Programmation procédurale
En pratique
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Cette unité d'enseignement (UE) articule 2 activités d'apprentissage :
- Programmation procédurale
- Outils mathématiques pour l'analyse numérique
- En 2026-2027, elle s'organise au premier quadrimestre et couvre 4 crédits (ECTS).
- L'enseignement est principalement centralisé dans le campus : Gramme
- Cette UE est remédiable d'une session à l'autre
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Modalités d'enseignement
- Auditoire
- Sous-groupe
- Travaux pratiques dans un local équipé spécifiquement
- en autonomie
Activité d’apprentissage
Les finalités de l'UE
Cette UE permet à l’étudiant⋅e de mobiliser les outils de base en programmation et en méthodes numériques nécessaires à la formation d’ingénieur⋅e. Ces outils sont construits par l’intermédiaire d’un projet visant la résolution d’une équation aux dérivées partielles dans un espace 2D.
Le Savoir-Agir (SA) du profil cadre ciblé par cette UE est :
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S’intégrer à une démarche scientifique (SA1)
Le niveau de développement attendu est « Les fondamentaux en essor » (niveau 1), car cette UE constitue une première mise en situation intégrant des sciences appliquées, des outils numériques et de la programmation. L’UE vise à développer chez l’étudiant⋅e un niveau élevé de rigueur, indispensable à la programmation, ainsi que son esprit critique dans l’analyse des résultats de simulation.
Les activités d’apprentissage de l’UE se complètent pour permettre à l’étudiant⋅e de mobiliser des savoirs, des savoir-faire et des savoir-être afin qu’il/elle acquiert les compétences essentielles suivantes :
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En construisant un algorithme permettant la résolution numérique d’un problème et en le codant avec rigueur (SA1.3)
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En émettant un jugement critique sur le code et sur la pertinence des résultats obtenus en regard des principes fondamentaux intervenant dans le problème (SA1.4)
Les contenus de l'UE
L’UE abordera les grands principes de la programmation en initiant l’étudiant⋅e à deux langages particuliers que sont le C et le Python. Les forces de ces deux langages seront combinées pour résoudre numériquement, ainsi que de manière efficace et élégante, une équation aux dérivées partielles dans un domaine 2D.
Les différents thèmes abordés sont :
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Les types et variables.
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Les conditions.
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Les processus itératifs.
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Les fonctions.
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Les pointeurs et tableaux.
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Les inputs/outputs d’un programme.
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Le post-processing de données.
Les acquis d'apprentissage visés par l'UE
Au terme de cette UE l’étudiant⋅e sera capable de :
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AA1 : Résoudre numériquement une équation aux dérivées partielles dans un domaine discrétisé 2D à travers l’évaluation écrite du projet.
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AA2 : Identifier les principes fondamentaux intervenant dans un problème aux dérivées partielles à travers l'évaluation orale du projet.
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AA3 : Justifier le choix d’un algorithme permettant la résolution d’un problème numérique en présentant ses forces et faiblesses à travers les évaluations orales du projet et d’une question ouverte.
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AA4 : Coder rigoureusement et efficacement un algorithme de résolution numérique en langage C individuellement et collectivement à travers des tests durant les laboratoires, les évaluations écrites du projet et d’une question ouverte.
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AA5 : Expliquer ses choix de programmation dans l’implémentation d’un algorithme donné à travers des tests durant les laboratoires et les évaluations orales du projet et d’une question ouverte.
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AA6 : Post-processer des résultats de simulation avec Python et les communiquer sous la forme d’un Notebook Python à travers l’évaluation écrite du projet.
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AA7 : Juger de la pertinence des résultats de simulation obtenus à travers les évaluations orales du projet et d’une question ouverte.
Les méthodes d'enseignement-apprentissage
Cette UE allie des cours théoriques, où de nombreux exemples illustratifs sont proposés, avec des séances de laboratoire avec des exercices en plus petits groupes et un projet. Les séances de laboratoire permettent de mettre en application les concepts théoriques dans des exercices et des problèmes pour aboutir, en fin de séance, avec un produit directement utilisable pour le projet.
Engagement attendu de la part de l'étudiant.e
Dans cette UE, une participation assidue aux cours ainsi qu'aux séances de laboratoire est vivement recommandée. Les étudiant.es seront encouragé.es à poser des questions chaque fois que cela est nécessaire. Nous conseillons aux étudiant.es d’oser mobiliser cette possibilité de questionnement, particulièrement en séances d'exercices.
La présence aux séances de laboratoire est vivement recommandée dans la mesure où elle sert à la construction du projet.
Dans cette UE, les concepts abordés sont plus compliqués qu'ils peuvent paraître : il est très important de refaire les programmes des séances théoriques et exercices des séances de laboratoire soi-même.
Dans cette UE, il est nécessaire de réaliser un entrainement, une exercisation régulière. Nous conseillons donc de ne pas attendre la session pour réaliser les exercices proposés, mais de réaliser, chaque semaine, le travail suggéré et d'interpeler, si nécessaire, un enseignant.
Tests durant les séances de laboratoire
Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'une interrogation. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par vérification générée automatiquement.
Défense écrite et orale d'un projet de résolution numérique d'un problème aux dérivées partielles
Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'une présentation. Cette épreuve est individuelle et en équipe. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite, une formulation orale. L'épreuve repose sur des formulations personnelles. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.
Défense écrite et orale d'une question ouverte
Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'une présentation. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite, une formulation orale. L'épreuve repose sur des formulations personnelles. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.
Tests durant les séances théoriques
Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'un questionnaire. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par vérification générée automatiquement.
Règles de l’UE
Comment la note globale de l’UE est-elle déterminée ?
Explication de la pondération des différentes épreuves
L’évaluation globale pour le cours repose sur :
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des évaluations facultatives lors des séances théoriques,
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des évaluations obligatoires lors des séances de laboratoire,
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l’évaluation du projet de groupe durant l’année (présence, investissement) et une défense orale individuelle à la fin du cours,
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une évaluation sur une question ouverte à la fin du cours (programme à coder avec défense orale).
La note globale de l’UE (/20) est couverte par l’évaluation intégrée (20 points attribuables).
Quelles sont les informations administratives de cette UE ?
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UE prérequises
Aucune -
UE corequises
Aucune -
Langue d'enseignement
Français -
Responsable de cette UE
COLLIENNE Simon -
Jury de délibération
- Président.e : WALMAG Jérôme
- Secrétaire : GABRIEL Pierre
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Identification
- Code :
- Cycle : 1er cycle
- Niveau CEC : 6
- 52 heures
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Cursus
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Enseignants prenant part à cette UE
Aucune