Unités d’Enseignement, Semestre 6

L’organisation générale du sixième semestre est présentée dans la Figure ci-dessous.

Descriptif Semestre 6

Tronc Commun – 15 ECTS

  • Anglais
  • Stage
  • MOOC 2
  • Mécanique des fluides

Anglais – TC6.01 – 2 ECTS

Dans cette UE on poursuivra le travail commencé au semestre 5. Voir programme du S5.

Responsable : Kathy Davidson

Stage – TC6.02 – 8 ECTS

Le stage de fin de licence contribue à la construction du projet professionnel et fait partie intégrante de la formation. La validation du stage (rapport écrit et soutenance orale) donnera lieu à l’attribution de 8 crédits ECTS.

Le stage peut se dérouler selon deux modalités différentes : il peut s’agir, soit d’un stage en entreprise, soit d’un stage de création d’entreprise.

Le stage en entreprise se déroulera préférentiellement en entreprise sur une durée de 7 semaines. Dans le cadre de ce stage, l’étudiant participera à la réalisation d’une ou plusieurs missions sous la tutelle d’un responsable de stage de l’organisme d’accueil. Les tâches confiées à l’étudiant peuvent être d’ordre technique ou scientifique et doivent être en adéquation avec ses compétences (niveau Bac +3). L’étudiant doit être associé aux phases d’étude/analyse/schéma d’action, ainsi qu’à l’exploitation des informations et résultats auxquels il aurait éventuellement contribué.

Au cours de ce stage, l’étudiant portera une attention particulière à l’organisation, au fonctionnement, à la vie et la culture de l’entreprise. Le rôle du stagiaire ne doit pas d’être celui d’un simple exécutant, il devra adopter une attitude active lui permettant de prendre du recul et de mener une réflexion sur le fonctionnement et l’organisation de l’entreprise, voire sur le montage d’un projet d’entreprise.

Le stage de création d’entreprise s’adresse aux étudiants fortement intéressés par l’expérience de la création d’entreprise et qui souhaitent s’initier à l’entrepreneuriat.

Objectifs pédagogiques

  • Maturation du projet professionnel
  • Formation par l’implication dans la création d’entreprise ou dans un projet scientifique et/ou technique de l’entreprise
  • Étude du fonctionnement, de l’organisation, voire du montage d’une entreprise
  • Acquisition d’une démarche critique
  • Apprentissage de la communication écrite et orale

Responsable : Franck Brouillard

Informatique – MOOC 2 – TC6.32 – 2,5 ECTS

Cette unité d’enseignement est dans la continuité de l’UE MOOC 1, mais reste indépendante de cette dernière. Il s’agit là encore d’un enseignement en classe inversée qui poursuit le même double objectif que l’UE MOOC 1 :

  • permettre aux étudiants de développer leur autonomie dans les apprentissages
  • personnaliser l’enseignement en fonction des projets personnels des étudiants.

Les étudiants choisissent un MOOC dans un panel de MOOCs d’informatique ou de bio-informatique. Ceux-ci, choisis au préalable par l’équipe enseignante ou proposés par des étudiants eux-mêmes, permettront aux étudiants de progresser en autonomie sur le sujet choisi et de venir en classe pour des sessions encadrées (séances de questions/réponses, travaux pratiques, exercices, …) par un enseignant référent.

Mécanique des fluides – TC6.10 – 2,5 ECTS

Programme

  • Description Lagrangienne et Eulérienne.
  • Écoulement parfait. Équation d’Euler.
  • Ondes sonores dans les fluides.
  • Les fluides Newtonien. Équation de Navier-Stockes.
  • Solution analytique de l’équation de Navier-Stockes : écoulement de Poiseuille.
  • Notion de couche limite.
  • Approche macroscopique en mécanique de fluide.

Objectifs d’apprentissage

Cette U.E. porte sur les fluides en mouvement. Elle permet d’aborder les approches locales et macroscopiques en mécaniques des fluides.

Responsable : Cyril Dauphin

Options – 15 ECTS

  • Ingénierie - Systèmes et capteurs
  • Mathématiques pour la biologie
  • Mathématiques Générales 2
  • Physique quantique
  • Physique Statistique
  • Maths - Analyse 2
  • Sciences en tête - Maths/Physique
  • Informatique - Projet cryptographie ou intelligence artificielle
  • Chimie - UE d'ouverture
  • Informatique - IHM
  • RPCE ou Pathogénie des Microorganismes
  • Sciences en tête - Biologie 2

Ingénierie – Systèmes et capteurs – OP6.61 – 2,5 ECTS

Programme

Cette UE utilise en prérequis les notions vues dans l’UE5.I2 Ingénierie. Filtrage, l’association de différentes fonctions est abordée en travaux pratiques d’électronique et l’utilisation de modèles de simulation plus complexes à l’aide du logiciel scilab/Xcos est l’objet de travaux pratiques d’informatique.

Une douzaine d’heures est consacrée au projet expérimental d’Ingénierie. Les objectifs de ce projet sont de :

  • concevoir un circuit et son modèle informatique de simulation
  • le réaliser et le tester

Les circuits réalisés ont pour application le traitement des signaux de capteurs (de pression, de température, optique, ultra-sonores, etc).

  • TP – Prototypage rapide avec une carte Arduino
  • TP et modélisation – Circuits électroniques en régime harmonique
  • TP – Caractérisation de quelques capteurs – Présentation des projets
  • TP – Circuit R-L-C, comportement harmonique et transitoire
  • et 6 Modélisation – Circuit R-L-C, calcul des impédances et fonctions de transfert- Sonde d’oscilloscope
  • à 10 Projet expérimental (et exercices de modélisation)

Les élèves travaillent en binôme sur le sujet de leur choix parmi ceux proposés ou à leur initiative.

Exemples de sujets proposés :

  • Radar de recul à ultrasons
  • Synthétiseur musical
  • Éclairage coloré contrôlé
  • Détecteur de pluie
  • Kit d’apprentissage pour massages
  • Niveau à LED
  • Panneau électronique utilisant de l’encre conductrice

Objectifs d’apprentissage

  • À la fin de cette UE les étudiants seront capables de :
  • reconnaître les différentes fonctions élémentaires d’électronique analogique (amplification / filtrage),
  • réaliser des circuits réalisant ces fonctions (et adapter leurs paramètres),
  • mettre en œuvre une carte d’interfaçage rapide à microcontrôleur (Arduino)
  • utiliser des outils de simulation pour modéliser des systèmes électroniques ou mécaniques plus complexes.

Modalités d’évaluation

Les apprentissages sont évalués par :

  • Un travail de synthèse rédigé à partir des résultats expérimentaux (type III)
  • Un test de type QCM sur les outils de modélisation (type II)
  • Des livrables de projet (type I)

Responsable : Fabienne BERNARD

Mathématiques pour la biologie – OP6.22 – 2,5 ECTS

Dans cette UE, on révisera et approfondira tous les outils calculatoires déjà rencontrés en L1 et L2, en se concentrant sur les besoins spécifiques pour de futurs biologistes.

Programme

Résolution d’équations différentielles linéaires

  • du 1er ordre, avec second membres particuliers (du type polynomial, trigonométrique, etc.).
  • du second ordre, à coefficients constants, avec second membres particuliers

Probabilités

  • Espaces probabilisés ; rappel sur la notion de moyenne, variance et écart type
  • Probabilité conditionnelle et indépendance
  • Variables aléatoires discrètes et loi associées
  • Exemples de loi de probabilités discrètes
  • Variables aléatoires à densités
  • Exemples de loi de probabilités continues

Statistiques

  • Rappels sur les pourcentages
  • Statistique descriptive, analyse de données (notion de moyenne et caractéristiques de dispersion : variance, écart-type)
  • Statistique inférentielle (échantillonnage, estimation, tests)

En particulier, les tests statistiques seront utilisés comme outils d’analyse de données et appliqués à des situations courantes en biologie (génétique, analyse des omiques, …). Une séance sur machine sera consacrée à l’utilisation d’Excel ou de Calc en vue de faire de l’analyse de donnée statistique.

Responsable : Jacques Bittoun

Mathématiques Générales 2 – OP6.21 – 5 ECTS

Cette U.E. est la continuité de l’UE Mathématiques générales 1. On poursuit la conceptualisation de notions déjà vues en première et deuxième année. Le cours se divise en deux parties.

En algèbre, on introduit les concepts de base de l’algèbre bilinéaire (notion de produit scalaire et son abstraction aux espaces euclidiens et hermitiens).

La partie d’analyse est l’occasion de manipuler les fonctions de plusieurs variables (un peu de topologie du plan, régularité, intégration). L’objectif est de faire passer aux étudiants la définition d’une différentielle, ainsi que la formule de changement de variable dans les intégrales doubles ou triples.

Programme

Algèbre bilinéaire :

  • rappels sur les projecteurs et les symétries en algèbre linéaire ;
  • notion de produit scalaire (et de norme) ; exemples ;
  • inégalité de Cauchy-Schwarz ;
  • notion de base orthonormée ; théorème de Pythagore ;
  • procédé d’orthogonalisation de Schmidt ;
  • notion de projection orthogonale ;
  • notion d’endomorphisme symétrique et d’ endomorphisme orthogonal ;
  • théorème spectral.

Analyse :

  • notion de fonction de plusieurs variables ; exemples des polynômes ;
  • régularité des fonctions de plusieurs variables :
  1. introduction à la topologie de R^n ;
  2. notion de limite et continuité d’une fonction de plusieurs variables ;
  3. notion de dérivées partielles d’une fonction de plusieurs variables ;
  • notion de développements limités d’une fonction de plusieurs variables à l’ordre 1 et 2 (avec introduction de la jacobienne et de la hessienne) ;
  • recherche d’extrema ;
  • calcul intégral :
  1. calcul d’intégrales doubles et triples ;
  2. changement de variables dans les intégrales multiples.

Objectifs d’apprentissage 

A la fin de cette U.E., les étudiants devront savoir :

  • vérifier si une application définit un produit scalaire ;
  • utiliser le procédé d’orthogonalisation de Schmidt ;
  • projeter un élément orthogonalement sur un sous-espace d’un espace pré-hilbertien ;
  • utiliser le théorème spectral et diagonaliser un endomorphisme symétrique réel ;
  • étudier la régularité d’une fonction de plusieurs variables ;
  • rechercher les extrémas d’une fonction de plusieurs variables de classe C2 ;
  • calculer des intégrales multiples relativement simple ;
  • effectuer un changement de variable donné dans une intégrale multiple afin de la calculer.

Physique quantique – OP6.11 – 2,5 ECTS

Programme

  1. Effet photo-électrique
  2. Relation de Planck-Einstein. Longueur d’onde de De Broglie.
  3. Refroidissement par laser. Diffusion Compton.
  4. Modèle de Bohr de l’atome.
  5. Loi de Bragg
  6. Expériences à un photon. Inégalité de Heinsenberg spatiale.
  7. Énergie minimale d’un oscillateur harmonique.
  8. Équation de Schrodinger.
  9. États stationnaire.
  10. Puit de potentiel infini.
  11. Puit carré.
  12. Effet tunnel et applications.
  13. Introduction à la notation braket.

Objectifs d’apprentissage

Cette U.E. est une introduction à la mécanique quantique.

Physique Statistique – OP6.12 – 2,5 ECTS

Programme

  1. Le mouvement Brownien.
  2. Notion de micro et macro état.
  3. Interprétation statistique de l’entropie.
  4. Le cristal paramagnétique.
  5. L’atmosphère isotherme : Introduction au facteur de Boltzmann.
  6. Système à deux niveaux. Paramagnétisme. Loi de Curie.
  7. Capacité thermique : Gaz polyatomique et modèle d’Einstein des solides.
  8. Distribution de Maxwell des vitesses d’un gaz parfait de particules à l’équilibre.

Objectifs d’apprentissage

Cette U.E. est une introduction à la physique statistique. L’objectif principal du cours est de donner une vision microscopique de l’entropie vue en thermodynamique. Les étudiants doivent être capables de calculer l’entropie dans un ensemble microcanonique et de calculer les grandeurs thermodynamiques d’un ensemble canonique.

Maths – Analyse 2 – OP6.24 – 2,5 ECTS

Cette U.E. est la suite de l’UE Analyse I et ne peux être suivi sans celui-ci.

L’objectif de ce module est de poursuivre l’étude de la théorie des séries dans deux cadres particulièrement importants : les séries entières et les séries de Fourier. On admettra le théorème de Dirichlet ainsi que l’égalité de Parseval en vue de pouvoir réaliser des calculs concrets et parlants.

Programme

  • Révision sur les séries numériques et séries de fonctions ;
  • Révision sur les intégrales généralisées et à paramètres ;
  • Séries entières (définition, régularité, développements en séries entières) ;
  • Rappel sur les équations différentielles (notamment la recherche de solutions particulières sous forme de séries entières) ;
  • Séries de Fourier (expression des coefficients, énoncé du théorème de Dirichlet et de l’égalité de Parseval, application au calcul de sommes).

  Objectifs d’apprentissage

A la fin de cette U.E., les étudiants sauront :

  • déterminer le rayon de convergence et calculer la somme d’une série entière ;
  • chercher une solution particulière d’une équation différentielle sous forme d’une série entière ;
  • développer une fonction simple en série entière ;
  • calculer des coefficients de Fourier d’une fonction périodique ;
  • développer une fonction périodique explicite en série de Fourier ;
  • calculer des sommes de séries grâce à un développement en série de Fourier.

Sciences en tête – Maths/Physique – OP6.14 – 2,5 ECTS

Cette UE permet aux étudiants d’acquérir un entraînement supplémentaire en mathématiques et en physique, en particulier en vue de se préparer aux épreuves de mathématiques et de physique des concours d’école d’ingénieurs (par la voie universitaire).

L’UE permettra de perfectionner la rédaction et le raisonnement des étudiants en leur proposant régulièrement des problèmes et des Q.C.M.

Les exercices proposés seront en lien avec les notions enseignées dans les autres UEs du semestre 6, mais également en lien avec celles des semestres précédents de la licence (révisions).

Responsables : Tony Février & Cyril Dauphin

Informatique / Projet cryptographie ou Intelligence Artificielle – OP6.33 – 2,5 ECTS

Cette unité d’enseignement permet aux étudiants de réaliser un projet d’informatique d’envergure, tout en s’initiant à une thématique nouvelle : la cryptographie ou l’intelligence artificielle. L’objectif est donc double :

  • Comprendre une théorie nouvelle, un fait historique, un objet ou un résultat fondamental, en se documentant de manière quasi-autonome dessus ;
  • Réaliser une implémentation mettant en relief la théorie précédente, le résultat précédent.

Cette unité d’enseignement propose plusieurs projets au choix. Par exemple :

  • créer une machine Enigma virtuelle ;
  • étude du codage RSA en lien avec le problème du sac à dos ;
  • étude du cryptosystème de McEliece ;
  • le data encryption standard ;
  • application de l’algorithme du min-max dans un jeu à deux joueurs comme puissance 4, Reversi, Dames, Abalone, les Echecs, … ;
  • algorithme d’apprentissage par correction d’erreur ;

Objectifs d’apprentissage

À la fin de cette UE les étudiants auront développé leur capacité à :

  • programmer proprement et efficacement, conformément aux consignes données (hygiène typographique générale du code ; qualité des docstrings pour chaque fonctions, méthodes, classes, … ; qualité des tests réalisés)
  • travailler en équipe (modélisation, répartition de la charge de travail, intégration des différentes étapes du projet)
  • traduire informatiquement un problème scientifique
  • rédiger un document technique de documentation de leur projet (documentation pour les utilisateurs et documentation pour les développeurs)

Chimie – UE d’ouverture de la L3 de Chimie de Paris Sud : Risques chimiques & toxicologique ou Stress Oxydant (Externalisé) – OP6.51 – 2,5 ECTS

Cette unité d’enseignement de chimie, entièrement externalisée à l’Université Paris Sud, propose aux étudiants, la possibilité de choisir un enseignement parmi plusieurs propositions. Dès le début du S6, cette UE offre aux étudiants l’opportunité d’envisager la chimie soit de façon disciplinaire, soit à l’interface avec d’autres domaines scientifiques : l’environnement, la biologie ou l’informatique. Les étudiants vont ainsi pouvoir débuter leur spécialisation et ainsi orienter leur formation en fonction de leur projet professionnel.

Les six options disponibles sont :

  • Risques chimiques et toxicologiques – Chim394a
  • Microorganismes : diversité biochimique, application industrielles – Chim398
  • Bases chimiques de la maladie : stress oxydant – Chim396a
  • Informatique et programmation en chimie – Chim391
  • Stéréoisomérie, chiralité et stéréochimie – Chim384
  • Chimie expérimentale : conception et montage – Chim383

Voir les descriptifs dans UE d’ouverture de la L3 de Chimie de Paris Sud 

Responsable : Thomas Boddaert

Informatique – IHM – OP6.31 – 2,5 ECTS

Ce cours est une introduction à l’Interaction Humain-Machine (IHM), une discipline au cœur de l’informatique, centrée sur l’humain, pour garantir l’utilité et l’utilisabilité des systèmes interactifs. Ce cours présente de nombreuses situations où l’IHM joue un rôle crucial dans l’adoption et la sécurité de tels systèmes et pourquoi cette discipline est un enjeu majeur pour la conception, l’implémentation et l’évaluation des technologies d’aujourd’hui (ordinateurs portables, smartphones, interaction gestuelle) et de demain (informatique portée, fabrication, etc.). Il décrit des méthodes de conception et les outils pour concevoir et prototyper des systèmes interactifs mieux adaptés à leurs contextes d’usage.

Programme

Le cours alterne entre présentation de techniques de conception des systèmes interactifs et une introduction à la programmation d’interfaces graphiques avec Python Qt. Les différentes compétences acquises seront mises en œuvre au travers d’un projet en équipe qui porte sur la conception et le prototypage d’un système interactif pour résoudre un problème concret.

Objectifs d’apprentissage

À la fin de cette UE, les étudiants seront capables d’analyser des besoins utilisateurs, concevoir et prototyper un système interactif qui répond à ces besoins, et programmer des interfaces graphiques.

Mode d’évaluation

L’évaluation de ce module s’effectue suivant une procédure de contrôle continu (évaluation de l’avancée du projet de groupe, notes de TP, interrogation individuelle en cours) et d’une soutenance de projet en fin de module.

Responsables : Sylvain Malacria et Gilles Bailly

RPCE ou Pathogénie des Microorganismes – OP6.41 – 5 ECTS

Les étudiants choisiront entre deux UE de la Licence Biologie-Santé :

  • l’UE Réponses des plantes aux contraintes de l’Environnement : RPCE – DLSV312
  • l’UE Pathogénie des microorganismes : bases moléculaires et aspects cliniques : DLSV314

Réponses des Plantes aux Contraintes de l’Environnement 

Compétences : Connaissance des mécanismes immédiats et évolutifs d’adaptation à l’environnement (échelles moléculaire/cellulaire jusqu’aux populations) Outils de génétique, biologie moléculaire, physiologie, microbiologie

Description : Les plantes sont au centre des enjeux de demain: assurer une production agricole pour la consommation et la santé alors que la démographie augmente et que les surfaces cultivées diminuent, identifier et développer de nouveaux usages pour remplacer les ressources fossiles, enfin produire dans le respect de l’environnement et dans un contexte de changement climatique. Répondre à ces enjeux nécessitent de comprendre le fonctionnement des plantes en interaction avec un environnement toujours changeant. Cette UE a pour objectif de donner aux étudiants une vision intégrée des réponses des plantes aux contraintes de l’environnement (aspects moléculaires et cellulaires, génétique, métabolisme, écophysiologie, développement, évolution).

Cours (15h) :

  1. Adaptation des plantes au milieu terrestre (appareil végétatif / appareil reproducteur),
  2. Réponses des plantes aux contraintes abiotiques (eau, sel, température, métaux),
  3. Réponses des plantes aux contraintes biotiques (micro-organismes pathogènes / symbiotiques)

TD (3h): Analyse dirigée d’articles sous forme de synthèse en conclusion de chaque partie de cours traitée et illustrée en TP.

TP (32h):

  1. Évolution de l’appareil végétatif,
  2. Évolution de l’appareil reproducteur,
  3. Réponses moléculaires, cellulaires et métaboliques de plantes soumises à un stress salin et un stress sécheresse,
  4. Mécanismes de défense des plantes contre les micro-organismes pathogènes et stress oxydatif,
  5. Interactions symbiotiques plantes-microorganismes.

Pathogénie des microorganismes : bases moléculaires et aspects cliniques

Volume Horaire : Cours : 20h , TD : 30h

Compétences : Connaissances générales sur les micro-organismes pathogènes et les facteurs de virulence: connaissances moléculaires et tableaux cliniques. Capacité d’analyse de documents sur la caractérisation des bactéries pathogènes et l’identification de facteurs de virulence. Mécanismes d’interactions entre un pathogène et son hôte.

Description : La pathogénie racontée par des pharmaciens, des physiopathologiques et par des biochimistes et biologistes moléculaire: regards croisés à partir de quelques exemples. Le but de cet enseignement est d’accéder à la compréhension des phénomènes observés sur l’organisme entier à partir des processus moléculaires et cellulaires. Cet enseignement doit mener à une réflexion combinant différentes échelles d’analyse, de la molécule à l’organisme en passant par la cellule. Cet enseignement est une bonne préparation aux Masters à orientation « Santé » et/ou « Microbiologie ». Au niveau moléculaire, le cours fera une présentation générale des bases moléculaires de la pathogénie et de la défense anti-bactérienne de l’hôte. Ce cours sera illustré par des analyse de documents sur différentes bactéries pathogènes impliquées dans des infections respiratoires ou du tube digestif. Sur le plan clinique, des cours et des études de cas se focaliseront également sur les infections respiratoires et du tube digestif ou de l’appareil génital mais aussi sur les infections virales, y compris les infections à VIH.

Modalités de contrôle

Session 1: F= 0,25 P + 0,75 EE Session 2: F = EE

F : note finale P: partiel EE : examen final écrit

Sciences en Tête – Biologie 2 – OP6.42 – 2,5 ECTS

Cette UE a pour objectif de permettre aux étudiants de L3 de renforcer et compléter leurs savoirs en biologie avant l’entrée en master ou en école d’ingénieur.  Les cours/TD permettent d’aborder les notions fondamentales de la génétique des populations, de la science de l’amélioration des plantes et de l’immunologie. Des séances de méthodologie (rédaction, analyse de document, préparation d’oraux) sont aussi organisées pendant le semestre.

Programme

PARTIE 1 – Évolution et Génétique des Populations (Julie Fievet)

  • Les notions fondamentales en évolution des populations
  • Variabilité génétique et Variabilité phénotypique
  • Évolution de la variabilité génétique

PARTIE 2 – Introduction à l’amélioration des plantes (Julie Fievet)

  • Domestication et Ressources génétiques
  • Génétique des caractères complexes
  • Sélection et Amélioration des Plantes
  • Techniques de biologie moléculaire pour l’amélioration des plantes

PARTIE 3 – Introduction à l’immunologie – Populations cellulaires de l’immunité innée et acquise

PARTIE 4 –Préparations aux épreuves de concours Agro

Responsables : Julie Fievet & Sylvain Chaillou