Enseignement de spécialité : Sciences de l’ingénieur

Définition de l’Éducation Nationale

La spécialité sciences de l’ingénieur n’était auparavant proposée qu’aux lycéens faisant le choix de partir en bac S spécialisé en sciences de l’ingénieur, plutôt que d’intégrer le bac S spécialité SVT (le bac scientifique « classique »). Le programme et le volume horaire n’étaient d’ailleurs pas les mêmes.

L’enseignement actuel de spécialité sciences de l’ingénieur s’intéresse aux objets et aux systèmes artificiels. Il a pour objectif de faire acquérir aux élèves des compétences comme la capacité à innover, à imaginer et matérialiser une solution à un type de problème.

L’approche en sciences de l’ingénieur mobilise une démarche scientifique qui repose sur l’observation, l’élaboration d’hypothèses, la modélisation, la simulation, l’expérimentation matérielle ou virtuelle et l’analyse critique des résultats obtenus.

La conduite de projet est inhérente à l’activité des ingénieurs. Ainsi, en classe de première, un projet de 12 heures mené en équipe permet aux élèves d’imaginer et de matérialiser une solution originale. En terminale, un projet de 48 heures conduit en équipe est proposé à tous les lycéens.

Cette spécialité sert également à faire le lien avec d’autres spécialités scientifiques comme les mathématiques ou la physique chimie.

Une spécialité divisée en trois grandes thématiques

Les territoires, produits intelligents, la mobilité des personnes et des biens:

• Les structures et les enveloppes
• Les réseaux de communication et d’énergie
• Les objets connectés, l’internet des objets
• Les mobilités des personnes et des biens

L’homme assisté, réparé, augmenté :

• Les produits d’assistance pour la santé et la sécurité
• L’aide et la compensation du handicap
• L’augmentation des performances du corps humain.

Le design responsable et le prototypage de produits innovants :

• L’ingénierie design de produits innovants
• Le prototypage d’une solution imaginée en réalité matérielle ou virtuelle
• Les applications numériques nomades.

Le programme en détails

Le programme se découpe en 4 grandes compétences dans lesquelles des connaissances sont acquises en 1 ère et en Terminale.

• Créer des produits innovants :

Exemple de compétence développée : Matérialiser une solution virtuelle.

Et ses connaissances associées : Mise en œuvre d’outils de prototypage rapide,Prototypage de la commande.

• Analyser les produits existants pour appréhender leur complexité :

Exemple de compétence développée : Analyser les principaux protocoles pour un réseau de communication et les supports matériels

Et ses connaissances associées : Protocoles, trames, encapsulation, support filaire et sans fil.

• Modéliser les produits pour prévoir leurs performances :

Exemple de compétence développée : Proposer et justifier des hypothèses ou simplification en vue d’une modélisation

Et ses connaissances associées : Hypothèses simplificatrices Modélisation plane

• Valider les performances d’un produit par les expérimentations et les simulations numériques :

Exemple de compétence développée : Relever les grandeurs caractéristiques d’un protocole de communication.

Et ses connaissances associées : Caractéristiques des signaux Protocole, trame Débit maximal, débit utile.

• S’informer, choisir, produire de l’information pour communiquer au sein d’une équipe ou avec des intervenants extérieurs :

Exemple de compétence développée : Développer des tutoriels, établir une communication à distance

Et ses connaissances associées : Montage audio / vidéo

Pour quelles études supérieures ?

Bien évidemment, comme son nom l’indique, l’enseignement de spécialité sciences de l’ingénieur prédispose à des études supérieures en école d’ingénieurs après le bac.

Que ce soit par le biais des classes préparatoires (MPSI, PTSI, PSI) pour intégrer une des Grandes écoles d’ingénieur, ou en intégrant les écoles d’ingénieurs post bac.

Mais les possibilités en études supérieures ne s’arrêtent pas uniquement à cela. Il est notamment possible d’intégrer un BTS ou un DUT. Ils existent de nombreuses filières, que ce soit en BTS ou en DUT, où l’on retrouvent des sciences de l’ingénieur. De même, les licences scientifiques sont tout à fait accessibles.

Pour plus d’information concernant les possibilités en études supérieurs, nous vous invitons à utiliser le nouvel outil Horizon 2021, mis à disposition par le Ministère de l’Éducation Nationale.