Sur le campus de Metz, les étudiant·e·s de 2e année du Programme Grande École passent un semestre à travailler sur la conception d’une bielle, un élément de moteur à hydrogène. Un cas concret qui leur permet de donner du sens aux différents cours de cette séquence pédagogique.
Dans le projet « MOTEUR », les étudiant·e·s ingénieur·e·s de 2e année du Programme Grande École conçoivent une bielle de moteur à hydrogène. Un projet qui se décline en un enchaînement de six cours avec 64H de face à face pédagogique et six enseignant·e·s mobilisé·e·s.
Conception et dimensionnement
Dans les cours de Conception, après avoir appréhendé l’architecture d’un moteur à explosion, les élèves en réalisent l’étude dynamique. Elles et ils se focalisent ensuite sur une pièce indispensable : la bielle, pour laquelle ils définissent les formes élémentaires.
Dans la suite du processus de conception, les étudiant·e·s se servent de leurs cours sur les éléments finis adaptés par l’enseignant pour optimiser numériquement les formes.
Choix des matériaux et traitement
Les cours sur les matériaux viennent régulièrement ponctuer cette séquence pédagogique. En début de séquence, les élèves commencent par choisir une famille de matériaux, comme les aciers faiblement alliés, afin de pouvoir dimensionner leur bielle et implémenter des paramètres au sein des simulations par éléments finis.
Au milieu ensuite pour aborder la question des traitements superficiels, potentiellement envisageable pour adapter la bielle à ses conditions d’utilisation. Pour cette partie, les étudiant·e·s acquièrent seul·e·s les connaissances dont elles et ils doivent rendre compte dans une vidéo. Une séance de travaux pratiques complète cette matière, permettant notamment aux enseignant·e·s encadrant·e·s de vérifier la bonne acquisition des connaissances.
Calcul en fatigue
L’avant-dernière séquence de ce projet MOTEUR permet d’aborder la durée de vie de la pièce. Grâce aux acquis de cette partie, les élèves apprennent à calculer la résistance de leur bielle.
Calcul de l’impact écologique
Dernier arrivé dans cette série de cours : l’analyse du cycle de vie (ACV). En fin de semestre, les étudiant·e·s apprennent à mobiliser l’ensemble des connaissances acquises lors de cette séquence pour calculer l’impact écologique du matériau et de sa gamme de fabrication.
La séquence pédagogique se clôt ensuite avec la visite d’un site industriel qu’est l’IRT M2P, spécialisé dans les Matériaux, la Métallurgie et les Procédés.
Un exemple de l’approche par compétences
Jouée pour la première fois il y a près de 7 ans, cette séquence pédagogique a été mise en place par les enseignant·e·s impliqué·e·s afin d’apporter du concret et du liant aux différents cours. Un investissement qui s’inscrit dans la lignée des attentes actuelles de la Commission des Titres d'Ingénieur (Cti) : situation authentique d’apprentissage, multidisciplinarité et évaluation de l’acquisition de compétences.
