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BO BULLETIN OFFICIEL DU MINISTÈRE DE LA JEUNESSE, DE L ’ÉDUCA TION NA TIONALE E

BO BULLETIN OFFICIEL DU MINISTÈRE DE LA JEUNESSE, DE L ’ÉDUCA TION NA TIONALE ET DE LA RECHERCHE Le Le NUMÉRO HORS-SÉRIE ●ORGANISATION ET PROGRAMMES DES CLASSES PRÉPARATOIRES AUX GRANDES ÉCOLES VOLUME 11 N°6 28 AOÛT 2003 Page 1357 à 1392 Le volume 11 fait suite aux dix volumes qui recueillent l’ensemble des textes relatifs au dispositif réglementaire applicable aux CPGE (B.O. hors-série “Organisation et programmes des classes préparatoires aux grandes écoles” datés des 20, 27 juillet 1995, 18 juillet 1996, 9 avril 1998, 26 juin 2003 et 28 août 2003). ORGANISA TION ET PROGRAMMES DES CLASSES PRÉP ARA TOIRES AUX GRANDES ÉCOLES 1358 Le B.O. N°6 28 AOÛT 2003 HORS-SÉRIE VOLUME 11 1359 Programmes de première année de sciences industrielles des classes préparatoires scientifiques, mathématiques, physique et sciences de l'ingénieur (MPSI), physique, chimie et sciences de l'ingénieur (PCSI), physique, technologie et sciences de l'ingénieur (PTSI) A. du 1-7-2003. JO du 10-7-2003 (NOR : MENS0301439A) Annexes 1360 Annexe 1: Programme de sciences industrielles pour l’ingénieur dans la filière MPSI 1370 Annexe 2: Programme de sciences industrielles pour l’ingénieur dans la filière PCSI 1379 Annexe 3: Programme de sciences industrielles pour l’ingénieur dans la filière PTSI Directrice de la publication : Catherine Rouillé - Directrice de la rédaction : Nicole Krasnopolski - Rédacteur en chef : Jacques Aranias - Rédactrice en chef adjointe : Laurence Martin - Rédacteur en chef adjoint (textes réglementaires) : Hervé Célestin - Secrétaire générale de la rédaction : Micheline Burgos - Préparation technique : Monique Hubert - Chef-maquettiste : Bruno Lefebvre - Maquettistes : Laurette Adolphe-Pierre, Béatrice Heuline, Éric Murail, Karin Olivier, Pauline Ranck ●RÉDACTION ET RÉALISATION: Délégation à la communication, bureau des publications, 110, rue de Grenelle, 75357 Paris 07 SP. Tél. 01 55 55 34 50, fax 01 45 51 99 47 ●DIFFUSION ET ABONNEMENT : CNDP Abonnements, B - 750 - 60732 STE GENEVIÈVE CEDEX. Tél. 03 44 03 32 37, fax 03 44 03 30 13. ●Le B.O. est une publication du ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche. ● Le numéro : 2,30 C --- --- ● Abonnement annuel : 77 C --- --- ● ISSN 1268-4791 ● CPPAP n° 777 AD - Imprimerie : Maulde et Renou. SOMMAIRE 1359 Le B.O. N°6 28 AOÛT 2003 PROGRAMMES DES CPGE A. 1-7-2003. JO du 10-7-2003 NOR : MENS0301439A RLR : 471-1b ; 471-1c ; 471-1d MEN - DES A9 PROGRAMMES DE PREMIÈRE ANNÉE DE SCIENCES INDUSTRIELLES DES CLASSES PRÉPARATOIRES SCIENTIFIQUES, MATHÉMATIQUES, PHYSIQUE ET SCIENCES DE L’INGÉNIEUR (MPSI), PHYSIQUE, CHIMIE ET SCIENCES DE L'INGÉNIEUR (PCSI), PHYSIQUE, TECHNOLOGIE ET SCIENCES DE L’INGÉNIEUR (PTSI) Vu code de l'éducation ; D. n°94-1015 du 23-11-1994 not., art. 11 ; A. du 10-2-1995 ; A. du 10-2-1995 ; arrêtés du 3-7-1995 ; avis du ministre de la défense du 19-5-2003 ; avis du CSE du 5-6-2003 ; avis du CNESER du 12-5-2003 Article 1 - Les programmes de sciences industrielles figurant en annexe aux arrêtés du 3 juillet 1995 susvisés sont remplacés par ceux annexés au présent arrêté à compter de l'année scolaire 2003-2004. Article 2 - Le directeur de l'enseignement supérieur est chargé de l’exécution du présent arrêté, qui sera publié au Journal officiel de la République française. Fait à Paris, le 1er juillet 2003 Pour le ministre de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche et par délégation, Le directeur de l’enseignement supérieur Jean-Marc MONTEIL HORS-SÉRIE 1360 Le B.O. N°6 28 AOÛT 2003 PROGRAMMES DES CPGE SCIENCES INDUSTRIELLES POUR L’INGÉNIEUR MPSI : PREMIÈRE ANNÉE HORS-SÉRIE 1 - OBJECTIFS DE FORMATION 1.1 Finalités L'enseignement des sciences industrielles pour l'ingénieur permet d'aborder avec méthode et rigueur l'analyse de réalisations indus- trielles. Il renforce l'interdisciplinarité et développe des aptitudes à modéliser des systèmes manufacturés, à déterminer leurs grandeurs caractéristiques, à communiquer et à interpréter les résultats obtenus en vue de déterminer et vérifier les performances du système réel. Les systèmes choisis relèvent des grands secteurs technologiques : transport, production, bâtiment, santé, environnement... Les concepts et outils présentés sont transposables à l'ensemble des secteurs industriels. L'approche système permet d'appréhender la complexité des situa- tions concrètes. Leur étude passe par des phases de modélisation suc- cessives qui s'appuient à la fois sur les principes physiques du système, sur sa réalité industrielle et sur ses finalités exprimées en terme de fonctions. Les finalités de cet enseignement sont de développer les capacités et les connaissances pour analyser et modéliser des cas concrets, véri- fier des performances et communiquer des résultats en s'appuyant sur la maîtrise d'outils fondamentaux de la mécanique, de la dyna- mique des systèmes linéaires et de la commande temps réel, ainsi que sur les connaissances de base des technologies associées. 1.2 Objectifs généraux L'enseignement et l'évaluation des connaissances en sciences de l'ingénieur reposent sur l'analyse et la critique des systèmes techni- ques industrialisés existants. Celles-ci permettent, d'une part, d'ana- lyser les besoins, la structure, l'évolution, la modélisation de l'existant et, d'autre part, d'analyser des architectures définies par un cahier des charges. À partir de supports industriels placés dans leur environnement tech- nologique, les étudiants devront être capables : - d'analyser des réalisations industrielles en : . conduisant l'analyse fonctionnelle (blocs fonctionnels) ; . décrivant le fonctionnement avec les outils de la communication technique ; . conduisant l'analyse structurelle des blocs fonctionnels principaux (architecture et composants) ; - de modéliser, définir et choisir un modèle en formulant les hypo- thèses nécessaires ; - de vérifier les performances globales et le comportement de certains constituants en s'appuyant sur la modélisation et en comparant, par l'association de blocs fonctionnels, des solutions par rapport à un besoin exprimé ; - de revenir sur la modélisation retenue si nécessaire. La communication, les représentations et les simulations reposent sur l'utilisation des langages techniques et de l'outil informatique. 2 - PROGRAMME 2.1 Présentation L'enseignement des sciences industrielles pour l'ingénieur est orga- nisé autour de l'étude des systèmes techniques industrialisés. Il est abordé dans ses dimensions cognitives, systémiques et méthodolo- giques. Cette approche, fondée sur l'étude de solutions industrielles doit privilégier l'acquisition des connaissances de base présentées dans les différentes parties du programme. Ces connaissances sont dispensées et structurées non seulement pendant les cours théoriques mais également à travers des activités dirigées et expérimentales. Celles-ci pourront se dérouler plus favorablement dans un labora- toire de sciences de l'ingénieur ou dans une salle dédiée et seront conduites à partir : - de dossiers techniques incluant des documents multimédia ; - de supports physiques dédiés (systèmes didactisés ou non) ; - d'outils de simulation. Pour assurer la cohérence du programme, la totalité de l'enseigne- ment est assurée par un même professeur agrégé de mécanique ou de génie mécanique. Les différentes parties du programme sont présentées en donnant pour chacune : - les contenus accompagnés de commentaires ; - les compétences attendues. Celles-ci doivent être acquises en respectant les échéances de fin de première période et de fin de première année. Notamment, les compétences acquises à la fin de la première période de première année doivent permettre : - de situer un système dans son domaine d'activité ; - d'identifier les matières d'œuvres entrantes et sortantes ; - de préciser les caractéristiques de la valeur ajoutée ; - de caractériser la fonction globale du système ; - d'identifier et de caractériser les éléments de structure fonctionnelle (partie opérative et partie commande, sous-ensembles fonctionnels, chaînes fonctionnelles et axes) ; - d'identifier certaines caractéristiques liées à la structure physique du système et à la modélisation retenue : modèle du premier ordre (gain statique, constante de temps), modèle du second ordre (gain statique, coefficient d'amortissement, pulsation propre non amortie) ; - pour un mécanisme, de caractériser les champs des vecteurs-vitesse et les champs des vecteurs-accélération. 2.2 Lignes directrices du programme 2.2.1 Étude fonctionnelle et structurelle des systèmes Cette étude permet d'analyser l'organisation fonctionnelle et struc- turelle de produits industriels conduisant à la compréhension de leur fonctionnement et à une justification de leur architecture. Elle permet d'acquérir une culture des solutions industrielles qui facilite la compréhension et l'appropriation de tout système nouveau. Elle s'appuie sur des méthodes d'analyse et des outils reconnus et per- formants qui permettent d'associer respectivement des ensembles de constituants, ou des constituants uniques, aux fonctions principales et secondaires d'un système industriel. Elle permet le développement de l'esprit critique vis à vis des solu- tions employées dans la conception des systèmes. Les activités de conception ne sont pas au programme de MPSI. Les outils de la communication technique et de l'expression techno- logique dans leur diversité et leur complémentarité permettent de lire et de s'exprimer dans le domaine des sciences de l'ingénieur. La communication technique est abordée sous le double aspect : - de l'utilisation élémentaire des langages spécifiques que sont les schémas, les graphes et la représentation volumique graphique et assistée par ordinateur, - de la maîtrise du vocabulaire technique qui permet la description écrite et orale du fonctionnement ou du comportement des systèmes étudiés. 2.2.2 Étude des performances des systèmes Cette étude permet de valider certains critères de performance industrielle dans l'environnement socio-économique, culturel uploads/Industriel/ vol-11.pdf