Certification professionnelle

Objectifs et contexte de la certification :

La simulation numérique et la modélisation mathématique sont devenues des outils d’aide à la décision majeurs pour la conception, la validation et l’optimisation de produits et de procédés industriels. En permettant de simuler des phénomènes physiques et des scénarios sur des prototypes virtuels, elles contribuent à accélérer les phases de conception et de R&D, à optimiser des produits existants et à appuyer des choix techniques sous contraintes de performance, de sûreté et de coûts.

Les entreprises ont ainsi besoin d’ingénieurs capables de transformer un problème industriel en modèle exploitable, de choisir et mettre en œuvre des méthodes numériques adaptées (maillage, algorithmes de résolution, paramètres de modélisation), d’exploiter des environnements de calcul intensif et de gérer la production de résultats reproductibles (notes de calcul, rapports d’essais, documentation technique), puis d’analyser et de restituer ces résultats pour orienter la décision. Ces compétences se retrouvent notamment dans des emplois tels qu’ingénieur en simulation numérique, ingénieur calcul/structure, ingénieur en modélisation numérique ou ingénieur R&D à forte composante scientifique.

En Nouvelle‑Aquitaine et plus largement dans le Grand Sud‑Ouest, ces besoins en compétences s’inscrivent dans un tissu industriel structuré, en particulier dans les filières aéronautique‑spatial‑défense et dans l’économie maritime, qui mobilisent un grand nombre d’acteurs et d’emplois industriels. L’écosystème régional d’innovation et de compétitivité (pôles, donneurs d’ordre, équipementiers, PME) renforce la demande de profils maîtrisant les fondements mathématiques et mécaniques de la simulation, ainsi que l’outillage numérique et informatique associé.

La certification d’ingénieur spécialité Mathématique‑Mécanique vise à attester ces compétences à l’interface des mathématiques appliquées, de la mécanique et de l’informatique scientifique. Elle prépare des ingénieurs à concevoir des modèles prédictifs, à développer et utiliser des méthodes numériques avancées (simulation, optimisation, calcul intensif) et à relier résultats de calcul et contraintes industrielles, afin de contribuer à l’innovation, à la performance et à la transition numérique et environnementale des filières.

Activités visées :

Analyse, modélisation et formulation de problèmes scientifiques et industriels

• Analyser un système physique ou industriel et identifier les phénomènes mécaniques, fluidiques ou thermiques pertinents.
• Construire des modèles mathématiques, physiques ou numériques permettant de représenter des comportements complexes (structures, écoulements, transferts, interactions multiphysiques).
• Choisir, adapter ou développer des méthodes mathématiques ou numériques répondant aux objectifs d’étude (prédiction, optimisation, dimensionnement).

Simulation numérique et développement d’outils de calcul

• Mettre en œuvre des outils de simulation (calcul de structures, CFD, méthodes numériques) pour étudier le comportement d’un système.
• Développer ou adapter des codes de calcul, scripts ou chaînes de simulation afin d’améliorer la précision, la performance ou l’automatisation des analyses.
• Réaliser des simulations avancées, analyser les résultats et identifier les phénomènes critiques ou les paramètres influents.

Validation, optimisation et aide à la décision

• Comparer les résultats numériques avec des données expérimentales, des benchmarks ou des référentiels industriels afin d’évaluer la pertinence des modèles.
• Évaluer la robustesse et la sensibilité des modèles
• Formuler des recommandations techniques pour les équipes projets ou les décideurs

Conduite d’activités de recherche, développement et innovation

• Participer à des projets de recherche et développement en milieu académique ou industriel
• Réaliser une veille scientifique et technologique dans les domaines des mathématiques appliquées et de la mécanique
• Proposer des solutions innovantes fondées sur des approches de modélisation et de simulation avancées
• Contribuer au transfert de méthodes ou d’outils vers des applications industrielles

Communication technique et collaboration pluridisciplinaire

• Présenter et vulgariser des résultats complexes (visualisations, représentations 2D/3D, synthèses)
• Collaborer avec des équipes pluridisciplinaires (conception, production, R&D, maintenance)
• Former ou accompagner les utilisateurs de modèles, outils ou chaînes de calcul développés.
• Rédiger des rapports techniques, notes de calcul, dossiers de justification ou documents de certification

 Contribution à la gestion de projet et prise en compte des enjeux industriels

• Contribuer à la planification, au suivi et à la coordination d’activités techniques dans un projet
• Intégrer les contraintes industrielles, réglementaires et normatives
• Prendre en compte les enjeux environnementaux et de durabilité dans les études réalisées
• Animer efficacement une réunion de travail au sein d'une entreprise

Compétences attestées :

• Maîtriser des concepts fondamentaux de la mécanique
• Analyser et modéliser des systèmes mécaniques complexes
• Identifier des méthodes numériques pour résoudre des problèmes mécaniques
• Concevoir et exploiter une expérience de mécanique
• Interpréter des résultats de campagnes de mesures et d'essais
• Construire des équations aux dérivées partielles qui modélisent un problème de mécanique
• Construire des schémas numériques pour approcher les solutions d'un système d'équations aux dérivées partielles
• Analyser les propriétés mathématiques d'un système d'équations aux dérivées partielles
• Prendre en compte la notion d'incertitude dans une simulation
• Utiliser des outils de simulation standards
• Implémenter des schémas numériques à l'aide de langages de programmation de haut niveau
• Construire des méthodes numériques avancées
• Mettre en œuvre des techniques de programmation parallèle
• Adapter les algorithmes à des contextes spécifiques
• Utiliser un supercalculateur
• Optimiser un code de calcul
• Traiter de gros volumes de données
• Interpréter et vérifier des résultats numériques
• Valider un modèle au travers de sa simulation et de sa confrontation aux résultats expérimentaux
• Communiquer des concepts techniques de manière claire et concise
• Gérer des projets techniques
• Collaborer efficacement au sein d'une équipe multidisciplinaire
• Respecter les contraintes établies dans un cahier des charges
• Inclure les enjeux éthiques liés à la profession d'ingénieur
• Analyser les impacts sociaux et environnementaux des solutions d'ingénierie
• Animer efficacement une réunion de travail au sein d'une entreprise

Modalités d'évaluation :

L’évaluation des connaissances et compétences s’appuie sur une approche diversifiée combinant les types d’évaluations afin de garantir une mesure équilibrée des acquis théoriques, pratiques et professionnels.

Ces différents types d’évaluation comprennent :

• des examens sur table ou sur machine,
• des épreuves orales,
• des soutenances de projet et de stage,
• des réalisations de codes,
• des comptes-rendus de travaux pratiques
• des validations des activités en milieu professionnel
• de la participation active.

Ils s’articulent en contrôle continu et épreuves semestrielles.

Des certifications linguistiques indépendantes attestent du niveau de maîtrise des langues (Niveau B2+ du Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues).

 Toutes ces modalités d'évaluation peuvent être adaptées aux situations de handicap recensées par l’école (une procédure d'accompagnement des élèves en situation de handicap a été rédigée).