Échange de Projets et d’Idées au Département « Hydraulique – Mécanique des Fluides » (EPI-DHMF)

INPT/ENSEEIHT, 2 rue Camichel, 31071 Toulouse. http://www-hmf.enseeiht.fr

Référence du présent document :   EPI-DHMF  1022 (2005).

 

retour

 

VERS UNE REFORME DE LA TROISIEME ANNEE

 

O. THUAL, 22 octobre 2005

 

 

Résumé

 

Cet article du journal EPI-DHMF apporte quelques éléments de réflexion pour le projet de réforme des Options de troisième année du Département (3Hy), prévu pour la rentrée 2006. Un des objectifs est de donner un cadre organisationnel et budgétaire permettant aux équipes pédagogiques des différentes Options de mener une politique de renouvellement des enseignements à l’écoute du secteur aval. On montre que le coût de la troisième année est de 43h ETD par étudiant à comparer à 13h ETD pour chacun des quatre premiers semestres. Il est proposé de ramener, dans un premier temps, ce coût 3Hy à 40h ETD tout en y ajoutant des enseignements de « Sciences Economiques et Sociales ».

 

 

1 . INTRODUCTION

 

Une petite dizaine de nouveaux enseignements de troisième année (3Hy) ont vu le jour durant ces dernières années, et il convient de se réjouir du dynamisme du Département « Hydraulique – Mécanique des Fluides » qui se montre ainsi capable de faire évoluer sa pédagogie.

 

Parallèlement à ces créations, plusieurs heures d’enseignement ont disparu ou vont disparaître de l’emploi du temps 3Hy pour plusieurs raisons : suppressions de modules d’enseignement, déplacement de module vers la deuxième année (2hy), voire vers la première année (1hy), fusions (e.g. les BEI), etc.

 

Le bilan des créations versus annihilations est, encore aujourd’hui, du côté d’un surcoût important de la troisième année, ce qui explique, en partie, les difficultés financières rencontrées par le Département. Une des motivations du présent document est d’étudier ou de proposer des moyens  pour diminuer le coût de cette troisième année.

 

La deuxième motivation de ce document repose sur la nécessité de définir un cadre précis au sein duquel les équipes pédagogiques en charge d’une Option de troisième année pourront faire évoluer les enseignements, en liaison étroite avec les perspectives de carrières de nos futurs ingénieurs. A partir de cette dynamique d’Option, qui concerne la majorité des étudiants présents à l’ENSEEIHT en 3Hy, il sera possible d’étudier leur articulation avec les formations de Mastères Spécialisés et de Masters de Recherche placé sous la responsabilité du Département. 

 

 

 

2 .  ETAT DES LIEUX DES COURS EXISTANTS

 

 

Le tableau ci-dessous recense les enseignements existants (2005/2006) en troisième année (3Hy) et leur occupation de l’emploi du temps pour les cinq options du Département : Fluides et Procédés (FP), Energétique (E), Mécanique des Fluides Numériques (MFN), Sciences de l’Eau et Environnement (SEE) et Génie de l’Environnement (GE).

 

2. 1 Tableau des enseignement spécifiques aux options en 2005/2006

 

 SIGLE     Titre de l’enseignement                  heures emploi du temps :  ~ 1300 h

 

Tronc commun 3Hy                                                                                      105h

 

APS          Activités Physiques et Sportives                                                               30

ANGL      Anglais                                                                                                      30

BEI                                                                                                                              45        BEIP   BEI Energétique et Procédés                                             

                  BEIR         BEI Energies Renouvelables et Environnement                     

 

Enseignements communs (15) à plus d’une Option 3Hy                          312h

 

ECGP       Ecoulements gaz-particules (20C+4TD N7)                                              24

TRAI        Traitement des eaux : eaux potables et eaux usées (24C + 4TD A7)         28

PHET        Physique des écoulements turbulents incompressibles                              20

MODT      Modèles de turbulence à grand nombre de Reynolds                                20

MIPO       Transferts en milieu poreux                                                                       20

DIPH        Ecoulements diphasiques                                                                           20

COMB      Combustion                                                                                               20

MN5         Simulation numérique directe et simulation des grandes échelle                20

MN4         Modèles de turbulence pour les simul numériques stationnaires               20

DFAO      Dynamique des Fluides de l'Atmosphère et de l'Océan                             20

HLC          Hydrodynamique littorale et côtière                                                           20

TEGO       Transferts en écoulements géophysiques                                                   20

TSM         Transport sédimentaire et morphodynamique                                            20

MN1         Analyse des schémas numériques pour les EDP                                       20

MKFA      Mécanique des fluides appr et introduction à la turbulence                        20

 

 

Spécifiques (9) à l’Option FP

                                                                                                                        184h

TRAM      Transfert de matière (harmonisation 20C+4TD A7)                                  24

GENR       Génie de la réaction (harmonisation 20C A7)                                            20

TRAM      Transferts et réactions en milieux turbulents (12C N7+8C A7)                20

PHEI         Phénomènes interfaciaux (22C+4TP A7)                                                  26

MGRA     Milieux granulaires (20C N7)                                                                   20

RHEO       Rhéologie des fluides complexes (12C+2TD N7 + 6C A7)                      22

SATU       Utilisation des codes de calcul SATURNE (24TD N7 + 24TD A7)         24

SEPA        Technique de séparation des suspensions … (10C N7 + 8C A7)             18

AGIT        Agitation - Mélange (12C A7)                                                                  10

 

Spécifiques (11) à l’Option E                                                                       236h

 

AERO       Aérodynamique                                                                                         18

MACH1   Thermodynamique des machines                                                               20

CODC      Utilisation des codes de calcul                                                                   14

MACH2   Machines thermiques                                                                                 20

ECOPE     Economie et politique de l'énergie                                                  16

DIPH3      Changements de phase                                                                              20

DIPH2      Hydraulique diphasique                                                                             20

MIPO2     Applications industrielles des milieux poreux                                           20

MILR        Milieux Réactifs                                                                                        20

BESM       BES Moteurs à pistons                                                                              40

FLAM      Flammes et foyers                                                                                     28

 

Spécifiques (9) à l’Option MFN                                                                   202h   

 

MN2         Méthodes numériques pour la simulation des éclts compressibles            20

MN3         Méthodes numériques pour la simulation des éclts incompressibles         20

MN6         Environnement logiciel du calcul scientifique                                            22

MCIA       Maîtrise des codes industriels A                                                                24

MCIB       Maîtrise des codes industriels B                                                                24

BESEI       BES Ecoulements Incompressibles                                                           24

BESCL     BES Schémas et conditions aux limites                                                     24

MNIF       Méthodes numériques aux interfaces                                                         20

MCIC       Maîtrise des codes industriels C                                                                24

 

Spécifiques (9) à l’Option SEE                                                                    180h

                 

COCA      Code de calcul de mécanique des fluides environnementale                      14

CYCL       Cycle de l'eau et bassins versants (12C+8TD)                                          20

HSTA       Hydrologie statistique (12C+8TD)                                                            20

HSOU      Hydrologie souterraine                                                                              24

HTRA       Hydrologie des transferts                                                                          10

URB         L'eau en milieu urbain                                                                                20

BESZ        BES Modélisation des zones inondables                                                   24

MSOL      Mécanique des sols                                                                                   16

INGO       L'ingénierie des ouvrages hydrauliques                                                     24

IMPA       Impacts des aménagements industriels sur l'environnement                        8

 

 

Spécifiques (9) à l’Option GE                                                                      70h

 

PHYS       Physico-chimie des eaux, spéciation                                                          20

PHYA      Physico-chimie atmosphérique                                                                  10

TELE        Télédétection (6C+6TD)                                                                            20

SIG           Système d'information géographique (6C+6TD)                                       20

 

 

 

2.2 Premier calcul : ENSEEIHT, ENSIACET et ENSAT

 

Ce tableau fait apparaître un volume d’environ 1300 heures d’enseignement programmées dans l’emploi du temps. Sans compter l’anglais et le sport, le coût de ces heures est d’environ 2100h ETD dont environ 250h ETD sont prises en charge par l’ENSIACET et 100h ETD par l’ENSAT en étant large. Ces options abritent 45 élèves-ingénieurs ENSEEIHT, 14 ENSIACET et 11 ENSAT. En supposant que le coût par étudiant est le même pour chaque option, un premier calcul grossier montre que la participation par étudiant de l’ENSIACET aux options communes est 2 fois moindre que celle de notre Département et que celle de l’ENSAT est 4 fois plus faible (voir le Tableau ci-dessous).

 

 

                                                                          ENSEEIHT             ENSIACET        ENSAT

            Coût approximatif en h ETD                           1700                            250                100

            Nombre d’étudiant                                              48                              14                  11

            Coût approximatif par étudiant en h ETD            35                               18                   9

            Facteur de coût                                                  1                               1/2                 1/4

 

 

2.3 Deuxième calcul : coût des options FP, E, MFN, SEE et GE par élève ENSEEIHT

 

Un deuxième calcul consiste à faire abstraction de la contribution des autres écoles et à ne comptabiliser que les effectifs d’élèves ingénieurs ENSEEIHT. Les détails sont lisibles à :

http://www-hmf.enseeiht.fr/foretu/file/procur/liste-enseign-2005.xls

Les coûts des cours communs à plusieurs options sont calculés au prorata du nombre de participants. Le tableau ci-dessous résume ce calcul et fait apparaître que le coût spécifique des  Options FP et MNF est d’environ 50h ETD par étudiant, tandis que ceux des trois autres options sont aux alentours de 30h ETD.

 

                                                  FP        E      MFN   SEE    GE                  Total

Coût h ETD                             200      600      400     400     100                  1700

Etudiants N7                               4        18           8       14          4                      48

Coût ETD par étudiant              48         33        48        29       29                      35

 

Mentionnons ici que les frais de fonctionnement générés par les Options, comme par exemple le frais de transport des intervenants extérieurs, n’ont pas été pris en compte dans ce calcul. Si on tient compte du coût du BEI (300h ETD) et des primes de responsabilités pour la gestion de la troisième année (100 h ETD), le coût moyen d’un élève ingénieur de troisième année s’élève à 35+8 = 43h ETD.

 

2.3 Troisième calcul : prise en compte de tous les facteurs

 

Un troisième calcul, combinant les deux premiers et ajoutant de nouveaux éléments pourrait être effectué. Ce calcul consisterait à prendre en compte, dans le coût élèves, les étudiants de l’ENSIACET, de l’ENSAT, des deux Mastères Spécialisés (MS) « Hydraulique » (13 étudiants) et « Mécanique des Fluides Numérique » (2 étudiants) et des deux Masters de Recherche (M2R)  DET et HHSE. Il faudrait alors prendre en compte les recettes associés à l’accueil de ces étudiants.

 

Les 250h et 100h ETD  apportés en nature  respectivement par l’ENSIACET et l’ENSAT ont déjà été mentionnés. Les deux MS ont rapporté 4kE en 2004/2005 (l’équivalent de 100h ETD) pour les étudiants en formation continue et il se trouve qu’un étudiant en formation initiale rapporte le tiers de la dotation d’un élève d’un ingénieur.

 

En ce qui concerne les M2R, la dotation de fonctionnement (4kE en 2004/2005) est largement engloutie dans les frais de secrétariat et la charge des enseignants intervenant dans les troncs communs de ces formations.

 

Mentionnons enfin que les élèves en échange ERASMUS ou provenant d’autres écoles d’ingénieurs ont été comptabilisés comme des élèves ingénieurs ordinaires dans la mesure où ils remplacent nos élèves ingénieurs partis à l’étranger ou dans ces mêmes écoles d’ingénieurs (e.g., l’échange de 2 étudiants avec l’ENM).

 

3. DEFINITION D’UN CADRE POUR L’EVOLUTION DES OPTIONS

 

3.1 Cadre budgétaire pour les Options 3Hy

 

Compte tenu de l’analyse ci-dessus, un certain nombre de règles budgétaires sont proposées ici pour permettre aux équipes pédagogiques des Options de conduire une politique pédagogique dans un cadre défini.

 

-       Chaque Option de troisième année doit calculer son impact sur le budget du Département. Le coût des enseignements spécifiques d’une Option (hors tronc commun) sera exprimé en heures ETD (Equivalent TD), y compris pour les frais de fonctionnement (frais de mission d’intervenants, …), le taux actuel étant 1h ETD = 40 euros (environ).

 

-       Les enseignements de tronc commun de la troisième année n’entrent pas dans le calcul. En 2006/2007, ces enseignements pourront être les suivants : Bureaux d’Etudes Industriels (BEI), Sciences Economiques et Sociales (SES), Anglais, Activités Physiques et Sportives (APV) et Langues vivantes II (LVII).

 

-       Le coût spécifique d’une Option (hors tronc commun) doit être inférieur à

C = (Ni/N) 1500h ETD

où Ni est le nombre d’élèves ingénieurs ENSEEIHT de l’Option et N=N1+N2+N3+N4+N5 l’effectif global des cinq options FP, E, MFN, SEE et GE. Pour N=48 par exemple (effectif 2005/2006) le coût spécifique (hors tronc commun) d’une Option doit donc être inférieur à 31h ETD par élève.

 

-       Les étudiants accueillis dans le cadre ERASMUS ou d’échanges avec d’autres écoles d’ingénieurs sont comptabilisés comme des élèves ingénieurs ordinaires dans la mesure où les flux d’échange sont équilibrés. Les étudiants de l’ENSIACET et de l’ENSAT ou des Mastères et Masters ne sont pas pris en compte dans le calcul du coût d’une Option. Néanmoins, les surcoûts occasionnés par l’accueil de ces étudiants (doublement des groupes de TD, …) seront décomptés du coût des options.

 

Le paramètre essentiel de ce cadre est le chiffre de 1500h ETD, qui est le coût global que le Département consacrerait aux enseignements spécifiques de  troisième année (au lieu de 1700h ETD aujourd’hui), ce qui conduirait au chiffre global 3Hy de 1900h ETD en comptant le BEI (300h) et les primes de responsabilité (100h), voire à 2000h ETD en insérant des enseignement de type « Sciences Economiques et Sociales » dans le tronc commun. Le coût de la troisième année serait alors d’environ 40h ETD par étudiant 3Hy.

 

 A titre de comparaison, un semestre de première ou de deuxième année coûte en moyenne 1000h ETD en 2005/2006 pour des effectifs de l’ordre de 75 étudiants, soit 13h ETD par étudiant et par semestre. Ce calcul ne prend pas en compte le budget d’investissement important consacré aux Travaux Pratiques et aux licences logicielles.

 

 

3.2 Conséquence pour l’année 2006/2007

 

Si ces règles budgétaires sont validées par le Collège Des Enseignants titulaires (CDE) et par le Conseil de Département (CD), un certains nombre de réformes sont à prévoir pour la rentrée 2006/2007. Quelques pistes sont citées ici.

 

-       L’option MFN peut aisément réduire son coût. Le taux d’encadrement de 2 enseignants pour les enseignements BESEI et BESCL peut être diminué de moitié. Les enseignements de MCI « Maîtrise des Codes Industriels » doivent pouvoir être mutualisés avec les enseignements similaires existant dans les autres options.

 

-       L’option FP peut réduire son coût de plusieurs manières. Une première piste consisterait à augmenter la contribution globale de l’ENSIACET au Département, soit en confiant plus de vacations à ses enseignants, soit en demandant à cette école de ne pas facturer les prestations effectuées en deuxième année.  Une autre piste consiste à mutualiser un plus grand nombre d’enseignements avec ceux des autres Options. 

 

 

4. CONCLUSION

 

Cet article a permis une première lecture du budget du Département pour ce qui concerne les heures d’enseignement dispensées.

 

En se basant sur le chiffre de l’année 2004/2005, le Département pourrait disposer d’environ 6500h ETD  d’enseignements :

-       4200h ETD (23,5 charges complètes moins les charges effectuées à l’extérieur du Département) sous forme d’enseignants salariés par l’Education nationale (10 PR,  10 MdC, 1 PAST, 4 ½ ATERs)

-       2300h ETD (92 kE) sous forme de vacations (15 intervenants industriels, 8 ITA de l’IMFT, une dizaine de doctorants, une vingtaine d’enseignants des autres Départements de l’INPT,  heures complémentaires, …). 

 

En étudiant le programme de l’année 2005/2006, environ 6600h ETD  d’enseignement seront répartis de la manière suivante :

-       4000h ETD pour les deux premières années, soit 13h ETD par étudiant et par semestre.

-       2100h ETD pour la troisième année, soit 43h ETD par étudiant (et donc par semestre).

-       500h ETD pour les primes de responsabilités, les mastères (MS) et les masters (M2R).

 

Le programme pédagogique 2005/2006 générera donc le même coût que le celui de l’année précédente (les 100h ETD de différence étant de l’ordre de l’approximation du calcul).

 

Le débat est ouvert pour savoir si la politique du Département est de maintenir un volume de vacations égal à la moitié de son budget (environ 200 kE). Il faut ensuite se demander si l’on souhaite maintenir la disparité  43 ETD / 13 ETD entre le coût d’un étudiant en 3Hy par rapport à son coût en 1Hy ou en 2Hy.

 

Figure : a) budget total de 213kE. b) Provenance et c) utilisation des 6500h ETD globales.

 

 

REFERENCES 

 

[1]  L’INTRANET du Département : http://www-hmf.enseeiht.fr

 

[2] Tous les articles du journal interne du Département :  EPI-DHMF

 

[3] Programme pédagogique 2004/2005 : 

http://www-hmf.enseeiht.fr/foretu/file/procur/

 

retour