Parcours Transversaux Pluridisciplinaires (PTP)
La création des parcours transversaux pluridisciplinaires (PTP) répond à plusieurs objectifs :
- Répondre aux enjeux de société (énergie, environnement, habitat, transports, eau, etc.)
- Profiter pleinement de l’aspect pluridisciplinaire de l’INSA pour proposer des formations originales à l’intersection de plusieurs domaines
- Avoir une bonne réactivité face aux changements du contexte socio‑économique
- Répondre aux projets professionnels des étudiants tout en favorisant leur motivation et leur autonomie
Ces PTP sont ouverts au plus grand nombre possible de spécialités (de 2 à 7) et sont organisés comme suit :
- Sur les années 4-5 (par exemple Ingénierie des systèmes) sous forme de projets transversaux ou d’enseignements spécifiques
- Sur la totalité de l’année 5 (par exemple Énergie), le PTP constituant dans ce cas une alternative au parcours « standard »
- Sur une centaine heures en année 5 (par exemple Ingénierie des nanotechnologies) principalement sous forme de projets pluridisciplinaires tutorés
Ils permettent aux élèves qui le souhaitent de s’orienter vers une formation plus transversale. Ces parcours pourront être modulés en fonction de l’évolution du contexte socio-économique : création de nouveaux parcours, fermeture, modification des effectifs, etc. Ils pourront à terme être ouverts aux autres établissements du PRES Université de Toulouse.
A la rentrée 2011, les étudiants peuvent s’inscrire dans 8 PTP, dont :
5 PTP "lourds" (1 semestre au moins) :
- Risk engineering (AE, GB, GC, GM, GP, GPE, IR)
- Énergie(AE, GB, GC, GM, GP, GPE)
- Génie urbain (GC, GPE)
- Ingénierie des systèmes (AE, GM)
- Systèmes embarqués critiques (AE, IR)
3 PTP plus "légers" (100 heures au semestre 9) :
- Biologie des systèmes (GB, GMM)
- Ingénierie des nanotechnologies (GB, GP)
- Modélisation numérique multiphysique (GC, GMM, GM)
Risk Engineering
L’élaboration de nouveaux produits améliore assurément notre qualité de vie ou notre environnement. Mais la création de ces produits est également source potentielle de dommages pour la santé des personnes et pour leur environnement. Si les développements de nouvelles technologies, de nouveaux systèmes ou de nouveaux moyens de productions sont nécessaires à l’accroissement de l’activité économique et de l’emploi, ils sont également générateurs de risques. Afin de continuer à développer des produits innovants, les entreprises ont de plus en plus recours à des ingénieurs aptes à maitriser les risques associés.
Ce besoin est d’autant plus vital actuellement que la sécurité (au sens du terme anglais « safety ») devient une préoccupation prégnante de la société. Les entreprises doivent se conformer à des exigences réglementaires de plus en plus importantes mais aussi fournir l’assurance de la sécurité effective auprès d’organismes extérieurs (par exemple les autorités de certification pour l’avionique ou la DREAL pour les installations classées).
Ce PTP a pour but de former des ingénieurs qui seront aptes à répondre à ces attentes :
- En maitrisant les modèles et techniques généraux d’identification, d’analyse et de traitement des risques
- En connaissant leurs usages dans plusieurs grands domaines (sécurité procédé, risque toxique sur la santé - dont chimique et nucléaire- et l’environnement, sécurité des systèmes, sécurité structurelle)
- En appréhendant les systèmes de management et les facteurs humains et organisationnels de la sécurité
Les cours de ce semestre sont dispensés en anglais dans un cadre international.
Contact : Gilles.Motet@insa-toulouse.fr
Énergie
L’efficacité énergétique et la production d’énergie par des sources alternatives renouvelables sont au cœur des politiques nationales sur l’énergie.
La fiche secteur sur l’énergie de l’APEC affiche des estimations de recrutement des jeunes cadres de l’ordre de 400 par an (environ 40% des recrutements des cadres dans le secteur). Conscient de l’importance du secteur dans les années à venir des besoins que cela implique en termes de compétences, l’INSA de Toulouse propose une orientation transversale et pluridisciplinaire de 5ème année. Positionnée sur la production d’énergie par voies alternatives et renouvelables, la parcours aborde également son stockage ainsi que l’évaluation et l’optimisation de son utilisation.
Les compétences attendues sont variables selon l’origine et le choix des étudiants bien que certaines seront assurées pour tous :
- Compréhension des enjeux liés au secteur de l’énergie
- Compétences générales sur la production, le transport et la distribution, le stockage et l’utilisation de l’énergie
- Capacité à concevoir de systèmes optimaux de production, de stockage ou d’utilisation de l’énergie
- Capacité à mener un projet associant production d’énergie et stockage ou utilisation rationnelle
Contact : Gilles.Hebrard@insa-toulouse.fr et patrick.tounsi@insa-toulouse.fr
Génie Urbain
Les milieux du Génie Civil et du Génie des Procédés ont largement évolué ces dernières années. Ils s’ouvrent aujourd’hui à des champs thématiques disciplinaires plus élargis et plus transversaux, ainsi qu’à des échelles spatiales plus étendues en s’inscrivant largement dans des problématiques architecturales et urbaines. De nombreux débouchés professionnels régionaux et nationaux s’offrent ainsi aux jeunes ingénieurs dans ces nouveaux champs.
Le profil d’un Génie urbain est un profil d’ingénierie centré sur un pôle d’excellence technique comme la gestion de l’eau, de l’énergie, des déchets et des sols, des transports, des réseaux urbains, ou de la modélisation environnementale. Il est suffisamment ouvert pour permettre le dialogue avec des urbanistes, architectes, paysagistes, sociologues, géographes, etc.
Les objectifs de ce PTP sont d’acquérir une qualification professionnelle et une compétence solides. Fondées sur une forte spécialisation, elles permettent de maitriser les techniques correspondantes, ainsi que de les restituer dans leur contexte local, leurs différentes dimensions sociales, économiques, environnementales, culturelles et politiques.
Contact : luc.adolphe@insa-toulouse.fr
Ingénierie des Systèmes
Le PTP Ingénierie des systèmes est basé sur des disciplines plus méthodologiques que technologiques. Il repose sur la maîtrise opérationnelle des concepts et des principes de l’architecture des systèmes complexes en déclinant les processus de l’ingénierie d’un point de vue opérationnel, fonctionnel et organique (technique).
L’ingénieur orientation Ingénierie des systèmes a des compétences pluridisciplinaires en automatique, électronique, informatique et mécanique qu’il complète par des compétences transverses associées aux processus et méthodologies de l’ingénierie système. Il est ainsi capable de :
- Comprendre et gérer la complexité d’un projet d’ingénierie et dialoguer avec des experts relevant de différents domaines
- Prendre en compte l’ensemble du cycle de vie du système à concevoir (de l’expression des besoins du client jusqu’au retrait et recyclage)
- Saisir les besoins du client et les formaliser en termes d’exigences, concevoir l’architecture fonctionnelle, intégrer et/ou développer les différents composants du système et assurer la traçabilité de l’ensemble du processus de conception
- Maîtriser les outils de modélisation pour l’ingénierie (UML, SysML,…)
Un ingénieur ayant suivi cette formation occupera des fonctions d’architecte système ou d’ingénieur en bureau d’études pour faire de l’ingénierie des exigences, ou concevoir et développer des systèmes ou équipements complexes. Il deviendra rapidement chef de projets.
Contact : Jean-Charles.Mare@insa-toulouse.fr
Biologie des Systèmes
La biologie des systèmes ou biologie systémique peut être considérée comme l’étude des réseaux en biologie et de leurs interconnexions (réseaux de régulation génétique, d’interactions protéines-protéines, métaboliques, de signalisation cellulaires, d’interactions cellulaires, etc.). Cette approche systémique se distingue de l’approche réductionniste classique en biologie car elle s’intéresse aux réseaux d’interactions entre les composants du système et à la dynamique de ces réseaux plutôt qu’aux composants eux-mêmes de manière isolée.
Cette discipline émergente est par nature multi-échelle et pluridisciplinaire. Elle peut intégrer tous les niveaux d’organisation du vivant (du gène aux cellules voire aux organes et à l’organisme entier selon le modèle d’étude). Cette approche requiert des compétences en biologie, mais aussi en mathématiques (statistiques, modélisation), computer sciences (langages de programmation, logiciels de simulation et d’analyse des réseaux, etc.), et physico-chimie pour les technologies permettant l’acquisition de données biologiques à grande échelle (approches dites omics).
L’ouverture d’un PTP en 5ème année regroupant des enseignements en biologie, mathématiques et informatique destinés à former des étudiants à ces nouvelles approches est motivée par :
- L’émergence de cette discipline que beaucoup considèrent comme l’avenir des études en biologie
- Les forces en présence à l’INSA qui regroupent sur un même site quasiment l’ensemble des compétences requises
- Les débouchés en termes de recherche, en particulier dans l’industrie
Contact : Jean-Pascal.Capp@insa-toulouse.fr
Systèmes Embarqués Critiques
Le PTP Systèmes Embarqués Critiques (SEC) mis en place au semestre 9 s’adresse aux étudiants de la spécialité Automatique, Électronique, orientation Systèmes Embarqués et aux étudiants de la spécialité Informatique et Réseaux, orientation Informatique. Ces étudiants peuvent ainsi acquérir des compétences leur permettant de prendre en compte la criticité de certains systèmes embarqués, dans les différentes phases du cycle de vie de ces systèmes (conception, développement, test,…) en abordant à la fois les aspects matériels et logiciels. La prise en compte des contraintes de temps réel et de sûreté de fonctionnement est particulièrement développée.
Contact : Colette.Merce@insa-toulouse.fr
Ingénierie des nanotechnologies
Le PTP Ingénierie des NanoTechnologies s’adresse aux étudiants des spécialités Génie physique et Génie biochimique. Il s’agit d’ateliers pratiques de formation à l’interface entre diverses disciplines et dédiés à la valorisation des nanotechnologies. Les domaines des nano-biotechnologies, des nano‑matériaux, de la nano-physique et de la nano-chimie sont aujourd’hui porteurs d’innovations. Ils sont au cœur de la recherche académique toulousaine et ont vocation à dynamiser le tissu industriel en Midi-Pyrénées, en France et à l’international.
Pour permettre aux élèves ingénieurs de se saisir des opportunités offertes par ces nouveaux champs disciplinaires, une formation expérimentale aux nanotechnologies et à ses applications intégrant les concepts, les technologies, la valorisation et l’impact environnemental est proposée. Les apprentissages par projet et par l’expérience seront privilégiés. Les étudiants de spécialités distinctes devront mettre en commun leurs compétences et apprendre à travailler ensemble autour d’une thématique nouvelle.
Contact : Bertrand.Raquet@insa-toulouse.fr
Modélisation numérique multiphysique
Ce parcours est ouvert aux étudiants des spécialités Génie mécanique, Génie mathématique et modélisation et Génie civil.
L’objectif du PTP est d’aborder l'utilisation des outils de simulation dans une approche pluridisciplinaire et d’exploiter des outils d’analyse pour identifier des phénomènes physiques ou mécaniques. Actuellement, les étudiants suivent différentes formations sur des codes numériques (éléments finis, volumes finis), avec une application souvent à caractère recherche ou industriel orienté dans la spécialité (Génie des Procédés, Génie Mathématiques et de Modélisation, Génie Physique, Génie Civil et Génie Mécanique). Sur la base de supports pédagogiques, la formation sera organisée autour d’un projet ou de plusieurs projets s’appuyant sur des connaissances issues des formations spécifiques à chaque spécialité et des enseignements complémentaires.
Les étudiants suivront une formation de mise à niveau sur des codes numériques (éléments finis, volumes finis) (20%). Une formation probabiliste orientée vers les plans d'expériences et la fiabilité servira de support pour l'analyse des résultats et l'interprétation comportementale (20%). Une part importante sera attribuée à l'application projet (60%) suivant deux thématiques :
- Thème 1 : approche multi-physique (couplage Fluide-Structure-Thermique- Électromagnétisme)
- Thème 2 : approche fiabiliste (couplage Code EF-Plan d'expériences)
Contact : Jean-Charles.Passieux@insa-toulouse.fr
