Rétro eng - AESTQ

Annexe E.1 : La rétroingénierie
INTRODUCTION La rétroingénierie consiste à analyser un objet existant pour évaluer s'il
répond bien aux objectifs à atteindre et s'il respecte les contraintes
imposées. Cette analyse doit déboucher sur des recommandations permettant à
l'objet de mieux atteindre les objectifs et de mieux respecter les
contraintes. Elle peut d'ailleurs aboutir à l'ajout d'autres objectifs et
contraintes. Les recommandations peuvent porter sur des changements au
niveau de la conception générale de l'objet, ou au niveau de l'agencement
entre les différentes composantes, ou encore au niveau de la conception
d'une ou de plusieurs de ces composantes. La rétroingénierie est une bonne introduction au métier d'ingénieur. Elle
vous permet non seulement de comprendre le fonctionnement d'un objet, mais
elle vous démontre quels objectifs cet objet doit atteindre et à quelles
contraintes il doit se soumettre. Vous apprendrez comment l'objet a été
composé d'éléments et comment ces éléments ont été agencés entre eux pour
réussir le mieux possible à atteindre les objectifs fixés. Vous devrez
porter un regard critique sur cet objet pour l'améliorer et prévoir des
simulations et des protocoles de laboratoire pour tester vos idées. Les méthodes de résolution de problèmes que vous avez acquises en Sciences
de la nature, comme la modélisation en mathématiques, devraient vous aider
dans ce type de travail. CADRE DES PROJETS Les projets Cégep-UQAR présentés dans le cadre du cours Activité de
synthèse sont destinés à vous exposer le plus possible au contexte d'études
en génie. Ces projets devraient mieux vous préparer aux études que vous
entreprendrez, pour la plupart, dès l'an prochain. Ce premier contexte est
celui d'un cours dit « par projet ». Ce type de cours est très répandu à la
Faculté de génie de l'UQAR et a tendance à se développer dans les facultés
de génie d'autres universités. Ce développement résulte d'une tendance
importante de l'évolution du travail en sciences, basée sur l'autonomie, le
travail d'équipe, une méthode de travail rigoureuse, la communication et la
maîtrise des outils informatiques. Les projets sont réalisés par rapport à ceux des étudiants en génie de
l'UQAR. Les équipes du Cégep s'occupent généralement du volet
« rétroingénierie » dans ces projets. La définition du travail à accomplir
peut varier légèrement d'un projet à l'autre, mais doit inclure les
éléments mentionnés à la section suivante. Ces éléments correspondent à la
démarche générale de modélisation. Les projets se situent aussi dans le cadre général des projets de fin
d'études, définis par trois grandes étapes : devis, rapport, présentation
orale. Comme il s'agit d'un projet expérimental, il faudra probablement s'adapter
aux circonstances tout au long de la session. Les projets représentent une très bonne occasion de vous préparer à des
études en génie, puis à une profession en sciences. Il faut souligner la grande collaboration des professeurs de l'UQAR pour la
mise sur pied de ces expériences.
ÉLÉMENTS D'UN PROJET Les principaux éléments d'un projet de rétroingénierie sont décrits ci-
après. Ces éléments peuvent être adaptés d'un projet à un autre en accord
avec le tuteur.
Partie 1 : Observation
Cette partie doit être illustrée par des schémas, diagrammes, photos,
listes d'objets, etc. qui permettent une bonne compréhension du
fonctionnement de l'objet. Choix d'un objet
Problématique de l'objet
Cette section doit indiquer les objectifs que doit atteindre l'objet, les
contraintes auxquelles il doit se soumettre et tout autre facteur dont il a
fallu tenir compte dans sa conception. Description de l'objet
Cette section doit décrire l'objet dans son ensemble, chacune de ses
composantes et l'agencement entre les composantes. Pour terminer l'étape d'observation, vous indiquez le thème sur lequel
portera plus précisément votre travail de rétroinéginerie : l'objet au
complet, l'une de ses composantes, etc. et vous justifiez votre choix dans
la mesure du possible. Partie 2 : Analyse
Cette partie traite en profondeur de l'élément indiqué à la fin de la
partie précédente. Analyse des composantes de l'objet et modélisation
Cette section est basée sur une description détaillée de l'élément étudié :
but, schémas, lois expliquant son fonctionnement, contraintes, limites,
etc. Vous établissez, de façon aussi simple que possible, les lois du
fonctionnement de cet élément. Protocole de laboratoire
Vous indiquez les aspects que vous prévoyez traiter et simuler, et vous les
justifiez : améliorations, tests selon des contraintes imprévues, cas
particuliers, etc. Vous indiquez et précisez les expériences que vous allez effectuer en
laboratoire ou par ordinateur.
Partie 3: Expérimentation
Simulations et expérimentation en laboratoire
Vous rédigez et commentez brièvement chacune des opérations effectuées en
laboratoire.
Partie 4 : Rapport
Synthèse et propositions d'améliorations
Le rapport doit porter sur le sujet identifié à la fin de la première
partie. Il doit d'abord analyser et interpréter les résultats. Il doit
ensuite porter un jugement à la lumière des expériences effectuées,
indiquer des limites et proposer des améliorations. Le rapport doit, dans la mesure du possible, mettre l'objet en rapport avec
d'éventuels impacts sociaux, éthiques, économiques ou culturels. Il doit se
terminer par une bibliographie et des annexes, incluant les éléments les
plus pertinents.
ÉCHÉANCIER L'échéancier général des projets de fin d'études comprend trois étapes
prévues au plan de cours :
- Présentation d'un devis;
- Dépôt du rapport final;
- Présentation orale. AJUSTEMENT Lorsqu'un projet de retroingénierie est mené en collaboration avec des
étudiants de l'UQAR, les éléments du projet, le plan du rapport et
l'échéancier peuvent être ajustés pour répondre aux objectifs de formation
des deux niveaux.
[pic]
PLAN DE COURS
MATHÉMATIQUES ET PHYSIQUE COURS : 360-FEG-05
PROFESSEURS : Suzanne Desjardins (C-326, poste 2521)
Philippe Etchecopar (C-313 ou F-120, poste 2365) ACTIVITÉ DE SYNTHÈSE EN SCIENCES DE LA NATURE Filière mathématiques-physique INTRODUCTION
Dans le contexte de la réforme de l'enseignement collégial et des
expérimentations d'un nouveau programme en Sciences de la nature, le Comité
de programme a choisi d'introduire un cours Activité de synthèse au
quatrième trimestre du programme. L'objectif général visé par ce cours est
de mieux vous préparer aux études universitaires en favorisant
l'intégration des apprentissages et l'atteinte d'objectifs de formation
générale (travail d'équipe, communication orale, recherche documentaire,
etc.). Finalement, cette activité de synthèse devrait développer davantage votre
autonomie dans votre démarche d'apprentissage de nouveaux contenus et de
résolution de situations problèmes. L'accent sera donc mis autant sur la
démarche suivie que sur les contenus disciplinaires nouveaux à acquérir. De
plus, afin de favoriser une meilleure intégration des apprentissages,
l'étude des situations problèmes et l'élaboration du travail de recherche
se fera sous au moins deux angles disciplinaires, les mathématiques et la
physique.
OBJECTIFS
Formation fondamentale
Développer l'autonomie de l'élève dans sa démarche d'apprentissage par la
résolution multidisciplinaire de situations problèmes en sciences,
notamment en physique et en mathématiques. Pour atteindre cet objectif, l'élève devra : . intégrer et synthétiser des apprentissages;
. suivre une démarche de recherche et de résolution de problèmes;
. élaborer des modèles et mathématiser des situations problèmes;
. travailler en équipe de façon efficace;
. planifier et gérer un projet;
. argumenter et communiquer des résultats oralement et par écrit;
. intégrer et utiliser les nouvelles technologies de l'information et les
outils informatiques dans un cadre multidisciplinaire : calculs et
simulations avec les logiciels de calculs symboliques tels que Maple,
Mathematica et InteractivePhysics, recherche d'informations sur Internet
avec Netscape, rédaction de rapports avec Word, etc. Formation spécifique
Acquérir de nouvelles connaissances en mathématiques et en physique. STRUCTURE DU COURS
Introduction à l'apprentissage par problèmes (APP) adaptée à la méthode de
modélisation . Rudiments de la méthodologie APP-modélisation utilisée et sa
justification
. Modalités et exigences du travail en équipe
. Schématisation des concepts
. Protocole de recherche documentaire en bibliothèque et sur le réseau
Internet
. Exemple APP-modélisation avec thème imposé pour acquérir et appliquer la
méthodologie Première partie : Pratique de l'APP-modélisation
. Étude successive de trois situations problèmes
. Récapitulation, schématisation, bilan
. Acquisition de matières nouvelles en mathématiques et en physique
. Initiation au logiciel de calculs symboliques Maple
Deuxième partie : Travail de recherche dans un cadre APP-modélisation
. Pour chaque équipe, choix d'un type de projet : rétro-ingénierie avec
l'Uqar, vulgarisation avec le cours complémentaire de philosophie,
travail à distance avec l'IUT de Cachan, collaboration avec des
organisations scientifiques régionales, projets divers.
. Pour chaque équipe, choix de thèmes, élaboration d'une problématique et
définition d'objectifs de recherche
. Rédaction d'un devis de projet : plan de travail, répartition des tâches
en équipe, éché