Ce module d’enseignement s’inscrit dans le déploiement de l’approche par compétences à l’IOGS.
Dans ce cadre, vous serez encouragé·e à analyser votre progression personnelle dans l’acquisition de ces savoirs et savoir-faire. Vous serez amené·e en particulier à repérer de façon explicite les erreurs et les maladresses commises.
Présentation
L’objectif principal de cette Unité d’Enseignement (5N-027-SCI) est la mise en oeuvre d’éléments opto-életroniques permettant de générer et de détecter des photons.
On s’intéresse également ici aux méthodes de base de l’instrumentation en électronique, afin de caractériser des composants opto-électroniques et d’analyser le comportement temporel et fréquentiel de système de photodétection. Ces techniques sont utiles à tout⸱e futur⸱e ingénieur⸱e en photonique.
Cette Unité d’Enseignement a un volume horaire de 42h, découpé de la façon suivante :
- 2 cours magistraux (1h30)
- 6 séances de Travaux Pratiques (4h30)
- 8 séances de Travaux Dirigés (1h30)
Elle représente 4 ECTS (European Credit Transfer and Accumulation System) dans la formation d’ingénieur de l’Institut d’Optique.
Acquis d’Apprentissage Visés
Pour les blocs 1 à 3, les acquis d’apprentissage visés sont décrits dans les différents sujets.
Bloc 4 / Documenter un travail scientifique/technique
Ce bloc est transverse et vise à rendre les apprenant·es capables de rédiger des documents de suivi de leur démarche scientifique.
Pour cela, ils·elles seront capables de :
- repérer les informations pertinentes et les erreurs commises
- organiser une documentation partagée par plusieurs étudiant·es
- construire un discours explicatif avec quelques supports et/ou démonstrations adaptées
Déroulement
L’organisation des séances de TP (6 x 4h30) et de TD (6 x 1h30) est présentée sous forme d’une fiche de suivi individuelle pour chaque étudiant·e.
Le contenu des séances est donné à titre indicatif. Il est toutefois possible d’aller plus loin à chaque séance.
Il est conseillé de réaliser la plus grande partie des missions proposées en TP au cours des 6 séances, mais une attention particulière sera portée sur la bonne analyse des phénomènes physiques liés au montage mis en oeuvre. Chaque binôme pourra réaliser à son rythme les différentes missions.
Tests et validation
Vous serez amené·e à vérifier que vous avez acquis les savoirs et savoir-faire ci-dessous par le biais de deux activités de test et une activité de synthèse :
- la première activité de test de façon individuelle (séance 3 ou 4)
- la deuxième activité de test en groupe (séance 6)
- l’activité de rédaction d’un compte-rendu en binôme (séance 3 ou 4)
Test individuel
L’objectif principal de ce test est l’auto-évaluation de l’acquisition individuelle des savoirs et savoir-faire.
Après tirage au sort d’un sujet, l’étudiant·e a deux heures pour, en autonomie, concevoir et réaliser un circuit sur une plaquette de prototypage, mettre en oeuvre et analyser les mesures demandées. Une grille d’auto-évaluation est fournie.
L’étudiant·e a accès à toutes les ressources documentaires.
Atelier de groupe
L’objectif de l’atelier est vérifier les capacités de synthèse et de transfert des savoirs et savoir-faire acquis.
Les étudiant·es, en équipe de 4, doivent répondre à une problématique scientifique ou technologique demandant de :
- concevoir un ou plusieurs circuits,
- mettre en oeuvre et tester ces circuits,
- réaliser et analyser des mesures,
- présenter à l’oral une réponse à la problématique, de façon argumentée et en s’appuyant sur au moins une démonstration expérimentale.
Les modalités de cette séance sont décrites dans le document suivant :
Les sujets proposés sont les suivants :
Rédaction d’un compte-rendu
L’objectif de l’atelier est de rédiger en temps limité un compte-rendu du travail expérimental accompli dans le cadre du bloc 1 ou du bloc 2.
Ce document synthétique et riche de preuves (basées sur vos résultats expérimentaux) a pour objectif de revendiquer le fait que vous êtes capable :
- soit de caractériser un dipôle électronique (linéaire ou non-linéaire) statiquement et en déduire ses zones de fonctionnement,
- soit de caractériser un système linéaire dans les domaines temporel et fréquentiel.
Une grille d’auto-évaluation, identique à celle permettant d’évaluer les comptes-rendus de TP d’Optique, est fournie ci-dessous.
Validation
Participer à l’ensemble des séances et réaliser l’ensemble des activités de test et de synthèse permet de valider les 4 ECTS de l’UE 5N-027-SCI – Optoélectronique.
En cas d’échec, une deuxième chance est proposée entre le jury initial et le jury final (comme pour tous les enseignements).
Au sujet des retards et des absences
L’autonomie sur le rythme d’apprentissage conduit à une difficulté supplémentaire de gestion du temps qui, dans ce format, incombe aux étudiant·es (au lieu de suivre le rythme fixé par l’enseignant·e).
Or la planification est une science difficile, les erreurs sont difficiles à rattraper. Pour éviter les dérives qui au final seraient préjudiciables à tous et toutes :
- il est demandé d’être ponctuel·les et de consacrer l’ensemble des séances aux apprentissages (15mn de pause sont toutefois recommandées !),
- toute arrivée tardive, départ anticipé ou absence non justifiée bloque l’accès à la deuxième chance, et même en cas de validation, une alerte est notifiée au jury.
Travail et livrables attendus
Travail attendu hors des séances
Peu de travail est demandé en dehors des séances ; en particulier, en Travaux Pratiques, il n’est pas demandé de compte-rendu régulier par écrit contrairement au Travaux Pratiques d’Optique par exemple.
Planifier votre travail en amont de la séance, relire et compléter le cahier de labo partagé à l’issue de la séance vous aidera à être plus efficaces !
Les corrections des TD sont disponibles en ligne et des fiches résumées des notions sont également disponible en version électronique. Il est conseillé de lire ces documents avant votre venue en TD afin d’anticiper les questions.
Travail attendu en séance de TD
Être présent·e et actif·ve, seul·e ou en petit groupe, à toutes les séances et :
- Répondre aux problématiques proposées en lien avec des notions prédéfinies
- Partager des idées avec les autres et profiter de l’expérience de chacun·e pour faire avancer l’ensemble du groupe de TD
- Solliciter l’aide des enseignant·es avec des question précises, pour clarifier ce que vous n’avez peut-être pas compris
Le rôle des chargé·es de TD est de vous aider à comprendre les notions abordées au cours des séances. Il n’est généralement pas de réciter le cours sous la forme d’un cours magistral.
Travail attendu en séance de TP
Être présent·es et actif·ves, en binôme, à toutes les séances, de 8h30 à 13h00 et :
- Réaliser des circuits et des mesures sur ces circuits,
- Tenir un cahier de labo numérique partagé contenant :
- les descriptifs des conditions des mesures,
- les relevés des mesures, les copies d’écrans d’oscilloscope, etc.
- les analyses des résultats par quelques phrases
- les relevés et les analyses des erreurs commises et des difficultés rencontrées
- Solliciter l’aide des enseignant·es avec des question précises
Le travail se fera au rythme voulu par le binôme, les différents type de mesures pourront être traités dans un ordre différent de celui indiqué.
Le cahier de labo est un document interne au binôme, les enseignant·es pourront toutefois vous demander d’en consulter des éléments sur l’écran de l’ordinateur.
Cas particulier des séances 3 et 4
Les séances 3 et 4 sont consacrées en partie à la certification et à la rédaction d’un livrable de synthèse.
Le déroulé de ces séances est décrit ci-dessous :
Cas particulier de la séance 6
La dernière séance est dévolue à l’activité de test en équipe. Les 8 équipes présentent leur travail à l’oral en fin de séance.
Equipes pédagogiques
TD
- Marie-Céline GAUTHIER-DANVE, doctorante – enseignante IOGS, groupe Laser du LCF
- Britton HOFER, doctorante-enseignante, groupe Optique quantique du LCF
- Cédric BLANCHARD, doctorant-enseignant, Laboratoire C2N
- Julien VILLEMEJANE, PRAG IOGS, LEnsE
TP
- Marie-Céline GAUTHIER-DANVE, doctorante – enseignante IOGS, groupe Laser du LCF
- Jeanne BERNARD, PRAG IOGS, LEnsE
- Nathan BONVALET, doctorant
- Cédric BLANCHARD,doctorant-enseignant, Laboratoire C2N
- Roy EID, doctorant-enseignant, groupe gaz quantiques du LCF
- Marc APFEL, Ingénieur Electronique, LCF
- Julien VILLEMEJANE, PRAG IOGS, LEnsE