Comment devenir un Dieu en SI (sciences de l’ingénieur) en Prépa ? ⚙️

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Les Sciences de L’Ingénieur, les SI, (aussi nommées Sciences industrielles aux Mines et à Centrale) sont une matière franchement rassurante. Dès que tu travailles les Sciences de l’Ingénieur, tes notes seront encourageantes : le risque de foirer une épreuve tend très rapidement vers zéro. Logique : les SI ressemblent beaucoup à la Physique, la quantité de travail à fournir se recoupe avec cette autre matière, ce qui rend directement le programme bien plus abordable !

Attention, les Sciences de L’ingénieur ne sont pas une partie de plaisir pour autant : qui dit matière « facile », dit matière facile pour tout le monde ! Il faut donc arrive à te différencier. D’autre part, le formalisme utilisé est différent des autres matières scientifiques, tu vas devoir le dompter si tu souhaites accrocher les meilleures notes.

Que tu sois en MP-SI, en PSI, en PT ou en TSI, les Sciences de L’ingénieur n’ont rien d’insurmontable et je vais tout t’expliquer ! 😉

Comment travailler les sciences de l’ingénieur en prépa ? 💪🏻

Voici ce que tu dois savoir sur les Sciences de L’Ingénieur (SI).

Les Sciences de l’Ingénieur se placent à l’échelle des Systèmes, maîtrise-les !🌍

En général, les sujets de concours s’attachent à analyser une partie mécanique et une autre automatique, chacune composées de sous-systèmes.

👉🏻 Puisqu’on se place donc à une échelle plus macro que la physique, la SI est plus complexe (plus de dimensions et de variables), mais moins subtile. 

👉🏻 Pour bien réussir les questions des sujets de concours, tu as besoin d’avoir parfaitement appréhendé les systèmes de l’énoncé. Tout en découle logiquement ensuite. 

Comprends parfaitement les systèmes de l’énoncé et tu auras fait un grand pas vers une super note ! 😉 💯

Les questions sont classiques. Les résoudre demande rigueur et méthode dans les calculs !

👉🏻 Le nombre d’exercices types est relativement faible et les quelques méthodes qui permettent de les résoudre permettent d’en résoudre beaucoup d’autres. Les questions sont toujours les mêmes. La résolution des exercices est prémâchée grâce à des démarches classiques que les bons candidats doivent avoir intégrées au long de leur Prépa.

Par exemple, en cinématique : si tu connais les différentes liaisons connues, il ne te reste plus qu’à appliquer la formule de changement de point pour les moments avec méthode, et sans faire d’erreurs de calcul. Et hop ! Le tour est joué !

Les sujets de SI balayent tout le programme.

👉🏻 Le programme de SI balaye une large étendue de connaissances, par conséquent, ses parties restent (relativement) superficielles, et n’ont que peu de liens entre elles. Les sujets de concours traitent donc du programme dans son ensemble, ce qui rend moins dépendant d’une partie délicate que tu pourrais avoir du mal à comprendre.

Les liens avec la Physique sont importants, surtout en mécanique.

La compréhension de ton cours de Physique sera très utile en mécanique, notamment en ce qui concerne la dynamique des solides. En Automatique, les fonctions de transfert et leurs formes canoniques sont des acquis indispensables bien que théoriquement pas au programme !

En ce qui concerne l’étude des Systèmes, tu as évidemment le droit (et c’est même très conseillé), d’utiliser des notions vues en Physique si elles sont utiles.

 

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Travailler la SI comme un Dieu 😇

Deviens une machine en calculs 🧮

« De nombreuses questions portant sur une simple application numérique ont fait perdre des points à une majorité de candidats faute de rigueur dans les calculs et d’absence d’unité » – Rapport de l’X 2015, Physique et SI en MP.

👉🏻 En SI, les calculs sont particulièrement longs, mais rarement difficiles, d’autant qu’ils suivent des démarches classiques (cf. le point suivant). Les Majors les maîtrisent parfaitement et c’est là qu’ils creusent l’écart.

👉🏻 Rends-toi ce service dans toutes les matières (et notamment en Physique, Chimie et SI) : va systématiquement au bout de tes calculs pour gagner tous les points possibles, application numérique comprise. Toute question traitée doit te rapporter 100% de ses points.

Fais un cahier de méthodes, erreurs et astuces en SI 📓

On ne répétera jamais assez cette méthode valable pour toutes les matières scientifiques. Tu n’es pas Einstein (et encore lui aussi rencontrait parfois des difficultés 😉), à partir de là tu ne peux pas avoir toutes les idées par toi-même : ton professeur va t’en présenter en cours, tu vas en découvrir en lisant des corrigés de DM, TD, DS et Annales…

👉🏻 Il est donc indispensable de te consister un recueil de techniques, méthodes et erreurs par matière.

Pour ce faire, utilise un lutin avec des fiches bristol A4. Classe ces feuilles bristol par chapitre du programme. Pour chaque nouvelle « idée » rencontrée, note scrupuleusement la référence de l’exercice (Sujet, Partie, Numéro de Question), et le corrigé associé en n’hésitant pas à le commenter à chaud. Tu te retrouveras avec un stock de notions classique idéal pour réviser à l’approche des concours !

👉🏻 Dans ton Cahier pour la SI, prévois une partie spéciale pour les Systèmes. Renseigne toutes les descriptions de systèmes que tu vas rencontrer, l’idée est que tu aies une vision précise du fonctionnement du mécanisme. Annote et commente les schémas considérés. Note aussi les différents types d’amélioration de systèmes, ce genre de questions tombe très souvent au concours.

👉🏻 Renseigne avec rigueur le vocabulaire correspondant aux actionneurs, aux préactionneurs et surtout aux capteurs. Ils sont indispensables pour comprendre le sujet et t’exprimer dans ta copie. Tu donnes l’impression d’être un(e) touriste sinon !

En renseignant tes fiches avec régularité et rigueur, tu feras rapidement le tour des grandes questions posées aux concours.

Un fichage au cordeau te rendra d’immenses services ! 📁

Les machines de TP sont très utiles ! ⚙️

En SI les TP sont au moins aussi utiles que les exercices faits en cours. Tu dois avoir passé du temps à travailler sur toutes les machines de ta salle de TP avant la fin de ta prépa : le retour sur investissement des TP est tout simplement excellent (et c’est très sympa en plus !) 😊

Porte une attention particulière aux notions spécifiques aux Sciences de l’Ingénieur.

Et notamment tout ce qui concerne les liaisons (en statique et en cinématique), les correcteurs, les formules de passages dans le domaine de Laplace, et les schémas cinématiques.

Limite ton travail sur les notions déjà vues en Physique.

Je pense aux calculs vectoriels, et aux équations de mouvements notamment.

 

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Quelle stratégie en DS de Sciences de l’ingénieur ? 🎯

Aborde les sujets de SI avec stratégie !

👉🏻 Un réflexe : lis le sujet dans son intégralité avant de commencer. Une première lecture rapide donne souvent la réponse aux premières questions d’analyse des systèmes. Pas non plus besoin de tout lire attentivement, et notamment les annexes : une bonne idée peut alors devenir de la perte de temps !

« Il est conseillé de prendre rapidement connaissance du sujet avant de composer (…) » – Jury des Mines 2011, SI PSI.

👉🏻 Lors de ta lecture, annote rapidement les questions : fais un check à côté des questions faciles, une vague quand il va falloir chercher, un X à côté des questions difficiles ou à éviter, car peu rentables.

👉🏻 Toutes les parties du programme ne paient pas autant. Idem pour toutes les questions. Par exemple, les résolutions de problème de dynamique, statique ou cinématique peuvent vite se montrer longues et fastidieuses sur la fin, cible les questions les plus rapides et laisse les autres candidats s’emmeler dans des calculs infinissables. Tu devras savoir prioriser pour rafler la mise le Jour J.

👉🏻 Encadre tes résultats et note-les sur une feuille de brouillon dédiée. Tu t’éviteras des erreurs de recopie en devant feuilleter frénétiquement les pages précédentes de ta copie ! 😉

👉🏻 Pars à la chasse aux points : 30 min avant la fin de l’épreuve de SI, attaque-toi à toutes les questions jugées faciles (avec un check), et résous-les.

👉🏻 Même si le système étudié est le même, n’oublie pas que les parties sont indépendantes : beaucoup de questions disséminées au fil de l’énoncé (et notamment à la fin) peuvent rapporter gros !

À nouveau deviens un « nazi » des calculs ! 🤯

Franchement, on ne le répétera jamais assez. Les attentes sont les mêmes qu’en Physique ou en Chimie.

👉🏻 Vérifie systématiquement l’homogénéité de tes calculs et l’exactitude de tes applications numériques. Par exemple, sur une fonction de transfert, c’est très facile : tous les termes d’une somme doivent être de la même dimension.

👉🏻 Les calculs étant souvent tortueux, n’hésite pas à annoncer ton plan de calcul : ton correcteur te suivra plus facilement, et tu éviteras de partir dans des directions vaines.

👉🏻 En revanche, cela ne t’exonère pas de mener tes calculs à leur termes. Les Jurys n’accordent que très peu de points pour des calculs incomplets.

Use et abuse des Schémas ! 📊

Bon, peut-être pas pour l’abus 😂

👉🏻 Mais, il est indispensable de faire des schémas : source de gros gain de temps, ils permettent de montrer que tu as compris les forces auxquelles est soumise une pièce, tout en t’évitant des erreurs de signes ! Ils peuvent d’ailleurs être plutôt compliqués, ce qui implique le respect de deux petites règles que voici :

  • Fait des schémas en grand, en prenant de la place pour que tout soit bien visible. Commence chaque schéma au milieu d’une nouvelle page.
  • Utilise des couleurs, sans faire non plus du coloriage : trois feutres, une règle et un stylo quatre couleurs suffisent ! Tu peux aussi utiliser des crayons de couleurs, mais bien taillés ! Attention aux bavures, le rendu doit être impeccable. L’idée est que le correcteur voit que tu as compris, pas de le faire douter!

 

 

Conclusion sur les Sciences de L’ingénieur 💖

Voilà ! Si tes calculs sont fiables, que tu as été proactif en TP, et que tu te montres stratégique pendant les DS, tu as toutes tes chances pour aller très vite sur toutes les questions classiques des sujets.

Il ne te restera plus qu’à aller gratter des points sur quelques questions difficiles pour sortir du lot  et faire de la SI un allié de premier plan pour tes concours !

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Antoine Billaud

Moi c'est Antoine ! Élève des Mines de Paris, féru de méthodes et de techniques de productivité, je suis un des principaux rédacteurs d'articles en Prépa Scientifique sur le Blog. Je suis aussi passionné par la Physique, j'ai participé à la rédaction d'un manuel dans cette matière ! Fun fact, j'écris depuis la Thaïlande où je suis maintenant en poste ! Petite addiction au Phat Thaï donc 🍲😉

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