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1ERE ANNÉE SCIENTIFIQUE

La classe de MPSI / Math, Physique, Sciences de l’Ingénieur

A qui s’adresse-t-elle ?

Ludwig ZUNDEL

La classe préparatoire de première année MPSI est ouverte aux élèves issus de Terminale S, quelle que soit la spécialité suivie. Elle s’adresse plus particulièrement aux élèves à l’aise dans les disciplines scientifiques mais n’est pas pour autant exclusivement réservée aux trois ou quatre meilleurs élèves de la classe de Terminale S.

Dans la continuité des programmes de Terminale S, les enseignements de MPSI permettront de satisfaire la curiosité d’un élève ayant le goût pour les mathématiques et manifestant une bonne capacité d’abstraction.

Des programmes d’enseignements scientifiques adaptés

Dans les disciplines scientifiques, l’année se déroule en deux périodes :

  • Le premier semestre permet de conforter les connaissances de base en mathématique, sciences physiques, chimie et de découvrir les sciences de l’ingénieur. C’est aussi une période de transition qui permet aux élèves de s’adapter aux rythmes de la classe.
  • Le deuxième semestre est plus axé vers la deuxième année et les concours. Les connaissances et méthodes fondamentales, indispensables à la formation d’un futur ingénieur, enseignant ou chercheur y sont abordés.

Une ambiance de travail sereine

L’équipe pédagogique se donne pour objectif d’accompagner chaque étudiant jusqu’à son intégration en école. Le soutien des enseignants aux étudiants crée un cadre rassurant qui influe favorablement l’ambiance entre étudiants et contribue à créer une dynamique de travail sans compétition : la solidarité et l’entraide forment le ciment de la classe.

Enseignements

Les mathématiques sont la discipline principale de la filière, avec un horaire de 12 heures hebdomadaires (10h de cours + 2h de travaux dirigés). Le programme s’organise suivant quatre thématiques majeures : Algèbre, Analyse, Géométrie et Probabilités. L’étude de chaque domaine permet de développer des aptitudes au raisonnement, à la modélisation et d’établir des liens avec les autres disciplines.

Pour ceux qui le souhaitent, un atelier d’initiation à la recherche mathématique (@AtelierMathematique) est également proposé, en partenariat avec un professeur de l’Université de Rennes1.

L’enseignement en Physique-Chimie porte sur 8 heures hebdomadaires (5h de cours + 1h de TD + 2 h de Travaux Pratiques). Par une approche équilibrée entre théorie et expérience, l’étudiant va développer les outils conceptuels et méthodologiques nécessaires à la compréhension du monde technique.

Les TIPE qui commencent en février sont l’occasion pour nos étudiants de choisir un thème d’étude dans un domaine qui les intéresse et d’y réinvestir leurs connaissances. Ce travail permet de constater la complémentarité des différentes disciplines, les sujets choisis en MPSI devant être axés principalement sur la physique ou les mathématiques.

L’informatique est est présente dans la formation à raison de 2 heures par semaine. Le programme s’articule entre algorithmique, programmation (langage Python) et initiation aux systèmes de gestion de base de données. En MPSI, l’informatique est aussi souvent présente dans les thèmes de TIPE choisis par les étudiants.

L’enseignement de SI comporte deux heures au premier trimestre ( 1h de cours + 1h de TD), qui peuvent être complétés à partir du mois de février par deux heures de Travaux Pratiques permettant de mettre en application les connaissances acquises.

Les matières littéraires ont le même horaire que dans toutes les filières scientifiques (2h de Français + 2h de Langues). Des aptitudes dans ces deux disciplines constituent un atout majeur pour les étudiants.

Horaires

MPSI 1er semestre 2ème semestre
Cours TD TP Cours TD TP
Mathématiques 10 2 10 2
Physique-Chimie 5 1 2 5 1 2
Sciences de l’Ingénieur 1 1 1 1 2
Informatique 1 1 1 1
TIPE 2
Français – Philo 2 2
Langue Vivante 1 2 2
LV 2 facult. 1 1

Débouchés

En fin d’année de MPSI, les professeurs de la classe se réunissent pour attribuer les crédits ECTS et d’éventuelles mentions.

Le passage en deuxième année se fait par décision du chef d’établissement sur les recommandations du conseil de classe. Cet avis se fonde sur le seul critère de la réussite de nos étudiants, il n’y a donc pas de quota.

Lorsque le passage en deuxième année est accordé, l’orientation est basée sur les souhaits des étudiants et de leurs résultats. Après une première année en MPSI, l’étudiant peut s’orienter vers la MP, qui conserve les mêmes objectifs, ou vers la PSI, qui apporte un contenu plus tourné vers les applications et la modélisation.

Contact

Nicolas Nguyen est le professeur de mathématiques de MPSI
nicolas.nguyen@saintbrieuc-prepas.org

Vous pouvez aussi découvrir l’ambiance de la classe sur le site de la MPSI : mpsi-saintbrieuc.fr

La classe de PCSI / Physique, Chimie, Sciences de l’Ingénieur

A qui s’adresse t-elle?

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La PCSI reçoit des étudiants issus de Terminale S de toutes spécialités. C’est une classe dans laquelle l’enseignement est équilibré entre les différentes matières. Sans négliger les mathématiques, l’accent est mis sur les sciences expérimentales.

Des programmes d’enseignements scientifiques adaptés

La formation est orientée vers la compréhension des phénomènes issus de la Physique de la Chimie ou des Sciences de l’Ingénieur, phénomènes qui sont par la suite modélisés à l’aide des mathématiques et de l’informatique.

Cette interdisciplinarité correspond à l’esprit des deux classes de deuxième année, PC et PSI, accessibles après la PCSI, mais aussi à la formation en école d’ingénieurs et au travail de l’ingénieur lui-même.

Une ambiance de travail sereine

La volonté de l’équipe pédagogique d’accompagner chaque étudiant jusqu’à son intégration en école crée un climat de confiance dans la classe. Ce cadre rassurant contribue à créer un climat de travail serein : la solidarité et l’entraide forment le ciment de la classe.

Une salle spécifique à la classe permet aux étudiants de se retrouver après les cours pour travailler ensemble.

Enseignements

Les mathématiques constituent à la fois une discipline scientifique à part entière, développant concepts et méthodes spécifiques, et une discipline fournissant les connaissances et les méthodes nécessaires à la physique, à l’informatique, à la chimie et aux sciences industrielles.

La physique : le programme aborde successivement les domaines de l’électricité, de la mécanique, de la thermodynamique et de l’optique géométrique. L’importance de la physique dans cette filière d’excellence en sciences physiques se retrouvera dans les horaires de deuxième année PC ou PSI .

La chimie : les étudiants étudient la structure de l’atome et des molécules, la cinétique chimique, la chimie organique, la thermodynamique chimique… Les travaux pratiques soulignent comme en physique l’aspect expérimental de la discipline.

Les sciences industrielles combinent mécanique et automatique et sont abordées dans leurs aspects fonctionnels. Le sens du concret (travaux pratiques sur maquettes), la perception globale d’un système industriel simple, caractérisent cette discipline.

Les TIPE commencent en février, sont l’occasion pour les étudiants de choisir un thème d’étude dans un domaine qui les intéresse et d’y réinvestir leurs connaissances. Ce travail permet de constater la complémentarité des différentes disciplines, les sujets choisis en PCSI devant être axés principalement sur la physique et la chimie ou les SI.

L’informatique est présente dans la formation à raison de 2 heures par semaine. Le programme s’articule entre algorithmique, programmation (langage Python) et initiation aux systèmes de gestion de base de données.

Les matières littéraires ont le même horaire que dans toutes les filières scientifiques (2h de Français + 2h de Langues). Des aptitudes dans ces deux disciplines constituent un atout majeur pour les étudiants.

Horaires

PCSI 1ère période 2ème période (option PSI) 2ème période (option PC)
TD TP Cours TD TP Cours TD TP Cours
Mathématiques 7 3 7 3 7 3
Physique 5 1 2 5 1 2 5 1 2
Chimie 2 0.5 1.5 1 1 2 0.5 1.5
Sciences de l’Ingénieur 1 1 2 1 1 2
Informatique 1 1 1 1 1 1
TIPE 2 2
Français – Philo 2 2 2
Langue Vivante 1 2 2 2
LV 2 facult. 1 1 1

Débouchés

En PCSI, le choix de l’option à la fin du premier semestre détermine le choix de la filière de 2ème année. En deuxième période, la mise en place des options correspond à un horaire renforcé en SI pour l’option PSI, et à un horaire renforcé en Chimie pour l’option PC.

En fin d’année de sup, les professeurs de la classe se réunissent pour attribuer les crédits ECTS et d’éventuelles mentions.

Le passage en deuxième année se fait par décision du chef d’établissement sur les recommandations du conseil de classe. Cet avis se fonde sur le seul critère de la réussite de nos étudiants, il n’y a donc pas de quota.

Lorsque le passage en deuxième année est accordé, l’orientation est basée sur les souhaits des étudiants et de leurs résultats. Après une première année en PCSI, l’étudiant peut s’orienter vers la PC, qui conserve les mêmes objectifs, ou vers la PSI, qui apporte un contenu plus tourné vers les applications et la modélisation.

Contact

Morgane Ploquin est professeure de Mathématiques
morgane.ploquin@yahoo.fr
chimie.barilero.free.fr

2EME ANNÉE SCIENTIFIQUE

La classe spéciale MP / Math, Physique

Après une math-sup MPSI, l’étudiant se voit proposer deux filières : MP ou PSI, la filière MP étant à dominante mathématique. Un étudiant de MP doit aimer faire des mathématiques ; c’est avec 12h par semaine la matière dominante.

Enseignements

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La réflexion sur les concepts et les méthodes, la pratique du raisonnement et de la démarche mathématique constituent un objectif majeur de cette classe.

Plus que dans les autres filières, les mathématiques constituent conjointement une discipline scientifique à part entière et une discipline fournissant des connaissances et des méthodes nécessaires à la physique, à l’informatique et aux sciences industrielles.

Les horaires des autres matières scientifiques sont : Physique et chimie: 9h ; sciences industrielles : 2h .

L’enseignement de la physique est centré sur l’analyse physique des phénomènes ; le programme est organisé autour de deux axes majeurs : une étude approfondie de la physique générale (mécanique des systèmes de points matériels, électrocinétique, électronique, électromagnétisme, optique, thermodynamique) et le développement de modèles et de vues synthétiques, qui permettent de dégager des modes de raisonnement communs à différents domaines et d’unifier leur présentation. Toutes les parties du programme sont abordées en MPSI et approfondies en MP de manière à permettre une meilleure assimilation des contenus. Le cours de chimie privilégie les domaines d’interaction entre physique et chimie: architecture de la matière, thermodynamique et cinétique chimique.

Le programme de sciences industrielles est organisé autour de deux domaines :

  • la mécanique du solide qui complète le cours de mécanique du point de physique
  • l’automatique.

Horaires

MP Cours TD TP
Mathématiques 10 2
Physique-Chimie 6 1 2
Sciences de l’Ingénieur 1 1
Informatique 1 1
TIPE 2
Français – Philo 2
LV 1 2
LV 2 facultative 1

Débouchés

Intégration au cours des 8 dernières promos de MP (2007-2014)

Au cours des 8 dernières promotions, 90 % des étudiants admis en première année scientifique au lycée Rabelais ont intégré une école. Si aucun étudiant ne reste sur le carreau, tous n’intègrent pas les mêmes écoles. Les filières MP/PSI/PC de ce point de vue sont assez typées.

Centrales Mines Ponts CCP E3A Stats Actuariat L3 Magistère Passerelle Autres
ADMIS 14% 25% 36% 15% 16% 7% 21% 1% 4%

Écoles intégrées par les étudiants de la filière MP des dernières promotions:

Mines de Nancy, Mines de Saint-Étienne, Centrale Lyon, Centrale Nantes,Centrale Lille, Centrale Marseille, TELECOM Paris Tech, Mines de Douai, Mines d’Albi, Grenoble INP Phelma, ENSIMAG, ENSHMG, ENSERB, ENSEEIHT, ENSIAME, ENSTA Bretagne, ISIMA, ISMRA, MATHMECA, ISTG, ENSIM, ISTY, ENSSAT, EISGI, ENSIM, ISUP, ISFA, EURIA (actuariat), École Nationale Supérieure de Géographie, ESTP, ENSI Bourges .

Certains étudiants ont intégré le magistère de mathématiques de Rennes et ont intégré l’ENS Rennes par le concours troisième année .

Certains étudiants ont également fait le choix d’intégrer une licence de mathématiques en vue de présenter les concours de recrutement de professeurs; tous ont obtenu dès leur première année cette licence.

Contact

Yann Loaëc est le professeur de mathématiques de MP : yanloaec@wanadoo.fr

La classe de spéciale PSI / Physique, Sciences de l’Ingénieur

La filière PSI ( Physique et Sciences de l’Ingénieur) a été créée en 1996 à la suite de la réforme des classes préparatoires intervenue en 1995 à la demande des Grandes Écoles d’Ingénieurs. D’une part, elle répond aux exigences actuelles du métier d’ingénieur très largement dominé par l’informatique et les systèmes robotisés, et d’autre part elle dispense aux étudiants une formation polyvalente et diversifiée leur permettant d’acquérir des connaissances étendues en physique, mathématiques et sciences de l’ingénieur.
Dans cette filière, les horaires en math et en physique sont identiques.

Enseignements

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Les Sciences de l’Ingénieur sont une nouvelle discipline dont l’enseignement est dispensé à travers des travaux pratiques, cours, et travaux dirigés ; leurs supports sont empruntés aux technologies nouvelles. Elles permettent à l’étudiant de s’ouvrir aux techniques de l’ingénieur, et de développer une culture industrielle, des méthodes de traitement de projet, un esprit de synthèse, d’initiative (TIPE, physique et SI).

Les thèmes abordés sont très généralistes et concernent par exemple des domaines tels que l’industrie automobile, ferroviaire, aéronautique, spatiale, électrique, électronique, des automatismes, de l’informatique…

Le programme de physique comprend une partie de chimie. Dans ces deux disciplines, l’accent est mis en classe de PSI sur les applications industrielles. Ainsi, certains domaines sont propres à la filière PSI : le traitement du signal (modulations), la conversion de puissance (machines électriques et convertisseurs associés). Le cours de physique, toujours orienté vers la compréhension des phénomènes avant d’en entreprendre leur modélisation mathématique, s’ouvre également sur les domaines suivants :

  • les phénomènes ondulatoires : ondes électromagnétiques (transmissions hertziennes, optique), ondes acoustiques (propagation du son, transmissions entre différents milieux, échographie…), ondes mécaniques (notamment la corde vibrante, rencontrée dans différents instruments de musique), ondes électriques (transmission de l’information dans un câble).
  • les phénomènes de diffusion : diffusion de particules (molécules d’un parfum, neutrons dans un réacteur nucléaire), diffusion de l’énergie thermique (chauffage, isolation, …)
  • les fluides en écoulement : écoulement dans une conduite (perte de charge, …) écoulement autour d’un objet (turbulence, résistance à l’avancement, portance d’une aile), machine thermique (machine frigorifique, pompe à chaleur, …)
  • L’électromagnétisme : étude des champs électriques et magnétiques, applications aux phénomènes d’induction (haut-parleur, …) matériaux magnétiques (aimants, transformateurs électrique, …)
  • En chimie : application des outils de la thermodynamique aux réactions chimiques (énergie dégagée par une réaction chimique, prévision du sens de déroulement d’une réaction, optimisation d’une synthèse, …), étude des convertisseurs, électrochimie (accumulateurs, électrolyseurs, …)
  • La mécanique du solide : cette partie de la physique est traitée dans le cours de Sciences de l’Ingénieur en continuité du cours de mécanique du point traité en classe supérieure dans cette même discipline…

L’importance fondamentale des mathématiques se traduit par un programme de haut niveau, adapté à l’esprit de la filière, et d’un horaire identique à celui de physique : 10 heures hebdomadaires. On y étudie les mêmes domaines que dans les autres filières, avec quelques allègements théoriques par rapport au programme de MP : l’étude des séries numériques et des séries de fonctions, en algèbre linéaire celle de la réduction des endomorphismes et en probabilités celle des variables aléatoires discrètes sont les points majeurs de ce programme. Aux concours, les coefficients sont à peu près identiques en math et en physique.

Horaires

PSI Cours TD TP
Mathématiques 7 3
Physique-Chimie 6.5 1.5 2
Sciences de l’Ingénieur 1 1 2
Informatique 1
TIPE 2
Français – Philosophie 2
Langue Vivante 1 2
Langue Vivante 2 facultative 1

Débouchés

Statistiques de la filière PSI

Centrales Mines Ponts CCP E3A L3 Magistère Passerelle Autres
ADMIS 4% 21% 49% 33% 6% 4% 9%

Pour un effectif moyen de 32 étudiants (3/2 et 5/2) par promotion, le bilan de cette filière PSI pour les dernières années est le suivant :

Sur un total de 205 étudiants ayant suivi cette filière durant cette période :

192 soit 93,7 % ont intégré une Grande École d’Ingénieurs.
13 soit 6,3% se sont orientés vers l’Université
(UTC, licence pour préparation CAPES ou Agrégation) ou vers un INSA (3ème année).

Exemples d’écoles intégrées entre 2013 et 2015 :

Centrale-Supélec, Centrale Nantes, Centrale Lyon, ENSTA Paris-Tech, ENSTA Bretagne, ENTPE, Mines d’Alès, Mines d’Albi, Télécom Physique Strasbourg, Télécom Nancy, ENSSAT Lannion, Supméca Paris, ISAE-ENSMA Poitiers, Grenoble INP, ENSEIRB-Matméca Bordeaux, … autres ENSI et écoles du réseau Polytech.

Contact

Paul Leducq est le professeur de physique de PSI
Courriel : paul.leducq@ac-rennes.fr

Marie-Laure Ravard est le professeur de Mathématiques
Courriel : marie-laure.ravard@wanadoo.fr

La classe de spéciale PC / Physique, Chimie

La filière PC, tournée vers les sciences de la matière et les mathématiques, constitue une filière d’excellence permettant l’accès aux Grandes Écoles d’ingénieurs, au même titre que les filières MP et PSI. Elle a ouvert à ses meilleurs étudiants les portes de Centrale Paris, de Polytechnique, de l’ESPCI, de Centrale Lyon et permet à tous, après un éventuel redoublement, une orientation très positive.

Enseignements

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La spécificité de la PC tient dans l’équilibre entre les différentes disciplines : Physique (9h), Mathématiques (9h), Chimie (5h30) et dans la promotion résolue de l’approche expérimentale.

Le programme de physique couvre de nombreux domaines qui permettront les liaisons nécessaires avec la chimie et les prolongements dans les différentes écoles d’ingénieurs.
Thermodynamique, Mécanique du solide et des fluides, Electromagnétisme, Physique des Ondes, et Optique Ondulatoire constituent les différentes parties étudiées en PC. Elles permettront de décrire les phénomènes physiques aussi bien à l’échelle microscopique que macroscopique et d’aborder de nombreux sujets tels que : les machines thermiques, l’isolation thermique, la détection d’ondes gravitationnelles par interférences lumineuses, les lasers, la nature de la lumière, les marées, le principe des avions, le microscope à effet tunnel, les instruments de musique pour ne citer que quelques exemples.

Le programme de Mathématiques : avec 9 heures hebdomadaires, des coefficients d’épreuves aux concours équivalents à ceux de la physique, un programme qui recouvre 80% du programme de prépa le plus ambitieux, cette matière reste au premier plan pour les étudiants de PC . L’expérience montre qu’une note convenable en maths est essentielle pour la réussite aux concours les plus difficiles. Ainsi, parmi des candidats qui se sont souvent déterminés pour la PC à cause de leur attirance pour les sciences physiques, un bon élève en maths se retrouve souvent en position de force. Ceci dit, les progrès dans cette matière peuvent être très importants pendant la prépa et le profil apparu en terminale peut beaucoup changer.

Le programme de Chimie est ouvert aux aspects les plus modernes de la discipline : une introduction aux calculs de mécanique quantique permet de prévoir et d’interpréter la réactivité des molécules (théorie des orbitales frontières) ; les étudiants apprennent à interpréter les spectres de résonance magnétique nucléaire : la RMN permet aujourd’hui d’analyser en trois dimensions la structure des protéines.

Les travaux pratiques permettent la mise en valeur de la pratique expérimentale et le sens du concret que doivent développer les étudiants. L’existence d’une épreuve de TP aux concours valide cette formation.

Horaires

PSI Cours TD TP
Mathématiques 6 3
Physique 6 1 2
Chimie 3 0.5 2
Sciences de l’Ingénieur
Informatique 1
TIPE 2
Français – Philo 2
LV 1 2
LV 2 facultative 1

Débouchés

Statistiques d’intégration au cours des 8 dernières promos (2007-2014)

Centrales Mines Ponts CCP E3A L3 Magistère Autres
ADMIS 3% 8% 58% 28% 13% 2%

Cette filière a pour intérêt majeur d’offrir le plus large choix possible pour les écoles intégrables puisque qu’elle ouvre sur les écoles de physique et de chimie.

Les écoles intégrées par les étudiants du lycée Rabelais en témoignent :

Les plus prestigieuses : Polytechnique, Centrale Paris, Centrale Lyon, Supélec, les Mines, Chimie Paris
Les écoles spécialisées :

en Informatique, télécoms, électronique : ENSEA Cergy-Pontoise, ENSERB Bordeaux, IFSIC Rennes, ESIGETEL Fontainebleau, ISMEA Clermont …
en Mécanique : ENSMA Poitiers, ENSIETA Brest, ESM2 Marseille …
en Aéronautique : ENAC/ICNA …
en Travaux Publics : ENTPE fonctionnaire
en Chimie : ENSIC Nancy, ECPM Strasbourg, ENSCPB Bordeaux …

Au total, dans un monde en pleine évolution, où les portes des écoles d’ingénieurs sont largement ouvertes mais où les différents métiers fluctuent au gré des cycles économiques, la véritable richesse de nos étudiants réside dans une culture scientifique polyvalente qui leur donnera la capacité de s’adapter à tout moment.

Contact

Vianney Desoutter est le professeur de Physique de la classe :
desoutter.vianney@gmail.com