L1 Sciences et Technologies

Régime(s) d'inscription

Formation initiale

Langue(s) d'enseignement

Français

Présentation

Objectifs

La licence Sciences et Technologies est une formation scientifique pluridisciplinaire. Elle s’adresse à des bacheliers issus de filières scientifiques généralistes et technologiques (STi2D, STAV, STL) qui peuvent présenter des fragilités scolaires au moment de leur entrée à l’université mais qui sont fortement intéressés et motivés par l’étude des sciences. Elle accueille chaque année 35 à 38 nouveaux étudiants, parmi lesquels une large majorité (70%) de boursiers. Elle a pour objectif de permettre à ces étudiants de réussir en licence et d’acquérir la confiance et les méthodes de travail nécessaires pour poursuivre des études en master ou en école d’ingénieur avec les meilleures chances de réussite.

Pré-requis, profil d’entrée permettant d'intégrer la formation

L’institut Villebon – Georges Charpak accueille chaque année 35 à 38 étudiants en Licence 1. Les étudiants sont obligatoirement issus des filières scientifiques généralistes (bac S, 70%) et technologiques (Bacs STI2D, STL, STAV, 30 %). La formation proposée s’adresse aux candidats curieux, créatifs, aimant le travail en équipe, qui apprécient toutes les disciplines scientifiques sans distinction. Leur dossier scolaire peut comporter des fragilités mais ils doivent se montrer particuièrement motivés pour combler leurs éventuelles lacunes. La formation ne s'adresse pas aux bacheliers particulièrement à l’aise avec l’enseignement académique du lycée ou à ceux qui sont passionnés par une seule discipline scientifique à l'exclusion des autres. 70% des places sont réservées pour des candidats qui peuvent prétendre à une bourse sur critères sociaux et une attention particulière est portée aux candidats porteurs d’un handicap (https://www.villebon-charpak.fr/la-formation/admission).

Stages et projets encadrés

La première année de la licence Sciences et Technologies comprend un stage et des projets tutorés. Ces activités placent les étudiants dans des situations actives d'apprentissage et leur permettent de développer des compétences (savoir-agir complexes) que l'on exerce professionnellement lors de la conduite de projets scientifiques et techniques.

Le stage de L1

Le stage obligatoire de la première année de licence fait partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques (MCPS) qui permet globalement d'acquérir 20 ECTS.

Objectifs: développer les trois compétences du référentiel de la formation, produire des supports de communication scientifique.

Modalités et accompagnement: stage de 2 semaines pouvant être effectué en binôme, sous la supervision d'un maître de stage et le contrôle à distance d'un enseignant référent faisant partie de l'équipe pédagogique.

Les projets scientifiques et techniques pluridisciplinaires en équipe

Les projets scientifiques et techniques obligatoires de la L1 font partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques (MCPS).

Objectifs: développer les trois compétences du référentiel de la formation, valider au moins le niveau 1 du référentiel, produire des objets techniques en s'inspirant de l'existant, en mobilisant les moyens techniques et les expertises des enseignants-chercheurs de l'établissement, en respectant un cahier des charges imposé tout en faisant aussi preuve d'imagination.

Modalités et accompagnement: 1 à 3 projets devant être effectués en équipe, avec les moyens techniques mis à disposition (atelier, imprimantes 3 D, petits matériel, outils mis à disposition par l'IUT d'Orsay), sous la supervision d'enseignants-chercheurs.

Le projet de physique, smartphonique

Le projet de physique de la Licence 1 fait partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques (MCPS) qui permet globalement d'acquérir 20 ECTS.

Objectif: permettre aux étudiants d'acquérir les compétences méthodologiques, organisationnelles et communicationnelles essentielles pour mener à bien un projet expérimental en utilisant les capteurs présents dans leur smartphone.

Modalités et accompagnement: le projet à réaliser est mené en équipe et en autonomie pendant le premier semestre en relation avec le cours de mécanique du socle SFA1. Les étudiants doivent proposer un protocole expérimental, réaliser l’expérience avec du matériel courant, récolter puis analyser les données obtenues à l’aide des capteurs de leurs smartphones.

Compétences

Au plan pédagogique, la licence Sciences et Technologies (L1, L2, L3) permet aux étudiants
- d’ acquérir un socle de savoirs scientifiques en mathématiques, physique, biologie, chimie, informatique et ingénierie tout en complétant leur formation en anglais et en sciences humaines et sociales,
- de se spécialiser en fonction de leurs projets de poursuite d'études en master ou en école d'ingénieur, par le jeu d'UE électives proposées en L2 et L3,
- de développer des compétences (des savoir-agir complexes) nécessaires à la conduite de projets scientifiques et techniques.
La formation accorde une large place à l’expérimentation scientifique, à la mise en situation, et s’appuie sur une pédagogie active où l’ apprentissage par projet et les stages jouent un rôle important. Elle permet aux étudiants de développer progressivement les trois grandes compétences transversales du référentiel de la formation: - résoudre un problème par une approche scientifique et technique (compétence scientifique d'ordre cognitif) - communiquer de manière correcte et appropriée au contexte (compétence communicationnelle et compétence linguistique) - se former et travailler dans le contexte d’un projet scientifique et technique (compétence méthodologique et organisationnelle).

Lieu(x) d'enseignement

Institut Villebon-Georges Charpak Université Paris Saclay Bâtiment 490, campus d'Orsay

Programme

Matières	ECTS	Cours	TD	TP
Socle Physique	3	11.5	11.5	4
Socle Physique Langue d'enseignement : Français ECTS : 3 Détail du volume horaire : Cours : 11.5 Travaux dirigés : 11.5 Travaux pratiques : 4 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : CYRIL DAUPHIN Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires A l’issue de ces enseignements, les étudiant.e.s seront capables de : Appliquer le principe d’inertie à un système physique simple Appliquer le principe fondamental de la dynamique à un système physique simple Appliquer les théorèmes énergétiques Vérifier la cohérence d’un résultat et faire une analyse dimensionnelle Compétences transversales/Composantes développées au cours de l’UE A l'issue de l'UE, l'étudiant.e aura développé les compétences/composantes suivantes: Compétence 1 : Résoudre un problème par une approche scientifique Composante 1- Chercher et mobiliser des informations fiables et pertinentes Composante 3- Elaborer et suivre un protocole expérimental Composante 8- Interpréter et comparer rigoureusement des données expérimentales Compétence 2 : Communiquer de manière appropriée Composante 1- Utiliser un langage (écrit-oral) conforme aux règles, aux conventions, aux usages scientifiques Composante 2- Communiquer en organisant logiquement son propos Compétence 3 : Organiser ses apprentissages et son travail Composante 1- Gérer ses apprentissages Composante 2- Organiser son travail, seul et en équipe, dans différentes situations Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Socle Fondamental en Physique fait partie du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées du semestre 1 de la licence Sciences et Technologies. Cette UE permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux en mécanique du point. Cet enseignement est organisé en quatre parties. La première partie porte sur la cinématique du point. La notion de vecteurs déplacement, vitesse et accélération sont introduites dans cette première partie du cours. La deuxième partie porte sur l’ application du principe d’inertie. Les principales forces rencontrées en mécanique du point ainsi que la projection d’une équation vectorielle sont introduites dans cette partie. La notion de système et de sous-système est également présentée. La troisième partie porte sur le principe fondamental de la dynamique. Le lancer de balle, les mouvements de rotation ainsi que les mouvements harmoniques seront plus particulièrement étudiés. La dernière partie du cours porte les théorèmes énergétiques. La notion de travail est introduite dans cette partie. Le théorème de l’énergie cinétique ainsi que le théorème de l’énergie mécanique sont abordés. Responsable: Cyril DAUPHIN Modalités pédagogiques particulières Les enseignements alternent des phases de cours, des travaux dirigés et du travail en autonomie supervisée avec supports de cours à l’appui.
Socle Mathématiques	5	30	30
Socle Mathématiques Langue d'enseignement : Français ECTS : 5 Détail du volume horaire : Cours : 30 Travaux dirigés : 30 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : TONY FEVRIER Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires A l'issue du cours, l'étudiant sera capable de : Mener des calculs élémentaires Effectuer un exercice élémentaire de géométrie du plan Trouver le lien entre une fonction et son graphique Utiliser les fonctions ln/exp et en connaître les caractéristiques Calculer la limite d’une fonction Effectuer un exercice de base sur les complexes Discuter du domaine d’étude d’une fonction Calculer la dérivée d’une fonction et d’en étudier le signe Effectuer une étude de fonctions Calculer la primitive d’une fonction Calculer une intégrale dans un contexte quelconque Résoudre une équation différentielle linéaire d’ordre 1 dans un contexte quelconque Résoudre une équation différentielle linéaire d’ordre 2 dans un contexte quelconque Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Socle Mathématiques fait partie du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées du semestre 1 de la licence Sciences et Technologies. Cette UE permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux en mathématiques. Responsable: Jeanne Parmentier, et Tony Février, Modalités pédagogiques particulières Le découpage classique en cours magistral (CM) et travaux dirigés (TD) ne s’applique pas à cette UE. Les enseignements reposent sur un format de travail en autonomie supervisée avec supports de cours et vidéos à l’appui.
Socle Informatique	2	7.5	7.5
Socle Informatique Langue d'enseignement : Français ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 7.5 Travaux dirigés : 7.5 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : ALAIN VIROULEAU Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires A l'issue du cours, l'étudiant.e sera capable d’écrire méthodiquement du code, d’analyser un code, d’utiliser l’informatique pour des questions issues d’autres disciplines. Il sera en particulier capable de : Lire de la documentation Python Utiliser les structures de bases de l’algorithmique (instructions, variables, tests conditionnels, boucle for) Manipuler différents types de données (Listes, nombres, chaînes de caractères) Analyser un message d’erreur Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Socle Fondamental en Informatique fait partie du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées du semestre 1 de la licence Sciences et Technologies. Cette UE permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux en informatique, notamment de s’initier au langage de programmation Python. Responsable: Alain Virouleau,
Socle Biologie	4	17.5	17.5	6
Socle Biologie Langue d'enseignement : Français ECTS : 4 Détail du volume horaire : Cours : 17.5 Travaux dirigés : 17.5 Travaux pratiques : 6 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : MARTINE THOMAS Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires A l'issue du cours, l'étudiant.e sera capable de : Connaître les grandes théories fondatrices de la biologie et les hypothèses sur l’origine de la vie Enoncer et dater les théories fondatrices de la biologie contemporaine Expliquer simplement chacune de ces théories Expliquer les différentes hypothèses concernant l’émergence de la vie sur terre Expliquer les mécanismes de la réplication, de la transcription et de la traduction Citer les principales molécules impliquées dans ces différents mécanismes Connaître et représenter le déroulement spatio-temporel de ces différents mécanismes Connaître les techniques expérimentales permettant d’étudier ces mécanismes (but, principe, limites) Décrire l’organisation de la cellule eucaryote et les fonctions associées aux différentes structures cellulaires Distinguer les grands types d’organisation cellulaire Reconnaître les différents compartiments cellulaires, les structures subcellulaires des cellules eucaryotes sur des clichés de microscopie ou des schémas Etablir les relations connues entre compartiments, structures subcellulaires et fonctions biologiques Analyser et interpréter les résultats expérimentaux obtenus à l’aide des techniques élémentaires de biologie cellulaire et moléculaire, formuler à partir de ces données des conclusions ou des hypothèses Décrire les principaux mécanismes de la régulation de la succession des phases du cycle cellulaire, intégrer des explications biochimiques Expliquer, en donnant des exemples empruntés à l’étude du cycle cellulaire, comment des modifications chimiques des protéines peuvent conduire à des modifications de fonction de ces dernières Décrire et interpréter des expériences ayant permis de mettre en évidence la présence de facteurs de régulation présents à certaines phases du cycle cellulaire Décrire les principaux mécanismes moléculaires impliqués dans le passage d’une phase à l’autre du cycle cellulaire, dans la surveillance du cycle Donner des exemples de mécanismes impliqués dans la régulation de la dynamique du cytosquelette au cours du cycle cellulaire Donner des exemples de mécanismes impliqués dans la régulation de la réplication de l’ADN au cours du cycle cellulaire Compétences transversales/Composantes développées au cours de l’UE A l'issue de l'UE, l'étudiant.e aura développé les compétences/composantes suivantes: Compétence 1 : Résoudre un problème par une approche scientifique Composante 8- Interpréter et comparer rigoureusement des données expérimentales Compétence 2 : Communiquer de manière appropriée Composante 1- Utiliser un langage (écrit-oral) conforme aux règles, aux conventions, aux usages scientifiques Compétence 3 : Organiser ses apprentissages et son travail Composante 1- Gérer ses apprentissages Composante 2- Organiser son travail, seul et en équipe, dans différentes situations Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Socle Fondamental en Biologie fait partie du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées du semestre 1 de la licence Sciences et Technologies. Cette UE permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux en biologie cellulaire et moléculaire. Le cours comporte quatre parties correspondant aux quatre principaux objectifs d’apprentissage de l’UE. La première partie permet de situer historiquement et conceptuellement les grands champs disciplinaires de la Biologie (Biologie Cellulaire, Sciences de l'Évolution, Biologie Moléculaire) dans l’explication scientifique contemporaine des phénomènes biologiques. La seconde partie est une introduction à la Biologie Moléculaire. Cette partie permet de comprendre les mécanismes de la réplication de l’ADN, de la transcription de l’ARN, de la traduction des protéines et fournit l’occasion de découvrir certaines des techniques expérimentales fondamentales dans ce champs disciplinaire. La troisième partie est une introduction à la Biologie Cellulaire qui permet d’acquérir une vision globale de l’organisation de la cellule eucaryote et de ses différentes structures subcellulaires mais aussi de comprendre le principe et les apports de techniques expérimentales courantes dans cette discipline. La quatrième partie constitue un trait d’union entre les enseignements de Chimie et de Biologie du semestre 1. Elle aborde le contrôle du cycle cellulaire et permet de comprendre, à l’aide d’exemples simples, comment des modifications chimiques des protéines peuvent modifier les fonctions de ces dernières et conduire à des modifications du cytosquelette ou à une régulation de la réplication de l’ADN. Modalités pédagogiques particulières Les enseignements sont généralement organisés en créneaux de 1,5 à 3 heures. Le découpage classique en cours magistral (CM) et travaux dirigés (TD) ne s’applique pas à cette UE. Certaines parties du cours se font en classe inversée, d’autres sous forme de mini-projets (fabrication de jeux/de supports éducatifs). Des séances de travaux pratiques permettent de s’initier à la microscopie ainsi qu’au fractionnement cellulaire.
Socle Chimie	3	13.5	13.5	9
Socle Chimie Langue d'enseignement : Français ECTS : 3 Détail du volume horaire : Cours : 13.5 Travaux dirigés : 13.5 Travaux pratiques : 9 Modalités d'organisation et de suivi : Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : A l'issue du cours, l'étudiant.e sera capable de : Connaître la structure d’un atome, ses propriétés physico-chimiques et son organisation tridimensionnelle au sein d’une molécule Reconnaître et nommer les fonctions chimiques d’une molécule organique Nommer et représenter des molécules organiques polyfonctionnelles Etablir des relations d’isomérie entre molécules organiques Connaître la notion de chiralité Etablir des relations de stéréoisomérie entre molécules organiques Dessiner, nommer et étudier des molécules organiques Décrire la composition d’un atome et établir la structure électronique selon différents modèles Comprendre l’organisation du tableau périodique des éléments Construire des molécules organiques et prédire leur géométrie via différentes théories Décrire les macromolécules du vivant Identifier les principales macromolécules du vivant Connaître la localisation, le rôle et la structure des principales macromolécules du vivant Comprendre les interactions expliquant l’organisation tridimensionnelle des principales macromolécules du vivant. Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Socle Fondamental en Chimie fait partie du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées du semestre 1 de la licence Sciences et Technologies. Cette UE qui aborde la structure de la matière sur le plan atomique et moléculaire permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux en chimie. Le cours comporte trois parties correspondant aux trois principaux objectifs d’apprentissage de l’UE. La première partie du cours aborde la structure même de la matière. Il s’agit ici de décrire la composition d’un atome, d’entrevoir l’organisation des électrons et d’étudier l’organisation du tableau périodique des éléments. La notion d’électronégativité est définie et l’organisation tridimensionnelle des molécules est décrite selon plusieurs modèles. La seconde partie porte sur la description des différentes fonctions en chimie organique (alcane, alcène, alcyne, dérivés halogénés, alcool, éther-oxyde, amine, aldéhyde et cétone, acide carboxylique et ester, amide, halogénure d’acyle, dérivés du phosphore) et sur les notions d’isomérie et de stéréoisomérie. La troisième partie est une introduction à la biochimie avec la présentation des quatre grandes familles de macromolécules du vivant (protéines, glucides, lipides, acides nucléiques). La notion d'interactions non-covalentes (liaisons hydrogènes, effet hydrophobe, Van der Waals, forces électrostatiques) sera également étudiée dans ce chapitre du cours. Responsable: Thomas BODDAERT, thomas.boddaert@u-psud.fr
Socle Ingénierie	3	3	3	24
Socle Ingénierie Langue d'enseignement : Français ECTS : 3 Détail du volume horaire : Cours : 3 Travaux dirigés : 3 Travaux pratiques : 24 Modalités d'organisation et de suivi : Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires A l’issue de ces enseignements, les étudiant·e·s seront capables de : Mettre en oeuvre un circuit électronique simple, impliquant une alimentation stabilisée et utiliser des instruments de mesure type multimètre Modéliser le fonctionnement d’un tel circuit : Réaliser et analyser le schéma d’un tel circuit (conventions, vocabulaire) Appliquer les lois de Kirchoff et la loi d’Ohm Appliquer les théorèmes de Thévenin et de Norton Concevoir et mettre en œuvre un circuit électronique logique a` base de portes et de bascules. Reconnaître les fonctions logiques de base (portes, bascules, compteur) Réaliser et tester un circuit associant plusieurs fonctions Concevoir et analyser un circuit logique simple à l’aide de tables de vérités et des outils de numération binaire Extraire des informations utiles de la documentation d’un composant de type porte logique, bascule ou compteur Compétences transversales/Composantes développées au cours de l’UE A l'issue de l'UE, l'étudiant.e aura développé les compétences/composantes suivantes: Compétence 1 : Résoudre un problème par une approche scientifique Composante 1- Chercher et mobiliser des informations fiables et pertinentes Composante 3- Elaborer et suivre un protocole expérimental Composante 6- Réaliser un dispositif expérimental ou technique simple et conforme au plan Composante 8- Interpréter et comparer rigoureusement des données expérimentales Compétence 2 : Communiquer de manière appropriée Composante 1- Utiliser un langage (écrit-oral) conforme aux règles, aux conventions, aux usages scientifiques Composante 2- Communiquer en organisant logiquement son propos Compétence 3 : Organiser ses apprentissages et son travail Composante 1- Gérer ses apprentissages Composante 2- Organiser son travail, seul et en équipe, dans différentes situations Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Socle Fondamental en Ingénierie fait partie du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées du semestre 1 de la licence Sciences et Technologies. Cette UE permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux en électronique analogique et en électronique logique. L'enseignement est organisé en deux parties. Partie 1 . Electrocinétique (18h) Dipôle électrocinétique. Puissance électrique. Convention récepteur et générateur Les lois de Kirchhoff Association de dipôles en série et en parallèle Résistances Sources de tension et de courant Théorèmes de Thevenin et de Norton Partie 2 . Electronique logique (12h) Algèbre de Boole Porte logique Compter en binaire Additionneur Registre à décalage Responsable: Fabienne Bernard Pré-requis : Cette UE est ouverte aux étudiants admis à l'Institut Villebon- Georges Charpak en Licence de Sciences et Technologies. Modalités pédagogiques particulières Cette UE est organisée en créneaux de 1,5 à 2 heures. Les enseignements se déroulent majoritairement en salle de travaux pratiques, ils associent des phases d’expérimentation en binôme et des phases d’analyse et de modélisation en groupe ou par l’enseignant·e. Les étudiant·e·s : Réalisent des expériences Rédigent des compte-rendus d’expérimentation, S’entraînent à la résolution d’exercices

Matières	ECTS	Cours	TD	TP
Sciences et Lumière	5
Sciences et Lumière Langue d'enseignement : Français ECTS : 5 Modalités d'organisation et de suivi : Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires A l'issue des enseignements de Physique les étudiant·e·s seront capables : de définir la notion d’image réelle et virtuelle de définir les conditions de Gauss d’utiliser des lentilles minces et des miroirs sphériques d’étudier la réfraction d’étudier un instrument d’optique A l'issue des enseignements d’Ingénierie les étudiant·e·s seront capables : de définir et mesurer les grandeurs caractéristiques temporelles d’un système du premier ordre (électronique, chimique, biologique) de construire le modèle mathématique (équation différentielle) d’un circuit RC. d’utiliser une carte Arduino avec des capteurs de´die´s (TinkerKit), re´aliser une fonction capteur et/ou actionneur a` partir de programmes existants, modifier les parame`tres des programmes en fonction de l’application vise´e, d’utiliser Python (Spyder) pour traiter des codes génétiques et des code-barres d’utiliser Python (Spyder) pour analyser un signal audiophonique d’utiliser un produit scalaire pour définir la ressemblance entre deux signaux déterminer la fréquence de Shannon (signal audio, image) de communiquer a` l’e´crit (ou multimedia) sur un travail technique et scientifique. A l'issue des enseignements de Chimie les étudiant·e·s seront capables de : Expliquer la conséquence d’une interaction lumière-matière sur le plan orbitalaire Construire des orbitales moléculaires simples Connaître les différents niveaux d’excitation d’une molécule Construire un diagramme de Jablonsky Comprendre les phénomènes d’absorption et de fluorescence Interpréter un spectre simple d’absorption Interpréter un spectre simple de fluorescence. Compétences transversales/Composantes développées au cours de l’UE A l'issue de l'UE, l'étudiant.e aura développé les compétences/composantes suivantes: Compétence 1 : Résoudre un problème par une approche scientifique Composante 1- Chercher et mobiliser des informations fiables et pertinentes Composante 3- Elaborer et suivre un protocole expérimental Composante 4- Prendre en compte les contraintes initiales d’un projet et opérer des choix techniques Composante 5- Concevoir des expériences scientifiques Composante 6- Réaliser un dispositif expérimental ou technique simple et conforme au plan Composante 7- Collecter et organiser des données expérimentales Composante 8- Interpréter et comparer rigoureusement des données expérimentales Composante 9- Assurer la traçabilité des idées et des données Compétence 2 : Communiquer de manière appropriée dans le contexte d’un projet Composante 1- Utiliser un langage (écrit-oral) conforme aux règles, aux conventions, aux usages scientifiques Composante 4- Entendre le point de vue de ses collaborateurs, communiquer avec eux, parvenir au consensus Compétence 3 : Organiser ses apprentissages et son travail Composante 2- Organiser son travail, seul et en équipe, dans différentes situations Composante 3- Saisir le contexte et identifier les finalités et les enjeux d'un projet scientifique et technique Programme/plan/contenus : Le cours de physique de l'UE Sciences et Lumière constitue une introduction à l’optique géométrique. Son principal objectif est de permettre aux étudiants d'acquérir les savoirs et savoir-faire nécessaires à la compréhension du fonctionnement d’un instrument d’optique et des problèmes de réfraction de la lumière. L'enseignement de physique comporte une importante partie expérimentale consacrée à la réfraction de la lumière, aux lentilles minces et aux miroirs sphériques ainsi qu'aux instruments d’optique. Cette partie expérimentale est associée à des séances complémentaires de travail en classe sous forme de cours/TD. Ingénierie physique Les enseignements d’ingénierie de cette UE abordent la problématique de l’interfaçage numérique des dispositifs expérimentaux et de leur étude dynamique. Cet enseignement est organisé en 3 parties : Régimes transitoires (7,5h) Workshop Arduino (12h) sur 2 jours Fonctionnalités de bases (entrées/sorties, analogiques/numériques) à l’aide de fiches-défi Premier défi créatif en équipe - Découverte de capteurs et actionneurs usuels Deuxième défi créatif en équipe - Association de fonctions pour réaliser un dispositif complexe Analyse et conception d’un poster Signaux discrets/continus (9h). Chimie En chimie, la lumière est considérée le plus souvent comme une particule pouvant interagir avec la matière. L’objectif du cours de chimie de l’UE Sciences et Lumière est d’initier les étudiants aux interactions lumière-matière et d’en étudier les phénomènes résultants, de l'excitation/désexcitation des molécules à l’utilisation de la lumière comme outil d’analyse (absorption et fluorescence). Bibliographie : Un site pédagogique met à disposition des ressources pour les enseignements d’Ingénierie : http://hebergement.u-psud.fr/ingenierie.villebon-charpak/ Modalités pédagogiques particulières Le découpage classique en cours magistral (CM), travaux dirigés (TD) et travaux pratiques (TP) ne s’applique pas à cette UE. Les enseignements reposent sur des formats pédagogiques divers (séances de cours-exercice, classe inversée, mini-projet, séances en laboratoire) adaptés aux différentes parties du cours. Les enseignements d’ingénierie se déroulent majoritairement en salle de travaux pratiques, ils associent expérimentations et analyses.
Sciences et Energie	6
Sciences et Energie Langue d'enseignement : Français ECTS : 6 Modalités d'organisation et de suivi : Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires A l'issue des enseignements, l'étudiant.e sera capable de : Utiliser le premier principe de la thermodynamique (Physique) Définir la notion d’énergie interne d’un système physique Définir les deux modes de transfert d’énergie qui permettent de modifier l’énergie interne d’un système : le travail et la chaleur. Distinguer une transformation réversible et irréversible et citer quelques sources d'irréversibilité Définir et utiliser la notion d’enthalpie. Définir et utiliser les capacités thermiques à volume et à pression constante. Etudier le fonctionnement d’une machine thermique Utiliser le second principe de la thermodynamique (Physique) Réaliser un bilan d’entropie Distinguer les différentes machines dithermes possibles Expliquer les concepts fondamentaux de la bioénergétique (Biochimie) Définir les concepts de phototrophes et de chimiotrophes, de catabolisme et d’anabolisme Définir et utiliser le concept de variation d'énergie libre de Gibbs pour prédire le sens d’une réaction (bio)chimique et Comprendre la relation entre la variation d’énergie libre et la variation de potentiel redox de deux couples redox échangeant des électrons Comprendre comment agissent les enzymes, citer les principaux modes de régulation de leur activité dans la cellule Réaliser expérimentalement une cinétique enzymatique Connaître les caractéristiques de la molécule d’ATP et des principaux co-enzymes d’oxydo-réduction Expliquer les principales réactions de couplage énergétique de la glycolyse, du cycle de Krebs, de la chaîne respiratoire mitochondriale et de la photosynthèse (Biochimie) Enoncer les principales étapes de la glycolyse, des deux phases de la photosynthèse Ecrire les réactions de la glycolyse, du cycle de Krebs et de la photosynthèse permettant de stocker de l’énergie chimique sous forme de pouvoir réducteur (coenzymes réduits) et/ou d’ATP Décrire sous forme de schéma commenté le mécanisme de couplage entre les réactions d’oxydoréduction de la chaîne respiratoire mitochondriale et la phosphorylation de l’ADP en ATP (théorie chimio-osmotique) Expliquer le mode de conversion énergétique assurant la phosphorylation de l’ADP en ATP au cours de la phosphorylation oxydative Connaître les caractéristiques de l’ATP synthase et les relier à la conversion d’énergie osmo-chimique Décrire et interpréter des expériences réalisées à l’aide d’électrode à oxygène sur des mitochondries isolées Expliquer les bases fondamentales de la physiologie de la respiration (Physiologie) Citer les différentes parties des conduits aériens et des conduits respiratoires et expliquer leurs rôles respectifs Expliquer les facteurs influençant le débit d’air dans les conduits aériens (loi de Poiseuille) et indiquer en particulier la conséquence d’une réduction du rayon d’un conduit sur le débit d’air Expliquer les caractéristiques des alvéoles favorisant les échanges gazeux avec le sang Expliquer le principe de la mécanique ventilatoire et l’importance de la dépression pleurale sur le fonctionnement ventilatoire Expliquer l’organisation de la circulation pulmonaire et de la circulation systémique Définir l’hématose Expliquer ce qu’est la pression partielle d’un gaz. Calculer la pression partielle d’un gaz dans l’air atmosphérique en fonction de son pourcentage Indiquer les valeurs de pression partielle pour l’O2 et le CO2 dans l’air alvéolaire, le sang non hématosé et le sang hématosé Expliquer d’après l’équation de Fick les paramètres influençant la diffusion des gaz à travers la paroi alvéolo-capillaire Indiquer les différentes formes de transport de l’O2 et du CO2 dans le sang et leurs pourcentages respectifs Dessiner la courbe de saturation de l’hémoglobine en oxygène en fonction de la pression partielle en oxygène. Expliquer les conséquences de cette courbe sigmoïde sur la capacité de transport de l’oxygène par l’hémoglobine pour des fortes et de faibles pressions partielles en oxygène Citer les paramètres détectés par les chémorécepteurs périphériques et centraux Dessiner et expliquer la courbe du débit ventilatoire en fonction de la pression partielle en O2 et en CO2 en plaçant les valeurs normales de ces paramètres dans le sang artériel Expliquer le rôle des centres respiratoires bulbaires dans la ventilation. Expliquer les grands principes de la physiologie de la digestion (Physiologie) Citer les étapes de la digestion et les différents segments du tube digestif Expliquer le rôle du système cérébro-spinal, du système orthosympathique et du système parasympathique dans le contrôle de la motricité et des sécrétions du tube digestif Expliquer la composition et le rôle dans la digestion des sécrétions salivaire, gastrique, biliaire, pancréatique et intestinale Expliquer la coopération entre la bile et la sécrétion pancréatique dans la digestion des lipides Expliquer la différence entre aliment et nutriment Expliquer les étapes de la digestion des 3 catégories d’aliments et les produits absorbables de leur digestion Expliquer les principaux mécanismes d’absorption des nutriments, de l’eau, des électrolytes et des vitamines Expliquer l’enjeu de la déglutition Expliquer la répartition de la musculature striée et de la musculature lisse dans le tube digestif et expliquer leur contrôle par le système nerveux Expliciter la notion d’automaticité de la motricité digestive Expliquer la nature et le rôle des mouvements de l’estomac, de l’intestin grêle et du gros intestin. Décrire les équilibres dynamiques chimiques en solution (Chimie) Expliquer le principe d’un équilibre d'oxydoréduction sur le plan théorique et pratique Expliquer le principe d’un équilibre acido-basique sur le plan théorique et pratique Expliquer le principe d’un équilibre de complexation sur le plan théorique et pratique Expliquer le principe d’un équilibre de précipitation sur le plan théorique et pratique Connaître les règles de base de la cinétique d’une réaction chimique (Chimie) Expliciter une loi de vitesse Définir les ordres partiels et l’ordre global d’une réaction chimique Résoudre des équations différentielles pour des réactions d’ordre simple Connaître l’effet d’un catalyseur et de la température sur une réaction chimique Différencier le contrôle thermodynamique du contrôle cinétique, notion de réversibilité Compétences transversales/Composantes développées au cours de l’UE A l'issue de l'UE, l'étudiant.e aura développé les compétences/composantes suivantes: Compétence 1 : Résoudre un problème par une approche scientifique Composante 3- Elaborer et suivre un protocole expérimental Composante 6- Réaliser un dispositif expérimental ou technique simple et conforme au plan Composante 7- Collecter et organiser des données expérimentales Composante 8- Interpréter et comparer rigoureusement des données expérimentales Compétence 2 : Communiquer de manière appropriée dans le contexte d’un projet Composante 1- Utiliser un langage (écrit-oral) conforme aux règles, aux conventions, aux usages scientifiques Compétence 3 : Organiser ses apprentissages et son travail Composante 1- Gérer ses apprentissages Composante 2- Organiser son travail, seul et en équipe, dans différentes situations Composante 3- Saisir le contexte et identifier les finalités et les enjeux d'un projet scientifique et technique Programme/plan/contenus : L’UE Sciences et Energie est une UE pluridisciplinaire du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées du semestre 2 (SFA2) de la licence Sciences et Technologies. Cette UE permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux nécessaires pour comprendre l’utilisation du concept d’énergie en physique (thermodynamique), en chimie (chimie des solutions), en biochimie (biochimie métabolique) et physiologie. Responsable: Etienne Blanc, etienne.blanc@parisdescartes.fr
Codage & Traitement de l'information	4
Codage & Traitement de l'information Langue d'enseignement : Français ECTS : 4 Modalités d'organisation et de suivi : Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : A l'issue de cette UE, l'étudiant.e sera capable d’utiliser un environnement de programmation, de structurer son code informatique et d’utiliser l’informatique dans un contexte interdisciplinaire. Il sera en particulier capable de : Structurer son code informatique en fonctions Tracer des courbes Écrire et exécuter des programmes dans un environnement de programmation python (Spyder, Idle, PyCharm,...) Au terme de cette UE, l’étudiant.e sera également capable de: Décrire l’organisation générale des génomes bactériens et eucaryotes, de présenter leur diversité Donner des ordres de grandeur de la longueur des génomes Décrire l’organisation structurale des génomes (structure d’un génome bactérien, les différents types de gènes, les principales modalités de la transcription et de la traduction Expliquer ce que sont les éléments mobiles TE Expliquer les mécanismes de diversification génétique Enoncer les différentes causes des mutations et leurs possibles conséquences, donner des exemples de polymorphismes Définir les principaux termes de génétique formelle : allèles d'un gène, homozygotie, hétérozygotie, types de croisements/unions, etc... Expliquer les différents modes d’héritabilité/transmission de mutations délétères donner des exemples chez l’humain. D'expliquer la nature, l'importance et les conséquences de la méiose pour la diversification des génomes Replacer la méiose dans le cycle de vie des espèces à reproduction sexuée Expliquer l’évolution de la structure chromosomique au cours du cycle cellulaire, avant et après la réplication de l’ADN Décrire les principaux évènements des phases successives de la première division et de la deuxième division de méiose Replacer les phénomènes de recombinaison intra et interchromosomique au cours de la méiose, expliquer plus précisément le mécanisme de la recombinaison intrachromosomique Expliquer sous forme de schémas les cycles haplobiontiques, haplo-diplobiontiques et diplobiontiques des végétaux De décrire les règles qui régissent l’expression et la transmission des gènes en se limitant au cadre de la génétique mendélienne Savoir décrire les relations entre les différents allèles d’un même gène (dominance/co-dominance/récessivité) Savoir construire un tableau de croisement entre gamètes pour 1 ou 2 locus indépendants Analyser les conséquences de la liaison entre deux gènes sur la composition génétique de descendance (tableau de croisement) Savoir décrire le déterminisme génétique d’un caractère à partir de l’analyse de la descendance Décrire les conditions qui régissent les interactions épistatiques Expliquer les principales pratiques d’analyse en génétique humaine Donner les principes de base de la cartographie génétique Décrire le principe des techniques d’empreintes génétiques Décrire les techniques historiques de séquençage du génome humain Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Codage et Traitement de l’information du bloc SFA2 est une UE pluridisciplinaire regroupant des cours de biologie et d’informatique, deux disciplines ayant recours, de manière différente, au concept d’information. Les enseignements d’informatique permettent d’acquérir des savoirs et des savoir-faire élémentaires de programmation pouvant être utilisés dans un contexte pluridisciplinaire. Le cours de biologie aborde la question de l'organisation des génomes (biologie moléculaire) et les principes de la transmission de l’information génétique à la descendance dans le cadre de la reproduction sexuée (génétique formelle).
Maths à son Rythme	5
Maths à son Rythme Langue d'enseignement : Français ECTS : 5 Modalités d'organisation et de suivi : Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : Savoirs et savoir-faire disciplinaires Manipuler et calculer des sommes Effectuer des calculs de dénombrement Effectuer un raisonnement par récurrence Étudier la monotonie d’une suite définie explicitement Etudier la limite éventuelle d’une suite définie explicitement. La calculer lorsque la suite est obtenue par opérations algébriques sur des suites de référence. Calculer une limite grâce aux théorèmes de comparaison et de composition des limites Etudier le comportement (monotonie et limite éventuelle) d’une suite récurrente d’ordre 1 Préciser l’asymptotique d’une suite grâce aux équivalents Effectuer des opérations matricielles Etudier les matrices en tant que transformations géométriques du plan ou de l’espace Résoudre des questions scientifiques à travers la résolution de systèmes linéaires Programme/plan/contenus : L’Unité d’Enseignement Maths à son rythme fait partie du bloc Sciences Fondamentales et Appliquées (SFA2) du semestre 2 de la licence Sciences et Technologies. Cette UE permet d’acquérir des savoirs et des savoir-faire fondamentaux en mathématiques (suites, matrices, ...). Responsable: Alain Virouleau, alain.virouleau @u-psud.fr Pré-requis : Cours de mathématiques de collège/lycée et du Semestre 1 de la licence

Matières	ECTS	Cours	TD
Résolution de problèmes scientifiques	6
Résolution de problèmes scientifiques Langue d'enseignement : Français ECTS : 6 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : MARTINE THOMAS Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : A l'issue de la L1, l'étudiant.e sera capable d'exercer la compétence Résoudre un problème scientifique au niveau 1 défini ci-dessous. wepJjoylZR4pwAAAABJRU5ErkJggg== Programme/plan/contenus : L’UE Résolution de problèmes scientifiques fait partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques 1 (MCPS1) de la L1 Sciences et Technologies. Le bloc MCPS1 s’étend sur les deux semestres de la L1. Il comprend différentes activités obligatoires (stage, projets tutorés, semaines de travail de type "workshop") qui permettent de développer des compétences (savoir-agir) essentielles dans une formation scientifique : savoir résoudre un problème par une approche scientifique, savoir communiquer dans le cadre d'un projet scientifique, savoir se former et organiser son de travail de projet seul ou en équipe. Il est à noter que la plupart des UE des blocs SFA permettent également d'acquérir des savoir-faire nécessaires à l'exercice de ces compétences, en particulier la compétence "savoir résoudre un problème par une approche scientifique". Résoudre un problème par une approche scientifique repose sur la mobilisation de savoirs et de savoir-faire essentiels. Les savoir-faire essentiels évalués au cours de la Licence Sciences et Technologies sont au nombre de 10: 1- Chercher et mobiliser des informations fiables et pertinentes 2- Formuler des hypothèses ou envisager différentes solutions techniques pertinentes 3- Elaborer et suivre un protocole expérimental 4- Prendre en compte les contraintes initiales d’un projet et opérer des choix techniques 5- Concevoir des expériences scientifiques 6- Réaliser un dispositif expérimental ou technique simple et conforme au plan 7- Collecter et organiser des données expérimentales 8- Interpréter et comparer rigoureusement des données expérimentales 9- Assurer la traçabilité des idées et des données 10- Etablir des bilans, formuler de nouveaux problèmes et proposer des améliorations Modalités pédagogiques particulières L'UE Résolution de problèmes scientifiques repose sur plusieurs activités proposées dans le cadre du bloc MCPS1: - enseignements de méthodologie scientifique, dont projet “Charpak” (90 heures) - projets scientifiques et techniques pluridisciplinaires en équipe (75 heures) - projet de physique (16,5 heures) - stage de L1 (2 semaines). Enseignements de méthodologie scientifique, dont projet "Charpak" (90 heures) Dès le premier semestre, les étudiants aprennent à apprendre (acquisition de méthodologie scientifique et de travail) et apprendre à travailler en équipe. Cette activité comporte 2 temps: - un projet ("Projet Charpak") durant lequel les étudiants choisissent d'aborder un problème scientifique simple, - un série d’enseignements DAMS (Démarches d’Apprentissage Méthodologiques et Scientifiques) apportant des outils de méthodologie de travail (prise de notes, mémorisation, organisation de travail…) et de méthodologie scientifique (gestion de données scientifiques, production d’une présentation orale, d’un compte-rendu de TP, d’un poster, analyse d’un article scientifique…). Projet Charpak : Au cours de leur première semaine à l’institut les étudiants mènent un mini-projet de recherche, en équipe. L’objectif de cet enseignement (outre son rôle de « brise-glace ») est de découvrir, de manière simple et ludique les différentes étapes d’un projet, de la définition d’une problématique au traitement des données obtenues et à leur présentation. Une séance de débriefing permet à l’équipe enseignante d’aider les étudiants à analyser/améliorer leur dynamique de groupe. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e sera capable de décrire les différentes étapes d’un projet scientifique et avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°2-3-5-6-7-8-9-10. Méthodologie de travail : ces séances permettent aux étudiants d’acquérir rapidement une bonne autonomie et des habitudes de travail efficaces (prise de notes, mémorisation, organisation et méthodologie de travail personnel, prise de conscience de la qualité de leur implication en classe et hors cours). L’analyse d’articles de recherche en neurosciences et sciences cognitives traitant du fonctionnement du cerveau au cours de l’apprentissage permettra aux étudiants d’identifier des outils ou clés d’amélioration de leurs pratiques d’apprentissage. Méthodologie scientifique : A l’issue de cet enseignement les étudiants seront capables de maîtriser les bases de différentes techniques nécessaires à la production scientifique et à son apprentissage : gestion d’un lot de données scientifiques ; production d’un poster scientifique ; rédaction d’un résumé ou d’une synthèse de texte ; préparation d’une présentation orale ; lecture, analyse et présentation d’un article scientifique de recherche en Anglais ; définition des critères de rédaction d’un bon compte-rendu de travaux pratiques). A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-7-8-10. Projets scientifiques et techniques pluridisciplinaires en équipe (75 heures) Dans le cadre des activités du bloc MCPS, les étudiants sont placés en situation de conduire, par équipe, de véritables projets scientifiques et techniques devant générer des données expérimentales fiables et/ou de produire des objets techniques complexes respectant un cahier des charges imposé. Ce type de situation d’apprentissage permet de développer et d’exercer des savoir-faire scientifiques pluridisciplinaires, méthodologiques, organisationnels et communicationnels essentiels pour mener à bien un projet scientifique et technique. Les projets proposés laissent des degrés de liberté aux étudiants et permettent à ces derniers de faire preuve d’imagination. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3-4. Projet de physique "smartphonique" (16,5 heures) L’objectif du projet de physique est de permettre aux étudiants d'acquérir les compétences permettant de mener à bien un projet expérimental en autonomie à l’aide des capteurs présents dans leur smartphone. Cette activité se décompose en plusieurs séances qui permettent aux étudiants de découvrir les différents capteurs présents dans leurs smartphone et d’acquérir les bases de l’analyse des données récoltées. Le projet à réaliser est mené en équipe et en autonomie pendant le premier semestre en relation avec le cours de mécanique du socle SFA1. Les étudiants doivent proposer un protocole expérimental, réaliser l’expérience avec du matériel courant, récolter puis analyser les données obtenues à l’aide des capteurs de leurs smartphones. Les étudiants travaillent à cette occasion les compétences méthodologiques, organisationnelles et communicationnelles essentielles pour mener à bien un projet scientifique et technique. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°3-4-5-7-8. Stage de vulgarisation et de diffusion scientifique (2 semaines) Associés en binômes, les étudiants rejoignent pendant deux semaines une association ou un laboratoire afin de créer des supports pédagogiques et de communication destinés à une manifestation ouverte au public (Fête de la Science, Journées du Patrimoine, animations scientifiques estivales destinées à un jeune public…). Les supports produits et les animations préparées durant le stage seront souvent présentés postérieurement au stage, dans le cadre de ces manifestations. Le stage de L1 permet la découverte du milieu associatif ou du monde de la recherche en laboratoire, le développement de savoir-faire communicationnels et méthodologiques, l’engagement et la responsabilisation des étudiants ainsi placés dans un cadre professionnel. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-4-5-6-9.
Communication générale et scientifique	5
Communication générale et scientifique Langue d'enseignement : Français ECTS : 5 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : MARTINE THOMAS Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : A l'issue de la L1, l'étudiant.e sera capable d'exercer la compétence Communiquer de façon appropriée au niveau 1 défini ci-dessous. JRukQkVZQuICulS0RSRekCslK6RCRVlC4gK6VLRFJF6QKyUrpEJFWULiArpUtEUkXpArJSukQkVZQuICulS0RSRekCslK6RCRVlC4gK6VLRFJF6QKyUrpEJFWULiArpUtEUkXpArJSukQkVZQuICulS0RSRekCslK6RCRVlC4gK6VLRFJF6QKyUrpEJFWULiArpUtEUkXpArJSukQkVZQuICulS0RSRekCsuqVLhERERH5c4mI8E9HAIAZKF0AADNQugAAZqB0AQDMQOkCAJiB0gUAMAOlCwBgBkoXAMAMlC4AgBkoXQAAM1C6AABmoHQBAMxA6QIAmIHSBQAwA6ULAGAGShcAwAyULgCAGShdAAAzULoAAGagdAEAzEDpAgCYgdIFADADpQsAYAZKFwDADJQuAIAZKF0AADNQugAAZqB0AQDMQOkCAJiB0gUAMAOlCwBgBn8Bbay24pmUx1MAAAAASUVORK5CYII= Programme/plan/contenus : L’UE Communication Générale et Scientifique fait partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques (MCPS1) de la L1 Sciences et Technologies. Le bloc MCPS1 s’étend sur les 2 semestres de la L1. Il comprend différentes activités obligatoires (stage, projets tutorés, semaines de travail de type workshops) qui permettent de développer des compétences (savoir-agir) essentielles dans une formation scientifique : savoir résoudre un problème par une approche scientifique, savoir communiquer dans le cadre d'un projet scientifique, savoir se former et organiser son de travail de projet seul ou en équipe. Communiquer de manière appropriée dans le contexte d’un projet scientifique repose sur la mobilisation de certains savoirs et de savoir-faire essentiels que les activités du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques permettent d’exercer. Les savoir-faire communicationnels essentiels évalués sont au nombre de 4. Ils comprennent notamment la capacité à communiquer avec ses pairs dans le contexte d’un travail par équipe (communication interpersonnelle): 1- Utiliser un langage (écrit-oral) conforme aux règles, aux conventions, aux usages scientifiques 2- Communiquer en organisant logiquement son propos 3- Adapter son langage (contenu et forme) à son interlocuteur 4- Entendre le point de vue de ses collaborateurs, communiquer efficacement avec eux, parvenir au consensus nt avec eux, parvenir au consensus Modalités pédagogiques particulières L' UE Communication générale et scientifique repose sur plusieurs activités proposées dans le cadre du bloc MCPS1: - enseignements de méthodologie scientifique, dont projet “Charpak” (90 heures) - projets scientifiques et techniques pluridisciplinaires en équipe (75 heures) - projet de physique (16,5 heures) - débats sur les sciences et l'innovation (25 heures) - stage de L1 (2 semaines). Enseignements de méthodologie scientifique, dont projet "Charpak" (90 heures) Dès le premier semestre, les étudiants aprennent à apprendre (acquisition de méthodologie scientifique et de travail) et apprendre à travailler en équipe. Cette activité comporte 2 temps: - un projet ("Projet Charpak") durant lequel les étudiants choisissent d'aborder un problème scientifique simple, - un série d’enseignements DAMS (Démarches d’Apprentissage Méthodologiques et Scientifiques) apportant des outils de méthodologie de travail (prise de notes, mémorisation, organisation de travail…) et de méthodologie scientifique (gestion de données scientifiques, production d’une présentation orale, d’un compte-rendu de TP, d’un poster, analyse d’un article scientifique…). Projet Charpak : Au cours de leur première semaine à l’institut les étudiants mènent un mini-projet de recherche, en équipe. L’objectif de cet enseignement (outre son rôle de « brise-glace ») est de découvrir, de manière simple et ludique les différentes étapes d’un projet, de la définition d’une problématique au traitement des données obtenues et à leur présentation. Une séance de débriefing permet à l’équipe enseignante d’aider les étudiants à analyser/améliorer leur dynamique de groupe. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3-4. Méthodologie de travail : ces séances permettent aux étudiants d’acquérir rapidement une bonne autonomie et des habitudes de travail efficaces (prise de notes, mémorisation, organisation et méthodologie de travail personnel, prise de conscience de la qualité de leur implication en classe et hors cours). L’analyse d’articles de recherche en neurosciences et sciences cognitives traitant du fonctionnement du cerveau au cours de l’apprentissage permettra aux étudiants d’identifier des outils ou clés d’amélioration de leurs pratiques d’apprentissage. Méthodologie scientifique : A l’issue de cet enseignement les étudiants seront capables de maîtriser les bases de différentes techniques nécessaires à la production scientifique et à son apprentissage : gestion d’un lot de données scientifiques ; production d’un poster scientifique ; rédaction d’un résumé ou d’une synthèse de texte ; préparation d’une présentation orale ; lecture, analyse et présentation d’un article scientifique de recherche en Anglais ; définition des critères de rédaction d’un bon compte-rendu de travaux pratiques). A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3-4. Projets scientifiques et techniques pluridisciplinaires en équipe (75 heures) Dans le cadre des activités du bloc MCPS, les étudiants sont placés en situation de conduire, par équipe, de véritables projets scientifiques et techniques devant générer des données expérimentales fiables et/ou de produire des objets techniques complexes respectant un cahier des charges imposé. Ce type de situation d’apprentissage permet de développer et d’exercer des savoir-faire scientifiques pluridisciplinaires, méthodologiques, organisationnels et communicationnels essentiels pour mener à bien un projet scientifique et technique. Les projets proposés laissent des degrés de liberté aux étudiants et permettent à ces derniers de faire preuve d’imagination. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3-4. Projet de physique "smartphonique" (16,5 heures) L’objectif du projet de physique est de permettre aux étudiants d'acquérir les compétences permettant de mener à bien un projet expérimental en autonomie à l’aide des capteurs présents dans leur smartphone. Cette activité se décompose en plusieurs séances qui permettent aux étudiants de découvrir les différents capteurs présents dans leurs smartphone et d’acquérir les bases de l’analyse des données récoltées. Le projet à réaliser est mené en équipe et en autonomie pendant le premier semestre en relation avec le cours de mécanique du socle SFA1. Les étudiants doivent proposer un protocole expérimental, réaliser l’expérience avec du matériel courant, récolter puis analyser les données obtenues à l’aide des capteurs de leurs smartphones. Les étudiants travaillent à cette occasion les compétences méthodologiques, organisationnelles et communicationnelles essentielles pour mener à bien un projet scientifique et technique. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3-4. Débats sur les sciences et l'innovation (25 heures) Cette activité permet de développer une réflexion pluridisciplinaire à propos de certains grands enjeux contemporains relevant au moins en partie des sciences et techniques (santé, environnement, société numérique, transports) en mobilisant des concepts et des approches propres à des champs disciplinaires des Sciences Humaines et Sociales. Les enseignements se déroulent majoritairement durant une semaine intensive. L’objectif principal est d’amener les étudiants à développer une réflexion critique, à comprendre les dimensions sociales et économiques des grands enjeux sociétaux, à développer des compétences communicationnelles à l’oral (débats) et à l’écrit. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3-4. Stage de vulgarisation et de diffusion scientifique (2 semaines) Associés en binômes, les étudiants rejoignent pendant deux semaines une association ou un laboratoire afin de créer des supports pédagogiques et de communication destinés à une manifestation ouverte au public (Fête de la Science, Journées du Patrimoine, animations scientifiques estivales destinées à un jeune public…). Les supports produits et les animations préparées durant le stage seront souvent présentés postérieurement au stage, dans le cadre de ces manifestations. Le stage de L1 permet la découverte du milieu associatif ou du monde de la recherche en laboratoire, le développement de savoir-faire communicationnels et méthodologiques, l’engagement et la responsabilisation des étudiants ainsi placés dans un cadre professionnel. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3-4.
Méthodologie d’apprentissage et de travail de projet	5
Méthodologie d’apprentissage et de travail de projet Langue d'enseignement : Français ECTS : 5 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : MARTINE THOMAS Objectifs pédagogiques visés : Objectifs d'apprentissage : A l'issue de la L1, l'étudiant.e sera capable d'exercer la compétence Savoir se former et travailler efficacement dans le cdre d'un projet scientifique et technique au niveau 1 défini ci-dessous. AAAAAElFTkSuQmCC Programme/plan/contenus : L’UE Méthodologie d’apprentissage et de travail de projet fait partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques (MCPS1) de la L1 Sciences et Technologies. Le bloc MCPS1 s’étend sur les deux semestres de la L1. Il comprend différentes activités obligatoires (stage, projets tutorés, semaines de travail de type "workshop") qui permettent de développer des compétences (savoir-agir) essentielles dans une formation scientifique : savoir résoudre un problème par une approche scientifique, savoir communiquer dans le cadre d'un projet scientifique, savoir se former et organiser son de travail de projet seul ou en équipe. Il est à noter que la plupart des UE des blocs SFA permettent également d'acquérir des savoir-faire nécessaires à l'exercice de ces compétences, en particulier la compétence "savoir se former et travailler efficacement, seul ou en équipe, dans le cadre d'un projet scientifique". Se former et travailler de manière efficace dans le contexte d’un projet scientifique réalisé en équipe ou individuellement repose sur la mobilisation de certains savoirs et de savoir-faire organisationnels et méthodologiques essentiels que les activités du bloc MCPS1 permettent d’exercer. Les savoir-faire essentiels évalués dans le cadre de cette UE sont au nombre de 5: 1- Gérer ses apprentissages 2- Organiser son travail, seul et en équipe, dans différentes situations 3- Saisir le contexte et identifier les finalités et les enjeux d'un projet scientifique et technique 4- Assurer le pilotage d'un projet 5- Situer son rôle et sa mission au sein d'une entreprise ou d’un organisme de recherche ayant une activité scientifique et technologique. Modalités pédagogiques particulières L' UE Méthodologie d'apprentissage et de travail de projet repose sur plusieurs activités proposées dans le cadre du bloc MCPS1: - enseignements de méthodologie scientifique, dont projet “Charpak” (90 heures) - projets scientifiques et techniques pluridisciplinaires en équipe (75 heures) - projet de physique (16,5 heures) - débats sur les sciences et l'innovation (25 heures) - stage de L1 (2 semaines). Enseignements de méthodologie scientifique, dont projet "Charpak" (90 heures) Dès le premier semestre, les étudiants aprennent à apprendre (acquisition de méthodologie scientifique et de travail) et apprendre à travailler en équipe. Cette activité comporte 2 temps: - un projet ("Projet Charpak") durant lequel les étudiants choisissent d'aborder un problème scientifique simple, - un série d’enseignements DAMS (Démarches d’Apprentissage Méthodologiques et Scientifiques) apportant des outils de méthodologie de travail (prise de notes, mémorisation, organisation de travail…) et de méthodologie scientifique (gestion de données scientifiques, production d’une présentation orale, d’un compte-rendu de TP, d’un poster, analyse d’un article scientifique…). Projet Charpak : Au cours de leur première semaine à l’institut les étudiants mènent un mini-projet de recherche, en équipe. L’objectif de cet enseignement (outre son rôle de « brise-glace ») est de découvrir, de manière simple et ludique les différentes étapes d’un projet, de la définition d’une problématique au traitement des données obtenues et à leur présentation. Une séance de débriefing permet à l’équipe enseignante d’aider les étudiants à analyser/améliorer leur dynamique de groupe. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n° 2-3-4. Méthodologie de travail : ces séances permettent aux étudiants d’acquérir rapidement une bonne autonomie et des habitudes de travail efficaces (prise de notes, mémorisation, organisation et méthodologie de travail personnel, prise de conscience de la qualité de leur implication en classe et hors cours). L’analyse d’articles de recherche en neurosciences et sciences cognitives traitant du fonctionnement du cerveau au cours de l’apprentissage permettra aux étudiants d’identifier des outils ou clés d’amélioration de leurs pratiques d’apprentissage. Méthodologie scientifique : A l’issue de cet enseignement les étudiants seront capables de maîtriser les bases de différentes techniques nécessaires à la production scientifique et à son apprentissage : gestion d’un lot de données scientifiques ; production d’un poster scientifique ; rédaction d’un résumé ou d’une synthèse de texte ; préparation d’une présentation orale ; lecture, analyse et présentation d’un article scientifique de recherche en Anglais ; définition des critères de rédaction d’un bon compte-rendu de travaux pratiques). A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n°1-2-3. Projets scientifiques et techniques pluridisciplinaires en équipe (75 heures) Dans le cadre des activités du bloc MCPS, les étudiants sont placés en situation de conduire, par équipe, de véritables projets scientifiques et techniques devant générer des données expérimentales fiables et/ou de produire des objets techniques complexes respectant un cahier des charges imposé. Ce type de situation d’apprentissage permet de développer et d’exercer des savoir-faire scientifiques pluridisciplinaires, méthodologiques, organisationnels et communicationnels essentiels pour mener à bien un projet scientifique et technique. Les projets proposés laissent des degrés de liberté aux étudiants et permettent à ces derniers de faire preuve d’imagination. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n° 2-3-4. Projet de physique "smartphonique" (16,5 heures) L’objectif du projet de physique est de permettre aux étudiants d'acquérir les compétences permettant de mener à bien un projet expérimental en autonomie à l’aide des capteurs présents dans leur smartphone. Cette activité se décompose en plusieurs séances qui permettent aux étudiants de découvrir les différents capteurs présents dans leurs smartphone et d’acquérir les bases de l’analyse des données récoltées. Le projet à réaliser est mené en équipe et en autonomie pendant le premier semestre en relation avec le cours de mécanique du socle SFA1. Les étudiants doivent proposer un protocole expérimental, réaliser l’expérience avec du matériel courant, récolter puis analyser les données obtenues à l’aide des capteurs de leurs smartphones. Les étudiants travaillent à cette occasion les compétences méthodologiques, organisationnelles et communicationnelles essentielles pour mener à bien un projet scientifique et technique. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n° 2-3-4. Débats sur les sciences et l'innovation (25 heures) Cette activité permet de développer une réflexion pluridisciplinaire à propos de certains grands enjeux contemporains relevant au moins en partie des sciences et techniques (santé, environnement, société numérique, transports) en mobilisant des concepts et des approches propres à des champs disciplinaires des Sciences Humaines et Sociales. Les enseignements se déroulent majoritairement durant une semaine intensive. L’objectif principal est d’amener les étudiants à développer une réflexion critique, à comprendre les dimensions sociales et économiques des grands enjeux sociétaux, à développer des compétences communicationnelles à l’oral (débats) et à l’écrit. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n° 2. Stage de vulgarisation et de diffusion scientifique (2 semaines) Associés en binômes, les étudiants rejoignent pendant deux semaines une association ou un laboratoire afin de créer des supports pédagogiques et de communication destinés à une manifestation ouverte au public (Fête de la Science, Journées du Patrimoine, animations scientifiques estivales destinées à un jeune public…). Les supports produits et les animations préparées durant le stage seront souvent présentés postérieurement au stage, dans le cadre de ces manifestations. Le stage de L1 permet la découverte du milieu associatif ou du monde de la recherche en laboratoire, le développement de savoir-faire communicationnels et méthodologiques, l’engagement et la responsabilisation des étudiants ainsi placés dans un cadre professionnel. A l’issue de cet enseignement l’étudiant-e devrait avoir progressé dans l’acquisition des savoir-faire n° 2-3-5.
Anglais S1	2	25	25
Anglais S1 Langue d'enseignement : Français ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 25 Travaux dirigés : 25 Modalités d'organisation et de suivi : Responsable : MARTINE THOMAS Objectifs pédagogiques visés : Programme/plan/contenus : L’UE Anglais S1 fait partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques 1 (MCPS1) de la L1 Sciences et Technologies. Le bloc MCPS1 comporte des enseignements d'anglais qui doivent permettre aux étudiants d’acquérir des compétences linguistiques: être capables de lire et de produire des documents scientifiques en anglais, échanger à l’oral dans cette langue.
Anglais S2	2
Anglais S2 Langue d'enseignement : Français ECTS : 2 Modalités d'organisation et de suivi : Objectifs pédagogiques visés : Programme/plan/contenus : L’UE Anglais S2 fait partie du bloc Méthodologie, Communication et Projets Scientifiques 1 (MCPS1) de la L1 Sciences et Technologies. Le bloc MCPS1 comporte des enseignements d'anglais qui doivent permettre aux étudiants d’acquérir des compétences linguistiques: être capables de lire et de produire des documents scientifiques en anglais, échanger à l’oral dans cette langue.