CLASSES PRÉPARATOIRES
AUX GRANDES ECOLES
Thème
des travaux d'initiative personnelle encadrés dans certaines CPGE
NOR : MENS0200993A
RLR : 470-0
ARRÊTÉ DU 17-4-2002
JO DU 30-4-2002
MEN
DES A9 Vu arrêtés du 3-7-1995
; A. du 11-3-1998 mod. ; avis du ministre de la défense du 18 -3-2002 ;
avis du ministre de l'agriculture et de la pêche du 26-2- 2002 ; avis du
CSE du 14-3-2002 ; avis du CNESER du 18-3-2002Article 1 -
Les thèmes des travaux d'initiative personnelle encadrés dans les
classes préparatoires de seconde année, affectées ou non
d'une étoile, des filières mathématique et physique (MP),
physique et chimie (PC), physique et sciences de l'ingénieur (PSI), physique
et technologie (PT), technologie et sciences industrielles (TSI), technologie,
physique et chimie (TPC) et biologie, chimie, physique et sciences de la Terre
(BCPST) sont fixés conformément aux annexes du présent arrêté.
Article 2 -
Les dispositions du présent arrêté s'appliquent à l'année
scolaire 2002-2003. Article 3 -
La directrice de l'enseignement supérieur est chargée de l'exécution
du présent arrêté, qui sera publié au Journal officiel
de la République française.
Fait à Paris, le 17 avril
2002
Pour le ministre de l'éducation
nationale et par délégation,
La directrice de l'enseignement supérieur
Francine DEMICHEL
Annexe
I THEMES DES TRAVAUX D'INITIATIVE
PERSONNELLE ENCADRÉS DANS LES CLASSES PRÉPARATOIRES DE SECONDE ANNÉE
DES FILIERES MP, PC, PSI, PT, TSI ET TPC POUR L'ANNÉE 2002-2003
Les candidats devront choisir l'un
ou l'autre des thèmes suivants de TIPE, A ou B, pour l'année 2002-2003.
A - Contrôle, optimisation
La maîtrise de la nature,
pour en tirer le meilleur bénéfice possible, est inscrite dans l'histoire
de l'humanité. Les nécessités de la vie en société
ont donc très tôt fait émerger les concepts de contrôle
et d'optimisation.
Le contrôle, au sens de vérification,
est une nécessité omniprésente : on contrôle le déroulement
d'une réaction chimique ou l'évolution d'un système physique
de façon à en corriger les écarts éventuels par rapport
à une situation désirée ; on certifie les procédés
industriels et les algorithmes informatiques.
D'autre part, le concept d'optimisation
peut se présenter dans toutes les sciences et les techniques. Un rayon
lumineux se propage selon une trajectoire minimisant le temps de parcours. On
étudie en mathématiques les conditions d'existence et le calcul
exact ou approché de "meilleures solutions" à des problèmes
issus entre autres des sciences physiques, chimiques, industrielles, biologiques
ou économiques. L'informatique développe et met en uvre des
algorithmes de calcul de solutions optimales. En sciences industrielles, on recherche
des processus optimisant un ou plusieurs critères de performance, de fiabilité
et de facilité de réalisation.
L'étudiant pourra se limiter
à un seul des aspects "contrôle" ou "optimisation".
B - Fini, discret et continu
Le scientifique contemporain
est accoutumé à un constant va-et-vient entre différentes
approches du phénomène à étudier ou de l'objet à
construire. Un signal électrique, issu d'un phénomène granulaire,
est régi par une loi continue, transformé en un signal numérique
discret, et ensuite stocké dans une table ayant un nombre fini de termes.
Les équations différentielles régissant une trajectoire sont
traitées par des méthodes numériques qui les discrétisent
avant de les résoudre. Parfois, comme en physique des particules, plusieurs
descriptions cohabitent.
Les rapports entre le fini, le discret
et le continu se nouent aussi bien dans la modélisation et l'expérience
qui la valide, que dans l'approximation numérique d'une loi continue, l'interpolation
continue d'une loi discrète, ou l'extrapolation discrète d'une loi
observée lors d'une succession d'expériences. Calcul numérique,
structures finies, représentations discrètes et lois continues offrent
ainsi une occasion privilégiée d'étudier ce qui relève
respectivement de la modélisation et des traitements. Ils conduisent aussi
à mettre en question la validité, et de la première, et des
seconds.
Annexe
II THEME DES TRAVAUX D'INITIATIVE
PERSONNELLE ENCADRÉS DANS LES CLASSES PRÉPARATOIRES DE SECONDE ANNÉE
DE LA FILIERE BCPST POUR L'ANNÉE 2002-2003
Le thème de TIPE de la filière
BCPST pour l'année 2002 - 2003 est intitulé :
L'homme et la Terre
1 - Principes généraux
L'étudiant choisit un sujet
de travail, à dominante biologique, ou à dominante géologique,
ou mixte. Son choix s'effectue sur la base d'une brève présentation
éventuellement pluridisciplinaire du thème annuel.
Ces travaux d'initiative personnelle
encadrés constituent avant tout des exercices de méthode. Ils consistent
par exemple :
- à effectuer et à analyser
des observations simples ;
- à examiner de façon
critique des documents et une bibliographie restreinte aux traités et aux
articles en français des revues de grande diffusion ;
- à poser des questions et,
pour y répondre, à formuler des hypothèses explicatives ;
- à réaliser des montages
expérimentaux simples et à interpréter les résultats
obtenus ;
- à élaborer ou présenter
des modèles analogiques ou numériques et à les comparer aux
faits naturels ou expérimentaux.
Les travaux ne peuvent se réduire
à une bibliographie.
L'étudiant utilise pour ces
travaux les diverses ressources scientifiques disponibles et facilement accessibles
(centres de documentation et d'information, muséums, expositions, médias,
revues scientifiques de vulgarisation...). Il peut aussi effectuer, si le projet
le nécessite, des visites de laboratoires ou d'entreprises.
Les travaux se concrétisent
par la rédaction d'un rapport comportant de six à dix pages au maximum
illustrations comprises (au maximum 20 000 caractères). Les textes et figures
sont originaux sauf, éventuellement, pour des documents servant de base
à la question qui est à l'origine de l'étude.
Les étudiants effectuent ces
travaux de façon individuelle, ou bien en petit groupe (le groupe de trois
étudiants est conseillé), pour tout ou partie de la recherche. Si
le travail a été réparti entre les membres du groupe, la
part de chacun devra être précisée. En tout cas, chaque étudiant
doit s'engager personnellement sur l'intégralité du projet présenté
dans son rapport. 2 - Commentaire sur le thème
On entend ici par Terre la planète
dans sa totalité, notamment sa surface, ses enveloppes fluides et l'ensemble
de la biosphère.
Réalisées avec un objectif
de gestion, d'exploitation ou de valorisation, les activités humaines peuvent
provoquer des effets plus ou moins importants sur l'environnement, sur les interactions
à l'uvre dans le système Terre. Ces activités humaines
peuvent provoquer leurs effets là où elles se sont exercées,
ou ailleurs, à différentes échelles d'espace et de temps.
Ces effets peuvent être évalués
par l'analyse des événements passés ou par des études
prévisionnelles adaptées, qui mettront probablement en évidence
des aléas et des risques plus que des certitudes.
Ainsi peuvent être étudiés,
à titre indicatif :
- l'élevage et l'agriculture
;
- l'homme et la biodiversité
;
- l'exploitation des ressources naturelles
;
- la gestion des espaces et l'utilisation
des sites ;
- l'impact sur l'environnement des
ouvrages géotechniques ;
- l'interaction des activités
humaines sur l'évolution générale des climats ;
- la combustion du carbone fossile
;
- la production de méthane
et d'aérosols ;
- la modification des couverts végétaux
;
- le changement de l'érosion,
du transport, de la sédimentation ;
- l'eutrophisation ;
- les grandes modifications hydrologiques
;
- les aménagements littoraux
;
- la pollution des nappes et leur
dépollution.
Sont exclus de ce thème les
sujets portant exclusivement sur les sols.