor et les débouchés après la thèse etmême directement après le Master,sont nombreux, que ce soit pour devenir ingénieur, chercheur dans les établissements publics et privés, ouenseignant-chercheur.Le parcours dispose d’une réelle ouverture européenne, tant au niveau des cours que des stages de recherche.Une partie des cours de tronc commun et d’option est assurée en anglais afin de permettre à des étudiantsnon francophones de suivre le Master recherche. Une grande ouverture est laissée vers les autres parcours del’orientation en fonction du projet de l’étudiant. Par ailleurs, des pré-conventions avec différents partenairesfrançais et européens ont été passées, afin d’harmoniser et de valider à la fois les cours et le stage de recherche.Les étudiants ont ainsi la possibilité d’effectuer leur stage de recherche dans une université étrangère parte-naire.

Parcours : Cycle de vie des matériaux, de la microstructure à la tenue en service (titre non définitif). Cetteorientation sera proposée à des étudiants de l’UPMC, des élèves de l’ENSC, de l’ENSAM et d’autres étudiants,étrangers notamment. L’orientation est une formation d’excellente aux métiers des matériaux du transport(aéronautique, ferroviaire, automobile) et de l’énergie (nucléaire, éolien, hydraulique). Les thèmes abordésvont de la modélisation du comportement des matériaux (mécanismes de déformation, modèles de compor-tement, méthodes de changement d’échelle et méthodes de caractérisation expérimentale) aux applicationsindustrielles et scientifiques. Deux domaines d’application principaux sont visés, la mécanique des matériauxet l’ingénierie des procédés.

La formation ambitionne de fournir d’une part des connaissances transversales permettant de faire le lienentre le procédé, le matériau etle cycle de vie du composant ou du produit et d’autre part des compétences encalcul numérique (pratique des éléments finis sur des codes industriels (ex. Abaqus, Ansys)), en conduite etexploitation d’essais et en langue et communication scientifique. Ce dernier point peut être traité de diversesmanières, cours de langue, modules délivrés en Anglais, analyse de documents scientifiques, stages dans uneuniversité étrangère.

Les différents partenaires universitaires (UPMC, ENSC, ENSAM et également EP, ENSMP, ESPCI, ECP (encours de discussions)) et industriels (AREVA NP, CEA, EADS, EDF, PSA, Renault, SAFRAN, SNCF, VEOLIA)interviennent au niveau de la définition des cours et du suivi des stages. Les projets et stages sont associés àdes recherches en cours soit à caractère fondamental, soit en partenariat industriel-universitaire. De nombreuxsujets de doctorats sont proposés par les partenaires du parcours. Les métiers de la mécanique des matériauxet des procédés offrent de nombreux débouchés dans l’industrie ou dans le secteur public, après une thèse, oumême directement après le Master, que ce soit pour devenir ingénieur ou chercheur dans les établissementspublics et privés, ou enseignant-chercheur.

Le parcours disposera d’une réelle ouverture internationale, tant au niveau des cours que des stages de re-cherche. Une partie des cours de tronc commun et d’option est assurée en anglais afin de permettre à desétudiants non francophones de suivre le Master.

Ce parcours n’est pas totalement finalisé compte tenu des récentes discussions entre l’UPMC, l’ENSC, l’EN-SAM et l’ENSMP avec comme autres partenaires l’ECP, l’ESPCI et l’EP. La forme définitive de ce parcours seradonnée dans le dossier final.

TAB. 15 – Parcours du Cycle de vie des matériaux, de la microstructure à la tenue en service (titre non définitif).

UE de tronc commun 4 UE de 3 ECTS• Matériaux et mécanismes de déformation • Techniques expérimentales• Thermodynamique et modèles de comportement • Communication scientifique

• UE Tenue en service • Mécanique des procédésUE à choisir dans liste (à compléter)

• Continuum damage mechanics • Coupe, procédés d’enlèvement de matière• Intégrité des structures et des syst. • Mise en forme des polymères• Crash et impact • Mise en forme des matériaux par déf. plastique• Matér. hétérog., Changt d’échelle, aspects proba. • Dégradation et durabilité dans les procédés• Couplages multiphysiques • Microstruct. induites (cristallisat. nanostructur.)

• Projet : partiellement encadré, partiellement en autonomie, comprenant recherche biblio, ateliernumérique et logiciel (6)

• Stage (30)

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Parcours Modélisation et simulation en mécanique des solides. Cette formation de seconde année du MasterSciences et Technologies de l’université Paris 6 (mention Sciences de l’Ingénieur) est proposée dans la spécia-lité Mécanique des matériaux et des structures. Elle a pour vocation de délivrer une formation approfondieen modélisation et simulation numérique des phénomènes physiques rencontrés dans le domaine de la Méca-nique des matériaux et des structures. Elle met tout particulièrement l’accent sur l’apprentissage et la maîtrisedes codes de calcul industriels.

TAB. 16 – UE du parcours Modélisation et simulation en mécanique des solides

UE de tronc commun (18 ECTS) UE de spécialisation (12 ECTS, 4 UE à choisir)• Modélisation et calcul des structures élastiques • Calcul de structures du Génie Civil• Thermomécanique des solides • Mécanique de la rupture• Méthode des Eléments Finis • Matériaux et structures composites• Projets numériques • Mécanique non linéaire et instabilités• Atelier Logi. (Matlab, Castem, Plaxis, Comsol) (6) • Dynamique des structures

• Méthodes multi-échelles et tech. asymptotiques• Projet tutoré (9)

• Stage (21)

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :• UE de spécialisation. Voir les tableaux ci-dessus.

• UE de projet. Une UE de projet existe dans chaque parcours.• UE de stage. Un stage est prévu au 2e semestre en entreprise, en laboratoire de recherche, en France ou àl’étranger.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.• UE de communication et d’insertion. Comme pour les autres parcours, obligatoire et en plus du contrat.

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Orientation ou Spécialité : Acoustique

Responsables du projet :François Ollivier, MCF UPMC, CNU 60, IJRA, UPMC 4 place Jussieu Cédex, francois.ollivier@upmc.frFabrice Kordon, PR UPMC, Spécialité Systèmes et applications répartis, Master d’informatique,Fabrice.Kordon@lip6.frAntoine Chaigne, PR ENSTA, 32 Boulevard Victor, 75739 Paris cedex 15, antoine.chaigne@ensta.frBertrand David, MCF ENST, bertrand.david@enst.fr

Cohabilitations souhaitées pour la spécialité : ENSTA, ENST

Objectifs et débouchés. La spécialité acoustique est originale en ce sens qu’elle offre des débouchés dans dif-férents domaines de l’acoustique : musical, architectural, industrielle et physique.

Publics visés. Étudiants du M1 et extérieurs.

Parcours Traitement du signal, informatique et acoustique musicale. Créée à l’initiative de plusieurs insti-tutions françaises actives dans le domaine de la recherche musicale, soutenue par le ministère de la Cultureet initalement cohabilitée par quatre établissements d’enseignement supérieur, la formation a été conçue pourdélivrer les bases scientifiques et la culture musicale permettant d’aborder les recherches dans les domaines del’acoustique musicale, du traitement du signal sonore et de l’informatique musicale. Après plus de dix ans defonctionnement, près d’une centaine de thèses de doctorat ont été engagées. Les débouchés de cette formationse trouvent principalement dans la recherche et l’enseignement mais aussi dans l’industrie, dans les domainesdu son et de la musique. Ce parcours au sein du Master SDI est en collaboration avec l’Ircam, Telecom Pariset Aix-Marseille II (cohabilitation abandonnée). Ce parcours est adossé à deux mentions du Master Sciences etTechnologies : la mention Informatique et la mention Sciences de l’ingénieur (SDI). Les spécialités concernéesà l’intérieur de ces mentions sont Systèmes et applications réparties pour l’informatique et Acoustique pourSDI.

TAB. 17 – Parcours Traitement du signal, informatique et acoustique musicale

5 UE de 3 ECTS dans la première vague 5 UE de 3 ECTS dans la 2e vague• Acoustique générale • Acoustique musicale• Traitement du signal musical • Traitement du signal audionumérique• Paradigmes de programmation en info. musicale • Sciences et technologies de l’information musicale• Appli. de l’acoustique, du traitement du signal etde l’info. à la création musicale contemporaine

• Musique et science au XXe siècle

• UE Libre • UE libre4 UE d’orientation de 3 ECTS dans la 3e vague à choisir• Techniques de prise de son et électroacoustique• Perception et cognition musicale• Auto oscillations : de la physique à la synthèse numérique• Descripteurs audio et indexation : panorama des évolutions et méthodes• Modèles mathématiques pour l’informatique musicale• Création du son et composition musicale à l’aide des modèles physiques• Contrôle Gestuel de la Synthèse• Elaboration et transformations de sons

• Stage (18)

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Parcours Ingénierie acoustique. Cette offre de formation niveau M2 est issue de la fusion de trois parcourspréexistants (Acoustique architecturale, Acoustique physique et Acoustique industrielle). Elle couvre le trèslarge spectre des problématiques en acoustique dont certaines ont émergé fortement ces dernières années dufait de nouvelles réglementations. La fusion a essentiellement pour but de mutualiser certains enseignementsfondamentaux de façon à donner à tous les acousticiens un socle de connaissances scientifiques de haut ni-veau. Le choix d’une spécialité demeure au travers de trois filières cohérentes offrant une large perspectived’applications et où certaines UE d’options sont aux intersections des différents domaines. Les trois filièresconduisent à la recherche et à l’intégration industrielle ou en bureau d’étude.

TAB. 18 – Parcours Ingénierie acoustique

3 UE obligatoires à 3 ECTS• Propagation acoustique dans les fluides• Rayonnement et Imagerie acoustique

• Acoustique des structures et AéroacoustiqueUE pour un total de 21 ECTS

Acoustique architecturale Acoustique industrielle Acoustique physique• Métrologie normative en acoustique • Projet en Acoustique Physique

• Acoustique environnementale • Projet en Acous. et Vibrat. (6) • Acoustique dans solides (6)• Acoustique des lieux de travail• Acoustique des salles • Traitement du signal appliqué à l’acoustique• Initiation à l’architecture • Applications de l’acoustique (6)• Isolation acoustique• Psycho-acous. et perception • Méthodes numériques pour l’acoustique et applications industrielles

Stage (30)

Les UE d’applications sont à choisir dans une liste de 11 UE : PsychoAcoustique, Acoustique des salles, Acous-tique des lieux de travail, Réduction du bruit et des vibrations, Acoustique dans les conduites, Contrôle NonDestructif par ultrasons, Acoustique non linéaire, Acoustique sous-marine, Applications médicales de l’acous-tique physique, Laser ultrasons, Propriétés élastiques sous conditions extrêmes - Sismique. Les 6 premièressont offertes dans Acoustique industrielle et les 8 dernières dans Acoustique physique.

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :

• UE fondamentales. Voir les tableaux ci-dessus.• UE de spécialisation. Voir les tableaux ci-dessus.• UE de stage. Un stage est prévu au (ou à la fin du) 2e semestre en entreprise, en laboratoire de recherche, enFrance ou à l’étranger.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.• UE de communication et d’insertion. Comme pour les autres parcours, obligatoire et en plus du contrat.

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Orientation ou Spécialité : Mécanique des fluides, énergétique et environnement

Responsables du projet :Stéphane Zaleski, PR UPMC, CNU 60, IJLRA, 4 place Jussieu, stéphane.zaleski@upmc.frPhilippe Guibert, PR UPMC, CNU 60, IJLRA, 4 place Jussieu, philippe.guibert@upmc.frAlain Lerat, PR ENSAM, CNU 60, ENSAM, alain.lerat@paris.ensam.frPatrick Huerre, DR CNRS, École Polytechnique, patrick.huerre@ladhyx.polytechnique.frSabine Ortiz, PR ENSTA, sabine.ortiz-clerc@ensta.fr

Cohabilitations souhaitées pour la spécialité : ENSAM, EP, ENSTACette spécialité sera également en convention avec l’École des Mines de Paris, l’ESTACA, SUPMECA et leCNAM.

Objectifs et débouchés. Actuellement, de 40 étudiants en M1 on passe à 110 en M2 ; la spécificité des parcoursproposés en M2 dans les domaines de l’énergétique et de la mécanique des fluides attire donc de nombreuxétudiants extérieurs. L’existence d’un parcours exclusivement en anglais (partenariat UPMC, EP) ouvert cetteannée et qui a fonctionné avec 12 étudiants justifie que l’on souhaite poursuivre et étendre cette expérience.Un second parcours (avec des cours soit en français soit en anglais) est proposé au sein de cette spécialité. Ilfaut remarquer également deux parcours en partenariat avec d’autres mentions de l’UPMC (Physique et Ma-thématiques).

L’objectif est de former les étudiants à la recherche et aux métiers de l’ingénieur dans le vaste domaine de lamécanique des fluides et de l’énergétique. Les étudiants doivent acquérir la maîtrise de méthodes théoriques,numériques ou expérimentales, afin de s’insérer dans les meilleures équipes de recherche et de développement.

Après l’obtention du Master, un doctorat peut être préparé dans des laboratoires universitaires ou du CNRS,dans un organisme de recherche, dans les centres de recherche des grandes entreprises, dans des laboratoiresen France ou à l’étranger, . . . L’étudiant peut aussi s’insérer dans la vie active dans des groupes industriels.

Les principaux secteurs d’activités concernés sont les industries aéronautiques et aérospatiales et des trans-ports terrestres (automobile, chemin de fer, . . . ), le génie (pétrolier, nucléaire, civil, biomédical,. . . ), le secteurenvironnemental (pollutions aériennes, chimiques, transports de polluants, . . . ).

Publics visés. Le public est essentiellement celui des étudiants de M1 mécanique, physique ou mathématiquesde l’UPMC ou d’autres universités.

Architecture de la spécialité.L’offre en mécanique des fluides, énergétique et environnement (M2) se décline en trois groupes de parcours :

• Quatre parcours d’orientation énergétique :- Ingénierie des machines de conversion d’énergie,- Propulsion terrestre, combustion et environnement,- Systèmes thermiques et systèmes frigorifiques,- Propulsion aérospatiale.

• Quatre parcours en mécanique des fluides :- Fluid mechanics (parcours entièrement en anglais),- Dynamique des fluides : du simple au complexe / Fluid dynamics : from simple to complex (avec des UE soiten français soit en anglais),- Modélisation et pratique du calcul,- Aérodynamique et aéroacoustique.

• Deux parcours en partenariat avec d’autres mentions de master :- Systèmes complexes et hydrodynamique. Ce parcours n’a pas d’UE propre et les prend dans les masters SDIet Physique,- Calcul scientifique pour la mécanique. Ce parcours est commun entre SDI et la mention mathématiques.

Orientation Mécanique des fluides. Quatre parcours sont proposés en mécanique des fluides plus deux enpartenariat avec d’autres mentions, pour un flux de l’ordre de 50 étudiants (avec des inscriptions sur les 3établissements : UPMC, ENSAM et EP).

• Fluid mechanics (parcours entièrement en anglais). Ce parcours offre une présentation large de la mécanique desfluides à partir d’approches de modélisation et d’analyse théorique, de résolution des équations aux dérivées

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partielles par simulation numérique et de l’approche physique et expérimentale des écoulements. Il vise à at-tirer des étudiants de haut niveau intéressés par une activité de recherche dans le domaine de la mécaniquedes fluides théorique, numérique ou expérimentale. Afin de pouvoir concurrencer les formations des pays an-glophones (Royaume Uni, Etats-Unis) ou ayant développé de nombreux parcours en anglais (Pays Bas, Suède,Allemagne) tous les cours du parcours sont en anglais. Un public asiatique (Inde, Chine) particulièrement sen-sible à cette question linguistique, est notamment visé.

• Dynamique des fluides : du simple au complexe / Fluid dynamics : from simple to complex flows. Ce parcours donneles outils théoriques, numériques et aussi expérimentaux nécessaires à l’étude des écoulements de grande com-plexité. Ceux-ci peuvent maintenant être explorés du fait des progrès réalisés dans la modélisation numériqueet permettent ainsi à la recherche industrielle de relever les grands défis technologiques que posent la maîtrisede l’environnement, la réduction des pollutions, l’amélioration des performances énergétiques,. . . Cette forma-tion vise à attirer des étudiants venant de France ou de l’étranger et cherchant à s’orienter vers la recherche tantfondamentale qu’appliquée. Afin de contribuer à leur communication scientifique en anglais, des UE serontenseignées en anglais.

• Modélisation et pratique du calcul. Ce parcours a pour objectif de former les étudiants à la pratique du cal-cul scientifique. D’une part, il donne les outils théoriques et numériques nécessaires à l’étude d’écoulementsrelativement complexes présents dans de nombreux secteurs industriels. D’autre part, les étudiants doiventréaliser deux projets sur ordinateur, dont le but est de permettre aux jeunes diplômés de s’insérer au seind’équipes ayant des activités de modélisation numérique tournées vers des applications industrielles ou en-vironnementales. Parmi les grands secteurs concernés, citons : les transports terrestres, le génie pétrolier et legénie nucléaire.

• Aérodynamique et aéroacoustique. Le but des enseignements proposés dans ce parcours est de dispenser auxétudiants les connaissances de base nécessaires aux activités de recherche à caractère fondamental et appliquédans le domaine de l’aérodynamique, de l’aéroacoustique et de l’interaction fluide-structure. L’accent est portésur la modélisation physique et mathématique ainsi que les méthodes de simulation numérique associées. Lesapplications industrielles concernent notamment le domaine des transports aéronautiques ou terrestres, pourlesquels la réduction des nuisances sonores et l’amélioration du confort des passagers sont des enjeux impor-tants.

• Systèmes complexes et hydrodynamique. Ce parcours s’adresse à un public de physiciens, mécaniciens ou mathé-maticiens. Il correspond à une formation poussée en hydrodynamique avec des cours choisis dans le parcours :Physique des liquides de la spécialité Systèmes dynamiques, statistiques de la matière complexe de Physiqueet dans les parcours de mécanique des fluides. Ce parcours n’a pas d’UE propre. Les UE sont prises à partégale dans les UE de mécanique des fluides et dans les UE de la mention physique.

• Calcul scientifique pour la mécanique. Ce parcours se déroule en partenariat avec la mention « Mathématiques etapplications » et a pour objectif la formation d’étudiants à la double compétence Mécanique et Calcul scienti-fique. Il comporte des UE de remise à niveau en programmation et en mécanique : Programmation scientifique,remise à niveau (UE assurée par la mention Mathématiques et applications) et Initiation à la Mécanique desMilieux Continus (UE assurée par la mention SDI). Les « grosses » UE « Analyse numérique »- « Calcul scienti-fique et mécanique » sont assurées respectivement par la mention Mathématiques et applications et la mentionSDI.

Les deux derniers parcours sont en partenariat avec d’autres mentions.

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Fluid mechanics

Dynamique desfluides : dusimple aucomplexe

Modélisation etpratique du

calcul

Aérodynamique etaéroacoustique

10 UE de 3 ECTSobligatoires

• Thermomécanique des

milieux continus

• Pratique desvol. finis pr

méca. fluides

UE fondamentales de 3ECTS

• Diffusion, advection andthe dynamo effect

9 UE de 3 ECTS à choisir

• Numerical methods forfluid mechanics

• Projet Numérique • Aérodynamique fonda-mentale

• Introduction to hydrodynamic instabilities (en anglais)

• Multiscale Hydrodynamic Phenomena (en anglais) • Propag. atmosphérique

• Turbulence dynamics (en anglais) ou Dynamique et modélisation de la turbulence (en français)

• Drops, Bubbles and co • Bases de la simulation numérique des écoults compressibles.

• Instabilities and control ofshear flows

• Initiation à des domaines derecherche actuelle

• Two short courses : me-chanics of living systemsand musical acoustics

• Méthodes numériques pour lesécoulements incompressibles.

Cinq UE thématiques de 3ECTS chacune

• Two short courses : Sepa-rated flows, compres. flow

• Ecoults et transferts fluides et poreux • Aéroacoustique

• Suspensions et milieux diphasiques • Aéroélasticité• Vortex en hydrodynamique

• Une UE libre à prendreparmi celles des autres par-cours fluide qui seront offer-

• Milieux poreux et écoulements dansles roches • Instabilités dans les écou-

lements compressibles

tes en anglais. Liste à préci-ser

• Méthodes num. avancéespour l’aérodynamique

• Stage (30)

Systèmes complexes et hydrodynamique Calcul scientifique pour lamécanique

Trois UE fondamentales obligatoires de 3 ECTS Deux UE fondamentales de 12 ECTS• Instabilités interfaces • Analyse num. Calcul scientifique (12)• Écoulements aux grandes échelles • Mécanique (12)• Écoulements visqueux micro-hydrodynamiquesQuatre UE thématiques de 3 ECTS Deux UE thématiques de 3 ECTS• Ecoulnt. multiphasiques : dyn. des bulles et gouttes • Logiciels de bureautique• Dynamique et modélisation de la turbulence • Initiation au code FLUENT• Écoulements et transferts en milieux fluides et poreux • Recherche opérationnelle et optim.• Suspensions et milieux diphasiques • Files d’attente et réseaux• Vortex en hydrodynamique • Projet C++ ou parallélisme• Instabilities and control of shear flows (en anglais) • JavaTrois UE à choisir dans liste• Milieux granulaires• Milieux poreux et écoulements dans les roches• Micro-systèmes et microfluidique• Propagation d’ondes en milieu hétérogène• Un cours (3) et un stage (27) • Stage (30)

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Quatre parcours sont proposés en énergétique pour un flux de l’ordre de 70 étudiants (moyenne sur les 4années) Systèmes thermiques et systèmes frigorifiques, Propulsion aérospatiale, Ingénierie des machines deconversion d’énergie et Propulsion terrestre, combustion et environnement.

Ingénierie des machines de conversion d’énergie. Les objectifs de la formation sont axés sur l’Aérodynamique,la Mécanique des Fluides et la Mécanique avec pour spécificité la conception et l’analyse des écoulementsdans les turbomachines (pompes, ventilateurs, compresseurs, turbines, machines volumétriques diverses) ma-chines amplement utilisées dans de nombreux secteurs industriels : l’aéronautique, l’automobile, les trans-ports, la production et la conversion d’énergie, la pétrochimie, l’agroalimentaire. Les constructeurs envisagentdes machines toujours plus chargées, compactes et performantes en termes énergétiques et environnementaux.L’acquisition des connaissances concerne la modélisation tant aérodynamique que mécanique ainsi que la du-rabilité et l’optimisation des performances de ces machines.

Propulsion terrestre, combustion et environnement. Les objectifs de la formation sont d’apporter l’ensemble desconnaissances nécessaires aux applications de motorisation terrestre et des nouvelles problématiques liées àla raréfaction des ressources primaires et de la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Physique, mo-délisation et simulation, questionnement sur les bilans énergétiques globaux de conversion d’énergie incluantles ressources alternatives, aspects fondamentaux sur la combustion de carburants alternatifs et discussion denouveaux modes de combustion. Cet enseignement s’équilibre entre une composante théorique approfondieet la mise en application. L’encadrement est diversifié par l’intervention d’enseignants et d’experts.

Systèmes thermiques et systèmes frigorifiques. La filière vise à donner aux étudiants des bases solides en thermiquepour comprendre et appréhender les problématiques des systèmes industriels dans leur environnement. Ils’agit d’introduire les outils permettant de concevoir les installations en énergie alternative de nouvelle géné-ration en chauffage et réfrigération et induire une utilisation rationnelle de l’énergie en phase avec les aspectsenvironnementaux. Les illustrations feront référence aux moteurs à gaz et carburants de substitution, à desconcepts avancés de suralimentation, d’isolation thermique et à l’application de cycles combinés cogénérés.Les rendements énergétiques de cogénération et effet de serre, les piles à combustible et la microcogénérationseront développés dans ce parcours afin de proposer des solutions novatrices et alternatives. L’optimisationénergétique en thermique des bâtiments aux vues des nouvelles règlementations sera aussi au cœur du débatscientifique. Cette formation touche les secteurs d’activité en forte croissance de développement.

Propulsion aérospatiale. Les objectifs poursuivis par cette filière sont Dans une première étape d’introduire lestechniques de résolution des équations décrivant des écoulements 3-D turbulents, pour leur permettre de com-prendre et d’utiliser les outils de simulation aérodynamique avancée. Les aspects de l’aérodynamique super-sonique sont traités afin de donner à l’étudiant tout le champ d’application des problématiques scientifiquesassociées à la propulsion aérospatiale. Les différents cours décriront dans le détail l’ensemble des processusphysiques qui interviennent dans la conception de turbo reacteur ou de moteur fusée (Exposer les phénomènesphysiques et principes fondamentaux régissant l’apparition d’instabilités aéroélastiques en aérodynamique del’avion et dans les turbomachines, décrire les phénomènes de combustion dans les turbo réacteur). L’ensembledes voies de modélisation seront développées (RSM, LES).

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4 UE à choisir parmi 5 à 3 ECTS• Aérohydrodynamique interne des machines

• Equation thermomécanique et cinétique de milieux réactifs• Fondements physique et cinétique de la combustion

• Mesure et simulation en aérodynamique• Modélisation statistique de la turbulence en aérodynamique

6 UE de 3 ECTS

Ingénierie des machinesde conversion d’énergie

Propulsion terrestre,combustion et

environnement

Systèmes thermiques etsystèmes frigorifiques Propulsion aérospatiale

• Aéroacoustique des tur-bomachines

• Carburant, cinétique,thermique dépollution etéchappement

• Cogénération et déve-loppement durable

• Aérodynamique super-sonique

• Mécanique des fluidesnum. CAO des turboma-chines

• Combustion et contrôlemoteur

• Modélisation dyn. inté-grée des bâtiments à trèsbasse consom. d’énergie

• Aéroélasticité en aéro-nautique

• Dynamique des lignesd’arbre

• Injection, atomisation etformation du mélange ré-actif diphasique

• PAC pour la très hauteefficacité énergétique

• Moteurs fusées

• Eléments dimension-nant machines tournantes

• Modélisation moteurs àcombustion interne

• Fondements des trans-ferts thermiques et appli-cations

• Phys. et modélisationdes écoults turbulents

• Enjeux de la propulsionterrestre. Aspects fonda-mentaux, énergétiques etenvironnementaux

• Modélisation transfertsde masse et de chaleur

• Energies renouvelableset thermique solaire (1/ 2ans)

• Aérodynamique de lapropulsion

• UE libre • Production de froid etenvironnement (1/ 2 ans)

• Aéroacoustique des tur-bomachines

• Stage (30)

Présentation de la carte des Unités d’Enseignement de la période de spécialisation et de leur agencement :• UE fondamentales et de spécialisation : Voir le tableau ci-dessus.• UE de langues vivantes. Elle est prévue en plus du contrat, obligatoire avec objectif de certification type B2.

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14 Annexe : Présentation des UE par niveau

14.1 UE de M1 Électronique : Instrumentation, traitement des données, radiocommuni-cation et systèmes intelligents

Nom UE ECTS Mots clés• Automatique • Modélisation, analyse temporelle et fréquentielle des systèmes,

asservissement,synthèse de correcteurs.• Acquisition et transmission • Conversion A/N linéaire ou non linéaire, notion de bruit de

quantification, caractéristiques des lignes de transmission, inter-férences inter symboles, réception des données bruitées.

• C++ avancé et programmationobjet

• Classe, objet, héritage, fonction virtuelle, surcharge.

• Capteurs optiques, traitementdes images

• Photométrie, photo diode, matrices CCD, CMOS, formation etinitiation au traitement d’images.

• Conférences et ateliers, projet 6 • Présentation de systèmes électronique autour de l’automobile :ABS et électronique automobile, GPS, télécommunication mo-bile, télévision numérique.

• Conditionnement du signal • Adaptation, préamplification, puissance, bruit, AOP, à dé-fauts...

• Commande en temps discret • UE de M1 Mécanique spécialité Systèmes Mécaniques Avancéset Robotique.

• Dispositifs passifs ; fonctionsRF et hyperfréquences

6 • Guides d’onde, multipôles, coupleurs, circulateurs, lignes cou-plées, filtres - Amplificateurs, oscillateurs, mélangeurs, détec-teurs.

• Éléments rayonnants et propa-gation TEM

6 • Modélisation électrique d’une ligne TEM, abaque de SMITH,matrice de répartition, transmission de l’énergie, transmissionde l’information, antennes, principales caractéristiques, bilan deliaison, groupement d’antennes

• Formation des images • Optique géométrique et photométrie, photodiodes• Introduction à la CEM et com-munications numériques

6 • Principales définitions, sources de perturbations EM, vulné-rabilité des équipements, bruit et intégrité des signaux, échan-tillonnage, modulations numériques et bande passante, codagede source, filtre optimal et synchronisation.

• Java • Syntaxe et classes de base, interface utilisateur (classe Swing),les threads, Java et Internet : les applets.

• Mathématiques et outils desimulation pour systèmes com-municants et électromagnétismeou maths pour les télécoms

6 • Compléments d’algèbre linéaire, décompositions harmoniqueet modale, analyse vectorielle numérique, éléments d’optimisa-tion, utilisation de MAPPLE et MATLAB, équations de Maxwell,milieux de propagation, propagation libre ou guidée, ou proces-sus stochastiques et probabilités.

• Méthodes numériques pour letraitement du signal et C++

6 • Techniques de calcul numérique, éléments finis et différencesfinies, méthodes FDTD, optimisation ; objets, classes, collection,héritage, polymorphisme

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Nom UE ECTS Mots clés• Microcontrôleurs et applica-tions

• Architecture interne, périphériques, gestion des interruptions -Programmation en assembleur et en C, commande numérique.

• Modélisation capteurs • Fonction de Green, expression du signal, sensibilité ; applica-tions : capteurs capacitifs, magnétiques, électromagnétiques etélectromécaniques.

• Modélisation et analyse dessystèmes dynamiques

• Voir M1 Sciences mécaniques

• Phénomènes aléatoires et trai-tement du signal

6 • Signaux déterministes, origine physique du bruit, rapport S/B,DSP, probabilités et statistiques, techniques d’amélioration duS/B. Rappel échantillonnage, TZ. Analyse de filtres num. : 1er2nd ordre. Syntèse de filtres num. : méthodes temporelle, fré-quentielle et par transfo. de p en Z. Filtrage par TFD, Variance,écart-type, corrélation, filtrage adapté, analyse spectrale de pro-cessus aléatoires

• Ondes et diffusion • Diffusion, ondes élastiques et ondes électromagnétiques.• Physique de la matière 6 • Modèles des bandes d’énergie, structure cristalline, maté-

riaux semi-conducteur, homojonctions, hétérojonctions, jonc-tions métal-semiconducteur, sources optiques, détecteurs op-tiques, caractéristiques d’une liaison par fibre optique.

• Physique des capteurs • Application de la physique, transduction, schéma équivalent,caractéristiques (linéarité, sensibilité...).

• Systèmes d’exploitation • Linux, Commandes élémentaires, programmation système : fi-chiers, processus communication, sécurité.

• Systèmes électroniques analo-giques avancés

• Multiplicateur analogique et modulateur, modulations analo-giques, multiplexage, émission-réception, bruit dans les compo-sants et systèmes électroniques.

• Systèmes électroniques analo-giques

• Systèmes bouclés en électronique, oscillateurs sinusoïdaux,boucle à verrouillage de phase, synthèse de fréquence, alimen-tation.

• Traitement de l’information • Théorie de l’information, codes correcteur et détecteur, trans-mission en bande de base.

41

TAB. 19 – Équipe enseignante M1 Électronique : Instrumentation, traitement des données, radiocommunicationet systèmes intelligents

Achard C. MCF UPMCAlquié G. PR UPMC

Belhadj-Tahar N-E. MCF UPMCBenlarbi-Delaï A. PR UPMC

Benosman R. MCF UPMCBenchouikha M. MCF UPMCBenchouikha M. MDC UPMC

Briant T. MCF UPMCCanseliet-Tripon C. MCF UPMC

Delmas A. MCF Paris-sudDenoulet J. MCF UPMCDeshours F. MCF UPMC

Ditchi T. MCF ESPCIDrouin M. PR UPMC

Fouad Hanna V. PR UPMCFragola A. MCF UPMCFournier D. PR UPMC

Garda P. PR UPMCGlass M. PR UPMC

Gresillon S. MCF UPMCHolé S. MCF UPMC

Hélier M. PR UPMCIeng S.H. MCF UPMC

Klisnick G. MCF UPMCLautru D. MCF UPMCLaforge B. MCF UPMC

Meisgny C. Prag UPMCMigan-Dubois A. MCF UPMC

Milgram M. PR UPMCMontmagnon J-L. MCF UPMC

Perdereau V. PR UPMCRedon M. PR UPMC

Rogulski M. MCF UPMCRioul O. PR ENST

Swiatek C. UPMCVallette F. MCF UPMC

Zarader J.L. PR UPMC

42

14.2 UE de M1 Sciences mécaniques

Nom UE ECTS Mots clés• Modélisation des milieuxfluides et solides

6 • Formulation globale des problèmes de thermo-élasticité,couche limite et problèmes adimensionnés.

• Vibrations et ondes 6 • Vibrations de systèmes continus et discrets, propagation desondes dans les fluides et les solides.

• Méthodes numériques 6 • Bases des méthodes numériques de résolution des problèmesde fluide et de solide : éléments finis, différences finies, volumesfinis.

• Modélisation et analyse dessystèmes dynamiques

• Représentation, paramétrage, cinématique et cinétique des sys-tèmes multi-corps, analyse des mobilités et des propriétés géo-métriques des systèmes, modèles dynamiques des systèmes sanset avec contraintes holonomes et non-holonomes, linéarisation,équilibres et stabilité performances dynamiques - identificationdes paramètres.

• Modélisation et commandedes systèmes robotiques

6 • Modèles canoniques des systèmes Singularités statiques et ciné-matiques des systèmes Contraintes liées aux liaisons unilatérales.Stabilité des contacts avec et sans frottement Passage des singula-rités cinématiques - Mouvements internes - Efforts internes - Dé-finition et optimisation des mouvements internes et de la distri-bution des efforts. Commande des mouvements d’un robot ma-nipulateur (capteurs proprioceptifs). Choix de l’espace de com-mande, influence des dynamiques, effet de l’échantillonnage, ef-fet des frottements, effet des flexibilités. Commandes référencéessur des capteurs externes en manipulation : asservissement vi-suel, commande en effort.

• Traitement du signal. Numéri-sation

• Signaux à temps continu, transformée de Fourier ; - signaux nu-meriques : échantillonnage et quantification signaux à temps dis-cret : transformée en Z, transformée de fourier à temps discret,transformée de Fourier discrète (algo FFT). filtrage discret : FIR /IIR, construction de filtres par la méthode de la fenêtre. Signauxnon stationnaires : transformée de Fourier à court terme, recons-truction.

• Physique des capteurs • Voir M1 Électronique.• Commande en temps discret • Théorie du contrôle - Echantillonnage du temps - Transformée

en z - Stabilité - Robustesse - Contrôlabilité - Placement des pôles- Retour d’état - Observateurs - Approche polynomiale - Exemplesur un bras flexible - Bruits - Réduction des perturbations.

• Simulation physique des sys-tèmes

6 • Représentation des solides et des contraintes, calcul de dis-tances, résolution des contraintes, des contacts et des interac-tions, génération de mouvements libres et contraints, commandeet adaptation des mouvements.

• Méthodes de programmationet de calcul scientifique

• Méthodes de programmation (fonctionnelle, impérative, objet) ;méthodes de conception de logiciels (SADT, UML, Merise) ; uti-lisation de librairies de calculs mathématiques ; notions de paral-lèlisation (calcul multiprocesseurs).

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Nom UE ECTS Mots clés• Énergétique et environnement 6 • Énergétique et environnement.• Transferts thermiques • Transferts thermiques.• Propriétés phys. de la matière • Propriétés physiques de la matière.• Comportement, durabilité desmatériaux et des structures

6 • Texture et micro-structure des matériaux. Les différents méca-nismes de retrait, de fluage dans les matériaux cimentaires. Com-portements mécaniques du béton, des métaux, du bois, des po-lymères. Comportements mécaniques instantané et différé desbétons. Anisotropie. Thermo-élasticité, hygro-élasticité. Critères.Élasticité endommageable, (visco-plasticité). Approche probabi-liste du comportement à la rupture, effet d’échelle. Introductionà la Mécanique de la Rupture.

• Environnement, énergie, con-fort

6 • Rappels sur les principes de conservation et d’évolution, Cycleset diagrammes thermodynamiques Production de froid, Echan-geurs thermiques Combustion, Production de chaud, Physiquede l’air humide, Evolutions de l’air humide, Systèmes de traite-ment de l’air, Applications à des études de cas.

• Béton précontraint • Rappels des principes de bases du calcul de structures en bé-ton armé. Modélisation non linéaire des matériaux, dimension-nement à la rupture d’éléments simples de structures. Extensiondu concept de multi-matériaux au béton précontraint, conceptiond’ouvrages.

• Mécanique des sols • Caractérisation des sols, hydraulique des sols. Tassements,consolidation, ouvrages de soutènement. Stabilités des pentes.

• Construction mixte • Méthodes de détermination des actions à partir de caractéris-tiques de sites et des singularités d’ouvrages. Les instabilités lo-cales susceptibles d’affecter les éléments minces ; déterminationde la résistance au voilement sous sollicitations de compressionet de cisaillement. La transmission des efforts ; modes de ruine,calculs de résistance ; dispositions constructives.

• Ouvrages d’arts et génie para-sismique

• Dynamique des structures, génie parasismique, dimensionne-ment.

• Physique appliquée aux équi-pements du bâtiment

• Thermodynamique. Principes de conservation et d’évolution ;cycles et diagrammes thermodynamiques thermochimie de lacombustion ; applications (machine frigorifique, pompe à cha-leur). Diagramme de l’air humide. Thermique des équipements.Échangeurs thermiques. Combustion : combustibles industrielset domestiques ; équations de la combustion, bilans, rendementde combustion, cinétique de réaction ; chaudières à haut rende-ment.

• Construction métallique • Méthodes d’analyse des structures ; modélisation des imperfec-tions géométrique ; prise en compte des effets de second ordre.Instabilités locales telles que le voilement ; méthode de détermi-nation des raidisseurs. Instabilités globales des éléments structu-raux ; méthodes de calcul relatives au flambement et au déverse-ment.

• Géotechnique • Bureau d’étude qui porte sur un ouvrage en cours de construc-tion (ex. le métro de Toulouse et est assuré par un professionnel)abordé par le code Plaxis.

• Architecture • L’objectif de ce module est de faire comprendre aux étudiantsce qu’est un projet d’architecture au travers d’un projet qui peutporter (ex 2002 et 2003) sur une maison individuelle, un im-meuble de grande hauteur. L’étudiant réalise : plans, maquettes,mises en situation.

• Introduction à la turbulence etméthodes numériques

6 • Introduction à la turbulence et méthodes numériques.

• Aérodynamique • Aérodynamique.

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Nom UE ECTS Mots clés• Informatique • Informatique.• Sciences des matériaux 6 • Thermodynamique des processus irréversibles, inégalité de

Clausius-Duhem — Modèles rhéologiques — Grandes classes decomportement des matériaux solides, thermoélasticité, viscoélas-ticité, plasticité — Liens avec la microstructure.

• Mécanique avancée des struc-tures

6 • Résistance des Matériaux, poutres, arcs et plaques élastiques —Aspects tridimensionnels — Statique, dynamique et vibrations.

• Procédés de fabrication et miseen forme

6 • Généralités sur les procédés (forge, emboutissage, injection,extrusion, compactage, frittage...) — Applications à la mise enforme des métaux et des matières plastiques.

• Conception assistée par ordi-nateur

• Conception fonctionnelle des systèmes mécaniques - Concep-tion et modélisation des liaisons, des transmissions de mou-vement — choix et dimensionnement de composants technolo-giques.

• Dimensionnement et mise enœuvre des composites

• Outils pratiques de dimensionnement des structures compo-sites, méthodes de conception et de réalisation.

• Ingénierie des produits indus-triels

• Outils de communication technologique, Outils et méthodes dedéveloppement et de réalisation de produits industriels - Struc-ture industrielle de projet et méthodes associées.

• Comportement non linéairedes structures

• Éléments de prise en compte des comportement non-linéairesdes structures dans la simulation numérique moderne.

• Fabrication assistée par ordi-nateur

• Génération de trajectoires pour les structures mécaniques arti-culées (Robots, machines outils), Usinage des surfaces complexesde type moules et matrices, Interpolation linéaire et polynomiale.

• Ondes et chocs dans les struc-tures

• Ondes élastiques, tenseur acoustique, ondes longitudinales,ondes transversales, ondes de surface, vitesse de phase et vitessede groupe — Chocs et ondes de choc, méthode des caractéris-tiques, polaire de choc.

• Courbes et surfaces • Modèles de description des courbes et surfaces en CAO. Géné-ration des trajectoires d’usinage. Analyse de l’usinage par simu-lation numérique. Aspect dynamique de l’usinage, influence duformat de description des trajectoires sur la qualité des surfaces.

• Méthodes asymptotiques enmécanique

• Problèmes de perturbations régulières, développementsasymptotiques — Problèmes de perturbations singulières,couches limites, développements asymptotiques raccordés.

• Gestion de production • caractéristiques des systèmes de production, simulation desflux internes, méthodes de gestion de production en entreprise,Ordonnancement des Ordres de Fabrication.

• Méthodes d’optimisation enmécanique

• Optimisation dans Rn, cas convexe, dualité, multiplicateurs deLagrange — Calcul des variations, méthodes classiques et mé-thodes directes.

• Systèmes à événement discrets • Bases mathématiques des outils de représentation des Systèmesà Evénements Discrets. Methodes d’élaboration d’un modèle decomportement d’un SED. Techniques d’analyse d’un modèle.

• Acoustique générale et Pro-grammation scientifique pourl’acoustique

6 • Propagation acoustique en milieux libre et borné - Applications- Modélisation et traitements numériques en acoustique.

• Projet expérimental et numé-rique en acoustique et vibrations

6 • Thèmes : Architecture et bâtiment, Imagerie, Bio et Médecine,CND, Musique, Signal, Vibrations, Géophysique...

• Électroacoustique et percep-tion

• Analogies mécanique acoustique et électrique, HP, micros, me-sure calibrage - Anatomie et physiologie de l’oreille, Introductionà la psychoacoustique.

• Acoustique ultrasonore • Transduction piézoélectrique, focalisation, réseau - ondes dansles solides, ondes guidées - Applications - Projet.

• Capteurs et instrumentation • Capteurs statiques et dynamiques en mécanique - Nouvellestechnologies - Dimensionnement (Projet).

• Traitement du signal. Numéri-sation

• Echantillonnage - Tr. en Z - Transfomée de Fourier Discrète -Filtrage - Signaux non stationnaires - Applications.

• Systèmes linéaires en vibra-tions et acoustique

• Identification des systèmes linéaires en vibration et acoustique- signaux aléatoires - Corrélation et Analyse spectrale.

• Informatique • Informatique.

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TAB. 20 – Équipe enseignante M1 Sciences mécaniques

Allix O. PR ENSC Ibrahimbegovic A. PR ENSCAnglade B. Prag ENSC Kouidri S. MCF CNAM

Antkowiak A. MCF UPMC Ladevèze P. PR ENSCBaltean-Carles D. MCF UPMC Lavernhe K. Prag ENSC

Bellot D. MCF UPMC Lavernhe S. MCF ENSCBenboudjema F. MCF ENSC Le Moyne L. MCF UPMC

Bernier G. MCF ENSC Leblond J. B. PR UPMCBerthaud Y. PR UPMC Lefur E. Prag ENSCBidaud P. PR UPMC Hubert O. MCF UPMC

Billardon R. PR UPMC Legros G. PR UPMCBouchelaghem F. MCF UPMC Léné F. PR UPMC

Carles P. MCF UPMC Lesage J.J. PR ENSCChallande P. PR UPMC Louf F. MCF ENSC

Champaney L. PR ENSC Marchal J. MCF UPMCChaskalovic J. MCF UPMC Martin Witkowski L. MFC UPMC

Collet B. PR UPMC Mergui S. MCF UPMCColliat J. B. MCF ENSC Monavon A. MCF UPMCCollini P. MCF UPMC Monsillon G. MCF UPMC

Coudroy J. Prag ENSC Morel G. PR UPMCCroizet C. MCF UPMC Morin C. MCF UPMC

Darrozes J.S. PR UPMC Muller F. Assistante UPMCDaudet L. MCF UPMC Neau J.L. Prag ENSCDe Sa C. Prag ENSC Néron D. Prag ENSC

Delbende I. MCF UPMC Ollivier F. MCF UPMCDenis B. MCF ENSC Pattofato S. Prag ENSC

Desmorat R. PR ENSC Polack J.D. PR UPMCDousson X. Architecte Paris Malaquais Pommier S. PR ENSCDufailly J. MCF ENSC Poncelet E. AGPR ENSC

Dumontet H. PR UPMC Poss M. SDEN ENSCFaure T. MCF UPMC Quinsat Y. Prag ENSC

Faverjon F. MCF ENSC Ragueneau F. MCF ENSCFernandes A. MCF UPMC Regnier S. MCF UPMCFirdaouss M. MCF UPMC Rey C. PR ENSCFlorentin E. AGPR ENSC Rouch P. MCF ENSCGatignol R. PR UPMC Rouillard D. PR Architecte Paris-MalaquaisGatuingt F. MCF ENSC Roussel MCF ENSCGentot L. MCF ENSC Ruyer-Quil Ch. MCF UPMC

Gerolymos G. PR UPMC Sergent A. MCF UPMCGomez Th. MCF UPMC Sicard J. PR ENSCGoyeau B. PR ECP Soulier B. MCF ENSCGrimal Q. MCF UPMC Timon G. MCF ENSCGuibert P. PR UPMC Tournier C. MCF ENSC

Guidault P.A. MCF ENSC Vallet I. MCF UPMCGuinot J.C. PR UPMC Vernet D. Prag ENSCHamelin B. Ing. Eiffage Vincenti A. MCF UPMCHerrman E. Prag ENSC Virely J.M. MCF ENSC

Haliyo S. MCF UPMC Zaleski S. PR UPMC

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14.3 UE de la spécialité Systèmes communicants

Nom UE ECTS Mots clésMétiers des systèmes embarqués

• CEM approfondie et Commu-nications sans fil

6 • Classement des sources de perturbation, méthodes statistiquesen CEM, techniques d’amélioration du mutisme et de l’immu-nité, étude de cas, codage canal et égalisation, accès multiples,concept cellulaire et réseaux GSM/GPRS/EDGE, étalement despectre et systèmes multiporteuses (UMTS, OFDM).

• Conception des systèmes nu-mériques embarqués et pro-grammation et optimisation desplates-formes embarquées

6 • VHDL, FPGA, processeurs reconfigurables, plateformesAltera/Xilinx architecture des processeurs, DSP, plate-forme Texas Instruments/Analog Device, adéquationalgorithme/architecture, optimisation vitesse de traite-ment/consommation.

• Informatique sûre et tempsréel

6 • Traitement des interruptions matérielles, objets actifs et syn-chronisation, programmation concurrente, noyaux et systèmesd’exploitation temps réel, Linux temps réel embarqué, réseauxde Pétri.

• Système complexe embarquéet réseaux industriels de com-munication

6 • Architecture matérielle des systèmes embarqués en avionique,interface homme-machine en avionique, intégration des sys-tèmes complexes embarqués dans le spatial, systèmes embarquésdans l’automobile, concepts et mécanismes de transfert d’infor-mation, modèles en couches, architecture des niveaux physique,trame, paquet et message, contrôle, gestion et sécurité des ré-seaux, réseaux satellites, mobiles et sans-fils, réseaux industriels,Internet.

• Management de l’ingénierie • Gestion industrielle, méthodologie industrielle management del’ingénierie, gestion pour l’ingénierie gestion financière pour l’in-génieur.

Métiers de la RF et des micro-ondes• Antenne propagation, radar etlocalisation

6 Principe du radar, radar, localisation indoor, localisation outdoor,antenne, point de vue de l’ingénieur, modèles simplifiés, sourceset canal de propagation, antennes ULB.

• Structures de propagation etfiltrage Techniques de mesureshyperfréquences

6 • Guide d’ondes, fibre optique, nouvelles structures, filtrage.Puissance et fréquence, mesures en linéaire et en NL, analyseurde réseaux et corrections vectorielles, analyseur de spectre, me-sureur de bruit, ingénierie.

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Nom UE ECTS Mots clés• Ingénierie micro-onde et CAO,circuit et EM

6 • Projet de conception des principales fonctions hyperfré-quences, amplificateurs hyperfréquences, oscillateurs, mélan-geurs et échantillonneurs filtres, plates-formes de simulateurs decircuits micro-ondes, étude de cas, plates-formes de simulateursélectromagnétiques, étude de cas, co-conception.

• Communications sans fil et ca-naux de transmission RF

6 • Codage canal et égalisation, accès multiples, concept cellu-laire et réseaux GSM/GPRS/EDGE, étalement de spectre et sys-tèmes multiporteuses (UMTS, OFDM), propagation terrestre, dif-fraction et modèles statistiques d’affaiblissement, fading de Ray-leigh et diversités, techniques de transmission avancées et émer-geantes (MC-CDMA, OFDMA, MIMO, UWB).

• Management de l’ingénierie • Voir plus haut.

Métiers des télécoms

• Information et codage ; com-munication codage

6 • Eléments de la théorie des probabilités, processus aléatoires, es-timation, bases de théorie de l’information, théorèmes de Shan-non de source et de canal, codage de source, codage correcteur,distance de Hamming, codes en bloc linéaires ; codes cycliques ;décodage, codes convolutifs ; propriétés décodage hard et soft ;SISO, algorithmes de décodage souple ; Viterbi et BCJR codesconcaténés turbo-Codes ; LDPC codes spatio-temporels, modu-lations codées ; BCM et multiniveaux.

• Modélisation des canaux decommunication

6 • Canaux radio ; propagation guidée antennes ; beamforming ;beamsteering modélisation du canal radio, diversité dans le ca-nal radio, diversité spatiale, estimation et égalisation, sources debruit ; bruit d’interférence, sources optiques, guidage dans lesfibres ; atténuation et dispersion, propagation non-linéaire, ré-ception et préamplification optique, détection cohérente, com-munication et cryptographie quantiques, accès multiple optique ;CDMA optique, codes correcteurs d’erreurs pour les systèmesoptiques.

• Communications numériques • Modulations numériques, théorie du récepteur optimal, in-terférence entre-symboles ; égalisation, techniques de modula-tion mono-porteuse, techniques de modulation multi-porteusesOFDM et CDMA ; techniques MC-CDMA.

• Bases des réseaux de commu-nication et systèmes et réseauxde communication

6 • Réseaux locaux ; gestion des réseaux ; réseaux mobiles etsans-fil Sécurité dans les réseaux internet et TCP/IP, réseauxATM, systèmes filaires et sans-fil ; gestion de l’accès mul-tiple ; systèmes cellulaires interface radio, gestion de l’interfé-rence ; GSM/GPRS/EDGE/UMTS ; réseaux locaux sans-fil, ser-vices multimédia ; IP mobile ; iMode ; MMS ; géolocalisation, di-versité ; évolution vers les systèmes de 4G, systèmes optiquesETM/WDM/OTDM, transparence système HFR.

• Implémentation des systèmesnumériques, simulation de sys-tèmes mobiles

6 • Architecture d’un terminal mobile ; architecture d’émission ré-ception RF ; normes GSM, UMTS, DECT ; conversion analogique-numérique ; traitement numérique en bande de base ; frontald’émission-réception, modèles de trafic, modèles de mobilité, ou-tils, modèles de planification cellulaire, performances des proto-coles d’accès et de fiabilisation sur lien radio (TCP, SCTP, ARQde type RLC, couche MAC) ; performances des voies, ordonnan-cement et QoS sur une interface radio, dimensionnement des ré-seaux GPRS, réseaux multicouches.

• Management de l’ingénierie • Voir plus haut.

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TAB. 21 – Équipe enseignante Systèmes communicants

Nom Qualité ÉtablissementMichel Redon PR UPMCDavid Lautru MCF UPMCMarc Hélier PR UPMCBruce Denby PR ESPCI

Georges Alquié PR UPMCCharlotte Canseliet MCF UPMC

Jean Louis Montmagnon MCF UPMCFrédérique Deshours MCF UPMC

Thierry Ditchi MCF UPMCWalid Tabbara PR UPMC

Khalil Hachicha MCF UPMCVéronique Perdereau PR UPMC

Nour-Eddine Belhadj-Tahar MCF UPMCMichel Bègue PR associé UPMC

Hélène Roussel MCF UPMCAziz Benlarbi-Delaï PR UPMC

Michel Glass PR UPMCHakeim Talleb MCF UPMC

Victor Fouad Hanna PR UPMCHamid Kokabi PR UPMCPhilippe Galion PR ENST

Jean Claude Belfiore PR ENSTGeorges Rodriguez MCF ENST

Philippe Martins MCF ENSTOlivier Rioul MCF ENST

Bernard Huyard PR ENSTPhilippe Ciblat MCF ENSTHouda Labiod MCF ENST

Jean François Naviner PR ENST

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14.4 UE de la spécialité Capteurs, mesure et instrumentation

Nom UE ECTS Mots clés• Modélisation des capteurs 6 • Programmation en langage orienté objet - exploitation par des

méthodes statistiques - méthode de Monte-Carlo.• Probabilités et traitement de si-gnal avancé

6 • Lois, distributions, tests d’hypothèse, méth. du maxi. de vrai-semblance signaux aléatoires, prédiction, ondelettes, décima-tion,...

• Capteurs avancés 6 • Automobile et transport ou biologie et applications médicalesou espace ou géomagnétisme,... Miniaturisation des capteurs :MEMS, capteurs intelligents.

• Techniques imagerie etcontrôle non destructif

6 • US, RMN, RX, Optique... 2D, 3D tomographie

• Atelier sur interaction parti-cule matière et techniques op-tiques et RMN

6 • Techniques optiques - RMN - interactions particules matière.

Nom Qualité ÉtablissementChristan Balle Ingénieur Extérieur

Dominique Bonnin Enseignant-chercheur ESPCIEmmanuel Bossy Enseignant-chercheur ESPCIDidier Cassereau Enseignant-chercheur ESPCI

Jean-Claude Charmet Enseignant-chercheur ESPCIJean Devars Enseignant-chercheur UPMC

Jean-Baptite d’Espinose Enseignant-chercheur ESPCIDanièle Fournier Enseignant-chercheur UPMC

Stéphane Holé Enseignant-chercheur UPMCPierre Yves Joubert Enseignant-chercheur ENSCBertrand Laforge Enseignant-chercheur UPMC

Pascal Laugier Chercheur CNRS/UPMCBrigitte Léridon Chercheur CNRS/ESPCIJérôme Lesueur Enseignant-chercheur ESPCI

Jean-Michel Levy Chercheur CNRS/UPMCJacques Lewiner Enseignant-chercheur ESPCI

Olivier Martineau-Huynh Enseignant-chercheur UPMCPatrick Nayman Ingénieur CNRS/UPMC

Didier Perino Chercheur ESPCIHubert Perrot chercheur CNRS/UPMCIsabelle Rivals Enseignant-chercheur ESPCIPierre Roussel Enseignant-chercheur ESPCIGilles Tessier Enseignant-chercheur ESPCI

Pascal Vincent Enseignant-chercheur UPMC

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14.5 UE de la spécialité Informatique Industrielle, image et signal

Nom UE ECTS Mots clés

Traitement du signal pour le son et l’image

• Filtrage adaptatif • Modélisation et structure de filtres adaptatifs, algorithmes dugradient et récursifs. Applications.

• Introduction à la reconnais-sance des formes

• Problématique, représentation, classification, EM, LVQ et dis-tance.

• Méthodes connexionnistes,apprentissage et fusion d’infor-mation

• Apprentissage, réseaux mono et multicouches, SVM, fusionfloue, bayesienne et neuronale.

• Compresion des images, sons • Format d’images et compression Jpeg, Mpeg. Quantification etcompression audio, Vocoder, Adpcm, Celp.

• Management de l’ingénierie • Voir plus haut.• Analyse et codage des signaux • Analyse de données, extraction et sélection de caractéristiques,

modèles statistiques et neuronaux, modèles de production et au-dition en parole. Applications à l’écrit et la parole.

• Traitement avancé des images • Dégradation, éléments de vision, transformation maillage, mor-pho, segmentation et post-traitement.

• Dynamique des systèmes • Modélisation, analyse et simulation des systèmes mécaniquescomplexes.

• Modélisation et synthèse de laparole

• Modèle de production et phonétique, sonogramme, segmenta-tion et synthèses par formants, concaténations. Applications TTS.

Informatique industrielle

• Génie logiciel 6 • Conduite de projet, processus unifié, ateliers de génie logiciel,modélisation UML, génération de code automatisé, tests et vali-dation, projets de synthèse.

• Informatique sûre et tempsréel

6 • Voir « Systèmes communicants ».

• Management de l’ingénierie • voir plus haut.• Réseaux industriels de com-munication

• Concepts et mécanismes de transfert d’information, modèlesen couches, architecture des niveaux physique, trame, paquet etmessage, contrôle, gestion et sécurité des réseaux.

• Introduction à la reconnais-sance des formes

• Voir plus haut.

• Automatique avancée • Structures de commande à boucles secondaires et anticipation,rejet de perturbation, approche fréquentielle et algébrique de lasynthèse de correcteurs.

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TAB. 22 – UE de l’orientation en alternance Imagerie industrielle (M1 et M2)

Nom UE ECTS Mots clés• Méthodes numériques pour lesignal

• Voir M1 TC

• Langage C avancé et Matlab • Rappel de C, programmation vectorielle et matricielle, struc-tures sous Matlab.

• Traitement numérique du si-gnal

• Voir M1 TC.

• Phénomènes et signaux aléa-toires

• Voir M1 TC.

• Atelier/Conférences • Voir M1 TC.• Programmation objet et C++ • Voir M1 TC.• Physique des capteurs • Voir M1 TC.• Biométrie • Principe de détection et reconnaissance, visage, voix et em-

preintes digitales.• Microcontrôleurs et applica-tions

• Voir M1 TC.

• Introduction au traitementd’images

• L’image, amélioration et réduction de bruit, détection decontours et segmentation, morphologie math.

• Formation des images • Optique géométrique et photométrie, Photodiodes.• Vision par ordinateur • Modélisation, calibrage, stéréoscopie, appariement, reconstruc-

tion 3D.• Multimedia • Acquisition Audio et effets sonores, notions de compression et

reconnaissance audio/parole.• Introduction à la reconnais-sance des formes

• Voir plus haut.

• Technique d’ingénierie • Réseaux de transmission, stockage des données, compressionJPEG, TIFF, MPEG et PDF.

• Méthodes connexionistes, fu-sion d’information

• Voir plus haut.

• Colorimétrie • Colorimétrie, capteurs de couleurs, RGB.• Infographie • Effets spéciaux, synthèse d’images, 3DsMax.• Systèmes d’acquisitiond’images

• Acquisition d’images, programmation de carte.

• Réseaux, base de données etcompression d’images

• Voir plus haut.

• Traitement avancé des images • Dégradation, éléments de vision, transformation maillage, mor-pho, segmentation et post-traitement.

• C++ et programmation sousOpen CV

• Open CV, Bibliothèque, Objets.

• Imagerie médicale • Techniques d’analyse et de traitement d’images médicales :échographie, scanner et IRM.

• Management de l’ingénierie • Voir plus haut.

52

Nom Qualité ÉtablissementAchard Catherine MCF UPMCAurengo André PR UPMC

Benchouikha Mohamed MCF UPMCBenosman Ryad MCF UPMC

Briant Tristan MCF UPMCChetouani Mohamed MCF UPMC

Chopin Matthieu Ing. ThalèsClady Xavier MCF UPMCDevars Jean PR UPMCDoval Boris MCF UPMC

Drouin Michel PR UPMCFournier Danièle PR UPMC

Fragola Alexandra MCF UPMCGarda Patrick PR UPMC

Gas Bruno MCF UPMCGlass Michel PR UPMC

Guetari Skander Ing. IBMIeng Sio-hoi MCF UPMC

Laforge Bertrand MCF UPMCLautru David MCF UPMCLebois Jean Ing. Asso

Machel Sylvain Ing. SMProcessMigan Anne MCF UPMC

Milgram Maurice PR UPMCPrevost Lionel MCF UPMCRogulski Mira MCF UPMCSahbani Anis MCF UPMCSayd Patrick Ing. CEA

Swiatek Cécile Administrative BIUSJZarader Jean-luc PR UPMC

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14.6 UE de la spécialité Systèmes avancés et robotique

Nom UE ECTS Mots clés• Dynamique des systèmes • Modélisation, analyse et simulation des systèmes mécaniques

complexes.• Techniques de commandeavancées des systèmes

• Les structures multi-boucles, la commande par retour d’état, lescommandes robustesses et les commandes prédictives.

• Modélisation et commande desystèmes robotiques

• Modèles mécaniques des systèmes de manipulation et de loco-motion, leur analyse, la génération de mouvement et leur com-mande.

• Commande des systèmes ro-botiques

• Commande des mouvements d’un robot manipulateur (cap-teurs proprioceptifs). Choix de l’espace de commande, influencedes dynamiques, effet de l’échantillonnage, effet des frottements,effet des flexibilités. Commandes référencées sur des capteurs ex-ternes en manipulation : asservissement visuel, commande en ef-fort.

• Reconstruction 3D • Systèmes de numérisation 3D. Acquisition par voie optique -Calibration et recalage des formes - Filtrage des données - Mo-dèles de reconstruction - Extraction des propriétés différentillesdes surfaces - Moteurs de collision - Modèles physiques associés.

• Robotique avancée • Modèles canoniques des systèmes - Singularités statiques etcinématiques des systèmes-Contraintes liées aux liaisons unila-térales. Stabilité des contacts avec et sans frottement - Systèmesnon holonomes - Passage des singularités cinématiques - Mouve-ments internes - Efforts internes - Définition et optimisation desmouvements internes et de la distribution des efforts.

• CAO et Infographie • Modélisation des formes et de objets. Maquette numé-rique. Méthodes de manipulation des surfaces et volumes -Transformations - Formats d’échange - Intégration de codes decalcul - Reconstruction de formes.

• Vision et perception • Eléments de géométrie projective - Modélisation des caméras -Calibrage des capteurs de vision Géométrie de la stéréoscopie -Appariement de scènes - Reconstruction 3D - Définition de pri-mitives en traitement du signal - Analyse de textures - Modelesdéformables, - Analyse des contours et des formes - Interpréta-tion des mouvements.

• Robotique mobile, localisation • Généralités sur les systèmes de locomotion : robots à roues età pattes, robots bipèdes, locomotion non-conventionnelle. Mo-dèles cinématique des systèmes à roues - Modèles dynamiquesdes robots à roues et des interactions roues/sol. Trajectographie- Commandes dynamiques.

• Estimation et identification • Éléments de probabilité et processus aléatoires- Théorie de l’es-timation. Estimateurs : moindres carrés maximum de vraisem-blance - Filtrage : filtre de Wiener, Kalman - Identification : no-tion de modèle, méthodes paramétriques, méthodes non paramé-triques, identification en boucle fermée Diagnostic et surveillancede systèmes - Fusion de données.

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Nom UE ECTS Mots clés• Apprentissage et adaptation • Les modèles connexionnistes de l’intelligence artificielle ba-

sés sur l’apprentissage. notion d’apprentissage non supervisé etapplication à l’induction automatique de taxinomies Modèlesformels d’apprentissage (paradigmes de Gold et de Valiant).Phénomènes d’adaptation : introduction aux algorithmes géné-tiques Apprentissage par renforcement Anticipation de compor-tements : application à la conception d’agents d’interface évolu-tifs et à la réalisation de jeux de stratégie adaptatifs.

• Trajectographie • Interpolation articulaire et Interpolation opérationnelle - Ap-plication au systèmes polyarticulés - Synchronisation des axes -Application au soudage, découpe, usinage. Commande des mou-vements et compensation des perturbations.

• Modélisation géométrique desassemblages et systèmes

• Analyse des défauts géométriques - Définition des surfaceset analyse fonctionnelle - Décomposition structurelles de méca-nismes - Influence des défauts et cotation fonctionnelle - Métro-logie - Calibration et compensation des défauts.

• Localisation et planification demouvements

• Les capteurs utilisés en robotique. Capteurs de position vitesseaccélération, inertiels, odomètrie - Capteurs de vision, ultrasonset infrarouges - Capteurs laser et Doppler. Utilisation des me-sures dans les asservissements. - Filtrage. Fusion de données. Dé-tection d’obstacles- Localisation en environnement intérieurs etextérieurs. Planification de mouvements - Navigation autonome- Contrôle d’exécution.

• Contrôle moteur et bioméca-nique

• Lois de contrainte sur le mouvement humain. Modèles de sy-nergie musculo-squelettique - Modèles d’optimisation - Synthèsepar la commande optimale - Modèles internes.

• Micro-robotique et micro ma-nipulation

• Contraintes liées à la réduction d’échelle - Les micro-actionneurs pour la micro-robotique (actionneurs piézo-électriques, électrostatiques, magnétostictifs, électromagné-tiques, alliages à mémoire de forme, gels polymères) - Lesmicro-capteurs (force, pression, position, température, bio-capteurs, chimiques) - Techniques d’observation (microscopiechamp proche et champ lointain) - Techniques de manipula-tion de matière (effets physiques utilisés, instruments et outilsassociés).

• Simulation physique et inter-faces

• Principe de la simulation multi-physique - Modélisation parBond-Graph et simulation - Modèle des contacts et résolution desinteractions - Modèles de simulation dynamique - Résolution deséquations du mouvement.

• Analyse et optimisation desperformances

• Indices de performance cinématique, statique et dynamique.Stabilité des équilibres. Marges de stabilité. Méthodes d’optimi-sation : Calcul des sensibilités et critères d’optimalité, Optimisa-tion mono et multi-variables, continue, sans et avec contraintes,méthode de pénalisation, méthodes déterministes, le recuit si-mulé, la méthode TABOU, les algorithmes génétiques et algo-rithmes évolutionnaires, l’optimisation multi-critères. Optimisa-tion de formes - Optimisation en dynamique, Optimisation topo-logique structurale.

• Interfaces et réalité virtuelle • Automatique de la téléopération, passivité du couplage, retardde transmission, discrétisation, guides virtuels, capture de mou-vement, simulation d’humain virtuel. Modèle d’interaction hap-tique - Interfaces à retour d’effort.

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Nom UE ECTS Mots clés

Systèmes intelligents en robotique

• Filtrage adaptatif • Voir plus haut.• Introduction à la dynamiquedes systèmes et machines

• Equations algébro-différentielles, contrainte algébrique, repré-sentations spatiales, intégration.

• Traitement du signal sonore etcommunication verbale

• Modélisation de signaux audio - technique d’analyse temps -fréquences - synhèse de la parole : PSOLA - reconnaissance pa-role/locuteur/langue : HMM, GMM et NN

• Informatique et architectureslogicielles pour la robotique

• Les OS temps réel, les compilateurs et les techniques d’optimi-sation de code, les techniques de parallélisation pour les archi-tectures multiprocesseurs. UML Modélisation de la concurrence,des communications, des comportements, diagramme d’état, etc.Application à MSRS. Les langages de script (Java, Pyton, URBI).Application en planification et filtrage de Kalman.

• Management de l’ingénierie • Voir plus haut.

Nom Qualité Établissement Nom Qualité ÉtablissementMicaell Alain DR CEA Hayward Vincent PR UPMC

Anselmetti Bernard PR P11 Lartigue Claire PR P11Anwer Nabyl MCF P13 Lavergne Sylvain MCF ENSC

Bellot Delphine MCF UPMC Lesage Jean-Jacques PR ENSCBenosman Ryad MCF UPMC Mechbal Nazih MCF ENSAMBidaud Philippe PR UPMC Padois Vincent MCF UPMC

Chatila Raja DR CNRS CNRS Pasqui Viviane MCF UPMCFilliat David Ing DGA ENSTA Plumet Frédéric MCF UVSQ

Grand Christophe MCF P11 Sigaud Olivier PR UPMCGuigon Emmanuel DR CNRS UPMC Tournier Christophe MCF ENSC

Haliyo Sinan MCF UPMC Vergé Michel PR ENSAMRégnier Stéphane MCF UPMC Szewczyk Jérôme MCF UVSQAchard Catherine MCF UPMC Chetouani Mohamed MCF UPMC

Clady Xavier MCF UPMC Gas Bruno MCF UPMCIeng Sio-hoi MCF UPMC Milgram Maurice PR UPMC

Prevost Lionel MCF UPMC Rogulski Mira MCF UPMCSahbani Anis MCF UPMC Zarader Jean-luc PR UPMC

Remarque : Les enseignants de P1 présents sont membres du LURPA, de P11 et P13 et interviennent ici via la demande de cohabilitationENSC P11.

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TAB. 23 – UE de la spécialité Systèmes avancés et robotique (parcours Mechatronic Systems for Rehabilitation)

Nom UE ECTS Mots clés• Automatic control • Mathematical modeling of physical systems, Linearization of

non-linear systems, Time domain and frequency domain analy-sis of system behaviour, Principles and objectives of feedbackcontrol, Design of analog controlle.

• Micro Informatics • Microcontrollers architecture, Main peripherals, Hardware in-terrupts, Developping applications in C with hardware inter-rupts without an OS.

• Programming real-time sys-tems

• Introduction to Object-Oriented Programming in C++ : Classesand inheritance, polymorphism, overloaded and template func-tions, Introduction to real-time operating systems, tasks and ker-nel objects (semaphores, message queues, etc), synchronisationand communication, Timer services, I/O subsystem, exceptionsand interrupts.

• Mathematics for Engineering • Complements of linear algebra : characteristic polynomial, ei-genspaces, matrix inverse, least square, Optimization problem :linear programming and convex programming with and withoutconstraints, optimality conditions, iterative and stochastic me-thods.

• CAD of mechanical systems • CAD of mechanical systems, Conception and modelling of bin-ding elements, Geometrical specification of products, Choice ofmaterials and technological components.

• Sensors • Caracteristics of sensors : static and dynamic response, Sensorsand electronics, Measurement theory : physics of sensors.

• Numerical signal processing • Fourier and Laplace transforms, Convolution operators, Dif-fusion equation and filtering, Sampling, DFT and Z Transforms,Numerical filtering, Spectral representation of random processes.

• Mechanisms and Robotics • Instantaneous screw motion, Open and closed loops propertiesfor kinematics screw, Kinetostatics duality, Mobilities and d.o.f.in mechanisms, Application to control.

• Optimization and mainte-nance of industrial plants

5 • Queuing Theory and Markov chains, Petri Nets, Advanced op-timization theory, Maintenance of industrial plants and Designfor Maintenance.

• Mechanics of servosystems 5 • Kinematics and dynamics of planar manipulators, Trajectoriesand laws of motions, Control of electrical actuators, Control ofmanipulators and automatic machines, Effects of masses, elasti-city, friction.

• Modeling and simulation 5 • State-space modelling, Analysis of linear and nonlinear sys-tems, Parameter estimation, Decision models : mathematical pro-gramming, linear programming, multiobjective.

• Laboratory of instrumentationfor automation

5 • Devices and systems for industrial automation and processcontrol, Programmable Logic Controller (PLC), Distributed sys-tems, sensor/actuator networks for industry.

• Mechanical Devices 5 • Friction drives, Gears, Gear trains, Belts, Chains, Universaljoints.

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TAB. 24 – UE de de la spécialité Systèmes avancés et robotique (parcours Mechatronic Systems for Rehabilita-tion)

Nom UE ECTS Mots clés• Robotic systems and humanmotion coordination

• Kinematic and differential models of complex mecha-nisms, Mobility analysis, Redundancy, Bipodal locomotion,Task/posture coordination, Motion pattern analysis and synthe-sis by optimal control.

• Haptics and applications in te-leoperation and virtual reality

• Haptic perception, Cognitive recognition of haptic proper-ties, Cross-modal interaction, Contact modeling, Force feedbackcontrol in teleoperation, Master-slave control, Transparency.

• Security, evaluation and accep-tability aspects in rehabilitationand assistive technologies

• Risk analysis methods, Risk reduction techniques for medicalrobots, Certification, Ethic and legal aspects, Acceptabilty and er-gonomy.

• Models of sensori-motor func-tions

• Motor control and motor learning, Sensori-motor functions, Ac-tion selection and Reinforcement learning.

• Physically interacting robotsand their applications to rehabi-litation

• Kinematics, statics and dynamics aspects of the interactiverobot design, Elementary biomechanics, Motor learning, Forcecontrol, Anthropocentric robot control.

• Human Verbal Communica-tion Analysis

• Introduction to speech processing, Speech representations,Psycho-acoustic, Speaker states classification, Advanced speechanalysis assessment techniques, Face-to-face interaction features.

• Human detection and analysiswith image processing

• Images filtering, Mathematical Morphology, Edge detection,Human detection with background subtraction, Motion estima-tion.

• Multimodal perception for hu-man pose estimation

• Sensors for human pose estimation, Estimation theory, State es-timators for stochastic systems, Sensors fusion, Monte-Carlo si-mulations.

Achard Catherine MCF UPMC Lautru David MCF UPMCBellot Delphine MCF UPMC Legnani Giovanni PR UBBidaud Philippe PR UPMC Micaelli Alain DR CEAChallande Pascal PR UPMC Morel Guillaume PR UPMC

Chetouani Mohamed MCF UPMC Padois Vincent MCF UPMCClady Xavier MCF UPMC

Daudet Laurent MCF UPMC Pasqui Viviane MCF UPMCDoncieux Stéphane MCF UPMC Perdereau Véronique PR UPMC

Flammini Alessandra PR UB Remino Carlo Ing UBGarda Patrick PR UPMC Sigaud Olivier PR UPMC

Guinot Jean-Claude PR UPMC Soulier Bruno MCF ENSGuiochet Jérémie MCF LAAS Volta Marialuisa PR UBHayward Vincent PR UPMC Zavanella Lucio PR UB

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14.7 UE de la spécialité Génie civil

Nom UE ECTS Mots clés• Thermodynamique des mi-lieux continus et poreux

4 • Approche thermodynamique du comportement des maté-riaux solides. Premier et second principes de la thermodyna-mique.Couplage thermomécanique. Variables cachées et com-portement mécanique irréversible. Mécanismes dissipatifs nor-maux Approche énergétique du comportement des milieux po-reux saturés. Poroélasticité.

• Confortement et reprise ensous œuvre

• Choix et dimensionnement des parties de fondations, de soutè-nements, en fonction des caractéristiques du site d’implantation,avec variantes et solutions économiques. Solutions techniques etméthodes d’exécution de fouilles, d’ouvrages en terre, de ren-forcement de terrain. Inventaire des problèmes de mise enœuvreet de confortement, propositions techniques chiffrées. Reprise ensousœuvre. Initiation à l’utilisation de logiciels pour les calculsde stabilité et des fondations.

• Formulation et durabilité desmatériaux, structures

4 • Microstructure, pathologie des bétons.

• Fluides et réseaux dans les bâ-timents

• Réseaux de distribution et d’émission de chauffage Réseauxd’eau froide et d’eau chaude sanitaire Ventilation Traitement del’air Désenfumage Principe et technologie de la régulation Ges-tion technique du bâtiment Protection électrique du bâtiment.

• Modèles numériques multi-physiques et calcul de structures

4 • Modélisation numérique pertinente ; problèmes non linéairesen mécanique des solides et des structures, problèmes couplésen thermomécanique.

• Sécurité dans les bâtiments • Aspects réglementaires.• Techniques de communica-tion, marchés, dossiers et appelsd’offres

• Clarification professionnelle afin de se situer personnellementdans une typologie managériale. L’entreprise comme groupe hu-main, typologie d’entreprise du point de vue managérial, proces-sus de recrutement. Analyse et résolution d’une étude de cas.

• Instabilités des structures sousconditions extrêmes

• Structure d’un code EF nonlinéaire. Implantation de lois d’en-dommagement, de lois de plasticité, de visco-plasticité. Schémasnumériques de type prédiction élastique - correction plastique.Numérisations explicite et implicite des lois de comportement.Méthode de Newton-Raphson. Travaux pratiques d’implanta-tion de lois de comportement (dans MATLAB et dans un codepar EF).

• Conception et comportementdes structures en béton armé

• Approfondissement des connaissances en BA et BP.

• Structures sous sollicitationtransitoires et problèmes d’in-teraction

• Structures sous sollicitation transitoires et problèmes d’interac-tion.

• Pulsions synchrones du melo-lonthina melolonthina

• Histoire de vérifier que le tableau sera lu. Seule UE exotique.YB. Dimanche 16 mars 22h.

• Thermique et thermodyna-mique appliquée

• Cours en partie commun avec la préparation à l’agrégation deGénie Civil.

• Génie parasismique et aspectsenvironnementaux

• Génie parasismique et aspects environnementaux.

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Nom UE ECTS Mots clés• Propagation et maîtrise des in-certitudes par MEF

• Propagation et maîtrise des incertitudes par MEF.

• Gestion de projet • Initiation aux techniques modernes d’une ingénierie concou-rante : travail d’équipe avec les autres intervenants. Articulé au-tour de l’analyse fonctionnelle, le cours porte sur les deux aspectscomplémentaires : maîtrise du produit, maîtrise du processus.Projet : établissement en équipe d’un dossier technique relatif àune opération immobilière au stade esquisse.

• Science et ingénierie des bé-tons hydrauliques

• Cahier des charges. Le béton durcissant : modélisation du com-portement au jeune âge. Le béton durci. Propriétés et compor-tement mécaniques, retraits, fluage. Formulation des bétons etlien avec les propriétés. Méthode Dreux-Gorisse, méthodes mo-dernes. Les nouveaux bétons : les bétons hautes et très hautesperformances, les bétons fibrés, les bétons auto-plaçants.

• Eléments finis et CAO pourl’ingénieur GC

6 • Rappels de résistance des matériaux, dynamique, thermiqueinstationnaire. Instabilités. Résolution d’équations différentiellespar EF, différences finies, volumes finis. Rappel sur les élémentsfinis. Utilisation des logiciels de calcul du monde Génie Civil :ROBOT calcul de structures et d’ouvrages, PLAXIS mécaniquedes sols, CAST3M phénomènes multi-physiques couplés.

• Transferts couplés en milieuxporeux et environnement

• Rappels sur la corrosion des aciers. Transferts en milieux po-reux et application à la corrosion. Transferts hydriques dans lebéton aux jeunes âges, Carbonatation et transfert de C02 dans lebéton, Modélisation des retraits et des expansions dans les bétonsPhénomènes électro-cinétiques (électro-osmose et électro migra-tion). Équations principales et identification. Durabilité du BA.

• Contrôle de gestion financièreet management

• Compréhension des éléments fondamentaux du contrôle degestion et de la gestion financière, Maîtrise des notions de bilan etcompte de résultats, permettant d’identifier les principaux pointsforts et faibles d’une entreprise de B.T.P.

• Projet tutoré 9 • Projet de construction réhabilitation. Projet piloté par l’ESITC.

Nom Qualité Établissement Nom Qualité ÉtablissementDesmorat R. PR ENSC Gatuingt F. MCF ENSC

Benboudjema F. MCF ENSC Ibrahimbegovic A. PR ENSCBernier G. MCF ENSC L’Hostis V. Ing. CEA

Berthaud Y. PR UPMC Lavandier M. Ing. ESTPBouchelagem F. MCF UPMC Marques M. Ing. ESITC

Caré S. CR LCPC Martin M. Ing. ESITCColliat J.B. Prag ENSC Moyse M. Ing. ESITC

Combescure D. PAST UPMC Pillier M. Ing. ESITCCoudroy J. Prag ENSC Ragueneau F. MCF ENSC

Desa C. Prag ENSC Sicard J. PR ENSCDevaux M. Ing. ESITC

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14.8 UE de la spécialité Mécanique des matériaux et des structures

Nom UE ECTS Mots clés

Parcours Techniques avancées en calcul des structures

• Dualité, formulation et maî-trise des modèles

• Classification des problèmes, puissances virtuelles, formulationde la relation de comportement, erreur en relation de compor-tement, dualité, problèmes mal posés, estimateurs d’erreur glo-baux et locaux.

• Modélisation et calcul desstructures composites, mésomo-dèle, endommagement rupture

• Homogénéisatioin asymptotiques, méso-modèles, fissuration,délaminage, effet de bord, localisation et rupture.

• Dynamique, vibrations, reca-lage

• Dynamique, vibrations libres et forcé, basse moyenne et hautesfréquences, sous-structuration en dynamique, recalage, dyna-mique rapide, dynamique transitoire, traitement numériques.

• Formulation et résolution desproblèmes d’acoustique

• Rayonnement acoustique des structures — Vibroacoustique —Rayonnement de systèmes complexes.

• Plasticité et viscoplasticité • Matériau standard, Modélisation, schématisation du comporte-ment, validité du modèle, intégration du comportement dans uncalcul de structure, emboutissage, algorithmes de résolution.

• Stabilité des structures élas-tiques

• Stabilité d’un équillibre, bifurcation, thermodynamique, ana-lyse convexe, flambage.

• Méthodes non linéaires et sto-chastiques pour le calcul desmatériaux et des structures

• Equilibre en grandes transformations, hyperélasticité, visco-élasticité — Modélisation probabiliste, éléments finis stochas-tiques, méthode de Monte Carlo.

• La méthode des éléments finis • Elasticité linéaire, formulation énergétique, Ritz-Galekin,maillage, interpolation, résolution post-traitement, intégrationde Gauss. Dynamique, analyse modale, schéma d’intégration entemps, calcul de valeurs propres.

• Mécanique de la rupture fra-gile

• Types de ruptures, singularités, Facteurs d’intensités, théorieénergétique de la rupture, propagation de fissure, mécanique dela rupture tridimensionnelle.

• Modélisation et simulation desassemblages de structures

• Assemblages, contact, frottement, prise en compte de conditionlinéaire, existence de solutions, prise en compte des jeux, impact,couplage thermiques.

• Analyse numérique matricielleavancée pour le calcul des struc-tures

• Résolution itératives, Krylov, Lanczos, Résolution par ap-proches sous-structures, décomposition de domaine, FETI, LA-TIN, Parallèlisme, Architecture des calculateurs.

• Endommagement, ruptureet dimensionnement des struc-tures aéronautiques

3 • Dimensionement, Analyse locales, tolérance au dommages desmétalliques et des composites, assemblages, Études de cas, dura-bilité en ambiance sévère.

• Méthodes énergétiques en mé-canique de la rupture et de l’en-dommagement

3 • Approche énergétiques, instabilité, bifurcation, singularités.Flambement, comportement irréversibles, endomagement, rup-ture.

• Change of scales, matchedasymptotic expansions : applica-tion to fracture mechanics

• Solutions singulière en élasticité, concentration de contraintes,facteur d’intensité de contrainte, développement asymptotiques,micro-défauts, mécanique de la rupture, critère de Griffith.

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Nom UE ECTS Mots clés• Matériaux innovants, struc-tures actives et réactives

• Piezo électricité, matériaux intelligents, composites multi-couches, contrôle passif de vibration.

• Méthodes et techniques de ré-solution de quelques problèmesinverses

• Méthodes et techniques de résolution de quelques problèmesinverses.

• Optimisation des structures,application aux composites

• Problèmes mal posés, approches par champs auxiliaires, ap-proches variationnelles, algorithme d’optimisation, problèmesinverses.

• Méth. numériques avancées enmécanique non linéaire

• Non linéarité, projection de champs, accélération de conver-gence, thermique, contact-frottement, non convergence, perted’unicité.

• Méth. d’approximation alter-natives et méthodes d’enrichis-sement en calcul de structures

• Méthode de la partition de l’unité, SPH, moindre carré mobile,discontinuité de la matière, modèlisation de phénomène com-plexes.

• Méthode des équations inté-grales

• Equations intégrales, cas du laplacien, cas de l’élasticité — Elé-ments finis de frontière — Couplage avec éléments finis.

• Modélisation de matériauxélectro-actifs ; application auxcontrôle des structures

• matriaux piézoélectriques, calculs de structures piézoélec-triques, contrôle passif de vibrations.

• Change of scales, matchedasymptotic expansions : applica-tion to fracture mechanics

• Méthode des développements asymptotiques raccordés— ap-plication à la mécanique de la rupture.

• Méthodes numériques avan-cées en mécanique non linéaire

• Méthode de point fixe et variantes de Newton, accélération deconvergence — Contact-frottement, changements de phase.

• Méthodes d’approximation al-ternatives et méthodes d’enri-chissement en calcul de struc-tures

• Méthodes particulaires, méthode SPH, partition de l’unité.

Parcours Cycle de vie des matériaux

• Matériaux et mécanismes dedéformation

• En vue de la modélisation du comportement des maté-riaux sous sollicitation thermomécanique, présentation des mé-canismes physiques élémentaires à l’œuvre lors de la déforma-tion des matériaux cristallins, amorphes et hétérogènes. Plasti-cité cristalline, cinématique des dislocations. Déformation ther-miquement activée, cristallisation, recristallisation et transforma-tions de phases dans les polymères et les métaux.

• Thermodynamique et Modèlesde comportement des matériaux

• Démarche de modélisation du comportement macroscopiquedes matériaux. Visco-élasticité, plasticité et visco-plasticité, no-tions endommagement. Approches 3D dans le cadre de la ther-modynamique des processus irréversibles. Applications aux casde chargements thermomécaniques complexes.

• Modélisation numériqueavancée en thermo-mécanique

• Principaux outils de résolution des équations aux dérivéespartielles en vue d’applications en thermomécanique. Transcrip-tion des différents algorithmes de résolution sous forme de pro-gramme. Méthodes de résolution de l’échelle atomique à l’échellenanométrique et micrométrique.

• Techniques expérimentales • Essais pour l’étude du comportement mécanique des maté-riaux. Principes de mesures et utilisation des capteurs. Tech-niques d’analyse microstructurale des matériaux. Matériels spé-cifiques à l’étude des états mécano-métallurgiques de la matièreet des couplages. Méthodes numériques pour l’dentification desgrandeurs mécaniques.

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Nom UE ECTS Mots clés• Continuum damage mecha-nics

• Modèles d’endommagement isotropes et anisotropes. Modèlesde Marigo, de Mazars pour les matériaux quasi-fragiles, de typeLemaitre pour les matériaux ductiles. Représentation tensoriellede l’endommagement. Cadre thermodynamique non standard etpositivité de la dissipation intrinsèque. Approches statistiques del’endommagement des matériaux (approches de type Weibull).Fragmentation simple et multiple, faïençage. Cours délivré enanglais.

• Intégrité des structures et dessystèmes

• Mécanismes de fissuration des matériaux et des structures.Rupture fragile, ductile et par fatigue. Effet de la plasticité locali-sée et de l’histoire du chargement sur la propagation des fissures.Mécanique linéaire et non-linéaire de la rupture. Critères de bi-furcation des fissures et propagation des fissures aux interfaces.

• Crash et impact • Expérimentation en dynamique rapide, impact et crash. Ca-ractérisation du comportement dynamique des matériaux poly-mères, composites et métalliques. Une attention particulière estportée à l’expérimentation et à la modélisation du comportementà l’impact des matériaux cellulaires (mousse, nid d’abeille, etc.)ou granulaires.

• Matériaux hétérogènes, straté-gies de changement d’échelle etaspects probabilistes

• Méthodes d’homogénéisation en élasticité linéaire, bornes(Voigt et Reuss, Hashin et Shtrikman) et estimations (haute dilu-tion, Mori et Tanaka, modèle autocohérent). Extensions en non li-néaire (approche variationnelle, différents types de linéarisation).

• Couplages multiphysiques • Étude et modélisation des couplages forts, globaux ou locaux,entre les différents mécanismes issus de différentes physiqueset éventuellement à différentes échelles (pour les aspects méca-niques, par exemple, ceux responsables des changements de mi-crostructure et de comportement thermo-mécanique macrosco-pique). Utilisation conjointe de différents outils numériques pourla simulation des effets des divers couplages forts. Par exemple,le couplage magnéto-mécanique ou les transferts couplés.

• Transformations finies • Outils de base pour la modélisation et la simulation nu-mérique des problèmes mécaniques en transformations finies.Cinématique des grandes transformations. Définition des ten-seurs contraintes. Dérivées objectives. Loi de comportementsen transformations finies (hyper et hypo élastiques, élastoplas-tique). Principe d’indifférence matérielle. Symétries matérielleset modèles anisotropes. Formulation dans un cadre thermodyna-mique.

• Rhéologie des polymères • Connaissances et outils spécifiques permettant de mettre enœuvre la simulation des procédés d’obtention des pièces en po-lymère. Origine et modélisation du comportement viscoélastiqueà l’état liquide et solide. Méthodes de caractérisation expérimen-tales et outils de simulation numérique des procédés.

• Microstructures induites : cris-tallisation, nano-structuration

• Transitions, cinétiques de cristallisation induites par la défor-mation et microstructures induites. Structuration à l’échelle na-nométrique et conséquences sur les propriétés macroscopiqueset sur les procédés.

• Dégradation et durabilité • Dans cette partie, la dégradabilité au cours du procédé et ladurabilité des polymères seront abordées sous l’angle de la ciné-tique chimique et de ses couplages avec la mécanique.

• Coupe et enlèvement de ma-tière

• Mécanismes d’enlèvement de matière. Outils de modélisationspécifique aux procédés de coupe et découpe rapide des métaux.

• Projet tutoré / en autonomie Analyse de documents scientifiques, atelier numérique et réa-lisation d’essais et d’observations autour d’une problématiqueproposée par les partenaires industriels du master. Les différentsprojets proposés pourront être complémentaires afin d’avoir unevision plus complète du cycle de vie d’un produit

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Nom UE ECTS Mots clés

Parcours Modélisation et simulation en mécanique des solides

• Modélisation et calcul desstructures élastiques

• Milieux curvilignes, modèles de Navier-Bernoulli et deTimoshenko— Plaques, modèles de Love-Kirchhoff et de Mind-lin.

• Calcul de structures du géniecivil

• Comportement élasto-plastique endommageable, critères derésistance de Mohr-Caquot, de Coulomb, . . . Analyse limite etCalcul à la rupture.

• Thermomécanique des solides • Premier et deuxième principes de la thermodynamique, inéga-lité de Clausius-Duhem — Variables d’état, variables internes,fonction d’état — Milieux thermoélastiques, milieux thermovis-coélastiques.

• Mécanique de la rupture • Singularités, modes d’ouverture, facteurs d’intensité descontraintes — ténacité, modèle de Griffith — Taux de restitutiond’énergie, intégrale J.

• Méthode des éléments finis • Maillage, interpolation, construction du système, résolution,post traitement.

• Matériaux et structures com-posites

• Comportement des matériaux composites — Calcul de struc-tures composites, stratifiés, plaques sandwich.

• Projets numériques • Projet personnel utilisant les codes de calcul industriels étudiés.• Mécanique non linéaire et in-stabilités

• Elasticité non linéaire, grands déplacements, grandes rotations— Branches d’équilibre, bifurcation d’équilibre, stabilité — flam-bement.

• Atelier Logiciel 6 • Apprentissage des codes de calcul Matlab, Castem, Abaqus,Plaxis, Comsol.

• Dynamique des structures • Fréquences propres et modes propres de vibrations, analysemodale — Discrétisation, matrice de rigidité et matrice de masse.

• Méthodes multi-échelles ettech. asymptotiques

• Homogénéisation, comportement effectif — Approche micro-mécanique de l’endommagement et de la rupture.

• Projet tutoré 9 • Projet en binôme de 6 semaines sur un problème de calcul destructure industrielle.

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TAB. 25 – Équipe enseignante spécialité Mécanique des matériaux et des structures

Nom Qualité Établissement Nom Qualité ÉtablissementAllix Olivier PR ENSC Ji Vincent MCF ENSAM

Andrieux Stéphane Ing. EDF Léné Françoise PR UPMCBaptiste Didier PR ENSAM Ladevèze Pierre PR ENSC

Benhamida Abdelwahid MCF UPMC Laiarinandrasana Lucien MdR ENSMPBerdin Clothilde MCF ECP Lavernhe Karine Prag ENSCBerthaud Yves PR UPMC Le Tallec Patrick PR EPBesson Jacques PR ENSMP Leblond Jean-Baptiste PR UPMCBillardon René PR UPMC Lebrun Jean Lou MCF ENSAMBonnet Marc DR CNRS Leguillon Dominique DR CNRS

Chaigne Antoine PR ENSTA Lorong Philippe MCF ENSAMChampaney Laurent PR ENSC Lubineau Gilles MCF ENSC

Chinesta Paco PR ENSAM Marchiano Régis MCF UPMCClouteau Didier PR ECP Marigo Jean-Jacques PR UPMCCoffignal Gérard PR ENSAM Maurini Corrado MCF UPMC

Colin François MCF ENSAM Moumni Ziad PR ENSTADesmorat Rodrigue PR ENSC Nguyen Quoc Son DR EPDoquet Véronique DR CNRS Pattofatto Stéphane Prag ENSCDumontet Hélène PR UPMC Pierron Fabrice PR ENSAM

Elmansori Mohamed PR ENSAM Pommier Sylvie PR ENSCFayolle Bruno MCF ENSAM Pouget Joël PR UVSQ

Fernandes Amancio MCF UPMC Poulachon Gérard MCF ENSAMFeyel Frédéric CR ONERA Regnier Gilles PR ENSAMFlorentin Eric MCF ENSC Rey Christian PR ENSCFrançois Marc Prag UPMC Rouch Philippe MCF ENSC

Frelat Joel CR CNRS Roux François-Xavier Ing. ONERAGento Laetitia MCF ENSC Roux Stéphane DR CNRS

Guedra Degeorges Didier Ing. EADS Vannuci Paolo PR UVSQVerdu Jacques PR ENSAM

Hild François DR CNRS Verpeaux Pierre Ing. CEAHubert Olivier MCF UPMC Vincenti Angela MCF UPMCIordanoff Ivan PR ENSAM Zhao Han PR UPMC

Chabert E. MCF EP Maitournam H. PR associé EPConstantinescu A. , DR CNRS EP Truskinovsky L. DR CNRS EP

65

14.9 UE de la spécialité Acoustique

Nom UE ECTS Mots clés

UE de la spécialité Acoustique (parcours Traitement du signal, informatique et acoustique musicale)

• Acoustique générale • Notions de base en acoustique, vibrations et électroacoustique.• Acoustique musicale • Acoustique des instruments de musique - Acoustique des salles

- Psychoacoustique - perception - cognition.• Traitement du signal musical • analyse temps-fréquence et temps-échelle - méthodes paramé-

triques - bancs de filtres - effets de réverbération, chorus, flanger- modification de hauteur, distorsion temporelle, modification detimbre - génération de sons musicaux.

• Traitement du signal audionu-mérique

• signal déterministe - temps continu - temps discret - représen-tations de Fourier - techniques de filtrage numériques.

• Paradigmes de programma-tion en informatique musicale

• techniques de programmation - approches fonctionnelles, ob-jet, logique et temps-réel - Implémentation de langages et d’in-terfaces spécifiques. Utilisation des langages OpenMusic, Max etCsound.

• Sciences et technologies del’information musicale

• manipulation des données musicales structurées - Compositionet Improvisation Assistées par Ordinateur - Algorithmique d’ex-traction dans les bases de données musicales - Analyse automa-tique d’œuvres musicales - Représentation numérique de parti-tions musicale.

• Application de l’acoustique,du traitement du signal et del’informatique à la création mu-sicale contemporaine

• Environnements d’aide à la composition (OpenMusic), à la per-formance (Max), à la mise en espace (Spatialisateur) - étapes de laconstruction d’une oeuvre numérique - élaboration du matériausonore, écriture et performance.

• Musique et science au XXesiècle

• Dodécaphonisme - sérialisme - musiques concrètes - musiquesélectroacoustiques et électroniques - musiques spectrales - théo-ries analytiques - approches scientifiques de la théorie musicale.

• Techniques de prise de son etélectroacoustique

• systèmes électro-acoustiques - techniques et systèmes de priseet restitution du son - mise en œuvre dans des perspectives mu-sicales - aspects esthétiques de la prise de son.

• Perception et cognition musi-cale

• Psychologie expérimentale et cognitive - neurosciences expé-rimentales et computationnelles - recherches sur la hauteur, letimbre, ou l’organisation auditive - Applications aux prothèsesauditives, implants cochléaires, à la compression du signal audio- Perception auditive non verbale.

• Auto oscillations : de la phy-sique à la synthèse numérique

• Modèles de fonctionnement des instruments de musique - Ap-plication à la synthèse par modèle physique - Excitation et cou-plage, résonateurs, rayonnement, systèmes dynamiques, auto os-cillation, chaos - Application aux instruments à vent et à cordesfrottées, méthodes par différences finies et/ou guides d’ondes.

66

Nom UE ECTS Mots clés• Descripteurs audio et indexa-tion : panorama des évolutionset méthodes

• Segmentation automatique - classification des sons - représen-tation adaptative du signal sonore - transcription automatiquedes morceaux de musique - Modèles de Mélange de Gaussienneset Modèles de Markov Cachés - estimateurs de hauteurs fonda-mentales simples et multiples - représentations spectrales adap-tatives.

• Modèles mathématiques pourl’informatique musicale

• Théorie des langages formels - Historique de leur utilisationmusicale, applications récentes - Aspects mathématiques et in-formatiques liés au problème de la formalisation algébrique desstructures musicales de hauteurs et de rythmes - théorie dessuites modales.

• Contrôle gestuel de la synthèse • Synthèse sonore - geste instrumental - modèles de comporte-ment - capteurs gestuels - analyse du mouvement.

• Élaboration et transformationsde sons

• Synthèse d’un carillon virtuel - détection et suivi du tempo etalignement de morceaux - synthèse sonore par lignes transmis-sion - Filtrage numérique des signaux audiofréquence - Banc defiltres - Compléments d’analyse spectrale.

TAB. 26 – Équipe enseignante spécialité Acoustique (parcours Traitement du signal, informatique et acoustiquemusicale)

Nom Qualité ÉtablissementAndreatta M. CR CNRS

Agon C. chercheur IrcamBloch G. MCF Université March Bloch, Strasbourg

Chemillier M. MCF Université de CaenDavid B. MCF ENSTFabre B. PR UPMC

Genevois H. Ing. Rech. Ministère de la Culture (MCC)Kergomard J. DR CNRS

Badeau R. MCF ENSTPolack J.-D. PR UPMC

Pressnitzer D. CR CNRSSaint-James E. MCF UPMC

67

Nom UE ECTS Mots clés

UE de la spécialité Acoustique (parcours Ingénierie acoustique)

• Propagation acoustique dansles fluides

• Eqs fondamentales et Solutions - Sources - Ondes guidées -Diffusion-Diffraction-Dissipation - Ac. géométrique.

• Rayonnement et imagerieacoustique

• Principe d’Huygens - Th. Kirschoff - Fonctions de Green - Eq.Intégrales - Approx. Fresnel-Fraunhoffer - Antennes - Applica-tions.

• Rayonnement acoustique desstructures et Aéroacoustique

• Rayonnement plaques et coques, Transparence parois - Acous-tique en écoulement, jets et objets en mouvement.

• Métrologie normative enacoustique

• Transducteurs électroacoustiques, Méthodes de mesures en ac.archi., bâti., indus., environt. - Réglements et normes.

• Projet en acoustique physique • Méthodes expérimentales en acoustique ultrasonore et projet.• Projet en acoustique et vibra-tions

6 • Projet expérimental et numérique long en acoustique et/ou vi-brations.

• Acoustique dans les solides 6 • Ondes dans les solides isotropes - Ondes dans les solidesanisotropes-piézoélectriques - Ondes guidées.

• Traitement du signal en acous-tique

• Numérisation, filtrage, signaux certains et aléatoires, estima-tion spectrale - Applications en acoustique.

• Méthodes numériques pourl’acoustique et applications in-dustrielles

• Différences finies, App. à l’éq d’onde - Elts finis, formulationvariationnelle - Méthodes numériques industrielles.

• Psycho-acoustique et percep-tion

• Anat. et Physio. de l’oreille, Qualité sonore - Organisation au-ditive de l’environt, Formes sonores, Mémoire auditive.

• Acoustique environnementale • Evaluation et gestion du bruit dans l’environnement.• Acoustique des lieux de travail • Réglementations - Spécificités des locaux professionnels - Solu-

tions techniques et architecturales.• Acoustique des salles • Th. ondulatoire, statistique et géométrique - Réponse impul-

sionnelle - Paramètres obj et subj - Matériaux - Projet.• Isolation acoustique • Isolation bruits extérieurs et intérieurs - Intégration dans la

conception architecturale et urbaine.• Initiation à l’architecture • Conventions et représentations architecturales - Lecture de

plans archi. ou urbanistes - Structuration du projet archi.• Applications de l’acoustique 6 • Acoustique des salles, lieux de travail, conduites, non linéaire,

sous-marine, médicale, Laser ultrasons, Conditions extrêmes,Sismique, PsychoAcoustique, Réduction des bruits et vibrations.(3 en choix restreint).

TAB. 27 – Équipe enseignante spécialité Acoustique (parcours Ingénierie acoustique)

Nom Qualité ÉtablissementChallande P. PR UPMC

Daudet L. MCF UPMCDecremps D. MCF UPMC

Grimal Q. MCF UPMCHubert O. MCF UPMC

Le Moyne S. MCF UPMCMarchal J. MCF UPMC

Marchiano R. MCF UPMCOllivier F. MCF UPMC

Polack J.-D. PR UPMCBarrière C. MCF P7

Cohen-Tenoudji F. PR P7Derode A. PR P7Royer D. PR P7

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14.10 UE de la spécialité Mécanique des fluides, énergétique et environnement

Nom UE ECTS Mots clés• Multiscale hydrodynamic phe-nomena

• Equations de l’hydrodynamique, écoulement de Stokes autourde la sphère, couches limites dans les ODE, couches limites enhydrodynamique.

• Dynamique et modélisation dela turbulence / Turbulence dy-namics (en anglais)

• Turbulence isotrope (cascade d’énergie, théorie de Kolmogo-rov) - Turbulence homogène et inhomogène - Structures cohé-rentes - Turbulence compressible - Interaction choc/turbulence(approximation LIA) et choc/compression.

• Introduction to hydrodynamicinstabilities (en anglais)

• Rayleigh-Bénard instability, Taylor-Couette flow, Kelvin-Helmholtz instability Method of normal modes. Weakly non-linear stability analysis and amplitude equations. Secondary in-stabilities, Eckhaus instability.

• Pratique des volumes finis enmécanique des fluides

• Étude avec FLUENT, d’écoulements stationnaires ou instation-naires, en régime laminaire (Poiseuille, lubrification, obstacles,marche d’escalier,...) et en régime turbulent (écoulement entredeux plaques, obstacle pariétal, tube coudé,...).

• Méthodes numériques pourles écoulements incompressibles

• Traitement de l’incompressibilité - Notions sur la résolution desgrands systèmes linéaires issus de la discrétisation - Méthodes devolumes finis (orientée vers l’utilisation de codes industriels) -Méthodes spectrales.

• Thermomécanique des mi-lieux continus

• Cinématique - Loi de bilan - Inégalité de Clausius-Duhem- Thermodynamique des processus irréversibles - Exemples :milieux classiques, mélanges, milieux avec micro-structures, li-quides à bulles, granulaires, polymères.

• Aérodynamique fondamen-tale

• Écoulements compressibles instationnaires - Écoulements su-personiques - Couche limite en régime laminaire et turbulent in-cluant la problématique de l’interaction onde de choc / couchelimite. Structures tourbillonnaires et sillages.

• Bases de la simulation numé-rique des écoulements compres-sibles

• Différences finies, volumes finis, éléments finis, méthodes spec-trales - Analyse des schémas -Schémas explicites - Extension auxéquations d’Euler. Problèmes d’advection-diffusion et équationsde Navier-Stokes.

• Propagation atmosphérique • Equation des ondes - Atténuation géométrique - Théorie desrayons - Diffusion - Absorption - Diffraction - Non-linéarités :ondes de choc acoustique et bang sonique.

• Écoulements multiphasiques :dynamique des bulles et gouttes

• Approximation d’interface mince. Relations de saut. Instabili-tés d’interface. Méthodes numériques : level-set, front-tracking,VOF. Applications : impact, atomisation, cavitation.

• Suspensions et milieux dipha-siques

• Milieux hétérogènes aléatoires - Propriétés moyennes (conduc-tivité thermique, viscosité, vitesse de sédimentation,...) - Bornespour la valeur moyenne - Cas des suspensions diluées et approxi-mations pour des suspensions concentrées.

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Nom UE ECTS Mots clés• Écoulements et transferts enmilieux fluides et poreux

• Couches limites, convection forcée et naturelle - Transferts enrégime turbulent - Transferts en milieu poreux (équations deconservation, convection forcée et naturelle) - Couplage convec-tion thermique et solutale.

• Vortices in hydrodynamics • Vorticité (Biot-Savart, Kelvin) - Approche 2D : vortex ponctuels,taches de vorticité,... - Tourbillons tridimensionnels : filaments devorticité, instabilités elliptique et de Crow, jet tourbillonnaire,... -Méthodes numériques « vortex ».

• Aéroacoustique • Propagation en écoulement - Analogie de Lighthill - Bruit destourbillons (Powell-Howe) -. Atténuation du son -Simulation nu-mérique - Bruit de jet - Rayonnement acoustique d’un écoule-ment affleurant une cavité. Interaction pale / tourbillon.

• Aéroélasticité • Modèles 1-D et 2-D en aéroélasticité statique – Equations et pa-ramètres aéroélastiques pour la dynamique des structures – In-stabilités aéroélastiques en aérodynamique de l’avion – Aéroé-lasticité des turbomachines axiales - Aéroélasticité numérique :application au flottement de profils d’aile.

• Méthodes numériques avan-cées pour l’aérodynamique

• Schémas à 3 points -Approximations spatiales de haute pré-cision (ENO, WENO, compactes, optimisées dans le domainespectral) - Schémas préservant la vorticité. Méthodes temporellesd’ordre élevé - Approches URANS et LES.

• Instabilité dans les écoule-ments compressibles

• Instabilités linéaires compressibles - Résolution numérique-Exemples : couche limite ou de mélange, jet supersonique- Rayonnement des ondes d’instabilité (ondes acoustiques enchamp lointain) - Ondes d’instabilités supersoniques.

• Méthodes expérimentalesavancées

• Principes et fonctionnement d’un ensemble d’instruments uti-lisant notamment la propagation des ondes ultra sonores et ladiffusion de la lumière, la visualisation de particules (PIV, LDV),l’ombroscopie, le traitement d’images.

• Initiation à des domaines derecherche actuelle

• Au travers de deux cours de 15 heures, dits « théma-tiques courts », choisis dans une liste établie chaque année, desexemples de recherche actuelle, tant au niveau fondamentalqu’appliqué, sont présentés aux étudiants.

• Étude d’écoulements en confi-guration industrielle

• Aérodynamique appliquée à l’automobile (Renault) - Modèlesindustriels liquide-gaz (CEA) - Interaction fluide-structure (off-shore) (Principia) - Écoulements polyphasiques industriels (aé-ronautiques, spatiaux et atmosphériques) (ONERA).

• Numerical methods for fluidmechanics (en anglais)

• Stokes’ equations on a finite difference grid. Variationalformulations for Navier-Stokes. Mesh generation, adaptation.Convection-diffusion finite element and pressure projection sol-ver. A Finite Volume Method for the Compressible Navier-Stokesequations. k-epsilon model ; wall laws ; weak form of boundaryconditions.

• Instabilities and control ofshear flow (en anglais)

• Temporal versus spatial – absolute and convective – flow am-plifiers and flow oscillators – global modes – transient growthand non-normality – optimal perturbations and optimal response– sensitivity analysis and pseudo-spectra – Optimal control – ad-joint formulation – complex Ginzburg-Landau model.

• Mechanics of living systems • Specificities of living systems : growth, functions, scales, va-riabilities. Fluids and flows in living systems : blood, sap andcrowds. Motion in and on a liquid medium. Cells as coupledfluid/solid systems. Solid structures in living systems : compa-rative equilibrium strategies of plants and vertebrates.

• Drops, bubbles and co (en an-glais)

• Drops and bubbles. Wetting : ideal wetting, complex wetting- Coating processes, impacts – Interfacial instabilities – Liquidsheets and bells – Surfactants and other additives.

• Diffusion, advection and thedynamo effect (en anglais)

• The diffusion equation. Self-similar solutions – Advection of apassive scalar. Magnetohydrodynamics. Alfven waves. Genera-tion of a magnetic field by the flow of an electrically conductingfluid. Mean field MHD. Magnetic fields of a few astrophysicalobjects. Examples of waves in fluids. The problem of wave tur-bulence.

• Current topics in fluid dyna-mics

• Compressible flow simulation. Separated flow.

• Musical acoustics 3 • Waves and modes : vibrating strings and acoustic tubes. Cou-pled systems : piano strings, soundboard and cavities. Nonlinea-rities and chaos : cymbals and gongs. Self-sustained oscillations :clarinet and bowed string. Jet-tube coupling : flute and organpipes. Sound-structure interaction : the kettledrum.

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Nom UE ECTS Mots clés

Mention "Physique

• Interfaces et instabilités 6 • Physique Statistique de la Matière Molle : fluctuations, transi-tions de phase, fonctions de corrélation, mouvement brownien ;diffusion de la lumière ; transition de mouillage, Instabilités hy-drodynamiques confinées - Analyse linéaire -Bifurcations - Insta-bilités absolues ou convectives - Croissance dendritique, digita-tions visqueuses, structures fractales.

• Écoulements aux grandeséchelles

• Ecoulement inviscides (potentiels, potentiel complexe, applica-tions) - Ondes dans les fluides et aux interfaces : gravitionnelles,capillaires, sillage, solitons, mascaret, milieux stratifiés - Vorticité- Fluides en rotation - Notion de turbulence.

• Écoulements visqueux micro-hydrodynamiques

• Écoulements quasiparallèles, lubrification, . . . - Films à surfacelibre, effets Marangoni, angles de contact dynamiques - Écoule-ments aux faibles Reynolds et dans les poreux - Fluides non new-toniens, rhéologie et écoulements simples.

• Micro-systèmes et micro-fluidique

• Microsystèmes, microfluidique, physique à l’échellle micromé-trique, chromatographie, hydrodynamique des microsystèmes,électrohydrodynamique, dispersion, introduction à la microfa-brication.

• Milieux granulaires • Forces de contact solide/solide, interactions adhésives - Sta-bilité mécanique, modélisation élasto-plastique - Rhéologie desécoulements denses - Théories du silo et de la trémie - Lits fluidi-sés.

• Milieux poreux et écoulementsdans les roches

• Caractérisation des roches - Perméabilité - Relation poro-sité/perméabilité - Ecoulement de fluides (traceur, dispersion) etde fluides colloidaux (transport, transfert et dépôt) - Effets sur lespropriétés pétrophysiques.

• Propagation d’ondes en milieuhétérogène

• Types d’hétérogénéité des milieux - Diffusions simple et mul-tiple - Description statistique de la propagation - Approxima-tions de diffusion et de transfert radiatif - Transitions d’échelles -Ondes cohérentes en milieu hétérogène.

Parcours Calcul scientifique pour la mécanique

• Projet C++ ou parallélisme • Projet C++ ou parallélisme.• Java • Java.• Files d’attente et réseaux • Files d’attente et réseaux.• Recherche opérationnelle etoptimisation

• Recherche opérationnelle et optimisation.

• Initiation au code FLUENT • Initiation au code FLUENT.• Logiciels de bureautique • Logiciels de bureautique.• Mécanique 12 • Mécanique.• Analyse numérique Calculscientifique

12 • Analyse numérique Calcul scientifique.

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TAB. 28 – Équipe enseignante Mécanique des fluides

Nom Qualité ÉtablissementStéphane Zaleski PR UPMC

Pierre Sagaut PR UPMCOlivier Pironneau PR UPMC

Frédéric Hecht PR UPMCCatherine Weisman MCF UPMC

Thomas Gomez MCF UPMCIvan Delbende MCF UPMC

Laurent Martin-Witkowski MCF UPMCJean Camille Chassaing MCF UPMC

Arnaud Monavon MCF UPMCFrançois Coulouvrat DR CNRS UPMC

Patrick Le Quéré DR CNRS UPMCMaurice Rossi DR CNRS UPMC

Bérengère Potvin CR CNRS UPMCFrançois Lusseyran CR CNRS UPMC

Thierry Faure MCF UPMCAlain Lerat PR ENSAM

Jean Christophe Robinet MCF ENSAMXavier Gloerfelt MCF ENSAM

Carlo Cossu CR CNRS EPPatrick Huerre DR CNRS EPPeter Schmid DR CNRS EP

Emmanuel de Langre PR associé EPChristophe Clanet CR CNRS EP

Olivier Cadot PR ENSTAStefan Fauve PR ENS Ulm

François Feuillebois DR CNRS ESPCIDavid Quéré DR CNRS ESPCI

Benoît Goyeau PR Ecole Centrale ParisDenis Ricot Ing. Renault

XX Ing. PrincipiaAngelo Murrone Ing. ONERA ChatillonOlivier Grégoire Ing. CEA SaclayAnela Kumbaro Ing. CEA Saclay

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TAB. 29 – UE de la spécialité Mécanique des fluides, énergétique et environnement

Nom UE ECTS Mots clés• Aéro-hydrodynamique in-terne des machines

• Ecoulement dans les turbomachines, mouvement relatif, roueaubée en mouvement, application aux machines de compressionaxiales, centrifuges et hélico-centrifuges.

• Mesures et simulation en aéro-dynamique

• Mesures en aérodynamique, Méthodes expérimentales avan-cées (PIV, LDV, DGV), Milieux réactifs (LIF, FAR LIR, spectrosco-pie), Aérodynamique numérique, choix de modèles (DNS, LES,RANS), méthodes de discrétisation et de résolution, structures deméthodologie numérique.

• Equation thermomécanique etcinétique de milieux réactifs

• Equations RANS. Incompressible. Compressible. Multi espèces.Réactif. Couche limite Turbulente. Méthodes asymptotiques.Combustion turbulente. Modélisation. Fonction Densité de Pro-babilité. Cinétique chimique appliquée à la combustion. Réac-tions élémentaires. Approximation de l’état quasi-stationnaire.Mécanismes de combustion des hydrocarbures et de formationdes polluants. Classes de modèles cinétiques.

• Modélisation de la TurbulenceStatistique en Aérodynamique

• Moyenne de Reynolds et de Favre, équations de Navier-Stokes,problème de fermeture de la turbulence, classification (DNS, hy-bride RANS/VLES, RANS).

• Fondements physiques et chi-miques des modes de combus-tion

• Déflagration. Flamme. Pré-mélange. Diffusion. Réactif. Auto-inflammation. Flamme froide. Modélisation. Cinétique chimiqueappliquée à la combustion. Réactions élémentaires. Approxima-tion de l’état quasi-stationnaire. Mécanismes de combustion deshydrocarbures et de formation des polluants. Moyens expéri-mentaux.

• Aéroacoustique des turboma-chines

• Aérodynamique des profils, Écoulements instationnaires dansles grilles d’aubes, Analogie aéroacoustique, théorie de Lighthill,Génération de bruit dans les machines tournantes, Formalismede Ffowcs-Williams et Hawkins, Bruit dans l’aéronautique, Mé-thodes de réduction du bruit dans les turbomachines.

• Mécanique des fluides numé-rique et conception assistée parordinateur des turbomachines

• Classification machines, développement critères d’optimisa-tion, dimensionnement turbomachines, bruit, rendement, capa-cité d’aspiration, simulations numériques stationnaires et insta-tionnaires.

• Dynamique des lignesd’arbres

• Mécanique vibratoire, Vibrations de flexion des lignes d’arbres,matrices masse, raideur, amortissement, Vibration de torsion deslignes d’arbres, modes propres, excitations et vitesses critiques,Comportement dynamique des paliers, éléments de tribologie,raideur et amortissement des paliers, stabilité de fonctionne-ment.

• Eléments dimensionnants desmachines tournantes

• Machines transformatrices d’énergie, Sollicitations caractéris-tiques, lignes d’arbres, carter, aubages, dispositifs d’équilibrageet d’étanchéité, paliers et butées, problèmes technologiques.

• Enjeux de la propulsion ter-restre. Aspects fondamentaux,énergétiques et environnemen-taux

• Développement contraint des moteurs à combustion, Conti-nuum des processus aéro-physico-chimique, Aspects énergé-tiques, cycles de fonctionnement évolués et cycles cogénérés, As-pects environnementaux (bilan carbone, carburants alternatifs).

• Carburant, Cinétique chi-mique, Thermique et Dépollu-tion échappement

• Caractéristiques physiques et chimiques des essences, Addi-tifs, Carburants reformulés, Carburant alternatifs liquides (pro-duits oxygénés, ex bio masse, ex gaz naturel), Principe de la cata-lyse, post traitement, filtres à particules, système d’échappement,Transfert de chaleur et dépollution, Bilan thermiques et exemplesde circuits de refroidissement, Mise en équation et résolution dusystème de refroidissement.

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TAB. 30 – UE de la spécialité Mécanique des fluides, énergétique et environnement

Nom UE ECTS Mots clés• Combustion et contrôle mo-teur

• Combustion Diesel, Combustion Essence, Combustion HCCICAI, Contrôle Moteur, Simulateur dynamique d’un GroupeMoto Propulseur.

• Injection, atomisation etforma-tion du mélange réactif dipha-sique

• Formation du mélange dans les moteurs, Technologie de l’injec-tion, Modélisation de l’atomisation, Modèles d’évaporation, Mo-dèles de transport diphasiques Eulériens et Lagrangiens, Codesnumériques, Méthodes de mesure.

• Modélisation des moteurs àcombustion interne

• Description du cycle enveloppe et des différentes phases, Ana-lyse et optimisation de cycle, Calcul des propriétés thermody-namiques des gaz, Bilan thermique, température adiabatique deflamme, Modélisation zero D, modèles d’évolution (cinématique,de combustion, de turbulence, de transfert thermique, de ciné-tique chimique, de transfert de masse).

• Modélisation des transferts demasse et de chaleur- approcheLES DNS

• Définition d’un écoulement turbulent, Description statistiquede la turbulence, Dynamique de la turbulence, Théorie de Kol-mogorov spectre d’énergie, Extension au champ de température,spectres de température, Notion de cascade d’énergie, Diffusionturbulente, flux turbulents de masse et de chaleur, Simulation desécoulements turbulents, Simulation Numérique Directe, Simula-tion des grandes échelles, équations de base, introduction au pro-blème de fermeture, notion de modèle de viscosité/diffusivitésous-maille.

• Fondements des TransfertsThermiques

• Transferts conductifs, Physique de la diffusion de la chaleur,conduction stationnaire linéaire, Transfert Convectifs, Intensifi-cation des transferts, Transferts radiatifs, Rayonnement des corpsopaques, Rayonnement des gaz, rayonnement des produits decombustion, Equation du Transfert Radiatif, Sensibilité aux pro-priétés radiatives des milieux semi-transparents.

• Modélisation dynamique inté-grée des bâtiments à très basseconsommation d’énergie

• Modélisation d’un système thermique, enveloppes perfor-mantes et leur modélisation, Murs, isolants performants, maté-riaux à changement de phase, vitrages multiples, façades doublepeau, équipements économes en énergie, Systèmes de ventilationà double flux, pompes à chaleur à échangeur enterré, techniquesradiantes, Modélisation intégrée, Assemblages et couplages, per-turbations, infiltrations, techniques de régulation.

• Energies renouvelables et ther-mique solaire

• Sobriété en énergie et en consommation des ressources, Classifi-cation des énergies renouvelables, potentialités et contraintes deconversion d’énergie, Production d’électricité et d’énergie ther-mique économe en émission de CO2. Solaire concentré, thermoélectricité, photovoltaïque, cascades énergétiques.

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TAB. 31 – UE de la spécialité Mécanique des fluides, énergétique et environnement

Nom UE ECTS Mots clés• Production de froid et environ-nement

• Thermodynamique en temps fini ; Modélisation et simulation ;Utilisation du TEWI et de l’ACV (Analyse Cycle de Vie) pourévaluer l’impact environnemental des systèmes. Éco-conceptionde production du froid indirect et nouveaux fluides caloporteurs.

• Cogénération et développe-ment durable

• Concept d’énergie mécanisable et récupération d’énergie dansles machines thermiques. Cycles et rendements comparés desmoteurs, turbines à gaz et turbines à vapeur. Utilisation ration-nelle de l’énergie. Carburants de substitution. Concepts avan-cés de suralimentation, Cycles combinés Diesel / turbine et ap-plications aux unités cogénérées. Cogénération et trigénération.Applications domestiques et industrielles. Rendements énergé-tiques de cogénération et effet de serre.

• Les pompes à chaleur (PAC)pour la très haute efficacité éner-gétique

• haute efficacité énergétique, minimisation des émissions de gazà effet de serre, PAC et les thermo-transformateurs, Adaptationdes fluides frigorigènes aux niveaux de températures des sourceset puits, mélanges de fluides frigorigènes et le cycle de Lorenz,bilans exergétiques.

• Aérodynamique Supersonique • Structure Interne d’Onde-de-Choc, Chocs droits et obliques,Théorie des caractéristiques (2-D, axisymétrique, 3-D), Onde-de-choc conique, Cone en Incidence, Onde detachee, Effets de cpvariable, Turbulence Supersonique, Couche limite supersonique,Interaction Onde-de-Choc Couche Limite, Applications aérospa-tiales.

• Aérodynamique de la Propul-sion : turboréacteurs

• Anatomie du turboréacteur, Aérodynamique des entrées d’airet des tuyères, Rendement propulsif et mélange des flux, Aéro-dynamique des compresseurs (modèle méridien, profils superso-niques, jeu et écoulements secondaires), Aérodynamique des tur-bines (profils, écoulements secondaires, parois nonadiabatiqueset perméables), Chambre de combustion.

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TAB. 32 – Équipe enseignante Énergétique

Nom Qualité ÉtablissementNgy-Srun Ingénieur VALEO

Farid Bakir PR ENSAMChristian Bury PR ENSAM

Jean Camille Chassaing MCF UPMCDenis Clodic PR ENSMP

Guillaume Dayma MCF UPMCGeorges Descombes PR CNAM

Bernard Drouin PR Agrégé ENDAMPierre Duret Ingénieur ENSPM

Khalil El Khoury PR ENSMPDaniel Gaffié Ingénieur de recherche ONERA

Georges Gérolymos PR UPMCPhilippe Guibert PR UPMCNicolas Jeuland Ingénieur IFPSofiane Khelladi MCF ENSAMSmaïne Kouidri PR UPMC

Guillaume Legros MCF UPMCLuis Lemoyne MCF UPMC

Denis Levasseur Ingénieur RENAULTFrancis Meunier PR CNAMXavier Montagne Ingénieur IFP

Céline Morin MCF UPMCMaroun Nemer MCF ENSMP

Ricardo Noguera MCF ENSAMPhilippe Pierre Ingénieur ENSPM

Antonio Pires Da Cruz Ingénieur IFPJean Pierre Pouille Ingénieur IFP Training

Robert Rey PR ENSAMPierre Sagaut PR UPMC

Alain Sassi Ingénieur PSAIsabelle Vallet MCF UPMCBruno Walter Ingénieur IFP

Said Zidat Ingénieur DEPHIAssad Zoughaib MCF ENSMP

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