Cette etude presente une plateforme pedagogique combinant Arduino et Intelligence Artificielle (IA) generative pour l'enseignement experimental du circuit RC, pilier des programmes de physique en classes preparatoires aux grandes ecoles (CPGE) et au coeur des modules de travaux pratiques universitaires au Maroc. Face aux couts eleves et au caractere boite noire des systemes d'Experimentation Assistee par Ordinateur (ExAO) conventionnels, la solution proposee repose sur un microcontroleur Arduino Uno pour l'acquisition de donnees et sur l'assistant IA Antigravity pour la generation d'une interface graphique Python professionnelle. L'application assure l'acquisition en temps reel des tensions, le calcul automatique de la constante de temps τ, la visualisation des regimes transitoires et l'export des donnees. Un ecart relatif de 1,4% entre les valeurs experimentales et theoriques a ete obtenu, attestant de la fiabilite et de la precision du dispositif propose. Cette approche multidisciplinaire, articulant physique experimentale, programmation et IA generative, propose une alternative open-source, accessible et transparente aux systemes ExAO conventionnels. Le travail presente constitue une preuve de concept destinee a soutenir le developpement futur d'activites experimentales en physique.
L’enseignement des systèmes embarqués repose aujourd’hui sur des plateformes FPGA largement diffusées dans les établissements, comme la carte DE10-Lite d’Intel/Altera. Or, l’arrêt du support du processeur NIOS II par Intel rend nécessaire une adaptation des projets pédagogiques existants. La migration vers NIOS V, basée sur l’architecture RISC-V, s’impose donc progressivement. Si cette transition offre de réelles opportunités en matière d’ouverture et d’interopérabilité, elle soulève aussi des défis techniques, notamment autour de la compatibilité de certains matériels. Ce contexte constitue un terrain d’apprentissage riche, propice au développement de compétences en développement, maintenance, adaptation et pérennisation des systèmes embarqués.
L’objectif principal de l’enseignement des séances de Travaux pratiques (TP) est de consolider les acquis théoriques afin de mieux les assimiler. Or les méthodes actuelles d’organisation des TP ne semblent pas apporter satisfaction ni aux étudiants ni aux enseignants. En fait, certains étudiants accordent moins d’importance aux séances de TP que celles du cours, vu qu’elles ne font pas l’objet de suivi d’assiduité (Cas des Instituts Supérieurs des Études Technologiques (I.S.E.T) en Tunisie). D’autres, choisissent d’assister aux séances de TP, mais avec un investissement et un effort minime. Quant aux enseignants, ils sont parfois démotivés par le manque d’engagement de leurs étudiants. La question majeure qui nous interpelle est donc : Par quelle innovation pédagogique l’implication de l’étudiant dans son apprentissage pourra-t-elle être favorisée ? Nous proposons dans ce travail une méthode pédagogique qui consiste à exapter la méthode de world café dans l’enseignement des TP. Pour mesurer l’effet de cette expérience sur l’apprentissage des étudiants, un questionnaire fermé a été proposé. Il comprend des questions relatives à la saisie du scénario de la méthode ainsi qu’au travail en groupe. Ces deux facteurs présentent, pour notre recherche, les indicateurs de motivation des étudiants, à travers la nouvelle méthode d’enseignement des TP.
Le projet GENHYO (GENération HYdrogène Occitanie) a pour objectif de favoriser l’émergence de talents et d’accélérer l’adaptation des formations (du CAP au Doctorat) aux besoins en compétences de la filière de l’hydrogène décarboné. Partenaire du projet, Toulouse INP (Institut National Polytechnique) mobilise l’expertise acquise au travers des activités de recherche conduites sur la « Plateforme Hydrogène de Toulouse » opérée par le laboratoire LAPLACE (une plateforme d’expérimentation dédiée à l’étude des technologies de production, de stockage et d’utilisation de l’hydrogène) pour développer et concevoir des bancs pédagogiques qui seront installés au sein du futur Technocampus Hydrogène Occitanie situé près de Toulouse et qui s’intégreront à terme dans différents parcours de formation.
Cet article a pour objectif de présenter l’enchaînement pédagogique entre des ressources et des Situations d’Apprentissage et d’Évaluation, en deuxième puis troisième année de Bachelor Universitaire de Technologie Génie Électrique et Informatique Industrielle, avec pour support le protocole Modbus.
Des étapes de traitement du signal numérique basique sont illustrées par simulations grâce au logiciel open source GNU Radio. Le même logiciel GNU Radio pilote une radio logicielle, un HackRF One. Ainsi les simulations sont complétées par des manipulations pratiques, permettant une prise en main des appareils usuels de mesure en salle TP. C'est une façon ludique de faire du traitement du signal sans avoir recours à des mathématiques ressenties souvent comme étant "complexes" par les étudiants.
Le Fablab Coh@bit, situé à l'Institut Universitaire de Technologie de Bordeaux, est un espace innovant de fabrication numérique qui soutient l'apprentissage par la pratique à travers des projets collaboratifs. En intégrant des ressources avancées comme des imprimantes 3D, des découpeuses laser, et des logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO), le Fablab offre une pédagogie active à ses utilisateurs, allant des étudiants aux acteurs communautaires. Cet article présente les modules d'enseignement « AOP Tous Makers », conçus pour développer des compétences techniques et transversales en conception et prototypage rapide. L'approche d'enseignement, y compris l'utilisation d'outils numériques de documentation, et les résultats d'une évaluation des projets sont analysés pour souligner les bénéfices et défis du programme, tant pour les étudiants présents que pour ceux à distance.
Bien que dans le monde anglophone, par exemple aux États-Unis, les tests conceptuels, appelés «Concept Inventories » soient courants dans l’enseignement secondaire et supérieur, et même inclus dans les directives de l’American Board for Engineering and Technology (ABET), en France comme en Colombie, il n’existe pas d’initiatives précises pour développer ce type d’outil de mesure, ni dans l’enseignement secondaire ni dans l’enseignement supérieur. Or, ce type de test est particulièrement indiqué pour évaluer la connaissance conceptuelle spécifique dans beaucoup de disciplines et en particulier en sciences, comme les lois de l’électrocinétique, de la mécanique classique, etc. à l’université ou en formation d’ingénieur. Il y a eu très peu d’études en France reposant sur ce type de test et son pouvoir de prédiction de la performance des étudiants même si certains aspects ont cependant été examinés dans des travaux de thèse portant sur les étudiants de licences de physique en particulier. Ces outils permettent aussi d’évaluer les méthodes et pratiques courantes dans l’enseignement universitaire ou dans les facultés d’ingénierie et d’entrevoir des pistes pour changer les pratiques. Cet article, version traduite et augmentée de [1], propose une avancée dans cette direction, en montrant une utilisation axée sur l’enseignement de l’électronique, et plus précisément sur les concepts de base des circuits électriques. Basé sur la première version de l’Electric Circuits Concept Inventory d’Engelhard et Beichner modifié, l’outil proposé a permis de mesurer la compréhension conceptuelle d’étudiants en ingénierie électronique d’une université colombienne et d’étudiants en licence SPI en France et d’extraire des informations pertinentes sur de possibles améliorations des programmes d’étude actuel.
L’ingénierie inverse est une méthode pédagogique permettant d’analyser et d’évaluer des systèmes électroniques com-plexes. Cet article présente l’étude d’un convertisseur Buck synchrone bidirectionnel à partir de sa carte PCB dans le cadre d’un TP pour des étudiants en Licence 3 EEA. La démarche inclut l’extraction du schéma électronique avec le logiciel Eagle, l’identification des principaux composants et la reconstitution de l’architecture du circuit : étage de puis-sance, commande et capteurs de mesure. Une analyse du système de puissance et de la valeur de ses composants a permis d’établir la fonction de transfert et d’évaluer la stabilité du système en fonction des spécifications du cahier des charges. Des tests expérimentaux ont validé les performances du convertisseur, avec mesure du rendement et analyse des oscillogrammes des signaux clés. Les résultats ont été comparés aux modèles théoriques, permettant de valider les performances et d’identifier les limitations du système. Dans un objectif pédagogique, ce travail s’inscrit dans une approche d’Apprentissage Par Projets et par Problème (APP), favorisant une immersion pratique des étudiants. En partant d’un système réel, ils sont amenés à reconstruire les connaissances théoriques et expérimentales nécessaires à la com-préhension et à la modélisation du convertisseur. Cette étude met en lumière l’intérêt de l’ingénierie inverse comme outil pédagogique pluridisciplinaire, favorisant une approche appliquée et intégrant théorie et expérimentation
Les travaux pratiques traditionnels en térahertz (THz) reposent souvent sur des systèmes coûteux, encombrants et complexes, ce qui les rend inaccessibles à de nombreux établissements d’enseignement et limite l’interaction pratique pour les étudiants. Cet article présente une nouvelle approche de l’enseignement du térahertz à l’aide de systèmes radar FMCW 122 GHz compacts. Ces appareils abordables permettent aux étudiants de s’engager dans un apprentissage pratique et kinesthésique tout en développant leurs compétences en traitement du signal via LabVIEW. Nous décrivons la configuration matérielle et logicielle, décrivons les expériences clés telles que la mesure de la résolution et l’évaluation de la distance, et soulignons les avantages pédagogiques de cette solution accessible et évolutive. Enfin, nous discutons de son potentiel pour la vulgarisation scientifique et les avancées futures dans l’enseignement du THz.
Cet article présente un projet pédagogique destiné aux étudiants de dernière année du BUT GEII (parcours électronique et systèmes embarqués) à l’IUT de Brest-Morlaix. L’objectif est de les amener à mobiliser et articuler plusieurs compétences — traitement du signal, électronique, systèmes embarqués et programmation en C. Le projet s’appuie sur une carte STM32 Discovery Kit et se déroule en deux étapes. Durant les 16 premières heures, les étudiants développent les briques fondamentales d’un synthétiseur audio numérique (oscillateurs numériques avec tables d’ondes, filtre numérique paramétrique, modulateurs et interface MIDI via USB). Les 4 dernières heures sont consacrées à un mini-projet au cours duquel chaque étudiant conçoit et met en œuvre son propre synthétiseur « customisé ». Les retours recueillis lors de l’évaluation de l’enseignement mettent en avant l’intérêt et la richesse de ce projet pluridisciplinaire.
Cet article présente une approche innovante dans le domaine de l'enseignement expérimental de l'électronique, adaptée aux contraintes du distanciel. Dans un contexte où les formations en ligne nécessitent des méthodes pédagogiques adaptées pour maintenir l'efficacité des apprentissages, cette approche propose une méthodologie structurée permettant aux étudiants de réaliser des travaux pratiques à distance. En s'appuyant sur la plateforme Keysight qui propose des outils de simulation et de mesure avancés accessibles en ligne, cette méthode vise à reproduire les conditions d'un laboratoire traditionnel tout en favorisant l'autonomie et l'interactivité. L’objectif principal est de permettre aux étudiants de manipuler des circuits électroniques de manière concrète en autonomie afin que l’apprenant soit moteur dans son apprentissage. Les premiers retours des étudiants mettent en évidence une amélioration significative de leur compréhension des concepts électroniques associés aux manipulations et une plus grande aisance dans la confrontation avec la partie manipulation et technique. Cette approche s'inscrit dans une volonté d'innovation pédagogique, visant à renforcer la réussite des étudiants dans un contexte d'enseignement hybride ou entièrement distanciel.
L’article présente la mise en œuvre et l’exploitation d’une carte de commande basée sur un microcontrôleur STM32, capable de commander des blocs onduleurs. Cette carte facilite la réalisation d’algorithmes de commande par l’étudiant, grâce à l’utilisation du logiciel PLECS et de sa toolbox STM32. L’étudiant peut ainsi développer le contrôle en boucle ouverte ou fermée de nombreux convertisseurs dans un environnement numérique, en utilisant des schémas-blocs qui permettent de s’affranchir des limitations liées à l’utilisation de langages de programmation bas niveau qui est très souvent un point bloquant pour les étudiants.
Présenté lors du CETSIS en 2023, HOME I/O est un outil de simulation pédagogique innovant pertinent pour l’enseignement scientifique et technologique. HOME I/O est une maison virtuelle créée avec pour objectif d’être un support pour enseigner les STIM (Sciences, Technologies, Ingénierie et Mathématiques) aux élèves et étudiants. Dans le cadre de cet article, nous montrons comment HOME I/O peut être utilisé pour initier des étudiants au web, l’IoT (Internet des objets) et la programmation, en leur faisant développer une application mobile avec MIT App Inventor afin de contrôler la maison virtuelle HOME I/O. Ce TP/projet a été réalisé et évalué par les étudiants au moyen d’un questionnaire. Les résultats montrent que le retour d’expérience utilisateur est satisfaisant. Le TP/projet a permis la montée en compétences des étudiants dans des technologiques numériques.
L’article propose une approche de mise en œuvre de la pédagogie active. Celle-ci est basée dans un premier temps sur de l’apprentissage expérientiel mixant travaux dirigés et pratiques à partir de supports de cours mis à disposition des apprenants sur des langages de programmation. Cette première étape de validation de compétences permet de tester et découvrir les caractéristiques de ces langages à partir d’exercices simples. Elle s’enrichit avec une phase d’apprentissage par projet qui inclut une démarche de formation par la recherche en ingénierie des facteurs humains. Le projet en question consiste à spécifier et développer, avec les langages de programmation étudiés en première phase, une simulation complexe nécessitant une expérimentation avec des participants et une analyse de données pour comparer les résultats obtenus avec des références bibliographiques mises à disposition par l’enseignant. Les échanges avec celui-ci en fin de formation ont permis d’identifier les points positifs et les limites de trois projets réalisés par des étudiants en licence ou master.
Dans cet article, nous présentons un retour d’expérience de l’utilisation des étudiants de l’intelligence artificielle générative (IAg) dans deux modules enseignés dans le cadre de deux formations différentes d’ingénieurs en alternance : le module Industrie 4.0 en Génie Électrique et Robotique (GER) à l’EiSINe de Reims et Apprentissage Automatique et Intelligence Artificielle en Informatique – Systèmes d’Information au CNAM de Reims. Ce retour d’expérience vise à évaluer comment ces outils influencent l’apprentissage des étudiants, notamment en facilitant la structuration des idées, la préparation des présentations et le développement de compétences telles que l’esprit critique et la communication orale. Les résultats montrent une amélioration notable de la qualité des présentations et des échanges entre étudiants, accompagnée d’une réduction du temps de recherche d’informations. Toutefois, certaines dérives sont observées, telles qu’une utilisation passive de l’IAg menant à une dépendance excessive et à une baisse d’effort. Notre bilan et l’analyse des retours étudiants de cette expérience mettent en évidence un intérêt croissant pour cette approche, tout en soulignant la nécessité d’un encadrement pédagogique adapté afin d’optimiser les bénéfices tout en limitant les risques. Ce retour d’expérience permet d’émettre des recommandations pour une bonne intégration de l’IAg dans les formation des ingénieurs en exploitant son potentiel.
Cet article présente des travaux pratiques sur les technologies de fabrication et la caractérisation de résistances fabriquées à partir de nanofils de silicium synthétisés par la méthode vapeur liquide solide utilisant l’or comme catalyseur. Les résistances issues de deux technologies de fabrication sont observées par microscopie optique confocale et microscopie électronique à balayage, puis caractérisées électriquement par mesures I-V en fonction de leur géométrie et du taux de dopage des nanofils. La mesure de la valeur de la résistance électrique permet de déduire la résistivité moyenne des nanofils et les résistances d’accès à l’interface entre les nanofils et l’électrode. Cette formation est proposée à des étudiants de 2 e année de Master ou équivalent suivant un enseignement en nanotechnologies.
L’électronique imprimée représente une alternative innovante et en pleine expansion aux procédés classiques de fabrication. À l’Université de Bordeaux, l’enseignement des techniques d’assemblage et d’électronique imprimée évolue pour répondre aux nouvelles exigences industrielles et académiques. Cet article décrit l’adaptation des contenus pédagogiques aux avancées technologiques récentes, notamment dans le cadre de la réforme du BUT GEII. L’objectif final est la réalisation d’une rectenna : une antenne associée à un redresseur RF-DC, imprimés sur substrat souple. Nous détaillons les modules de formation, les méthodologies employées, les retours d’expérience des étudiants et les perspectives d’amélioration.
Ce papier porte sur l'enseignement d'un module d'électronique au deuxième semestre de DUT puis BUT Génie Électrique et Informatique Industrielle. La pédagogie appliquée porte sur la prise d'autonomie des étudiants lors de l'apprentissage. Pour cela, les cours magistraux ont été remplacés par des capsules vidéos courtes couplées à des petits questionnaires d'approfondissement que les étudiants visionnent en autonomie. Les Travaux Dirigés ont été allégés pour permettre aux étudiants une vraie recherche durant les séances. Les étudiants peuvent gérer eux-mêmes leur progression durant les différentes séances de TDs et donc évoluer en fonction de leur rythme d'apprentissage. La seule contrainte est la date des Devoirs Surveillés. Certains sujets de Travaux Pratiques ont été également transformés en apprentissage par problèmes.
