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Syllabus du Cursus Préparatoiré avéc Immérsion a l’Intérnational (CPII) Programme des études

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Syllabus du Cursus Pré paratoiré avéc Immérsion a l’Intérnational (CPII) Programme des études

1

2

3

Contenu Cursus Préparatoire avec Immersion à l’Internationale : ............................................ 7

Objectifs : ................................................................................................................ 7

Description des parcours du CPII ........................................................................... 8

Distribution horaire par semestre ............................................................................ 8

Première année .......................................................................................................... 9

Nature des activités pédagogiques de la première année ...................................... 9

Distribution disciplinaire de la première année : ...................................................... 9

Vue synthétique du premier semestre.................................................................. 10

Vue synthétique du second semestre ................................................................... 10

UP – Outils Scientifiques pour l’Ingénieur ............................................................. 12

UE – Outils scientifiques pour l’Ingénieur 1 – Semestre 1 ................................. 12

UE – Outils Scientifiques pour l’Ingénieur 2 – Semestre 2 ................................ 14

UP – Informatique et Technologies de l’Information ............................................. 16

UE – Informatique et Technologies de l’Information 1 – Semestre 1 ................. 16

UE - Informatique et Technologies de l’Information 2 – Semestre 2 ................. 17

UP - Génie électrique et automatique ................................................................... 18

UE – Génie Electrique et Automatique 1 – Semestre 1 ..................................... 18

UE – Génie Electrique et Automatique 2 – Semestre 2 ..................................... 20

UP – Génie Mécanique ......................................................................................... 22

UE – Génie mécanique 1 – Semestre 1 ............................................................ 22

UE – Génie mécanique 2 – Semestre 2 ............................................................ 23

UP – Formation Humaine ...................................................................................... 24

UE – Formation Humaine 1 – Semestre 1 ......................................................... 24

UE – Formation Humaine 1 – Semestre 2 ......................................................... 27

UP – Formation Linguistique ................................................................................. 30

UE – Formation Linguistique 1 – Semestre 1 .................................................... 30

4

UE – Formation Linguistique 2 – Semestre 2 .................................................... 31

Deuxième année ...................................................................................................... 33

Parcours en Allemand à la Hochschule de Karlsruhe ........................................... 34

Semestre 3 ........................................................................................................ 34

Semestre 4 ........................................................................................................ 34

Objectifs et contenus des UE ............................................................................ 35

Parcours en Allemand à la Hochschule d’Offenburg ............................................. 39

Semestre 3 ........................................................................................................ 39

Semestre 4 ........................................................................................................ 39

Objectifs et contenus des UE ............................................................................ 40

Parcours en Allemand à la Hochschule de Kayserlautern .................................... 53

Semestre 3 ........................................................................................................ 53

Semestre 4 ........................................................................................................ 53

Objectifs et contenus des UE ............................................................................ 54

Parcours en Allemand à la Hochschule de Niederehein ....................................... 64

Semestre 3 ........................................................................................................ 64

Semestre 4 ........................................................................................................ 64

Objectifs et contenus des UE ............................................................................ 65

Parcours en Allemand à la Hochschule de Deggendorf ........................................ 70

Semestre 3 ........................................................................................................ 70

Semestre 4 ........................................................................................................ 70

Objectifs et contenus des UE ............................................................................ 71

Parcours en Allemand à l’Université de Vienne .................................................... 81

Semestre 3 ........................................................................................................ 81

Semestre 4 ........................................................................................................ 81

Objectifs et contenus des UE ............................................................................ 82

Parcours en Allemand à la Haute Ecole Spécialisée du Nord-Ouest de la Suisse à

5

Olten ..................................................................................................................... 89

Semestre 3 ........................................................................................................ 89

Semestre 4 ........................................................................................................ 89

Objectifs et contenus des UE ............................................................................ 90

Parcours en Allemand et Français à la Haute Ecole Spécialisée de Bern .......... 106

Semestre 3 ...................................................................................................... 106

Semestre 4 ...................................................................................................... 106

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 107

Parcours en Espagnol à l’Université Polytechnique de Catalogne ...................... 124

Semestre 3 ...................................................................................................... 124

Semestre 4 ...................................................................................................... 124

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 125

Parcours en Espagnol à l’Université Polytechnique de Madrid ........................... 128

Semestre 3 ...................................................................................................... 128

Semestre 4 ...................................................................................................... 128

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 129

Parcours en Anglais à l’Université Technologique de Kaunas ............................ 132

Semestre 3 ...................................................................................................... 132

Semestre 4 ...................................................................................................... 132

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 133

Parcours en Anglais à la Faculté de Mécanique de Vilnius ................................. 140

Semestre 3 ...................................................................................................... 140

Semestre 4 ...................................................................................................... 140

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 141

Parcours en Anglais à l’Université Technologique de Lodz ................................ 146

Semestre 3 ...................................................................................................... 146

6

Semestre 4 ...................................................................................................... 146

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 147

Parcours en Anglais à l’Université Technologique de Sofia ................................ 157

Semestre 3 ...................................................................................................... 157

Semestre 4 ...................................................................................................... 157

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 158

Parcours en Français à l’ECAM de Bruxelles ..................................................... 161

Semestre 3 et 4 ............................................................................................... 161

Objectifs et contenus des UE .......................................................................... 162

7

Cursus Préparatoire avec Immersion à l’Internationale :

Objectifs :

Le Cursus Préparatoire avec Immersion à l’Internationale (CPII) s’appuie sur les programmes rénovés du Lycée de la filière S pour amener les étudiants au niveau requis pour poursuivre avec succès le cursus d’ingénieur de l’ECAM Strasbourg-Europe et aussi pour leur permettre par la suite de mieux appréhender la formation continue. Le programme de la première année a pour objectifs :

- d’assurer la transition vers les études supérieures; - de consolider les outils scientifiques indispensables à l’ingénieur ECAM Strasbourg-

Europe tant au niveau de la logique, du raisonnement et des techniques de calcul propres aux mathématiques qu’au niveau de la méthodologie scientifique propre aux sciences physiques ;

- de faire acquérir aux étudiants les compétences de base en génie électrique et en génie mécanique. La première année met l’accent sur le génie électrique (182h) en approfondissant la réalisation et le développement de systèmes électriques/électroniques. Le génie mécanique est travaillé dans une moindre mesure (91h) mais de telle sorte à intégrer une deuxième année à l’étranger approfondissant la réalisation et le développement de systèmes mécaniques et ou mécatroniques ;

- de faire atteindre un niveau de langue permettant aux étudiants de poursuivre leur deuxième année à l’étranger ;

- d’initier les élèves à l’informatique au travers de langage de programmation simple mais largement utilisé dans l’industrie.

Le programme de deuxième année a pour objectif :

- d’assurer la consolidation des compétences en génies électrique et mécanique. Le génie mécanique est particulièrement approfondi durant cette deuxième année à l’étranger ;

- de s’initier aux sciences des matériaux et à la résistance des matériaux afin de savoir choisir au mieux un matériau et d’en calculer sa résistance;

- d’immerger l’étudiants dans un pays étranger afin qu’il appréhende d’autres cultures et d’autres techniques d’apprentissage;

- de consolider leur niveau de langue par la pratique quotidienne d’une langue étrangère pour ceux ayant atteint un niveau suffisant pour suivre des cours en langue étrangère (si le niveau de langue à l’issue de la première année n’est pas suffisant, la deuxième année se déroule à l’ECAM Bruxelles);

8

Description des parcours du CPII

Parcours Langue d’enseignement S1 S2 S3 S4

Première année ECAM Strasbourg-Europe Français X X

Deuxième année

Université Technologique de Sofia Anglais X X Université Technologique de Lodz Anglais X X

Université Technologique de Kaunas Anglais X X Université Technologique de Vilnius Anglais X X

Haute Ecole Spécialisée Bernoise Allemand X X Fachhochschule Nordwestschweiz Allemand/Français X X

Hochschule de Karlsruhe Allemand X X Hochschule d’Offenburg Allemand X X

Hochschule de Kayserslautern Allemand X X Hochschule de Niederrhein Allemand X X Hochschule de Deggendorf Allemand X X

Université de Wien Allemand X X Université polytechnique de Madrid Espagnol X X

Université polytechnique de Catalogne Espagnol X X

ECAM Bruxelle Français X X

Distribution horaire par semestre

Semestre Heures encadrées S1 422

S2 422 S3 300 à 400 suivant l’immersion à l’étranger. S4 300 à 400 suivant l’immersion à l’étranger.

9

Première année

Nature des activités pédagogiques de la première année

Cours TD TP

Semestre % heures % heures % heures S1 33 142 52 224 15 63 S2 33 142 52 224 15 63

Distribution disciplinaire de la première année :

Le programme pédagogique est décomposé en 8 domaines disciplinaires appelés Unité de

Programme (UP) que sont : les Outils Scientifiques pour l’Ingénieur (OSI), l’Informatique et

les Technologies de l’Information (ITI), le Génie Electrique et Automatique (GEA), le Génie

Mécanique (GM), la Formation Humaine (FH) et la Formation Linguistique (FL).

UP ECTS S1 H S11 ECTS S2 H S22 Outils Scientifiques pour l'Ingénieur 12 147 12 147 Informatique et Technologie de l'Information 2 26,25 2 26,25 Génie Electrique et Automatique 6 91 6 91 Génie mécanique 3 45,5 3 45,5 Formation Humaine et Managériale 3 45,5 3 45,5 Formation Linguistique et Culturelle 4 73,5 4 73,5

Total 30 428,75 30 428,75

1 H S1 : Heures encadrées du Semestre 1 2 H S2 : Heures encadrées du Semestre 2

10

Vue synthétique du premier semestre UE ECTS coef EC (Elément Constitutif) hC hTD hTP Heures

encadrées

Outils Scientifiques pour l'Ingénieur 1 12

6 Mathématique 1 36,75 36,75 73,5 6 Physique 1 36,75 36,75 73,5

Total pour l'UE 73,5 73,5 0 147 Informatique et Technologies de l'Information 1

2 2 Technologies Web 12,25 14 26,25

Total pour l'UE 12,25 14 0 26,25 Génie Electrique et

Automatique 1 6 2 Electricité 7 7 12 26

4 Electronique 1 17,5 17,5 30 65 Total pour l'UE 24,5 24,5 42 91

Génie Mécanique 1 3 3 Conception mécanique 1 12,25 12,25 21 45,5 Total pour l'UE 12,25 12,25 21 45,5

Formation Humaine et

Managériale 1

3 1 Projet Professionnel & Personnel 1 14 14

0,5 Acomp. culturel et ethique 1 7 7 1,5 Communication 1 12,25 12,25 24,5

Total pour l'UE 19,25 26,25 0 45,5 Formation

Linguistique 1 4 2 Anglais 1 36,75 36,75 2 Allemand 1/Espagnol 1 36,75 36,75

Total pour l'UE 0 73,5 0 73,5 Total sur un

semestre 30 141,75 224 63 428,75

Vue synthétique du second semestre UE ECT

S coef EC (Elément Constitutif) hC hTD hTP Heures

encadrées

Outils Scientifiques pour l'Ingénieur 2 12

6 Mathématiques 2 36,75 36,75 73,5 6 Physiques 2 36,75 36,75 73,5

Total pour l'UE 73,5 73,5 0 147 Informatique et Technologies de l'Information 2

2 2 Informatique Industrielle 12,25 14 26,25

Total pour l'UE 12,25 14 0 26,25 Génie Electrique et

Automatique 2 6 2 Automatique 7 7 12 26 4 Electronique 2 17,5 17,5 30 65

Total pour l'UE 24,5 24,5 42 91 Génie Mécanique 2 3 3 Conception mécanique 2 12,25 12,25 21 45,5

Total pour l'UE 12,25 12,25 21 45,5

Formation Humaine et Managériale 2 3

1 Projet Professionnel & Personnel 2 14 0,5 Accomp. culturel et Ehique 2 7 7 1,5 Communication 2 12,25 12,25 24,5

Total pour l'UE 19,25 12,25 0 45,5 Formation

Linguistique 2 4

2 Anglais 2 36,75 36,75 2 Allemand 2/Espagnol 2 36,75 36,75

Total pour l'UE 0 73,5 0 73,5 Total sur un

semestre 30 141,75 210 63 428,75

11

12

UP – Outils Scientifiques pour l’Ingénieur

Semestre UE ECTS Coef. EC

S1 Outils Scientifiques pour l'Ingénieur 1 12 1 Mathématiques 1 1 Physique 1

S2 Outils Scientifiques pour l'Ingénieur 2 12 1 Mathématiques 2 1 Physique 2

UE – Outils scientifiques pour l’Ingénieur 1 – Semestre 1

EC – Mathématiques 1

code EC EC01-Math UE affilié OSI-1Objectifs Acquérir le vocabulaire et les notions de base ensemblistes

Consolider et d’approfondir les acquis du cycle terminal Axes de

compétence Maîtriser le lien entre connecteurs logiques et opérations ensemblistes ; Connaître l’interprétation géométrique des nombres complexes ; Connaître les principales techniques de calcul et savoir les mettre en pratique sur des cas simples d’inégalité, de fonctions ou d’équations différentielles ; Connaître les propriétés fondamentales de la droite réelle, et de les appliquer à l’étude des suites

Prérequis Cours de Mathématiques de terminale S Contenu Logique et ensembles (Initiation à la logique, Ensembles, Applications et

relations d’équivalence); Trigonométrie (Nombres complexes, Module d’un nombre complexe, Nombres complexes de module 1 et trigonométrie, Arguments d’un nombre complexe non nul, Équation du second degré, Racines n-ièmes, Exponentielle complexe, Nombres complexes et géométrie plane) ; Calculs algébriques (Sommes et produits, Coefficients binomiaux et formule du binôme) ; Analyse (Inégalités dans R, Fonctions de la variable réelle à valeurs réelles ou complexes, Primitives et équations différentielles linéaires, Suites numériques (Ensembles usuels de nombres, Généralités sur les suites réelles, Limite d’une suite réelle, Théorèmes d’existence d’une limite, Suites extraites) Limites, continuité et dérivabilité (Limite d’une fonction en un point, Continuité en un point, Continuité sur un intervalle, Nombre dérivé, fonction dérivée, Propriétés des fonctions dérivables, Fonctions de classe C k, Fonctions complexes) ;

Volume horaire (Cours, TD, TP)

36,75 36,75 0

Evaluation 5 devoirs surveillés + 3 devoirs maison

13

EC – Physique 1

code EC EC01-Phys UE affilié Outils_scientifiques_1Objectifs Apprendre à modéliser un système simple d’un point de vue mécanique

et thermodynamiques ; Axes de

compétence Maîtriser les lois fondamentales (principe d'inertie, loi de la quantité de mouvement, principe des actions réciproques, loi du moment cinétique, loi de l’énergie cinétique) ; Etre capable d’analyser une machine thermique et la modéliser ;

Prérequis Cours de physique de terminale Contenu (17,5hC + 17,5hTD)

Cinématique et dynamique du point (Description et paramétrage du mouvement d’un point, Loi de la quantité de mouvement, Energie Potentiel et Cinétique (Approche énergétique du mouvement d'un point matériel, Puissance et travail d’une force, Mouvement conservatif, Applications) ; (19,25hC + 19,25hTD) Thermodynamiques (Descriptions microscopique et macroscopique d’un système à l'équilibre, Énergie échangée par un système au cours d’une transformation, Premier principe, Bilans d'énergie, Deuxième principe. Bilans d'entropie, Machines thermiques) ;

Volume horaire (Cours, TD, TP)

36,75 36,75 0

Evaluation 5 devoirs surveillés + 3 devoirs maison

14

UE – Outils Scientifiques pour l’Ingénieur 2 – Semestre 2

EC – Mathématiques 2

code EC : EC02-Math UE affilié Outils_scientifiques_2Objectifs Renforcer l’intuition géométrique en lien avec l’étude des espaces

vectoriels ; Faire le lien entre la représentation et la représentation numérique ; Consolider la pratique des techniques usuelles de calcul intégral ; Familiariser les étudiants avec les techniques asymptotiques de base et de leur mise œuvre via les séries.

Axes de compétence

Savoir illustrer géométriquement la théorie des systèmes linéaires ; Savoir manipuler des objets formels ; Savoir représenter matricielle ment des applications linéaires ; en dimension finie au moyen de bases ; Savoir définir l’intégrale d’une fonction continue sur un segment à valeurs réelles ou complexes et d’en établir les propriétés élémentaires ;

Prérequis Cours de mathématiques de terminale S et EC01-Math Contenu Géométrie du plan et de l’espace (Modes de repérage, Produit scalaire,

Produit mixte dans le plan orienté, Droites, Cercles, Produit vectoriel dans l’espace orienté, Produit mixte dans l’espace orienté, Plans et Droites, Sphères, Exemples de transformations vectorielles du plan ou de l’espace) Polynômes (L’ensemble K[X], Divisibilité et division euclidienne dans K[X], Dérivation dans K[X], Racines, Décomposition en produit d’irréductibles de C[X] et R[X], Somme et produit des racines d’un polynôme) Matrices et déterminants (Matrices et applications linéaires, Matrices et applications linéaires, Déterminant d’une matrice carrée de taille n, Propriétés du déterminant, Déterminant d’un endomorphisme) Intégration (Fonctions en escalier, Intégrale d’une fonction continue sur un segment, Sommes de Riemann, Calcul intégral, Formule de Taylor avec reste intégral) ; Analyse asymptotique (Relations de comparaison : cas des suites et des fonctions, Développements limités) Séries numériques (Séries à termes positifs, Séries absolument convergentes)

Volume horaire (Cours, TD, TP)

36,75 36,75 0

Evaluation 5 devoirs surveillés + 3 devoirs maison

15

EC – Physiques 2

code EC EC02-Phys UE affilié Outils_scientifiques_2Objectifs Mettre en lumière les phénomènes magnétiques et la modélisation de

leurs applications. Savoir associer le modèle du solide indéformable au comportement cinématique d’un solide ;

Axes de compétence

Maîtriser les notions de champ de vecteurs et de flux d’un champ de vecteurs ; Etre capable d’analyser qualitativement des phénomènes d’induction Connaître et savoir décrire une translation rectiligne et une translation circulaire

Prérequis Cours de physique de terminale et EC01-Phys Contenu (19,25hC + 19,25hTD)

Champs électrostatiques et magnétiques (Rappel d’analyse vectoriel, Rappel de calcul intégral, équations du champ électrostatique, Conducteurs et condensateurs, équations du champ magnétostatiques,) Induction et énergie (flux et inductance propre, Applications, Inductance mutuelle, Energie magnétique et densité volumique) ; Force et travail magnétique (Approximation dipolaire, Force de Lorentz, Force crée par un courant, Action mécanique subie par un dipôle, Applications au dipôle rigide, travail magnétique, théorème de Maxwell, lois de l’induction) (17,5hC + 17,5hTD) Cinématique et cinétique du solide (Dérivation dans le repère mobile, Roulement sans glissement, Moment cinétique et moment d’inertie, Théorème de Huygens, Théorèmes généraux de la mécanique pour les systèmes quelconques, Travail et puissances d’un systèmes de forces, Energie potentiel et Energie mécanique, Intégrale première du mouvement, Equilibre et barrière de potentiel)

Volume horaire (Cours, TD, TP)

36,75 36,75 0

Evaluation 5 devoirs surveillés + 3 devoirs maison

16

UP – Informatique et Technologies de l’Information

Semestre UE ECTS EC

S 1 UE Informatique et Technologies de l’Information 1 2 Technologies Web

S 2 UE Informatique et Technologies de l’Information 2 2 Informatique Industrielle

UE – Informatique et Technologies de l’Information 1 – Semestre 1

EC – Technologies Web

code EC : EC01-Web UE affilié Informatique_et_technologie_de_l'information_1Objectifs Appréhender la programmation vers un langage simple. Axes de

compétence Etre capable de réaliser un ensemble de pages web en langage HTML5 et CSS3, contenant du texte, des images, des liens hypertextes, des tableaux et des formulaires.

Prérequis Aucuns Contenu Historique et définitions

Html (le SGML, le commentaire, doc type, séparateurs, pointeurs de documents, listes, les styles, formulaires et frames) ; CSS (Sélecteurs, propriétés et valeurs).

Volume horaire (Cours, TD, TP)

12,25 14

Evaluation 2 devoirs surveillés et 1 projet

17

UE - Informatique et Technologies de l’Information 2 – Semestre 2

EC – Informatique Industrielle

code EC EC02-InfoIndus UE affilié Informatique_et_technologie_de_l'information_2Objectifs Se familiariser avec l'environnement LabVIEW

Axes de

compétence Comprendre la base de la programmation graphique Concevoir un programme d'acquisition de données simple

Prérequis Aucuns Contenu Introduction à LabVIEW

Les Sous VI Acquisitions de données Boucles, registres à décalage et introduction aux graphiques, Tableaux et fichiers, Fonctions des tableaux et graphiques, Chaînes de caractères, clusters et traitements d’erreurs, Structures conditionnelles et séquentielles, Variable, Tables et nœuds de propriétés

Volume horaire (Cours, TD, TP)

12,25 14

Evaluation 2 devoirs surveillés et 1 projet

18

UP - Génie électrique et automatique

Semestre UE ECTS Coef. EC

S 1 UE Génie électrique et automatique 1 6 1 Electricité

3 Electronique 1

S 2 UE Génie électrique et automatique 2 6 1 Automatique

3 Electronique 2

UE – Génie Electrique et Automatique 1 – Semestre 1

EC – Electricité

code EC : EC01-Elec UE affilié Génie_électrique_et_automatique_1Objectifs Acquérir les bases pour l'étude des circuits électriques et la

manipulation des grandeurs liées Axes de

compétence Savoir se servir des outils de calcul des réseaux électriques Etre capable de mesurer un courant, une tension et une puissance, Etre capable de choisir les bons instruments de mesure

Prérequis Cours de physique de terminal S Contenu Représentation dans le plan complexe, vecteurs de Fresnel

Base de l'électricité (Tensions simples et tensions composées, valeurs moyennes, efficaces ...) Puissances électriques (continu et alternatif) Réseaux monophasés et triphasés ;

Volume horaire (Cours, TD, TP)

7 7 12

Evaluation 1 Devoirs Surveillés et 2 compte-rendu de travaux pratiques

19

EC – Electronique 1

code EC EC01-Electro UE affilié UE_Génie_électrique_et_automatique_1Objectifs Savoir identifier les fonctions élémentaires de l’électronique

Savoir réaliser des mesures permettant de vérifier le fonctionnement d'un système électronique simple

Axes de compétence

Savoir utiliser les lois de l’électricité Savoir utiliser les appareils de mesure Savoir interpréter la documentation technique Etre capable de réaliser des fonctions électroniques de base

Prérequis Cours de physique de terminale S Contenu Analyse des circuits électriques en régime continu et sinusoïdal (Lois

générales de l'électricité : Loi des mailles / loi des nœuds / théorèmes Thévenin et Norton Analyse des signaux analogiques, Description des signaux de base et de leurs grandeurs caractéristiques, Notions de signaux en fonction du temps : amplitude, phase) Les fonctions électroniques linéaires (Amplification / filtrage, Amplification : montage ampli idéal (limitations statiques), Système électronique du premier ordre (équation différentielle) : déphasage / retard / atténuation / fonction de transfert / Bode) Les fonctions électroniques non linéaires (Comparateur, comparateur à hystérésis)

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

17,5 17,5 30

Evaluation 2 DS et 5 compte-rendu de TP

20

UE – Génie Electrique et Automatique 2 – Semestre 2

EC – Automatique

code EC : EC02_Autom UE affilié Génie_électrique_et_automatique_2Objectifs Etudier les systèmes asservis simple

Appréhender les principes de la correction. Axes de compétence

Etre capable d’Identifier un système et d’en réaliser un schéma de transfert Connaître les performances statiques et dynamiques d’un système Comprendre les principes de la correction

Prérequis EC01-Math Contenu La modélisation en fonction de transfert

Analyses temporelle et fréquentielle, Stabilité, Précision et rapidité Décomposition en sous-systèmes élémentaires Identification des systèmes par les méthodes déduites de l’analyse Systèmes du 1er et 2nd ordre Etude qualitative des actions proportionnelles

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

7 7 12

Evaluation 1 Devoirs Surveillés et 2 compte-rendu de travaux pratiques

21

EC – Electronique 2

code EC : EC02-Electro UE affilié Génie_électrique_et_automatique_2Objectifs Appréhender la dualité temps/fréquence

Combiner des fonctions électroniques élémentaires pour réaliser du traitement ou de la transmission d’information

Axes de compétence

Etre capable de décomposer un système électronique en sous-système élémentaires Savoir étudier les performances d’un système électronique

Prérequis EC01-Electro Contenu Dualité temps/fréquence (Analyse temps / fréquence simple, Outils pour

étudier le signal dans le domaine spectral, Mise en œuvre de la décomposition de signaux simples) Modélisation et association de quadripôles (impédance d'entrée, gain, impédance de sortie). Limites dynamiques des composants AOP Générateurs de signaux Sources de courant et de tension Le filtrage et ses outils (système du 2ème ordre)

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

17,5 17,5 30

Evaluation 2 DS et 5 compte-rendu de TP

22

UP – Génie Mécanique

Semestre UE ECTS EC

S 1 Génie Mécanique 1 3 Conception mécanique 1

S 2 Génie Mécanique 2 3 Conception mécanique 2

UE – Génie mécanique 1 – Semestre 1

EC – Conception mécanique 1

code EC : EC01-Conception UE affilié Objectifs Appréhender la conception assistée par ordinateur.

Apprentissage de tous les modes de représentation d’un mécanisme constitué de liaisons simples.

Axes de compétence

Savoir dimensionner une pièce mécanique simple Etre capable des schémas de pièces Elaborer des dossiers techniques, dossiers d'exécution

Prérequis Aucun

Contenu Etude de mécanisme. Lecture de plans (dessin d'ensemble, dessins de pièces). Réalisation de pièces simples sous logiciel de CAO. Modes de représentation à main levée (planes, isométriques). Constructions des mécanismes, et leurs schématisations. Connaissances des formes simples associées aux liaisons usuelles. Analyse du fonctionnement et de la technologie de mécanismes simples et introduction aux conditions de fonctionnement.

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

12,25 12,25 21

Evaluation 1 devoir surveillé et 3 compte-rendus

23

UE – Génie mécanique 2 – Semestre 2

EC – Conception mécanique 2

code EC EC02-Conception UE affilié UE_Génie_mécanique_2Objectifs Apprentissage de la conception de liaisons élémentaires.

Initiation à la cotation fonctionnelle

Axes de compétence

Etre capable de réaliser une étude de faisabilité à partir d’un cahier des charges Savoir concevoir des pièces compliquées Savoir coter des pièces

Prérequis EC01-Conception Contenu Etude de la conception des liaisons et définition des

critères de choix de solutions et de dimensionnement. Analyse d'une chaîne cinématique. Identification d'un mécanisme hyperstatique. Conception avec les outils de CAO. Introduction aux fonctions lubrification et étanchéité. Cotation fonctionnelle dimensionnelle et géométrique, Validation des solutions constructives en conformité avec le cahier des charges.

Volume horaire (Cours, TD, TP,

P)

12,25 12,25 21

Evaluation 1 devoir surveillé et 3 compte-rendu

24

UP – Formation Humaine Semestre UE ECTS Coef. EC

S 1 Formation Humaine et

Managériale 1 3 1 Projet personnel et professionnel 1

0,5 Accompagnement culturel et éthique 1

1,5 Communication 1

S 2 Formation Humaine et

Managériale 2 3 1 Culture, langue et communication interculturelle allemande 2

0,5 Accompagnement culturel et éthique 2

1,5 Accompagnement Culturel & Ethique de l'ingénieur 2

UE – Formation Humaine 1 – Semestre 1

EC – Projet personnel et professionnel 1

code EC : EC01-ProjPro UE affilié UE- Formation Humaine et Managériale 1 Objectifs Découvrir le monde professionnel et sa diversité de métiers ;

Apprendre à se connaître ; Identifier les parcours de formation permettant l’accès à ces métiers.

Axes de compétence

Savoir construire son projet professionnel

Prérequis Aucuns Contenu Recherches documentaires sur un métier ;

Participation à des groupes de secteur : Organisation d’évènements ; Savoir présenter son parcours personnel en lien avec ses expériences ; Rédaction du livret Alliance et Cohérence.

Volume horaire (Cours, TD, TP)

14

Evaluation Rapport (Livret Alliance et Cohérence)

25

EC – Accompagement culturel et ethique 1

code EC EC01-CPII-Accom

UE affilié UE- Formation Humaine et Managériale 1

Objectifs - Découvrir l’horizon de l’épistémologie ou de l’étude de la connaissance - Comprendre que la Grèce antique est à l’origine de ce que nous appelons la raison et la rigueur de son mécanisme intellectuel afin de conjuguer les cadres de référence du vrai aux cadres de référence du réel. Nous découvrirons que notre système d’enseignement et de transmission est un héritage évolutif cohérent de plus de 2500 ans - Comprendre la singularité de l’Occident (Athènes, Rome, Jérusalem) qui a la capacité d’articuler et de conjuguer les autonomies de la science et de la foi par la raison - Découvrir et comprendre que le domaine scientifique et le domaine théologique utilisent la même rigueur dans l’étude de leur propre objet. - Percevoir les dangers de la postmodernité qui entraînent à une involution par l’évacuation de la raison et mettant ainsi en danger tant la science que la foi

Axes de compétence Ouverture philosophique Ouverture théologique

Prérequis Aucuns

Contenu 1. Les origines de notre épistémologie : la pensée grecque • Résultats de l’anthropologie (Michel Serres) et l’évolution du champ de la connaissance • Le système « occidental » de l’étude de la science et de la théologie 2. Interactions sur le « discours de Ratisbonne » de Benoît XVI 3. Le dialogue des cultures : • La foi chrétienne ne peut se passer de la raison • La foi au service de la raison : la paradoxe du christianisme 4. L’éthique de la scientificité • La raison au service du domaine scientifique • L’obéissance du scientifique ?

Support (Cours, TD, TP, P)

Polycopiés

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

7 0 0 0

Evaluation un devoir surveillé ( évaluation traditionnelle avec QCM d’une part et d’autre part la production d’une synthèse écrite grâce à l’utilisation des connaissances acquises et l’analyse d’un document)

26

EC – Communication 1

code EC : EC01-Com UE affilié UE- Formation Humaine et Managériale 1 Objectifs Permettre aux étudiants de développer des connaissances et des

habiletés en communication interpersonnelle ; Développer la culture générale ;

Axes de compétence

Connaître les principes de base de la communication ; Comprendre le monde contemporain ;

Prérequis Aucuns

Contenu Les concepts de la communication (situation, type, fonctions du langage …). La communication interpersonnelle. La communication verbale et non verbale. Les outils et techniques de recherche documentaire. Un renforcement des compétences linguistiques. Une sensibilisation à l’environnement culturel et interculturel.

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

12,25 12,25

Evaluation Exposé sur un sujet d’actualité

27

UE – Formation Humaine 1 – Semestre 2

EC – Projet personnel et professionnel 2

code EC : EC02-ProjPro UE affilié UE- Formation Humaine et Managériale 2 Objectifs Découvrir le monde professionnel et sa diversité de métiers ;

Apprendre à se connaître ; Identifier les parcours de formation permettant l’accès à ces métiers.

Axes de compétence

Savoir construire son projet professionnel

Prérequis Aucuns

Contenu Recherches documentaires sur un métier ; Participation à des groupes de secteur : Organisation d’évènements ; Savoir présenter son parcours personnel en lien avec ses expériences ; Rédaction du livret Alliance et Cohérence.

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

14

Evaluation Rapport (Livret Alliance et Cohérence)

28

EC – Accompagnement culturel et ethique 2

code EC EC02-CPII-Accom

UE affilié UE- Formation Humaine et Managériale 2

Objectifs Découvrir l’histoire spirituelle et théologique du pays dans lequel chaque étudiant du Cursus préparatoire international se trouvera en Année 2 - Disposer d’un panorama de l’histoire du pays d’accueil - Découvrir l’histoire religieuse du pays d’accueil avec ses caractéristiques, singularités, traditions, lieux incontournables - Connaître les figures importantes de la pensée théologique et philosophique du pays visité et savoir résumer les axes importants

Axes de compétence

Ouverture culturelle et historique Ouverture philosophique et théologique

Prérequis EC01-CPII-Accom

Contenu Préambule : chaque séance est faite par une introduction de 10 minutes ; puis 1h15 est consacrée au passage des groupes d’étudiants devant l’ensemble de la promotion pour des exposés courts, brillants et synthétiques. 20 minutes sont consacrées pour une synthèse générale. Allemagne : Thématiques : Panorama de l’histoire du catholicisme, ou, du protestantisme en Allemagne ; Luther et les raisons de la Réforme, choix de présentation d’auteurs ou de figures incontournables (Saint Albert le Grand, Sainte Hildegarde de Bingen, Saint Boniface, Luther, Sainte Catherine Emmerich, Bienheureux Karl Leisner, Pape Benoît XVI) ; la situation des communautés turques ; l’Islam en Allemagne ; Suisse : Panorama de la connexion de l’histoire religieuse de la Suisse et du catholicisme, Saint Nicolas de Flue, Abbaye d’Einsiedeln, Abbaye de Saint Maurice, le système des églises en Suisse, Genève et la Réforme, le Calvinisme en Suisse, le protestantisme en Suisse, le catholicisme en Suisse, Démocratie et religions. Espagne : Thématiques : Panorama de l’histoire du catholicisme, régions et villes incontournables (Saint Jacques de Compostelle, Barcelone, Séville, Cordoue), l’Andalousie et les maures, la situation des juifs dans l’histoire, Isabelle la Catholique et Ferdinand d’Aragon, retour sur le Franquisme, Une monarchie constitutionnelle catholique ? Pologne : Thématiques : Panorama de la connexion de l’histoire religieuse de la Pologne et du catholicisme, l’Ordre Teutonique, la dynastie des Jagellon, saint Stanislas, saint Jean Paul II, sainte Faustine Kowalska, Catholicisme et culture polonaise, Lech Walesa et Solidarnosc, Cracovie, le catholicisme vecteur de la politique ? Pays Baltes – Lituanie : Thématiques : Panorama de la connexion de l’histoire religieuse et l’histoire politique de la Lituanie, l’Ordre Teutonique, les Jagellon

Support (Cours, TD, TP, P)

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

7 0 0 0

Evaluation Les étudiants, dès le premier semestre, choisissent et se répartissent les exposés selon le pays dans lequel ils se trouveront en deuxième année. L’évaluation se fait à mesure des exposés des étudiants qui choisissent les méthodes et les instruments pour rendre compte au mieux de leurs recherches et des informations à transmettre à l’ensemble de la promotion. Celle-ci répondra enfin à un QCM qui rendra compte de la plus value des connaissances acquises par chacun

29

EC – Communication 2

code EC : EC02-Com UE affilié UE- Formation Humaine et Managériale 2 Objectifs Structurer une réflexion, développer l’esprit critique et la culture

générale. Axes de

compétence Savoir produire des documents professionnels de qualité Connaître et analyser les médias, grand public et spécialisés. Connaître et savoir utiliser les techniques d’argumentation. Organiser et structurer ses idées. Savoir synthétiser. Enrichir sa culture générale

Prérequis EC01-Com

Contenu Rédaction et mise en forme de documents : normes de présentation, normes typographiques, fiches bibliographiques. Technique du compte rendu, du résumé et/ou de la synthèse. Utilisation des outils de créativité (brainstorming, schéma heuristique …) Sémiologie de l’image. Argumentation écrite, orale, par l’image.

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

14

Evaluation Exposé sur un sujet d’actualité

30

UP – Formation Linguistique Semestre UE ECTS Coef EC

S 1 Formation Linguistique 1 4 1 Anglais 1

1 Allemand 1 / Espagnol 1

S 2 Formation Linguistique 2 4 1 Anglais 2

1 Allemand 2 / Espagnol 2

UE – Formation Linguistique 1 – Semestre 1

EC – Allemand 1 / EC –Espagnol 1

code EC : EC01-All / EC01-Esp UE affilié Formation_Linguistique_1Objectifs Atteindre le niveau B2 du CECRL (Cadre Européen Commun de

Référence pour les Langues) sur les cinq compétences : C/O Compréhension orale C/E Compréhension écrite E/O Expression orale E/E Expression écrite Interaction

Axes de compétence

Acquisition de connaissances culturelles et de méthodologie

Prérequis Cours d’Allemand en Terminale Contenu Analyse de documents, compte-rendu, synthèse, rapports….

Etude de textes, graphiques, sondages…. Compréhension globale et détaillée de documents visuels, audio Vérification des acquis syntaxiques et lexicaux

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

au semestre 1

0 36,75 0 0

Evaluation Evaluation sommative en cours à l'écrit et à l'oral, 2 devoirs surveillés

31

EC - Anglais 1

code EC : EC01-Ang UE affilié Formation_Linguistique_1Objectifs Atteindre le niveau B2/C1 du CECRL (Cadre Européen Commun de

Référence pour les Langues) sur les cinq compétences : C/O Compréhension orale C/E Compréhension écrite E/O Expression orale E/E Expression écrite Interaction

Axes de compétence

Acquisition de connaissances culturelles Révision de points de grammaire et du lexique Méthodologie : analyse de documents, compte-rendu, synthèse, rapports…. Etude de textes, graphiques, sondages…..

Prérequis Cours d’Anglais en Terminale Contenu Exercices de prise de parole, exposé, jeux de rôles, présentations, études

de textes, mise en situation Volume horaire

(Cours, TD, TP, P) au semestre 1

0 36,75 0 0

Evaluation Evaluation sommative en cours à l'écrit et à l'oral, 2 devoirs surveillés

UE – Formation Linguistique 2 – Semestre 2

EC - Allemand 2 / EC – Espagnol 2

code EC : EC02-All / EC02-Esp UE affilié Formation_humaine_2Objectifs Atteindre le niveau B2 du CECRL (Cadre Européen Commun de

Référence pour les Langues) sur les cinq compétences : C/O Compréhension orale C/E Compréhension écrite E/O Expression orale E/E Expression écrite Interaction

Axes de compétence

Acquisition de connaissances culturelles et de méthodologie (suite)

Prérequis EC01-All / EC01 -Esp Contenu Analyse de documents, compte-rendu, synthèse, rapports….

Etude de textes, graphiques, sondages…. Compréhension globale et détaillée de documents visuels, audio Vérification des acquis syntaxiques et lexicaux 10h de e-Learning Obligatoire

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

au semestre 2

0 36,75 0 0

Evaluation Evaluation sommative en cours à l'écrit et à l'oral, 2 devoirs surveillés

32

EC - Anglais 2

code EC : EC02-Ang UE affilié Formation_Linguistique_2Objectifs Atteindre le niveau B2/C1 du CECRL (Cadre Européen Commun de

Référence pour les Langues) sur les cinq compétences : C/O Compréhension orale C/E Compréhension écrite E/O Expression orale E/E Expression écrite Interaction

Axes de compétence

Acquisition de connaissances culturelles Révision de points de grammaire et du lexique Méthodologie : analyse de documents, compte-rendu, synthèse, rapports…. Etude de textes, graphiques, sondages…..

Prérequis Mécanismes de base de la langue, concordance des temps, discours indirect, auxiliaires modaux, phrases hypothétiques…..

Contenu Exercices de prise de parole, exposé, jeux de rôles, présentations, études de textes, mise en situation 10h de e-Learning Obligatoire

Volume horaire (Cours, TD, TP, P)

au semestre 2

0 36,75 0 0

Evaluation Evaluation sommative en cours à l'écrit et à l'oral, 2 devoirs surveillés

33

Deuxième année

La deuxième année du Cursus Préparatoire avec Immersion à l’Internationale se déroule

dans l’une des universités partenaires de l’ECAM Strasbourg-Europe. Chaque parcours de

deuxième année est individualisé et fait l’objet d’un « learning aggreement » établi

conjointement avec l’étudiant et le directeur des études de l’ECAM Strasbourg-Europe.

Des parcours standards ont déjà été établis et sont présentés ci-après. Ces parcours sont

présentés à titre indicatif et peuvent être sujet à modifications en raison des évolutions de

programmes des universités partenaires.

Les objectifs principaux de ces parcours sont de : x faire acquérir des connaissances en sciences de matériaux afin d’être capable de

choisir un matériau fonction de ses propriétés et de réaliser des calculs de résistance ; x d’améliorer la pratique de la conception assistée par ordinateur afin d’être capable

d’utiliser un logiciel de conception pour modéliser une pièce; x faire acquérir des connaissances en électromécanique afin d’être capable de

modéliser, concevoir et contrôler des systèmes électromécanique;

34

Parcours en Allemand à la Hochschule de Karlsruhe

Le parcours de l’Université de Karlsruhe est accessible aux étudiants ayant atteints le niveau

B2 en Allemand et désireux de continuer leur formation en allemand. Les étudiants suivent

les Unités d’Enseignements ci-dessous du Bachelor « Maschinenbau »3.

Semestre 34

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Angewandte Mathematik 6 75 Technische Mechanik I 6 75 Werkstoffkunde mit Werkstoffprüfung 6 90 CAD - Anwendungen 6 60 Fertigungstechnik 6 75

Total 30 375

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Angewandte Mathematik 2 6 75 Technische Mechanik - Festikeitslehre 6 75 Angewandte Informatik 6 75 Maschinenelemente 6 75 Elektrotechnik 6 90

Total 30 390

3 http://www.hs-karlsruhe.de/fakultaeten/fk-mmt/bachelorstudiengaenge/maschinenbau.html 4 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque EC est disponible sur le site de la Hochschule de Karlsruhe http://www.hs-karlsruhe.de/fakultaeten/fk-mmt/bachelorstudiengaenge/maschinenbau/lehrinhalte-modulhandbuecher.html

35

Objectifs et contenus des UE

S3- Angewandte Mathematik

Objectifs Die Studenten erlernen Basiswissen hinsichtlich der aufgeführten Inhalte. Sie sollen soweit mit der Anwendung mathematischer Methoden vertraut gemacht werden, um die Fähigkeit zur Bearbeitung ingenieurmäßiger Problemstellungen zu erlangen.

Contenu Lineare Algebra (Vektoren, Matrizen, Determinanten, Gleichungssysteme) - Funktionen - Differentialrechnung (Grenzwerte, Differentiation, Anwendungen) - Integralrechnung (bestimmte und unbestimmte Integrale, Integrationsmethoden) - Einführung Numerische Mathematik - Funktionsreihen (Potenzreihenentwicklung, Fourierreihenentwicklung)

S3- Technische Mechanik I

Objectifs Vermittlung der Grundbegriffe in der Statik , sowie der Vorgehensweise bei der mathematischen Formulierung und der Lösung von Statikaufgaben. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, den Kräftefluss in einem Tragwerk zu erkennen und die zugehörigen. Beanspruchungen zu berechnen.

Contenu - Axiome der Statik starrer Körper - Statik der Tragsysteme - Statik ebener und räumlicher Tragwerke - Ebene und räumliche Schnittgrößen - Arbeit und Energie - Haftung und Reibung

S3- Werkstoffkunde mit Werkstoffprüfung

Objectifs Die Studierenden sollen die behandelten Grundlagen und Anwendungen der Werkstoffkunde und die wichtigsten Verfahren der Werkstoffprüfung nennen, erklären, und in der betrieblichen Praxis anwenden können.

Contenu - Bindungsarten, Atomanordnung, Polymorphie, Kristallbaufehler - Physikalische und mechanische Eigenschaften von Werkstoffen - Thermisch aktivierte Vorgänge: Diffusion, Erholung und Rekristallisation, Kriechen und Spannungsrelaxation - Legierungsbildung und Zustandsschaubilder: Linsendiagramm, Eutektikum, Peritektikum, Systeme mit Verbindungsbildung,

36

S3- CAD – Anwendungen

Darstellende Methoden

Objectifs Die Studierenden sollen in der Lage sein - Einzelteile in einer technischen Zeichnung darzustellen, sinnvoll zu bemaßen, Oberflächenrauhigkeiten, Härteangaben und Form und Lagetoleranzen anzugeben. - eine Zusammenbauzeichnung zu erstellen. - eine Stückliste zu erstellen. - Grundlagen des Freihandzeichnens zu beherrschen

Contenu Vermittlung von Kenntnissen zum technischen Zeichnen. Für Hörer ohne Vorkenntnisse.

CADCAM Anwendungen mit Labor

Objectifs Kenntnisse über Grundlagen, Aufbau und Anwendung von CAD Systemen in der Produktentwicklung. Fähigkeit zur sinnvollen Anwendung des 3D-CAD-Systems .

Contenu Einführung Grundlagen von Pro*ENGINEER 3D-Bauteile am Rechner modellieren Baugruppen erstellen Fertigungsgerechte Zeichnungen ableiten

S3- Fertigungstechnik

Objectifs Ziel der Vorlesung ist es, die Studenten mit den Aufgaben und Prozessen der modernen Fertigungstechnik vertraut zu machen. Die Technologie der wichtigsten Fertigungsverfahren wird vermittelt, so dass der Studierende nach erfolgreicher Teilnahme die Verfahren kennt und diese in Fertigungsprozesse in der Praxis einbinden kann. Ein Schwerpunkt der Lehrveranstaltung liegt auf den neuen Hochleistungsbearbeitungsverfahren HSC und HPC.

Contenu Einführung in die Fertigungstechnik, Entwicklungstendenzen, Fertigungsverfahren: Urformen aus dem flüssigen Zustand, Druckgießverfahren, Urformen aus dem pulverförmigen Zustand, Sintern, Rapid-Prototyping-Verfahren; Umformen: Warm- und Kaltumformen, Druck-, Zugdruck-, Zug-, Biege-, Schubumformen; Fügen: Schweißen (Schmelzschweißverfahren, Preßschweißverfahren, Verhalten der Werkstoffe beim Schweißen), Löten, Kleben. Beschichten: Beschichten aus dem flüssigen, pulverförmigen, gas- und dampfförmigen sowie ionisierten Zustand Trennen: Spanen mit geometrisch bestimmten und geometrisch unbestimmten Schneiden, Abtragende Fertigungsverfahren

37

S4- Angewandte Mathematik 2

Objectifs Die Studenten erlernen Basiswissen hinsichtlich der aufgeführten Inhalte. Sie sollen soweit mit der Anwendung mathematischer Methoden vertraut gemacht werden, um die Fähigkeit zur Bearbeitung ingenieurmäßiger Problemstellungen zu erlangen.

Contenu - Funktionsreihen (Potenzreihenentwicklung und Fourierreihenentwicklung von Funktionen) - Einführung in die Differentialgeometrie (Parameterdarstellung, Polarkoordinaten, Differentiation, Integration, Krümmung, Bogenlänge) - Funktionen mit mehreren unabhängigen Variablen (Differentiation, Integration, Anwendungen) - Gewöhnliche Differentialgleichungen - Einführung in die Vektoranalysis (Skalarfelder, Vektorfelder, parameterabhängige Vektoren, Differentiation, Gradient, Divergenz, Rotation) - Einführung in die Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung

S4- Technische Mechanik - Festikeitslehre

Objectifs Die Studierenden sollen in der Lage sein, mechanische Bauteile die durch Kräfte oder Temperaturen beansprucht werden, abhängig von den verwendeten Werkstoffen und weiteren Randbedingungen, festigkeitsmäßig zu dimensionieren

Contenu Berechnung von Spannungen und Verformungen bei ein-, zwei- und dreiachsigen Spannungszuständen. Wärmespannungen. Biegespannungen, Normalspannungen, Schubspannungen. Schiefe Biegung. Formänderungsarbeit. Knicken und Beulen. Spannungshypothesen.

S4- Angewandte Informatik

Informatik

Objectifs Einführung in die Programmierung anhand der objektorientierten Hochsprache C++, Nach erfolgreichem Abschluss ist der Studierende in der Lage, einfachere Programme in C++ zu erstellen. Er bedient sich hierbei grundlegender Algorithmen und Programmiertechniken (Iteration, Rekursion, Funktionsaufrufe etc.).

Contenu - Grundbegriffe der Informatik - Computerarchitekturen - Algorithmen - Objekt orientierte Programmierung - Sprachsyntax von C/C++ "

38

Finite Elemente Methoden

Objectifs Kennenlernen des Vorgehens bei Finite – Elemente – Berechnungen. Hierdurch werden die Studierenden in die Lage versetzt, sich selbständig in die Benutzung von modernen FE – Programmen einzuarbeiten und lineare Berechnungen durchzuführen. Die Absolventen / Absolventinnen des Kurses sind in der Lage, vorliegende Finite – Elemente – Rechenresultate zu interpretieren und kritisch zu beurteilen.

Contenu Grundlegendes matrizennumerisches Vorgehen anhand ebener Stabelemente (30%). Einige Grundlagen aus der Kontinuumsmechanik sowie Kontinuumselemente am Beispiel einfacher ebener finiter Elemente mit drei Knoten (30%). Überblick über die verschiedenen Elementtypen (10%) Lösungsmethoden (10%). Regeln für die Erstellung guter Finite – Elemente – Modelle (10%) Häufig gemachte Fehler bei FE – Analysen (10%)

S4- Maschinenelemente

Objectifs Die Studenten werden angeleitet, die Kenntnisse in Mechanik und Mathematik für die Auslegung von Maschinenelementen anzuwenden. Die Studenten erlangen Grundkenntnisse bei den urchzuführenden Abstraktionen und Annahmen für die Auslegung von ähnlichen Elementen.

Contenu Auswahl, Auslegung und Optimierung einfacher Maschinenelemente wie z.B.: Niet-, Stift- Bolzen- und Schraubenverbindungen, form- und kraftschlüssige Wellen-Naben-Verbindungen, Wälzlager.

S4- Elektrotechnik

Objectifs "Der Student ist nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung in der Lage einfache Schaltkreise der Gleich-, Wechsel- und Drehstromtechnik zu verstehen und zu berechnen. Er kann darauf aufbauend komplexere Systeme und Maschinen in ihre elektrischen Grundkomponenten zergliedern und deren Zusammenwirken verstehen. Die für den Maschinenbau relevanten elektrischen "

Contenu - Elektrische Gleichstromkreise; - Elektrische Arbeit, Energie und Leistung; - Elektrisches Feld; - Magnetisches Feld; - Wechselstromschaltungen; - Drehstromschaltungen; - Elektronische Bauelemente; - Leistungselektronik; - Messtechnik; - Elektrische Antriebstechnik und maschinen

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Parcours en Allemand à la Hochschule d’Offenburg

Le parcours de l’Université d’Offenburg est accessible aux étudiants ayant atteints le niveau

B1 en Allemand et désireux de continuer leur formation en allemand. Les étudiants suivent

les UE ci-dessous du Bachelor « Maschinenbau »5.

Semestre 36

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Technische Dokumentation 3 30 Werkstofftechnik 5 60 Technische Mecanik 7 90 Physik I 5 60 Chemie 3 30 Mathematik 1 7 90

Total 30 360

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Grundlagen CAD 3 30 Grundlagen Fertigungsverfahren 2 30 Maschinenelemente/ Konstructionslehre 1 5 60 Electrotechnik 1 4 60 Werkstofftechnik 2 mit Labor 2 30 Technische Mechanik 2 5 60 Physiklabor 2 30 Physik 2 2 30 Mathematik 2 5 60

Total 30 390

5 http://mv.hs-offenburg.de/en/studium/bachelor/maschinenbau-ma/ 6 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque EC est disponible sur le site de la Hochschule d’Offenburg http://mv.hs-offenburg.de/en/nc/studium/bachelor/maschinenbau-ma/modulhandbuch/?extid=18834&conf=1&sid=657

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Objectifs et contenus des UE

S3- Technische Dokumentation

Objectifs -Die Studierenden verschaffen sich einen Überblick über die technischen Regelwerke und die Bedeutung der nationalen und internationalen Normung für die Konstruktion und die Anwendung von Maschinenelementen. -Die Studierenden erlernen die grundlegenden Techniken des technischen Zeichnens als Informationsmittel für Konstruktion und Fertigung, das Erstellen und Lesen technischer Zeichnungen. -Die Studierenden verstehen die Bedeutung und Klassifikation möglicher Gestaltabweichungen technischer Oberflächen von Maschinenelementen. -Die Studierenden lernen die Notwendigkeit von Toleranzen, Passungssystemen und Oberflächenangaben für die wirtschaftliche Fertigung und das Zusammenwirken von Maschinenelementen kennen.

Contenu -Grundlagen des Technischen Zeichnens: Zeichnungsformate, Projektionsarten, Anordnung der Ansichten und Linienarten in technischen Zeichnungen -Bemaßungsregeln und Maßeintragung in Zeichnungen, Längen- und Winkelmaße, technische Oberflächen, Rauheitskenngrößen, Maßtoleranzen, Toleranzangaben, Passungsangaben, Form- und Lagetoleranzen -Werkstück-Ansichten, Einzelheiten, Freistiche, Zentrierbohrungen, Schnittdarstellung -Bemaßung von Kegel, Pyramide und Keil, Angaben zur Oberflächenbehandlung (Härteangaben) -Darstellung von Gewinden und Gewindefreistichen, Schrauben, Senkungen, Werkstückkanten -Darstellung und Bemaßung von Welle-Nabe-Verbindungen, Wellendichtungen, Federn, Sicherungsringen, Wälzlagern, Zahnrädern, Schweißverbindungen, Schweißnahtarten -E4Positionsnummern, Zeichnungsarten, Schriftfelder, Stücklisten und Faltung auf Ablageformat. -Die zu behandelnden Themen werden anhand von Übungen vertieft.

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S3- Werkstofftechnik

Objectifs Der Erwerb grundlegender Kenntnisse im Bereich der Chemie befähigt die Studierenden zur Erklärung von Verhalten und Eigenschaften von metallischen und nicht-metallischen Werkstoffen. Darüber hinaus sind die Studierenden in der Lage auf Grund fundierter Kenntnisse im Bereich metallischer Werkstoffe, diese in Hinsicht auf ihre Eigenschaften und Verhalten auszuwählen. Die so erworbenen Kenntnisse befähigen die Studierenden dazu ihr Wissen in weiterführenden Lehrveranstaltungen zu vertiefen, sowie im Rahmen von Labortätigkeiten und werkstoffbasierten Entwicklungsprojekten einzubringen. Die Studierenden sind ebenso in der Lage qualifizierte Materialbeschaffungen im Bereich metallischer Werkstoffe zu tätigen sowie Metallkonstruktionen hinsichtlich Festigkeit zu bewerten.

Contenu In der Vorlesung werden aufbauend auf den werkstoffkundlichen Grundlagen der Metalle die Änderungen der Eigenschaften durch z. B Legierungselemente und Wärmebehandlungen vorwiegend am Beispiel Stahl entwickelt, beschrieben und erläutert. Dabei werden Tafelarbeit, und Overheadfolien eingesetzt. Grundlagen der Kristallographie, Eigenschaften der Metalle Grundlagen der Legierungen, Zweistoffsyteme mit Eisen-Kohlenstoffdiagramm Grundlagen der Wärmebehandlung von Stahl Werkstoffprüfung Einfluss der Legierungselemente auf die Eigenschaften von Stahl Bezeichnungssystem der Stähle Stahlgruppen Besprechung ausgewählter Stähle nach EN Normen Ausblick auf Nichteisenmetalle.

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S3- Technische Mecanik

Objectifs Die Studierenden können -mit den Begrifflichkeiten der Statik sicher umgehen -Linien-, Flächen und Volumenschwerpunkte bestimmen -mechanische Systeme einordnen und in analysierbare Teilsysteme zerlegen -die Lösbarkeit von Teilsystemen beurteilen -Lagerkräfte und Schnittlasten ermitteln -Reibungseinflüsse beurteilen und berücksichtigen

Contenu -Kraftvektoren, Vektorrechnung -Gleichgewicht am Punkt -Resultierende von Kräftesystemen -Gleichgewicht eines starren Körper -Fachwerke und Systeme starrer Körper -Schnittgrößen -Reibung -Schwerpunkte, Flächenmomente

S3- Physik I

Objectifs Der Ingenieur des Maschinenbaus benötigt die physikalischen Grundlagen für das Verständnis der im Studium folgenden Fachvorlesungen und insbesondere für alle technischen Fachgebiete in der Praxis. Die Studierenden müssen in der Lage sein, grundlegende physikalische Aufgabenstellungen zu lösen. Dazu gehört die Anwendung von Erhaltungssätzen, Bewegungsgleichungen und Ergebnissen der modernen Physik. In den Vorlesungen Physik I und Physik II werden die physikalischen Zusammenhänge anhand konkreter Beispiele vorgestellt, entwickelt, beschrieben und erläutert und die Anwendung spezieller mathematischer Methoden geübt. Im Praktikum macht die weitgehend selbst aufgebaute Versuchsanordnung, die auch modernen Apparate zugrunde liegenden physikalischen Prizipien, das Zusammenspiel der benutzten Komponenten und ihre Beeinflussbarkeit durch den Experimentator deutlich. In den Versuchen wird die Kunst des Messens und Beobachtens, die Gewinnung quantitativer Zusammenhänge, die Erarbeitung physikalischer Sachverhalte und besonders die kritische Wertung der gewonnen Ergebnisse geübt. Ebenso muss sich der Experimentator mit den benutzten Apparaten und ihrer Funktion vertraut machen. Die Experimente werden in kleinen, betreuten Gruppen bearbeitet. Die Schlüsselkompetenzen Kommunikationsfähigkeiten, Teamfähigkeit, und die Umsetzung theoretischer Grundlagen in praktische Anwendungen werden eingeübt.

Contenu -PHYSIKALISCHE GROESSEN UND MATHEMATISCHE GRUNDLAGEN Definitionen und Masseinheiten. Eine Auswahl mathematischer Verfahren in der Physik -MECHANIK Mechanik des Massenpunktes. Grundgesetze der klassischen Mechanik, Kinematik und Dynamik. Gravitationskraft, Coulombkraft, Lorentzkraft, Arbeit Energie und Leistung. Reibung. Mechanik starrer Körper, Translation und Rotation. Dynamik des starren Körpers. Mechanik deformierbarer Körper. -SCHWINGUNGEN Freie, gedämpfte und erzwungene Schwingungen, Resonanz. -AUSGEWÄHLTE ANWENDUNGSBEISPIELE

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S3- Chemie

Objectifs "Der Erwerb grundlegender Kenntnisse im Bereich der Chemie befähigt die Studierenden zur Erklärung von Verhalten und Eigenschaften von metallischen und nicht-metallischen Werkstoffen. Darüber hinaus sind die Studierenden in der Lage auf Grund fundierter Kenntnisse im Bereich metallischer Werkstoffe, diese in Hinsicht auf ihre Eigenschaften und Verhalten auszuwählen. Die so erworbenen Kenntnisse befähigen die Studierenden dazu ihr Wissen in weiterführenden Lehrveranstaltungen zu vertiefen, sowie im Rahmen von Labortätigkeiten und werkstoffbasierten Entwicklungsprojekten einzubringen. Die Studierenden sind ebenso in der Lage qualifizierte Materialbeschaffungen im Bereich metallischer Werkstoffe zu tätigen sowie Metallkonstruktionen hinsichtlich Festigkeit zu bewerten."

Contenu -Atome: Aufbau, Isotope, Modelle -Periodensystem der Elemente: Perioden und Gruppen, Periodizität der Eigenschaften: Metallcharakter, Ionisierungsenergie, Elektronegativität -Kernreaktionen: Radioaktivität: natürliche und künstliche, Zerfallskinetik, Kernreaktionen, Kernspaltung, Kernfusion -Chemische Bindung: Atombindung: Einfach-, Doppel-, Dreifachbindung, polare Atombindung, Ionenbindung, Metallbindung, zwischenmolekulare Bindungen -Aggregatzustände: Gasförmiger Zustand: ideale u. reale Gase, Flüssiger Zustand: Verdampfungsprozess, Siede- und Gefrierpunkt, Fester Zustand: Kristallgitter -Thermodynamik, Kinetik chemischer Reaktionen: Energetik chemischer Reaktionen, Aktivierungsenergie, Reaktionsgeschwindigkeit -Stöchiometrie: chemische Formeln und Molekulargewicht, Stoffmenge und Avogadrokonstante, Molvolumen, Reaktionen in Lösung, chemische Reaktionsgleichungen, stöchiometrische Massenberechnungen -Chemisches Gleichgewicht: Massenwirkungsgesetz, Prinzip vom kleinsten Zwang -Säuren und Basen: Ionenprodukt des Wassers, pH-Wert, Säure- und baseverhalten, Säure- und Basegleichgewichte: pH-Wert-Berechnungen -Redoxreaktionen -Elektrochemie: Elektrolyse, Galvanische Zelle, Korrosion -Ausgewählte Anwendungsbeispiele

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S3- Mathematik 1

Objectifs Die Studierenden besitzen das Rüstzeug, wesentliche Wirkungszusammenhänge in den angewandten Wissenschaften nachvollziehen zu können und konstruktiv damit umgehen können. Die Studierenden beherrschen die mathematische Fachterminologie, das Instrumentarium und das grundsätzliche Herangehen an Problembehandlungen so, dass sie diese auf konkrete ingenieurmäßige Aufgaben übertragen und anwenden können. Die Studierenden sind in der Lage, Probleme aus der Praxis mit Hilfe des Vorlesungsstoffs selbständig zu lösen.

Contenu -Wiederholung der Grundlagen Zunächst wird das Basiswissen wiederholt (Mengen, Zahlen, Gleichungen und Ungleichungen, Binome, Rechnen mit Brüchen, Potenzen und Logarithmen), Grundlagen der Aussagenlogik -Vektoralgebra und analytische Geometrie Nach Einführung der Grundbegriffe und Grundlagen werden die Anwendungsmöglichkeiten besprochen und die Anwendung im 3-dimensionalen Raum geübt, der Zusammenhang mit linearen Gleichungssystemen wird dargestellt -Funktionen und Kurven An Hand wichtiger Funktionen (ganz- und gebrochenrationale Funktionen, Potenz- und Wurzelfunktionen, trigonometrische Funktionen, Exponential- und Logarithmusfunktion, Hyperbelfunktion) wird der Funktionsbegriff und die Darstellung von Funktionen geübt. Den Abschluss bilden Betrachtungen zur Stetigkeit und zum Grenzwert. -Differentialrechnung Über die Vertiefung des Grenzwertbegriffs wird die Differentialrechnung eingeführt. Die Ableitungsregeln werden an verschiedenen praktischen Beispielen geübt. -Folgen und Reihen Der Begriff der Folge wird eingeführt, es werden unendliche Reihen, Potenzreihen und die Taylorentwicklung besprochen. -Integralrechnung Abschluß bildet die Integralrechnung. Bestimmte und unbestimmte Integrale, Ingerationsregeln und –methoden werden besprochen.

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S4- Grundlagen CAD

Objectifs -Die Studierenden erlernen den Umgang mit einem CAD-Arbeitsplatz, haben einen Überblick über Einsatzbereiche von CAD-Systemen und verstehen die Bedeutung von CAD-Systemen für den betrieblichen Informationsfluss. -Die Studierenden erwerben Grundkenntnisse über allgemeine Methoden und Arbeitstechniken zur 3D-Modellierung und Konstruktion von Bauteilen, Baugruppen, zur Definition von Normteilen sowie zur Ableitung von Fertigungszeichnungen mit 3D-CAD-Systemen. -Die Studierenden müssen nach Abschluss des Moduls in der Lage sein, selbständig einfache Bauteile und Baugruppen mit einem CAD-System zu modellieren und zu visualisieren sowie daraus technische Zeichnungen zu generieren. -Die Studierenden sammeln ihre ersten Erfahrungen in der industriellen Projektarbeit durch das Arbeiten und Problemlösen in Gruppen. Daneben werden ergänzende Hinweise vermittelt.

Contenu -Einführung in die Arbeit mit 3D-CAD-Systemen und Systemgrundlagen: Funktionsstruktur und Aufbau von CAD-Systemen, Benutzeroberfläche, Ansichtsmanager, Modellinformationen -Basiskonstruktionselemente und Modellreferenzen: Koordinatensysteme, Bezugsebenen und Achsen -Skizzieren und Skizziermethodik: Erzeugung , Bemaßung und Bedingungen von Skizzen -Bauteilmodellierung und –bearbeitung: Profil- und Rotationskörper, gezogene Teile, Verbundkörper, Rundungen und Fasen, Bohrungen und Gewinde, Rippen, Erstellung von Mustern, Kopieren, Spiegeln und -Bewegen von Konstruktionselementen, Flächenmodellierung, Modellanpassungen, Einsatz von Normteilbibliotheken -Baugruppenmodellierung: Einbau, Austausch und Anpassung von Komponenten, Entwurf von Baugruppenstruktur, Skelettmodelle, Baugruppeninformation -Zeichnungsableitung aus dem 3D-Modell: Zeichnungseinstellungen, Ableitung normgerechter Zusammenbauzeichnung und Einzelteilzeichnungen, Erzeugung von Modellansichten, Bemaßung, Form- und Lageabweichungen, Oberflächenangaben, Passungen, Erstellung von Stücklisten

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S4- Grundlagen Fergungsverfahren

Objectifs Die Studierenden grundlegenden Kenntnisse über die verschiedenen mechanischen Bearbeitungstechniken innerhalb der Ferigungsprozesse.

Contenu Grundlagen der Fertigungsverfahren Einleitung 1. Einteilung der Fertigungsverfahren Urformen, Umformen, Trennen, Fügen, Beschichten, Stoffeigenschaften ändern 2. Urformen Form- und Gießverfahren und Beispiele, Metallkundliche Grundlagen, Gießbarkeit, Gusswerkstoffe, Handformen, Maschinenformen, Vakuumformen, Kokillengießen, Feingießen, Maskenformen, Sintern 3. Umformen und Betriebsmittel Einteilung der Umformverfahren und Beispiele, Metallkundliche Grundlagen, Biegeumformen, TiefziehenFließpressen, Drückwalzen, Walzen, Andere, Verfahren 4. Trennen Einteilung der Verfahren und Beispiele, Grundlagen der Zerspanung, Drehen, Bohren, Fräsen, Andere Verfahren 5. Fügen Fügeverfahren und Beispiele, Kraft-, Form-, Stoffschlüssiges Fügen, Pressverbindungen, Schnappverbindungen, Kleben, Löten, Schweißen 6. Beschichten Verfahren und Beispiele, Stoffeigenschaften ändern, Verfahren und Beispiele, Metallkundliche Grundlagen

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S4- Maschinenelemente/ Konstructionslehre 1

Objectifs -Die Absolventen dieser Lehrveranstaltung erlernen die Grundlagen und die Vorgehensweise der FKM-Richtlinie bzw. der DIN 743 zur Durchführung eines statischen Festigkeitsnachweises und eines Dauerfestigkeitsnachweises und zur Bestimmung einer Sicherheitszahl. -Die Studierenden können festigkeitsmindernde Einflüsse wie Kerbwirkung, Oberflächen- und Größeneinfluss erfassen. -Durch die Behandlung der Thematik zur Festigkeitsberechnung und Gestaltung von Wellen, Achsen, Wälz- und Gleitlagerungen erlangen die Studierenden das erste Grundlagenwissen über die Auslegung von Zahnradgetrieben. Außerdem erwerben sie die Fähigkeit, diese Grundkenntnisse auf Fragestellungen der Praxis anzuwenden. -Zur Vertiefung der in der Vorlesung erworbenen Kenntnisse sind Rechenaufgaben zum Vorlesungsstoff mit Erläuterungen vorgesehen. -Zum Erfassen der Funktion der Berechnung und Gestaltung von Maschinenelementen sind zwei konstruktive Hausarbeiten durchzuführen.

Contenu -Einführung in die Maschinen- und Konstruktionselemente. -Grundlagen der Dimensionierungsansätze und Festigkeitsberechnungen: Belastungen und Beanspruchungen, Grundbeanspruchungsarten (Zug/Druck, Biegung, Torsion und Querkraftschub), Flächenpressung und Wälzpaarungen, Vergleichsspannungshypothesen, Zeitlicher Beanspruchungsverlauf, Belastungsfälle, Dauerfestigkeitsschaubilder und Wöhlerlinie, Größeneinflussfaktoren, Kerbspannungen, Formzahlen, Stützwirkung, Kerbwirkungszahlen, Festigkeitskonzepte, Berechnungsrichtlinien (FKM Richtlinie bzw. DIN 743). -Tragfähigkeitsberechnung von Wellen und Achsen nach DIN 743 bzw. FKM Richtlinie: Funktion und Wirkung , Gestaltung und Vordimensionierung von Wellen und Achsen, Werkstoff-Festigkeitskennwerte, statischer Nachweis des Vermeidens von bleibender Verformung, Anriss oder Gewaltbruch, dynamischer Nachweis des Vermeidens von Dauerbrüchen, Kontrollberechnungen. -Berechnung und Gestaltung von Wälz- und Gleitlagern: Funktion und Wirkung, Arten und Bauformen, Konstruktives Gestalten und Entwerfen von Lagerungen, Praktische Tragfähigkeitsberechnung von Wälzlagern, Berechnungsgrundlagen von Gleitlagern, Lagertabellen, Gestaltungs- und Berechnungsbeispiele.

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S4- Electrotechnik 1

Objectifs Die Studierenden müssen in der Lage sein, grundlegende elektrotechnische Aufgabenstellungen zu lösen. Dazu gehört das Berechnen von Gleich- und Wechselstromkreisen, Leistungen im elektrischen Stromkreis, von Kräften und Energien in Feldern einschließlich der messtechnischen Erfassung der elektrischen Grundgrößen. Die Studierende sollen die elektrotechnischen Grundlagen auf andere Problemfelder übertragen und anwenden können.

Contenu ELEKTROTECHNISCHE GRUNDBEGRIFFE Aufbau der Materie, Metalle und Halbleiter, freie Ladungsträger, Strom, Stromdichte, Kräfte auf Ladungen, elektrisches Feld, Verschiebearbeit, Potential, Energie und elektrische Spannung, Leistung, Wirkungsgrad, elektrischer Widerstand, das Ohmsche Gesetz DER ELEKTRISCHE GLEICHSTROMKREIS Ersatzspannungsquellen, Belastungsversuch, Netzwerke linearer passiver und aktiver Zweipole, Kirchhoffsche Regeln (Netzwerkberechnungen), Arbeit und Leistung im Gleichstromkreis, DAS ELEKTROSTATISCHE FELD Feldstärke, Potential und elektrische Spannung, Polarisation, Verschiebungsdichte, Kraftwirkung und Energie im elektrischen Feld, Kapazität und Kondensatoren, Parallel- und Reihenschaltung von Kondensatoren DAS MAGNETISCHE FELD Feldbegriff, Lorentz-Kraft, magnetische Feldstärke, Magnetischer Fluss und magnetische Flussdichte, Induktivität, Ferromagnetismus, der magnetische Kreis DAS ZEITLICH VERÄNDERLICHE MAGNETISCHE FELD Induktion, Induktivität, gekoppelte magnetische Kreise, Eigen- und Gegeninduktivität, Transformator, Parallel- und Reihenschaltung von Induktivitäten DER WECHSELSTROMKREIS Erzeugung von Wechselspannungen, Mittelwerte von Wechselgrößen, Strom und Spannung in Netzwerken, Linien- und Zeigerdiagrammdarstellung, Wechselstromwiderstände, Leistung im Wechselstromkreis AUSGEWÄHLTE ANWENDUNGSBEISPIELE

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S4- Werkstofftechnik 2 mit Labor

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, die spezifischen Eigenschaften polymerer Werkstoffe anhand der Herstellung und der Abmischung mit speziellen Additiven zu erklären sowie die Eigenschaften fertigungs- und anwendungsbezogen zu optimieren.

Contenu Vergleich: Kunststoffe - Metalle Definitionen - Fachtermini Geschichte und Klassifizierung der Polymeren Polymeraufbau: Struktur und Verhalten Polymerherstellung: Synthesevarianten und Eigenschaften Charakteristische Kenngrößen, und deren Ermittlung Kunststoffe als Werkstoffe: Einfluß intermolekularer Bindungskräfte, Wirkung von Additiven Hochtemperaturbeständige Kunststoffe Mechanisch – Thermische Eigenschaften Eigenschaften und Verarbeitungsformen einiger ausgewählter Kunststoffe Praktikumsversuche: Kunststoffidentifizierung – Zugversuch - Schmelzindex - Schlagbiegefestigkeit

S4- Technische Mechanik 2

Objectifs Die Studierenden können - kritische Stellen bezüglich des Versagens von mechanischen Strukturen erkennen - Zug/Druck-, Biege- und Schubspannungen in mechanischen Strukturen berechnen - Zusammenhänge zwischen Spannungen und Dehnungen/Formänderungen herstellen und den Anwendungsbereich für linear-elastisches Verhalten abstecken - die für verschiedene Belastungsfälle (Zug, Druck, Biegung, Torsion und Knickung) begrenzenden Spannungen identifizieren - komplexe Belastungssituation als Überlagerung einfacher Belastungsfälle zusammensetzen - Spannungen und Verformungen aus Temperaturänderungen ermitteln

Contenu -Lineare Elastizitätstheorie (mit Wärmedehnung) -Hookesches Gesetz für Normal- und Schubspannungsbeanspruchung -Zug und Druck -Torsion (rotationssymmetrische Vollquerschnitte, geschlossene dünnwandige Hohlquerschnitte) -Biegung -Querkraftschub -Spannungshypothesen -Knicken -Wöchentliche Übungen

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S4- Physiklabor

Objectifs Der Ingenieur des Maschinenbaus benötigt die physikalischen Grundlagen für das Verständnis der im Studium folgenden Fachvorlesungen und insbesondere für alle technischen Fachgebiete in der Praxis. Die Studierenden müssen in der Lage sein, grundlegende physikalische Aufgabenstellungen zu lösen. Dazu gehört die Anwendung von Erhaltungssätzen, Bewegungsgleichungen und Ergebnissen der modernen Physik. In den Vorlesungen Physik I und Physik II werden die physikalischen Zusammenhänge anhand konkreter Beispiele vorgestellt, entwickelt, beschrieben und erläutert und die Anwendung spezieller mathematischer Methoden geübt. Im Praktikum macht die weitgehend selbst aufgebaute Versuchsanordnung, die auch modernen Apparate zugrunde liegenden physikalischen Prizipien, das Zusammenspiel der benutzten Komponenten und ihre Beeinflussbarkeit durch den Experimentator deutlich. In den Versuchen wird die Kunst des Messens und Beobachtens, die Gewinnung quantitativer Zusammenhänge, die Erarbeitung physikalischer Sachverhalte und besonders die kritische Wertung der gewonnen Ergebnisse geübt. Ebenso muss sich der Experimentator mit den benutzten Apparaten und ihrer Funktion vertraut machen. Die Experimente werden in kleinen, betreuten Gruppen bearbeitet. Die Schlüsselkompetenzen Kommunikationsfähigkeiten, Teamfähigkeit, und die Umsetzung theoretischer Grundlagen in praktische Anwendungen werden eingeübt.

Contenu Im Praktikum wird in einfachen Versuchen die Kunst des Messens und Beobachtens, die Gewinnung quantitativer Zusammenhänge, die Erarbeitung physikalischer Sachverhalte und besonders die kritische Wertung der gewonnenen Ergebnisse geübt und sich mit den benutzten Apparaten und ihrer Funktion vertraut gemacht. Die Experimente werden in kleinen betreuten Gruppen bearbeitet. Am Ende eines jeden Versuches steht die Anfertigung eines Laborberichts. Dieser muss eine theoretische Einführung in den Versuch geben, die Ergebnisse des Versuches müssen geeignet dargestellt werden und der Laborbericht muss die Auswertung, z.B. eine Regressionsanalyse, enthalten und mit einer Diskussion der Messmethode und der Ergebnisse abschliessen. Jede Gruppe muss einen Laborbericht je Versuch erstellen.

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S4- Physik 2

Objectifs Der Ingenieur des Maschinenbaus benötigt die physikalischen Grundlagen für das Verständnis der im Studium folgenden Fachvorlesungen und insbesondere für alle technischen Fachgebiete in der Praxis. Die Studierenden müssen in der Lage sein, grundlegende physikalische Aufgabenstellungen zu lösen. Dazu gehört die Anwendung von Erhaltungssätzen, Bewegungsgleichungen und Ergebnissen der modernen Physik. In den Vorlesungen Physik I und Physik II werden die physikalischen Zusammenhänge anhand konkreter Beispiele vorgestellt, entwickelt, beschrieben und erläutert und die Anwendung spezieller mathematischer Methoden geübt. Im Praktikum macht die weitgehend selbst aufgebaute Versuchsanordnung, die auch modernen Apparate zugrunde liegenden physikalischen Prizipien, das Zusammenspiel der benutzten Komponenten und ihre Beeinflussbarkeit durch den Experimentator deutlich. In den Versuchen wird die Kunst des Messens und Beobachtens, die Gewinnung quantitativer Zusammenhänge, die Erarbeitung physikalischer Sachverhalte und besonders die kritische Wertung der gewonnen Ergebnisse geübt. Ebenso muss sich der Experimentator mit den benutzten Apparaten und ihrer Funktion vertraut machen. Die Experimente werden in kleinen, betreuten Gruppen bearbeitet. Die Schlüsselkompetenzen Kommunikationsfähigkeiten, Teamfähigkeit, und die Umsetzung theoretischer Grundlagen in praktische Anwendungen werden eingeübt.

Contenu -PHYSIKALISCHE GROESSEN UND MATHEMATISCHE GRUNDLAGEN Eine Auswahl mathematischer Verfahren -OPTIK Geometrische Optik, Reflexion und Brechung. -WELLEN Akustische und elektromagnetische Wellen, Interferenz und Beugung, Doppler -WÄRME Wärmeenergie und Temperatur. Kinetische Gastheorie, Hauptsätze der Thermodynamik. Elementare Zustandsänderungen. Kreisprozesse. -AUSGEWÄHLTE ANWENDUNGSBEISPIELE

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S4- Mathematik 2

Objectifs Die Studierenden besitzen das Rüstzeug, wesentliche Wirkungszusammenhänge in den angewandten Wissenschaften nachvollziehen zu können und konstruktiv damit umgehen können. Die Studierenden beherrschen die mathematische Fachterminologie, das Instrumentarium und das grundsätzliche Herangehen an Problembehandlungen so, dass sie diese auf konkrete ingenieurmäßige Aufgaben übertragen und anwenden können. Die Studierenden sind in der Lage, Probleme aus der Praxis mit Hilfe des Vorlesungsstoffs selbständig zu lösen.

Contenu -Lineare Algebra Nach Einführung von Determinanten und Matrizen wird der Zusammenhang zu linearen Gleichungssystemen hergestellt. Eigenwerte und Eigenvektoren werden besprochen -Komplexe Zahl Die komplexe Zahl und ihre Darstellungsmöglichkeiten werden diskutiert. Dabei werden die Rechenregeln eingeführt und Möglichkeit der Darstellung der komplexe Funktion einer reellen Veränderlichen als Ortskurve vertieft, ebenso die technischen Anwendungen. -Gewöhnliche Differentialgleichungen Die Bedeutung der Differentialgleichung und der technische Unterschied zwischen Anfangs- und Randwertproblem werden erläutert. Lösungsmethoden für Differentialgleichungen 1. Ordnung und 2. Ordnung mit konstanten Koeffizienten werden hergeleitet. Die Lösung von linearen Differentialgleichungen n-ter Ordnung mit konstanten Koeffizienten wird sowohl mit dem Exponentialansatz als auch über die Laplace-Transformation gezeigt -Differential- und Integralrechnung für Funktionen von mehreren Variablen Den Abschluss bildet die Betrachtung von Funktionen mit mehreren Variablen sowie die Differentiation und Integration dieser Funktione. Substitutionsregeln für Funktionen mehrerer Variabler werden besprochen und auf Koordinatentransformationen angewendet

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Parcours en Allemand à la Hochschule de Kayserlautern

Le parcours en Allemand à l’Institut des Sciences Appliquées à Kayserlautern est accessible

aux étudiants ayant atteints le niveau B2 en Allemand et désireux de continuer leur

formation en Allemand. Les étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical »7.

Semestre 38

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Technisches Englisch 2 30 CAD-Grundlagen 4 60 Maschinenelemente 1 3 30 Statick 5 60 Lineare Algebra 3 45 Mathematik 1 6 Chemie 3 45 Experimentalphysik 4 45

Total 30

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Technisches Englisch 2 30 Kostenrechnung 5 60 Maschinenelemente 2 5 60 Festigkeitslehre 7 90 Werkstoffkunde 5 60 Chemie 1 15 Experimentalphysik 1 15 Mathematik 1 5 90 Total 31 420

7 https://www.hs-kl.de/angewandte-ingenieurwissenschaften/studiengaenge/bachelor/maschinenbau/ 8 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de l’Institut des Sciences Appliquées à Kayserlautern: http://campusboard.hs-kl.de/portalapps/sv/VerlaufsplanAnsicht.do?stgid=316&method=view

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Objectifs et contenus des UE

S3- Technisches Englisch

Objectifs Die Studierenden - können Konversationen auf einfacherem sprachlichem Niveau führen, - können einen einfachen Geschäftsbrief und eine Bewerbung schreiben, - kennen Hauptunterschiede zwischen "British English" und "American English", - wissen über Aspekte der Landeskunde Bescheid, - können grundlegende mathematische Zeichen und Symbole in englischer Sprache ausdrücken, - haben sich am Ende der Veranstaltung einen kleineren technischen Wortschatz aufgebaut, - sind in der Lage, kleinere und einfachere Übersetzungen durchzuführen.

Contenu Technisches Englisch A: • Auffrischung der Allgemein- bzw. Umgangssprache. Wiederholung wichtiger sprachlicher Strukturen. Konversations- und Verständnisübungen auf idiomatischer Grundlage. Präsentation eines Geschäftsbriefes. • Einführung in die Unterschiede zwischen "British English" (BE) und "American English" (AE). • Aspekte der Landeskunde. • Erste Schritte Richtung Fachsprache anhand ausgewählter Texte mit technischer, maschinenbaulich geprägter Grundlage. Kleinere Übersetzungen.

S3- CAD-Grundlagen

Objectifs Die Studierenden entwickeln die Fähigkeit, Bauteile räumlich in einem 3D-CAD-System auf Basis technischer Zeichnungen zu erstellen. Das räumlich gewonnene Verständnis kann in die CAD-systemspezifischen Arbeitstechniken zur Modellierung umgesetzt werden. Sie sind beispielsweise in der Lage, parametrische Volumenmodelle zu erzeugen und über Parameter zu modifizieren. Die Basistechniken der Handhabung eines CAD-Systems werden in der Teile- und Baugruppenmodellierung sowie bei der Erzeugung technischer Zeichnungen erlernt.

Contenu Die Erzeugung von Bauteilen wird mit Hilfe der parametrischen Volumenmodellierung erarbeitet. Zum besseren Verständnis wird dabei die Vorstellung durch reale Modelle unterstützt. Die grundlegenden Arbeitstechniken eines CAD-Systems werden in Hinblick auf Modelstabilität und Änderungsfreundlichkeit untersucht. In sequentiellen Arbeitsschritten erfolgt die Modellierung von Teilen auf der Basis von skizzenbasierten räumlichen Grundelementen. Ergänzend werden systemspezifische Skizzier-, Varianten- und Layertechniken erarbeitet. Die gewonnenen Erfahrungen aus der Körpermodellierung werden auf eine Baugruppenmodellierung übertragen. Unter Beachtung von Standardnormen erfolgt abschließend die Umsetzung in zweidimensionale technische Zeichnungen sowie in Stücklisten.

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S3- Maschinenelemente 1

Objectifs Die Studierenden können Skizzen und Zeichnungen als Basis der technischen Kommunikation dreidimensional lesen, verstehen und erstellen. Sie erkennen die Funktionen von Flächen, Formelementen, Bauteilen und Baugruppen aus der Bemaßung, der Oberflächenbeschaffenheit, der Wärmebehandlung, der Beschichtung, den Toleranzen von Maß, Form und Lage und den Passungen. Sie verstehen die Funktion und Gestaltung grundlegender Maschinenelemente wie Wellen, Welle-Nabeverbindungen, Sicherungselemente, Wälzlager, Schrauben und Muttern, Dichtungen, Federn und Zahnrädern sowie von Schweißverbindungen. Sie kennen die Prinzipien der fertigungsgerechten Gestaltung, Bemaßung und Tolerierung mit ihren Auswirkungen auf die Herstellkosten und wenden sie an.

Contenu • Normgerechte 3D-Darstellung von Körpern mit technischen Zeichnungen • Grundregeln der normgerechten Maßeintragung • Kennwerte technischer Oberflächen, Wärmebehandlung, Beschichtung, Kantenzustände • Maß-, Form und Lagetoleranzen, Allgemeintoleranzen, Tolerierungsgrundsätze • Passungen Einheitsbohrung und Einheitswelle, Grenz-maße, Passungsauswahl und Berechnungen für Spiel-, Übergangs- und Presspassungen • Wellen, Wellenenden, Freistiche, Wälzlager, Welle-Nabe-Verbindungen, Schrauben, Muttern, Sicherungs-elemente, Dichtungen, Federn, Zahnräder • Schweißkonstruktionen • Fertigungsgerechtes Gestalten, Bemaßen und Tolerieren zur Minimierung der Herstellkosten

S3- Statick

Objectifs Die Studierenden besitzen ein grundlegendes mechanisches Verständnis und können die Methodik zur Behandlung mechanischer Probleme sicher anwenden (in der Statik insbesondere die selbständige Ermittlung von Lager-, Zwischen- und Schnittreaktionen statisch bestimmt gelagerter Linientragwerke unter Berücksichtigung von trockener Reibung).

Contenu In der Statik starrer Körper geht es nach Behandlung der mechanischen Grundlagen insbesondere um die Ermittlung von Reaktionskräften und -momenten, die an den Lagerstellen (ggf. unter Berücksichtigung trockener Reibung) und im Innern von belasteten Bauteilen in Ruhe entstehen. Eine besondere Bedeutung kommt dem Freimachen von Bauteilen und der Anwendung der Gleichgewichtsbedingungen zu. Behandelt werden ebene und räumliche Probleme.

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S3- Lineare Algebra

Objectifs Die Studierenden beherrschen die grundlegenden Techniken zur Addition, Subtraktion und Multiplikation in der Vektor- und Matrizenrechnung und sie können verschiedene Verfahren zur Lösung linearer Gleichungssysteme einsetzen.

Contenu • Die lineare Algebra beginnt mit der Vektorrechnung. Der Begriff des Vektors, des Ortsvektor und des Betrages eines Vektors werden erläutert und alle Rechenarten inklusive Rechengesetze für Vektoren vorgestellt. Der Winkel zwischen zwei Vektoren wird definiert. Die lineare Abhängigkeit und Unabhängigkeit von Vektoren, das Skalar- und Vektorprodukt werden eingeführt und anhand mehrerer Beispiele geübt. Einige Anwendungen der Vektorrechnung werden vorgestellt. • Es folgt das Kapitel Matrizenrechnung. Die Matrix und die quadratische Matrix werden definiert. Alle Rechenoperationen und Rechengesetze für Matrizen werden erarbeitet – insbesondere die Matrizenmultiplikation und das Berechnungsschema von Falk. Spezielle Matrizen wie z. B. die Einheitsmatrix, die symmetrische Matrix und die transponierte Matrix inklusive spezifischer Regeln werden erläutert. • Im Abschnitt der Determinantenrechnung folgen der Begriff der Determinante und die zahlreichen Regeln zur Berechnung einer Determinante mit Übungen. Die Regel von Sarrus wird eingeführt. • Den Abschluss der linearen Algebra bildet eine Einführung in die Theorie der linearen Gleichungssysteme einschließlich inverser Matrix, Rang einer Matrix, Cramerscher Regel und Gauß-Algorithmus. • Unterstützt wird der Lernprozess durch umfangreiche Übungen in der Vorlesung.

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S3- Mathematik 1

Objectifs '-Die Studierenden beherrschen die Anwendung grundlegender Rechentechniken und Methoden, Regeln und Formeln zur Lösung mathematischer Problemstellungen und besitzen dadurch ausreichend Sicherheit in der Anwendung der Mathematik anderer Lehrveranstaltungen. -Die Studierenden haben ihre Lücken in den Grundlagen geschlossen und ein relativ einheitliches, solides, mathematisches Wissensniveau erreicht. -Die angebotenen Tutorien sind keine Pflichtlehrveranstaltungen. Daher können sich die Studierenden darin üben, selbstständig zu entscheiden, ob sie bereits während des Semesters ausreichend üben möchten, um eine spätere Klausurvorbereitung dadurch einfacher zu gestalten, oder nicht. -In den Tutorien wird immer darauf geachtet, dass die Studierenden in kleinen Gruppen zusammenarbeiten, um sich gegenseitig beim Studieren und Lernen zu unterstützen. Mathematische Probleme sollen gemeinsam ausdiskutiert werden.

Contenu -Nach einer kurzen Einführung in die elementaren Beweismethoden werden die Grundbegriffe der Mengenlehre vorgestellt. Im Kapitel Zahlenbereiche und Rechenoperationen wird besonderer Wert auf das Rechnen mit Brüchen, Potenzen, Wurzeln und Logarithmen gelegt, um bei den Studienanfänger(inne)n diese Rechentechniken zu festigen. In einem Unterabschnitt werden hier auch die Definition einer komplexen Zahl und ihre verschiedenen Darstellungsformen vorgestellt (Stichworte: Gaußsche Zahlenebene, Eulersche Identität). Die elementaren Grundrechenarten im Komplexen und die Gesetzmäßigkeiten für den Betrag einer komplexen Zahl und die konjugiert komplexe Zahl werden erläutert. -Das Gleichungslösen wird speziell anhand von Gleichungen n-ten Grades, Bruchgleichungen, Wurzelgleichungen, Exponentialgleichungen, logarithmischen und goniometrischen Gleichungen erläutert. Unter dem Thema der algebraischen Gleichungen werden der Fundamentalsatz der Algebra, der Binomische Lehrsatz mit Binomialkoeffizienten, das Hornerschema und die Partialdivision erläutert. Der absolute Betrag einer Zahl wird eingeführt und das Lösen von Ungleichungen und Ungleichungen mit Beträgen geübt. -Im Kapitel der Funktionen werden alle elementaren Funktionen und ihre Eigenschaften von Monotonie bis Periodizität und der Begriff der Umkehrfunktion vorgestellt. Der Abschnitt Trigonometrie und Goniometrie umfasst u. a. die Behandlung der trigonometrischen Funktionen und ihrer Umkehrfunktionen sowie die Erläuterung diverser trigonometrischer und goniometrischer Formeln. Erste Kurvendiskussionen unter Verwendung aller bereits eingeführten Funktionen werden - noch ohne Kenntnisse der Differentialrechnung - durchgeführt. -Unter dem Thema Folgen und Reihen werden die Begriffe Grenzwert, Konvergenz und Divergenz definiert. Eigenschaften von Folgen und Grenzwertsätze werden formuliert. Speziell werden die arithmetische und geometrische Folge, die endliche und unendliche Reihe und die Eulersche Zahl eingeführt. -Unterstützt wird der gesamte Lernprozess durch umfangreiche Übungen in der Vorlesung.

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S3- Chemie

Objectifs Die Studierenden besitzen ein grundlegendes mechanisches Verständnis und können die Methodik zur Behandlung mechanischer Probleme sicher anwenden (in der Statik insbesondere die selbständige Ermittlung von Lager-, Zwischen- und Schnittreaktionen statisch bestimmt gelagerter Linientragwerke unter Berücksichtigung von trockener

Contenu Grundbegriffe und Atomaufbau; Periodensystem und Stoffeigenschaften; Mengenverhältnisse chemischer Reaktionen; Reaktionsarten und technische Anwendungen (z. B. Neutralisation und Fällung bei der industriellen Abwasserbehandlung, elektrochemische Reaktionen bei Korrosionsvorgängen oder in der Galvanik, Brennstoffzelle, Li-Ionen-Akku); chemische Bindung; Energetik chemischer Reaktionen; chemisches Gleichgewicht.

S3- Experimentalphysik

Objectifs Die Studierenden können einfache physikalische Vorgänge verstehen und berechnen sowie physikalische Experimente selbständig planen, durchführen und auswerten. Auf der Basis der erworbenen physikalischen Qualifikationen können sie einfache Probleme aus dem Ingenieurbereich lösen.

Contenu Nach einer Einführung in die wissenschaftliche Methode, Hypothesenbildung und –verfizierung, werden ausgewählte physikalische Themengebiete behandelt (theoretisch und experimentell). Dies umfasst die Themengebiete: Physikalische Größen und Gleichungen, Kinematik, Kraft und Bewegung (Newtonschen Axiome), Arbeit und Leistung, mech. Energieerhaltung sowie Impuls und Drehimpuls.

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S4- Technisches Englisch

Objectifs Die Studierenden - können Konversationen auf einfacherem sprachlichem Niveau führen, - können einen einfachen Geschäftsbrief und eine Bewerbung schreiben, - kennen Hauptunterschiede zwischen "British English" und "American English", - wissen über Aspekte der Landeskunde Bescheid, - können grundlegende mathematische Zeichen und Symbole in englischer Sprache ausdrücken, - haben sich am Ende der Veranstaltung einen kleineren technischen Wortschatz aufgebaut, - sind in der Lage, kleinere und einfachere Übersetzungen durchzuführen. Alle obigen Lernziele fördern, wie dies für ein Sprachmodul üblich ist, die Sozialkompetenz "Kommunikationsfähigkeit" entscheidend.

Contenu Technisches Englisch B: • Festigung wichtiger sprachlicher Strukturen. • Konversations- und Verständnisübungen auf idiomatischer Grundlage. • Präsentation eines Bewerbungsschreibens. • Weitere Unterschiede zwischen "British English" (BE) und "American English" (AE). • Aspekte der Landeskunde. • Mathematische Zeichen und Symbole. • Erarbeitung fachsprachlicher Grundlagen anhand ausgewählter Texte mit technischer, maschinenbaulich geprägter Ausrichtung. • Definitionen. • Kleinere Übersetzungen.

S4- Kostenrechnung

Objectifs • Die Studierenden besitzen ein Grundwissen bzgl. Inhalt und Herkunft des Zahlenwerkes der Gewinn- und Verlustrechnung sowie der Bilanz. • Sie kennen die grundlegenden Techniken der Buchung und Bewertung. • Des Weiteren haben die Studierenden einen Überblick über die unterschiedlichen Methoden der Kostenrechnung und können sie praktisch anwenden. • Ebenso kennen sie die klassischen Methoden insbesondere der dynamischen Investitionsrechnung und können sie praktisch anwenden.

Contenu Folgende Themen werden behandelt: • Grundlagen der Finanzbuchhaltung (u.a. Bedeutung und Organisation der Buchführung, laufende Buchungen auf Bestands- und Erfolgskonten) • Grundlagen der Bilanzanalyse (v.a. Kennzahlen zur Bilanzstruktur, Liquiditätssituation, Ertragslage und Produktivität) • Kosten- und Erlösrechnung (Kostenarten-, Kostenstellen-, Kostenträgerrechnung; Teilkostenrechnung) • Grundlagen der Investitionsrechnung (v.a. Methoden der dynamischen Investitionsrechnung)

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S4- Maschinenelemente 2

Objectifs • Die Studierenden können die Konstruktionselemente Wellen, Achsen, Zapfen, Lager; Dichtungen und Welle-Nabe-Verbindungen entsprechend ihrer unterschiedlichen Funktionen und Einsatzgebieten richtig auswählen, berechnen und gestalten. • Aus der Art der Belastung können sie die richtige Versagenshypothese auswählen, um auf Gewaltbruch, Zeit- oder Dauerbruch bzw. auf zulässige Deformationen zu dimensionieren. Sie können Belastungskollektive, Schwingfestigkeit und Kerbwirkung ermitteln. Sie können die Durchmesserübergänge, Freistiche, Gewinde, Nuten, Fasen und Bohrungen entsprechend der Belastungsart optimal gestalten. • Zur Berechnung und Gestaltung der Lagerung der Wellen können sie ausgehend von den Lagerprinzipien Fest-/Loslager, gegenseitige Lagerung bzw. schwimmende Lagerung, die Art der Wälzlager, ihre notwendige Genauigkeitsklasse, statische und dynamische Tragfähigkeit für eine bestimmte Lebensdauer, das Lagerspiel, die möglichen Höchstdrehzahlen sowie die Umbauteile einschließlich der berührenden oder berührungslosen Dichtungen bestimmen. • Reibschlüssige, formschlüssige und stoffschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen können ausgewählt, berechnet und gestaltet werden.

Contenu • Achsen, Wellen, Bolzen, Zapfen: Arten, Gestaltung • Festigkeitsnachweis für verschiedene Versagensarten: Gewaltbruch, Zeit- oder Dauerbruch, Verformungen, Dauerfestigkeitsschaubilder, Zeitfestigkeit, Dauerfestigkeit, Betriebsfestigkeit, Beanspruchungskollektive, Kerbwirkung, Gestaltung von Kerben • Wälzlager: Arten, Aufbau, Auswahl, Einbau, Toleranzen, Lagerspiel, Schmierung, Wälzpaarungen und Hertzsche Pressung, Dimensionierung statisch und dynamisch, Lebensdauerberechnung • berührende und berührungslose Dichtungen: Arten, Funktionsweise, Einsatzgebiete • form-, reib- und stoffschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen: Arten Auswahl, Gestaltung und Berechnung

S4- Festigkeitslehre

Objectifs Die Studierenden besitzen ein grundlegendes mechanisches Verständnis und können die Methodik zur Behandlung mechanischer Probleme sicher anwenden (in der Festigkeitslehre insbesondere die Bestimmung des Spannungs- und Verformungszustandes von Stäben und Balken; weiterhin die Auslegung von Stäben auf Knickung (Stabilität) sowie die Ermittlung der Lagerreaktionen statisch unbestimmt gelagerter Tragwerke).

Contenu Zunächst werden die grundlegenden Begriffe Spannungen und Verzerrungen, ihre Beschreibung durch Tensoren und ihre Verknüpfung im linear-elastischen Stoffgesetz behandelt. Danach erfolgt die Spannungs- und Verformungsberechnung für die Grundbeanspruchungen Zug/Druck, Biegung, Schub und Torsion am Beispiel von Stäben und Balken. Mit Hilfe von Festigkeitshypothesen lässt sich für mehrachsige Spannungszustände (bei zusammengesetzten Beanspruchungen) eine Vergleichsspannung bestimmen. Die Berechnung der Lagerreaktionen statisch unbestimmter Systeme mit dem Superpositionsprinzip schließt sich an. Als ein grundlegendes Stabilitätsproblem wird die Knickung von Druckstäben behandelt.

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S4- Werkstoffkunde

Objectifs Vorlesung: • Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis für die Aufbau-Eigenschaftsbeziehung von Werkstoffen. • Sie kennen den Atomaufbau der Elemente als Grundbausteine der Werkstoffe und • wissen welche Bindungsarten die Elemente eingehen können. • Sie verstehen den Einfluss der Bindungsarten auf verschiedene Werkstoffeigenschaften (Steifigkeit, Duktilität, Zähigkeit, Schmelztemperatur, …). • Sie verstehen wie sich aus den o. g. Grundlagen Kristallstrukturen ableiten lassen. • Sie wissen welchen Einfluss die Kristallstrukturen auf das plastische Verformungsverhalten der Metalle haben. • Sie lernen die wichtigsten Kristallbaufehler kennen und verstehen deren Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften. • Sie kennen den Aufbau wichtiger Polymerwerkstoffe und können daraus auf die mechanischen Werkstoffeigenschaften schließen • Sie können mit den Phasendiagrammen der Legierungslehre auf die Gefüge von Werkstoffen schließen. • Sie wissen wie der Zugversuch an Metallen und Polymerwerkstoffen durchgeführt wird. • Sie lernen die wichtigsten Härteprüfverfahren und den Kerbschlagbiegeversuch zur weiteren Beurteilung von Werkstoffen kennen. • Sie verstehen warum Schwingbeanspruchung durch Ermüdungsvorgänge zu erheblich geringerer Festigkeit führt als statische Beanspruchung. Labor: • Die Studierenden vertiefen ein grundlegendes Verständnis für die Aufbau-Eigenschaftsbeziehung von Werkstoffen und wenden dies an praktischen Beispielen bei Gefügeuntersuchungen sowie mechanischen Werkstoffprüfungen an. • Im Team werden verschiedene Versuche durchgeführt und ausgewertet. Die Ergebnisse werden diskutiert und ein Bericht erstellt.

Contenu -Einleitung: Übersicht der technischen Werkstoffe. -Aufbau der Werkstoffe: Atomaufbau, Bindungsarten, atomare Bindungen, Kristallaufbau, Störungen im kristallinen Aufbau, amorphe und teilkristalline Strukturen, Verfestigungsmechanismen, mechanische Eigenschaften. -Polymerwerkstoffe: Erzeugung makromolekularer Ketten, Aufbauprinzipien von Makromolekülen, Polymerwerkstoffklassen, Eigenschaften und Auswahl. -Legierungslehre: Konzentrationsangaben, Phasen und Gefüge, Zustandsdiagramme, Hebelgesetz, binäre und ternäre Metalllegierungen. -Werkstoffprüfung: Zugversuch an Metallen und Polymerwerkstoffen, Härteprüfverfahren, Kerbschlagbiegeversuch, Werkstoffermüdung.

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S4- Chemie

Objectifs Die Studierenden kennen die Grundlagen chemischer Vorgänge. Sie können einfache Laborversuche selbst durchführen und kennen einige wichtige Reaktionen und Analysemethoden (z. B. pH-Wert-Berechnung, Neutralisations- und Fällungsreaktionen bei industriellen Prozessen, Parameter zur Ausbeuteoptimierung chemischer Reaktionen, Möglichkeiten des Korrosionsschutzes). Sie sind in der Lage einzelne Sachgebiete der Chemie in einerm Kurzvortrag vorzustellen.

Contenu Qualitative Nachweismethoden (Flammenfärbung, Chromatografie, Fällungsreaktionen). Quantitative Analyse (Säure-Base-Titration.)

S4- Experimentalphysik

Objectifs Die Studierenden können einfache physikalische Vorgänge verstehen und berechnen sowie physikalische Experimente selbständig planen, durchführen und auswerten. Auf der Basis der erworbenen physikalischen Qualifikationen können sie einfache Probleme aus dem Ingenieurbereich lösen.

Contenu Nach einer Einführung in die wissenschaftliche Methode, Hypothesenbildung und –verfizierung, werden ausgewählte physikalische Themengebiete behandelt (theoretisch und experimentell). Dies umfasst die Themengebiete: Physikalische Größen und Gleichungen, Kinematik, Kraft und Bewegung (Newtonschen Axiome), Arbeit und Leistung, mech. Energieerhaltung sowie Impuls und Drehimpuls.

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S4- Mathematik 1

Objectifs -Die Studierenden können Aufgabenstellungen der Differential- und Integralrechnung sicher lösen. -Die angebotenen Tutorien sind keine Pflichtlehrveranstaltungen. Daher können sich die Studierenden darin üben, selbstständig zu entscheiden, ob sie bereits während des Semesters ausreichend üben möchten um dadurch eine spätere Klausurvorbereitung einfacher zu gestalten oder nicht. -In den Tutorien wird immer darauf geachtet, dass die Studierenden in kleinen Gruppen zusammenarbeiten, um sich gegenseitig beim Studieren und Lernen zu unterstützen. Mathematische Probleme sollen gemeinsam ausdiskutiert werden.

Contenu -Die Vorlesung Mathematik 2 umfasst den Lehrstoff der Differential- und Integralrechnung für Funktionen einer Veränderlichen.Als grundlegend für diese Theorie wird zuerst der Begriff des Grenzwertes definiert und anhand von Grenzwerten und Stetigkeit von Funktionen erläutert. -In der Differentialrechnung werden die Ableitung als Grenzwert des Differenzenquotienten und das Differential definiert. Die Differentiationsregeln, die Ableitung der Umkehrfunktion und aller elementaren Funktionen werden hergeleitet. Der Begriff der höheren Ableitung, die Potenzreihe und die Taylorreihenentwicklung werden vorgestellt. Danach folgen wesentliche Sätze der Differentialrechnung und die Regeln von Bernoulli und de l'Hospital. Die Hyperbel- und Areafunktionen und ihre Ableitungen werden behandelt. Umfangreiche Kurvendiskussionen und Extremwertaufgaben schließen das Kapital ab. -In der Integralrechnung werden das unbestimmte Integral, das bestimmte Integral als Grenzwert und das uneigentliche Integral eingeführt. Die Behandlung der Integrationsregeln und der Integrationsmethoden wie der partiellen Integration und der Integration durch Substitution und Partialbruchzerlegung findet Unterstützung und Übung durch viele Aufgabenstellungen. Wesentliche Sätze der Integralrechnung werden vorgestellt. -Die Fähigkeit des Transfers der erlernten Techniken auf mathematische Problemstellungen und Anwendungen in Naturwissenschaft und Technik wird durch zahlreiche Übungen unterstützt.

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Parcours en Allemand à la Hochschule de Niederehein

Le parcours en Allemand à l’Institut des Sciences Appliquées à Niederehein est accessible

aux étudiants ayant atteints le niveau B1 en Allemand et désireux de continuer leur

formation en Allemand. Les étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical

and Process Engineering»9.

Semestre 310

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Anpassmodul 2 30 Physik/Chemie 6 90 Werkstoffkunde 5 75 Konstruktionslehre/CAD1 5 60 Mechanik 1 6 90 Englisch 2 30 Betriebswirtschaft 4 60

Total 30

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Mathematik 6 90 Informatik 4 60 Mechanik2 4 50 Thermodynamik 5 75 Konstruktionselemente 1/CAD2 5 60 Englisch 2 30 Total 26 365

9 https://www.hs-niederrhein.de/services/studieninteressierte/studienangebot/studiengang/b-eng-maschinenbau/ 10 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de la hochschule de Niederehein: https://www.hs-niederrhein.de/fileadmin/dateien/fb04/admin/Studium/Vollzeitstudium/Modulhandbuecher_Neu/Modulhandbuch_BA_MB_VT_MT_rev_Aug2016.pdf

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Objectifs et contenus des UE

S3- Anpassmodul

Objectifs Die Studierenden erwerben grundlegende Fähigkeiten, die zur Erlangung der mathematisch-naturwissenschaftlichen Kompetenzen der Studiengänge erforderlich sind (Oberstu- fenniveau). Sie sollen darüber hinaus eine verbesserte Stu- dierfähigkeit erlangen. Das ausgestellte Testat über die erfolgreiche Teilnahme der Veranstaltung soll einen studienberatenden Charakter haben.

Contenu Zu Beginn des ersten Fachsemesters werden Übungen zum Fachrechnen (Math), technischen Zeichnen (TZ), zu natur- wissenschaftlichen Grundlagen (inkl. praktischer Aufgaben im Labor; Nat) und Workshops zu Lernstrategien (LernSt) ange- boten. In verpflichtenden Feedback-Gesprächen wird die Umsetzung der Lernstrategien gefördert.

S3- Physik/Chemie

Objectifs Es werden Kenntnisse der Mechanik, Wärmelehre, Elektro- magnetismus und der Chemie vermittelt.

Contenu Mechanik; Wärmelehre; Felder; Atomaufbau; Festkörper; Ar- ten von chemischen Stoffen, Stoffteilchen und Bindungen; Stöchiometrie; chemische Reaktionen und Reaktionsglei- chungen

S3- Werkstoffkunde

Objectifs Es werden grundlegende Kenntnisse über Aufbau, Eigen- schaften und Einsatzmöglichkeiten von Werkstoffen vermit- telt.

Contenu Grundlagen der Metall- und Legierungskunde; Wärmebe- handlung von Stahl, Grundlagen der Festigkeit und des Bru- ches; Eigenschaften und Anwendungen wichtiger Konstrukti- onswerkstoffe

S3- Konstruktionslehre/CAD1

Objectifs Es werden Kenntnisse zur normgerechten Darstellung von fertigungsgerechten Zeichnungen von Einzelteilen und Bau- gruppen unter Berücksichtigung von Toleranzen und Oberflä- chen vermittelt.

Contenu Grundlagen der Projektion; Durchdringungen u. Abwicklun- gen; Schnitt- und Kurvenkonstruktion; Technische Kommuni- kation; Darstellungen (Ansichten Schnittdarstellungen); Maß- eintragung; Schrauben u. Gewinde; Modellaufnahme, Zeich- nungserstellung; Toleranzen (Fallstudie Maßtoleranzen); Oberflächen- und Kantenangaben; Produktdokumentation; Normteile (1); Fertigungsgerechte Darstellung u. Bemaßung von Schweiß- u. Lötteilen

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S3- Mechanik 1

Objectifs Es werden die Grundbegriffe der drei Teilgebiete der Mecha- nik vermittelt: Statik, Kinematik und Kinetik sowie Festigkeits- lehre.

Contenu Grundbegriffe und Axiome der Statik starrer Körper, Gleichgewichtsbedingungen, Schwerpunkt, ebene Systeme starrer Körper, statische (Un)bestimmtheit, Schnittgrößen der ebe- nen Statik, räumliche Systeme. Kinematik &Kinetik des Massenpunktes in kartesischen und natürlichen Koordinaten, Newton’sche Grundgesetz, Prinzip von d'Alembert, Bewegungswiderstände, Impuls- und Energieerhaltungssatz, Stoßvorgänge. Grundlagen der Festigkeitslehre: Beanspruchungsarten, Normal- und Schubspannungen, Dehnung, Schiebung, Hookesches Gesetz, Zu-lässige Beanspruchung und Sicherheit, Stäbe unter Längslast, dünnwandige Rohre unter Innendruck, Flächenmomente, Satz von Steiner, Hauptflächenmomente, gerade Biegung, Torsion dickwandiger Rohre, Spannungszustand bei zusammengesetzten Belastungen, Haupt- und Vergleichsspannungen

S3- Englisch

Objectifs Verbesserung und Vertiefung vorhandener Englischkenntnis- se entsprechend dem im Einstufungstest erreichten Niveau und unter Berücksichtigung der wichtigsten Grammatik- Schwerpunkte sowie des Hör- und Leseverständnisses. Erwerb von fachbezogenem technischem Vokabular. Befähigung zu Produkt- und Prozessbeschreibungen (ab B1/B2) sowie zum Präsentieren und Erstellen von Kurzberich- ten in englischer Sprache (B2 und B2/C1). Befähigung zur mündlichen und schriftlichen Kommunikation im beruflichen Kontext.

Contenu Grammatik, Lexik, Satzbau Sprechen / Kommunikationssituationen im Alltag und Beruf Training des Hör- und Leseverständnisses anhand allgemein- und fachsprachlicher Videos und Texte Schreiben im allgemeinsprachlichen und beruflichen Kontext

S3- Chemie

Objectifs Die Studierenden besitzen ein grundlegendes mechanisches Verständnis und können die Methodik zur Behandlung mechanischer Probleme sicher anwenden (in der Statik insbesondere die selbständige Ermittlung von Lager-, Zwischen- und Schnittreaktionen statisch bestimmt gelagerter Linientragwerke unter Berücksichtigung von trockener

Contenu Grundbegriffe und Atomaufbau; Periodensystem und Stoffeigenschaften; Mengenverhältnisse chemischer Reaktionen; Reaktionsarten und technische Anwendungen (z. B. Neutralisation und Fällung bei der industriellen Abwasserbehandlung, elektrochemische Reaktionen bei Korrosionsvorgängen oder in der Galvanik, Brennstoffzelle, Li-Ionen-Akku); chemische Bindung; Energetik chemischer Reaktionen; chemisches Gleichgewicht.

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S3- Betriebswirtschaft

Objectifs Grundlegende Kenntnisse der Begrifflichkeiten der Betriebs- wirtschaftslehre, insbesondere der Kostenrechnung sowie zu Grundlagen des Marketings und der Produktionsorganisation werden vermittelt.

Contenu Einführung in die Betriebswirtschaftslehre, in die Kostenrech- nung; Grundlagen des Marketings und der Produktionsorga- nisation

S4- Mathematik

Objectifs Es werden elementare Grundlagen der Mathematik und die wesentlichen Definitionen und Zusammenhänge der Analysis in einer Veränderlichen vermittelt. Zusammenhänge mathe- matischer Fakten und Begriffe werden erläutert und teilweise am Beweis nachvollzogen.

Contenu I. Grundlagen: Aussagenlogik; Mengenlehre; Reel- ler/komplexer Zahlbereich und deren Arithmetik; Abbildungs- begriff II. Diskrete Analysis: Folgen und Reihen; Grenzwert III. Kontinuierliche Analysis in einer Veränderlichen: Funktio- nenkatalog; Konvergenz und Stetigkeit; Differenzierbarkeit und Anwendungen des Ableitungskalküls; Integration und Stammfunktion; Hauptsatz der Differential- und Integralrech- nung; Anwendungen des Integrals

S4- Informatik

Objectifs Es werden grundlegende Kenntnisse auf dem Gebiet der In- formatik sowie deren Methoden und Werkzeugen vermittelt.

Contenu Grundbegriffe und Einsatzgebiete der Informatik; Methoden und Werkzeuge der Softwareentwicklung; Grundsätze der strukturierten und prozeduralen Programmierung sowie deren Sprachelemente

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S4- Mechanik2

Objectifs Es werden die Grundbegriffe der drei Teilgebiete der Mecha- nik vermittelt: Statik, Kinematik und Kinetik sowie Festigkeits- lehre.

Contenu Grundbegriffe und Axiome der Statik starrer Körper, Gleichgewichtsbedingungen, Schwerpunkt, ebene Systeme starrer Körper, statische (Un)bestimmtheit, Schnittgrößen der ebe- nen Statik, räumliche Systeme. Kinematik &Kinetik des Massenpunktes in kartesischen und natürlichen Koordinaten, Newton’sche Grundgesetz, Prinzip von d'Alembert, Bewegungswiderstände, Impuls- und Energieerhaltungssatz, Stoßvorgänge. Grundlagen der Festigkeitslehre: Beanspruchungsarten, Normal- und Schubspannungen, Dehnung, Schiebung, Hookesches Gesetz, Zu-lässige Beanspruchung und Sicherheit, Stäbe unter Längslast, dünnwandige Rohre unter Innendruck, Flächenmomente, Satz von Steiner, Hauptflächenmomente, gerade Biegung, Torsion dickwandiger Rohre, Spannungszustand bei zusammengesetzten Belastungen, Haupt- und Vergleichsspannungen

S4- Thermodynamik

Objectifs Es werden Kenntnisse über energieumwandelnde Vorgänge von Fluiden in Maschinen und Apparaten sowie Mechanismen der Wärmeübertragung vermittelt.

Contenu Systembegriff; Thermische und kalorische Zustandsgrößen; 1. und 2. Hauptsatz; Energie und Exergie; Entropie; thermody- namische Prozesse mit Arbeits- und Wärmeaustausch; ange- wandte Kreisprozesse (Carnot, Joule; Diesel, Otto, Clausius- Rankine); Grundlagen der Wärmeübertragung (Leitung, Kon- vektion, Strahlung)

S4- Konstruktionselemente 1/CAD2

Objectifs Es werden Kenntnisse über die Auswahl und die anforde- rungsgerechte Auslegung von selbst erstellten und verbin- denden Konstruktionselementen vermittelt.

Contenu Festigkeitsberechnung, Formschlussverbindungen; Kraft- schlussverbindungen; Schraube; Stoffschlussverbindunge Konstruktionselemente mit CAD entwerfen; Baugruppen a selbst erstellten und genormten Konstruktionselementen m CAD modellieren sowie zugehörige Zusammenstellungs- zeichnungen und Stücklisten mit CAD erzeugen; Fertigun gerechte Einzelteilzeichnung von selbst erstellen Konstruk onselementen mit CAD erstellen

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S4- Englisch

Objectifs Verbesserung und Vertiefung vorhandener Englischkenntnis- se entsprechend dem im Einstufungstest erreichten Niveau und unter Berücksichtigung der wichtigsten Grammatik- Schwerpunkte sowie des Hör- und Leseverständnisses. Erwerb von fachbezogenem technischem Vokabular. Befähigung zu Produkt- und Prozessbeschreibungen (ab B1/B2) sowie zum Präsentieren und Erstellen von Kurzberich- ten in englischer Sprache (B2 und B2/C1). Befähigung zur mündlichen und schriftlichen Kommunikation im beruflichen Kontext.

Contenu Grammatik, Lexik, Satzbau Sprechen / Kommunikationssituationen im Alltag und Beruf Training des Hör- und Leseverständnisses anhand allgemein- und fachsprachlicher Videos und Texte Schreiben im allgemeinsprachlichen und beruflichen Kontext

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Parcours en Allemand à la Hochschule de Deggendorf

Le parcours en Allemand à l’Institut des Sciences Appliquées à Niederehein est accessible

aux étudiants ayant atteints le niveau B2 en Allemand et désireux de continuer leur

formation en Allemand. Les étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical

and Mécatronic»11.

Semestre 312

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Analytische Grundlagen des Ingenieurstudiums 5 60 Konstruktion 1 5 60 Angewandte Physik 5 60 Technische Mechanik 1 (Statik) 5 90 Ingenieurinformatik 1 5 60 Englisch für Ingenieure 2 30 Chemie 3 45

Total 30 405

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Ingenieurmathematik 1 5 75 Physikalisches Praktikum 2 30 Technische Mechanik 2 (Festigkeitslehre) 5 90 Ingenieurinformatik 2 5 N.A. Maschinenelemente 1 4 60 Werkstofftechnik 4 45 Darstellende Geometrie 2 30 Einführung in 3D-CAD 3 45 Total 30

11 https://www.th-deg.de/de/mb-mk 12 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de la hochschule de Deggendorf : https://www.th-deg.de/files/0/studienzentrum/modulhandbuch/modulhandbuch_mb_bachelor.pdf

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Objectifs et contenus des UE

S3- Analytische Grundlagen des Ingenieurstudiums

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - die mathematischen Grundbegriffe wie sie in der Kursbeschreibung D1101 aufgeführt sind, korrekt wiederzugeben, - die grundlegenden Lösungsmethoden (z.B. Auflösen linearer Gleichungs- systeme, Rangbestimmung von Matrizen usw.) auszuführen, - mathematisch formulierte Texte zu verstehen - technische Inhalte (z.B. aus den Vorlesungen zur Technischen Mechanik) in mathematisch korrekter Notation zu formulieren, - den speziellen Anwendungsproblemen geeignete Lösungsverfahren zuzu- ordnen sowie - für Anwendungsprobleme mathematische Modelle aufzubauen

Contenu Grundlagen (z.B. Menge der reellen und kompl. Zahlen, Abbildungsbegriff) - Lineare Gleichungssysteme, Matrizen, Determinanten - Folgen und Reihen (reeller Zahlen) - Funktionen einer reellen Veränderlichen - (Ebene) Kurven und ihre mathematische Beschreibung - Funktionen mehrerer Veränderlicher - Bemerkungen zu Funktionen im n-dim. Raum

S3- Konstruktion 1

Objectifs Ziele des Moduls - Die Studierenden können grundlegende geometrische räumlicher Zusam- menhänge erkennen, identifizieren und zeichnerisch umsetzen. - Darüber hinaus können sie Maschinenbauteile räumlich skizzieren und normgerecht in einer technischen Zeichnung darstellen. - Die Studierenden können selbstständig die Vor- und Nachteile von Maschi- nenbauteilen bewerten und abwägen. - Gleichzeitig sind sie in der Lage technische und wirtschaftliche Gesichts- punkte bei der Auswahl von Maschinenbauteilen gegenüberzustellen. - Sie können Inkonsistenten bei bestehenden ausgeführten Bauteilen und Zeichnungen erfassen und Verbesserungsvorschläge entwerfen. - Aufbauend auf dem erarbeiteten Wissen und den Fertigkeiten können sie- einfache neue Baugruppen bzw. Bauteile entwickeln und konstruieren.

Contenu Geometrische Grundkonstruktionen - Orthogonale Projektion (Dreitafelprojektion) - Axonometrische Projektion / Freihandzeichnen - Dokumentation - Normgerechte Bemaßung - Ausarbeiten der Produktionsunterlagen - Schraubverbindungen - Maß-Toleranzen und Passungen - Form- und Lagetoleranzen - Oberflächenbeschaffenheit - Normzahlen und Normreihen - Zeichnungssystematik - Schweißzeichnung

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S3- Angewandte Physik

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - die Bedeutung der Physik als Grundlage der Ingenieurarbeit zu erkennen. - mit Formeln, Geräten und Messergebnissen bei der Lösung physikalischer Aufgaben umzugehen, - grundlegende physikalische Gesetzmäßigkeiten zu beschreiben und physi- kalische Aufgaben mit Hilfe der Formeln zu lösen, - durch eigene Versuche Messwerte zu ermitteln und diese mit Hilfe von Fehlerrechnung zu analysieren und zu bewerten, - Versuchsaufbauten im Hinblick auf Fehlervermeidung zu analysieren und zu optimieren sowie - für Anwendungsprobleme physikalische Modelle zu erstellen und auszu- werten.

Contenu Inhalt - Mechanik (Kinematik, Dynamik von Massenpunkten) - Mechanik starrer und reformierbarer Körper - Wärmelehre - Elektrische Phänomene - Schwingungen und Wellen - Akustik - Optik

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S3- Technische Mechanik 1 (Statik)

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - mechanische Ersatzsysteme zu interpretieren - das Schnittprinzip anzuwenden - die Gleichgewichtsbedingungen aufzustellen und die entstehenden Glei- chungssysteme zu lösen, - die inneren Belastungen (Schnittgrößen) mechanischer Systeme zu be- rechnen, - Schwerpunkte zu bestimmen - den Einfluss der Reibung zu berücksichtigen, - Spannungen und Verformungen mechanischer Ersatzsysteme für die drei Haupt-Belastungsarten (Zug/Druck, Biegung, Torsion) zu bestimmen, - einfache Fragestellungen zum mehrdimensionalen Spannungs- und Ver- formungszustand zu beantworten, - den Arbeitsbegriff auf einfache Fragestellungen der Statik und Elastostatik anzuwenden, - die elementaren Knickfälle (Euler) zu berechnen sowie - reale mechanische Systeme zu analysieren, die dazugehörigen Ersatzsys- teme aufzustellen, zu untersuchen und zu optimieren

Contenu '-Grundbegriffe -Kräfte mit gemeinsamem Angriffspunkt - Allgemeine Kraftsysteme und Gleichgewicht des starren Körpers -Schwerpunkt -Lagerreaktionen -Fachwerke -Schnittgrößen an Balken, Rahmen, Bogen -Arbeit -Haftung und Reibung

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S3- Ingenieurinformatik 1

Objectifs Die Studierenden beherrschen Zahlensysteme, Codierung, Boolesche Al- gebra, Algorithmen und die Grundlagen der Programmierung. Sie verfügen über ein Grundverständnis der Arbeitsweise elektronischer Datenverarbei- tungsanlagen. Sie sind in der Lage, Leistungsdaten sicher einzuschätzen und Zusammenhänge zu erläutern. -Die Studierenden sind vertraut mit der Organisation von Softwareprojek- ten und den Technologien des Internets. Sie können sich bei Diskussionen über das betriebliche Informationsmanagement eine Meinung bilden und eigene Ideen dazu entwickeln. -Sie verfügen über Kenntnisse in der Makro- und Datenbankprogrammie- rung. Dadurch können sie selbständig individuelle (Software-) Werkzeuge entwickeln, um die eigene Arbeit effizienter zu gestalten.

Contenu Geschichte der Informatik Zahlensysteme: Codierung und Codesicherung, Binär-/Oktal- /Hexadezimalsystem, Umwandlung zwischen den Zahlensystemen, Grundrechenarten im Binärsystem Boolesche Algebra: Operatoren und Gesetze der Boole-schen Algebra, Lo- gische Schaltungen, Halbaddierer Algorithmen und Programme: Merkmale von Algorithmen, Notationsfor- men, Programmier-sprachen, Software Engineering, V-Modell Technische Informatik: von-Neumann-Architektur, Mikroprozessoren, Bussystem, Assembler, Speicherbausteine, Massenspeicher, Monitore und Drucker, Farbsysteme, Dateiformate, Schnittstellen, Betriebssysteme Netzwerke: Topologien, Protokolle, Internet / Internetdienste Web: Datenverschlüsselung, Virenschutz, Datenschutz, Software-Rechte

S3- Englisch für Ingenieure

Objectifs Der Studierende ist in der Lage, - sich im technischen Englisch in Wort und Schrift zu verständigen, - Lese- und Hörtexte mündlich zusammenzufassen, - in Diskussionen flüssig Stellung zu nehmen, - Kurzreferate zu erstellen, - technische Texte zügig zu lesen und Global- und Detailwissen zu unter- scheiden, - den Wortschatz auf generellen technischen und betriebswirtschaftlichen Gebieten auszubauen und anzuwenden und - den schriftlichen Ausdruck zu optimieren.

Contenu '-Numbers and mathematical operations -Engineering materials & their properties -Energy and the environment (including renewable sources of energy) -Shapes/ dimensions -Presentations -Cars (parts; electric cars, ect.) -Basic tools -Grammar review (various topics including e.g. passive vs. active; if- clauses; adverbs versus adjectives, superlatives & comparatives, etc.)

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S3- Chemie

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - den atomaren Aufbau der Materie zu beschreiben und die chemische Bin- dungsverhältnisse wiederzugeben, - die Eigenschaften von Werkstoffen wie Kunststoffe, Keramiken und Metalle aus dem atomaren Aufbau der Materie zu beschreiben, - Arten von Metallischen Werkstoffen zu benennen, - die plastische und thermische Behandlung der metallischen Stähle zu er- klären, - chemische Reaktionen zu formulieren und auf praxisrelevante Vorgänge wie z.B. Rosten anzuwenden, - Verhalten von Werkstoffen zu beurteilen, - die grundlegenden Zustandsdiagramme der metallischen Werkstoffen zu skizzieren und die gewünschten Eigenschaften durch entsprechende Be- handlung zu bestimmen sowie - die normierten Bezeichnungen der metallischen Werkstoffe zu interpretie- ren.

Contenu '-Aufbau der Materie: Elementarteilchen, Radioaktivität, Atomaufbau (Scha- lenmodell, Orbitale), Ableitung des Periodensystems der Elemente -Chemische Bindung: Kovalente, ionische und metallische Bindung, Halblei- ter, Nebenvalenzen (van der Waals-Wechselwirkungen, Wasserstoffbrü- ckenbindungen) -Chemische Gleichungen: Säure/Base-Reaktionen, Redoxreaktionen -Chemische Gleichgewichte: Massenwirkungsgesetz, pH-Wert und Säure- /Base-Stärke, Löslichkeitsprodukt, allgemeine Glasgleichung

S4- Ingenieurmathematik 1

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - die mathematischen Grundbegriffe wie sie in den Kursbeschreibungen D2101 und D3101 aufgeführt sind, korrekt wiederzugeben, - die grundlegenden Lösungsmethoden, die in den Kursen D2101 und D3101 vorgestellt werden, auszuführen, - mathematisch formulierte Texte zu verstehen und somit auf Basis von Fachliteratur eigenständig zu arbeiten, - technische Inhalte wie sie in angrenzenden Kursen gelehrt werden in ma- thematisch korrekter Notation zu formulieren, - den speziellen Anwendungsproblemen geeignete Lösungsverfahren zuzu- ordnen sowie - für Anwendungsprobleme mathematische Modelle zu aufbauen und diese zu lösen.

Contenu '- Differentialrechnung (für Funktionen einer Veränderlichen) - Integralrechnung - Potenzreihen - Grundbegriffe der Differentialgeometrie ebener Kurven - Flächenberechnung ebener, von (beliebigen) Kurven berandeten Gebieten - Differentialrechnung für Funktionen mehrerer Veränderlicher - Optimierung, Methode der kleinsten Quadrate - Mehrfachintegrale - Fourier-Reihen

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S4- Physikalisches Praktikum

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - die Bedeutung der Physik als Grundlage der Ingenieurarbeit zu erkennen. - mit Formeln, Geräten und Messergebnissen bei der Lösung physikalischer Aufgaben umzugehen, - grundlegende physikalische Gesetzmäßigkeiten zu beschreiben und physi- kalische Aufgaben mit Hilfe der Formeln zu lösen, - durch eigene Versuche Messwerte zu ermitteln und diese mit Hilfe von Fehlerrechnung zu analysieren und zu bewerten, - Versuchsaufbauten im Hinblick auf Fehlervermeidung zu analysieren und zu optimieren sowie - für Anwendungsprobleme physikalische Modelle zu erstellen und auszu- werten.

Contenu Inhalt Versuche im Bereich Mechanik - Ballistisches Pendel - Trägheitsmoment Versuche aus dem Bereich Optik - optische Geräte - Beugung - Polarisation Versuche aus dem Bereich Wärmelehre - Gasgesetzte - Wärmeleitung - Wärmeübergang Versuch zur Oberflächenspannung

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S4- Technische Mechanik 2 (Festigkeitslehre)

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - mechanische Ersatzsysteme zu interpretieren - das Schnittprinzip anzuwenden - die Gleichgewichtsbedingungen aufzustellen und die entstehenden Glei- chungssysteme zu lösen, - die inneren Belastungen (Schnittgrößen) mechanischer Systeme zu be- rechnen, - Schwerpunkte zu bestimmen - den Einfluss der Reibung zu berücksichtigen, - Spannungen und Verformungen mechanischer Ersatzsysteme für die drei Haupt-Belastungsarten (Zug/Druck, Biegung, Torsion) zu bestimmen, - einfache Fragestellungen zum mehrdimensionalen Spannungs- und Ver- formungszustand zu beantworten, - den Arbeitsbegriff auf einfache Fragestellungen der Statik und Elastostatik anzuwenden, - die elementaren Knickfälle (Euler) zu berechnen sowie - reale mechanische Systeme zu analysieren, die dazugehörigen Ersatzsys- teme aufzustellen, zu untersuchen und zu optimieren

Contenu Zug und Druck in Stäben Spannungszustand, Verzerrungszustand, Elastizitätsgesetz Balkenbiegung Torsion Arbeitsbegriff in der Elastostatik Knickung

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S4- Ingenieurinformatik 2

Objectifs Die Studierenden beherrschen Zahlensysteme, Codierung, Boolesche Al- gebra, Algorithmen und die Grundlagen der Programmierung. Sie verfügen über ein Grundverständnis der Arbeitsweise elektronischer Datenverarbei- tungsanlagen. Sie sind in der Lage, Leistungsdaten sicher einzuschätzen und Zusammenhänge zu erläutern. -Die Studierenden sind vertraut mit der Organisation von Softwareprojek- ten und den Technologien des Internets. Sie können sich bei Diskussionen über das betriebliche Informationsmanagement eine Meinung bilden und eigene Ideen dazu entwickeln. -Sie verfügen über Kenntnisse in der Makro- und Datenbankprogrammie- rung. Dadurch können sie selbständig individuelle (Software-) Werkzeuge entwickeln, um die eigene Arbeit effizienter zu gestalten.

Contenu Software Engineering: Vorgehensmodelle, Organisation von Softwarepro- jekten, Programmierrichtlinien - Theoretische Informatik: Minimale Rechnermodelle, Berechenbarkeit, - Entwicklungsumgebungen: Visual Basic 2010, Ereignissteuerung, Fenster, Steuerelemente, Eigenschaften von Steuerelementen - Datentypen, Datenstrukturen: Ganze Zahlen, Punktzahlen, Boolesche Va- riablen, Zeichen/Zeichenketten, Vektoren und Felder - Arithmetische Operatoren, Vergleiche, logische Operatoren, Zeichenket- tenbearbeitung/-verknüpfung - Kontrollstrukturen: Verzweigungen, Schleifen, Prozeduren, Funktionen - Vergleich der Konzepte verschiedener Programmiersprachen - VB-Graphikprogrammierung

S4- Maschinenelemente 1

Objectifs Der Studierende kann technische Tabellen und Normenwerke sicher an- wenden. Der Studierende kann selbstständig Festigkeitsnachweise der aufgeführten Maschinenelemente durchführen. Er kennt die Funktionsweise wesentlicher Maschinenelemente und kann sie auslegen und kann wesentliche Berechnungsschritte zur Dimensionierung durchführen.

Contenu Maschinenelemente I hat neben den Grundlagen zur Festigkeitsberech- nung an Maschinenbauteilen die Verbindungstechniken zum Schwerpunkt. Die grundlegenden Eigenschaften der Verbindungstechniken Kleben, Lö- ten, Nieten, Schweißen sowie Befestigungsschrauben, Bolzen, Stifte und Federn werden vorgestellt. Darüber hinaus wird die Auslegung der Verbin- dungstechniken an praxisorientierten Beispielen durchgeführt und vertieft. Besonderer Schwerpunkt wird auf die rechnerische Dimensionierung der Maschinenelemente unter Beachtung von Normen und Auslegungsvor- schriften gelegt. Anhand von Beispielen werden die Methoden vertieft. Die Kenntnis der Auswahl und Anwendung von Maschinenelementen nach funktions- und konstruktionstechnischen Grundsätzen sowie nach ökono- mischen Erfordernissen wird geschult. Die jeweiligen funktions-, berechnungs- und konstruktionstechnischen Ei- genheiten der Maschinenelemente werden diskutiert.

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S4- Werkstofftechnik

Objectifs Die Studierenden sind in der Lage, - den atomaren Aufbau der Materie zu beschreiben und die chemische Bin- dungsverhältnisse wiederzugeben, - die Eigenschaften von Werkstoffen wie Kunststoffe, Keramiken und Metalle aus dem atomaren Aufbau der Materie zu beschreiben, - Arten von Metallischen Werkstoffen zu benennen, - die plastische und thermische Behandlung der metallischen Stähle zu er- klären, - chemische Reaktionen zu formulieren und auf praxisrelevante Vorgänge wie z.B. Rosten anzuwenden, - Verhalten von Werkstoffen zu beurteilen, - die grundlegenden Zustandsdiagramme der metallischen Werkstoffen zu skizzieren und die gewünschten Eigenschaften durch entsprechende Be- handlung zu bestimmen sowie - die normierten Bezeichnungen der metallischen Werkstoffe zu interpretie- ren.

Contenu Einteilung der Werkstoffe - Kristalliner Zustand - Elastisches und plastisches Verhalten der Metalle - Thermisch aktivierte Vorgänge - Phasenumwandlungen, Legierungsbildung, Gleichgewichtsdiagramme - Das System Eisen Kohlenstoff, - Wärmebehandlung der Stähle - Ausscheidungshärten - Mechanisch zerstörende Prüfverfahren - Kurzbezeichnung der Eisen-Stahl-Werkstoffe

S4- Darstellende Geometrie

Objectifs Die Studierenden können grundlegende geometrische räumliche Zusam- menhänge von Bauteilen identifizieren und darstellen. - Darüber hinaus sind sie in der Lage, maschinenbautechnische Baugruppen zu entwickeln, zu berechnen und zu konstruieren. - Die Lernenden können ein 3D-CAD System routiniert einsetzen und für die normgerechte Darstellung einer Baugruppe und von Einzelteilen anwen- den.

Contenu Projektionsarten, Grundkonstruktionen Punkte, Geraden und Ebenen im Raum Spurpunkte - Spurgeraden - Hauptlinien der Ebene Neigungswinkel von Geraden + Ebenen im Raum Schnittfiguren ebener räumlicher Körper Normalrisse - Umprojektionen - Kettenrisse Achsenaffinität - Kegel- und Kugelschnitte Ellipsenkonstruktion mit Tangenten, Umrissberührpu Normalenebenen Kreis im Raum; Punktdrehung auf Kreis / Ellipse Schattengrenzlinien am gekippten Kegel Abwicklungen mit Schnittkurven und Tangenten Verschneidungsverfahren der Grundkörper Tangenten an Raumkurven; Flächenkrümmungen

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S4- Einführung in 3D-CAD

Objectifs Die Studierenden können grundlegende geometrische räumliche Zusam- menhänge von Bauteilen identifizieren und darstellen. - Darüber hinaus sind sie in der Lage, maschinenbautechnische Baugruppen zu entwickeln, zu berechnen und zu konstruieren. - Die Lernenden können ein 3D-CAD System routiniert einsetzen und für die normgerechte Darstellung einer Baugruppe und von Einzelteilen anwen- den.

Contenu Grundlegende Fähigkeiten im Umgang mit einem zeitgemäßen 3D-CAD- System - Bauteilmodellierung, - Modellierung von Baugruppen, - Ableiten von Zeichnungen von 3D-Modellen - Einblick in die Variantenprogrammierung und Kinematik-Simulation

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Parcours en Allemand à l’Université de Vienne

Le parcours de l’Université de Vienne est accessible aux étudiants ayant atteints le niveau B2

en Allemand et désireux de continuer leur formation en allemand. Les étudiants suivent les

UE ci-dessous du Bachelor «Mechanical Engineering»13.

Semestre 314

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Mathematics 1 10 90 Physics 2 30 Chemistry 3 30 Introduction in Study Mechanical Engineering 1 15 Mechanics 1 7 75 Fundamentals of Business Management 3 30 Technical Drawing/CAD 2 30 Fundamentals of Manufacturing Engineering 3 30

Total 31 330

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Mathematics 2 10 90 Fundamentals in Programming 4 45 Mechanics 2 7 75 Technical Drawing/CAD Engineering Training 3 45 Fundamentals of Engineering Design 3 30 Manufacturing Engineering Labor 2 60

Total 29 345

13 http://www.tuwien.ac.at/en/teaching/bachelor_programs/mechanical_engineering/ 14 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque EC est disponible sur le site de l’université technologique de Vienne : http://www.tuwien.ac.at/fileadmin/t/studabt/downloads/Studienplaene/Aktuelle_Curricula_2013/Bachelorstudium_Maschinenbau.pdf

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Objectifs et contenus des UE

S3- Mathematics 1

Objectifs Beherrschung mathematischer Methoden zur Bearbeitung von Fragestellungen ist in fast allen Bereichen des Maschinenbaus unerlässlich. Dieses Modul vermittelt das grundlegende Wissen der Mathematik um in den meisten später folgenden Modulen Probleme adäquat behandeln zu können. Vermittelt werden: • Kenntnisse der Theorie der unten genannten Themengebiete der Mathematik, soweit sie für den anwendungsorientierten Einsatz in den Ingenieurwissenschaften relevant sind; • Kenntnisse über mathematische Methoden zu unten genannten Themengebieten zum Lösen von Problemstellungen speziell für ingenieurwissenschaftliche Fragestellungen. • Praxis im anwendungsorientierten Einsatz des Gelernten auf konkrete Fragestellungen. • Die Befähigung zum eigenständigen Erarbeiten aufbauender mathematischer Hilfsmittel der Ingenieurwissenschaften

Contenu Reelle und komplexe Zahlen Grundlagen zum Funktionsbegriff Differentialrechnung von Funktionen einer Veränderlichen Integralrechnung von Funktionen einer Veränderlichen

S3- Physics

Objectifs Im diesem Modul werden fundierte, naturwissenschaftliche Grundkenntnisse aus Physik und Chemie vermittelt. Diese Kenntnisse bilden einen wichtigen Teil der Basis für das Verständnis der relevanten Zusammenhänge im Maschinenbau: -Vertiefung von Mittelschulstoff aus den Gebieten Physik und Chemie -Vermittlung von anwendungsorientierten Grundkenntnissen zu ausgewählten ----Themengebieten aus Physik und Chemie, die mit dem Maschinenbau in engerer -Verbindung stehen -Fähigkeit einfache Fragestellungen aus naturwissenschaftlichen -Gebieten, die mit ingenieurwissenschaftlichen Problemen einhergehen, adäquat zu behandeln

Contenu Wiederholung physikalische Größen/SI-Einheitensystem Akustik, Schall mit Fokus auf messtechnische Anwendungen Optik, Holographie, Laser mit Fokus auf messtechnische Anwendungen

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S3- Chemistry

Objectifs Im diesem Modul werden fundierte, naturwissenschaftliche Grundkenntnisse aus Physik und Chemie vermittelt. Diese Kenntnisse bilden einen wichtigen Teil der Basis für das Verständnis der relevanten Zusammenhänge im Maschinenbau: -Vertiefung von Mittelschulstoff aus den Gebieten Physik und Chemie -Vermittlung von anwendungsorientierten Grundkenntnissen zu ausgewählten ----Themengebieten aus Physik und Chemie, die mit dem Maschinenbau in engerer -Verbindung stehen -Fähigkeit einfache Fragestellungen aus naturwissenschaftlichen -Gebieten, die mit ingenieurwissenschaftlichen Problemen einhergehen, adäquat zu behandeln

Contenu Atombau und Periodensystem Chemische Bindung Aggregatszustände Chemische Reaktionen Chemische Gleichgewichte Elektrochemie und Korrosion Organische Grundsubstanzen Schmiermittel und Additive Energiegewinnung, Treibstoffe und Abgaskatalyse

S3- Introduction in Study Mechanical Engineering

Objectifs Kennlernen der Universitätsstruktur und der Forschungsgebiete an der Fakultät Maschinenwesen und Betriebswissenschaften. In Workshops können die Studierenden einen Einblick in die Arbeit der Institute erlangen um so die im weiteren Studienverlauf erarbeiteten theoretischen Hintergründe in Zusammenhang setzen zu können. In den Workshops lernen die Studierenden gemeinsam an Projekten zu arbeiten.

Contenu Vorträge zu den Studien Maschinenbau und Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau, zu Universitätsstruktur und zum Aufbau der Fakultät sowie zu Technik und Gesellschaft • Vorträge der Institute der Fakultät Maschinenwesen und Betriebswissenschaften • Workshops zum Kennenlernen der Arbeitsgebiete

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S3- Mechanics 1

Objectifs Kenntnisse der Theorie der unten genannten Themengebiete der Mechanik, soweit sie für den anwendungsorientierten Einsatz in den Ingenieurwissenschaften relevant ist. Kenntnisse von Methoden der Mechanik zu unten genannten Themengebieten speziell zum Lösen von Ingenieurwissenschaftlichen Problemen. Durch Üben gewonnene Praxis im anwendungsorientierten Einsatz des Gelernten auf Fragestellungen. Befähigung zum eigenständigen Erarbeiten aufbauender Hilfsmittel der Mechanik für die Ingenieurwissenschaften. Kommunikation und Präsentation des Gelernten in Form strukturierter schriftlicher Arbeiten sowie mündliche und EDV-gestützte Kommunikation zu technisch-naturwissenschaftlichen Fragestellungen.

Contenu • Grundlagen der Statik • Haften und Gleiten • Massengeometrie • Grundlagen der Festigkeitslehre und deren Anwendung auf den geraden Stab

S3- Fundamentals of Business Management

Objectifs Lernen die Studierenden die komplexe Funktionsweise von Unternehmen sowie die vielfältigen Gestaltungs und Führungskonzepte kennen. Das Unternehmen wird dabei als soziotechnisches System betrachtet, wobei die verschiedenen Ressourcenflüsse mit unterschiedlichen Instrumentarien zu gestalten bzw. zu managen sind, um eine zielkonforme Entwicklung des Unternehmens zu gewährleisten.

Contenu Produktions-Management, Logistik-Management, Qualitäts- und Projekt-Management, Absatz-Management, Innovations-Management, Strategisches Management, Cash- und Finanz-Management, Kosten-Management, Performance-Management, Personal-Management, Organisations-Management und Arbeitsgestaltung, Management der Unternehmensgrenzen und kooperationen

S3- Technical Drawing/CAD

Objectifs Ziel ist die Vermittlung von Regeln und allgemein gültigen Gesichtspunkten, die beim Konstruieren im Maschinenbau zu beachten sind, insbesondere Kriterien, um eine Konstruktion funktionsgerecht, werkstoffgerecht, normgerecht, fertigungsgerecht und belastungskonform auszuführen und zu dimensionieren. Die Teilnehmerinnen erlangen Kenntnisse über die norm- und fertigungsgerechte Ausführung von technischen Zeichnungen für allgemeine Maschinenbauteile und die Befähigung zur eigenständigen Durchführung von Konstruktionsprojekten mit Hilfe von CAD.

Contenu • Aufgabenstellungen in der Konstruktionslehre • Werkstoffe • Grundnormen des Maschinenbaues, insbes. Normzahlen, Maßtoleranzen und Passungen, Form- und Lagetoleranzen, Rauhheit technischer Oberflächen • Grundfälle der Bauteilbeanspruchung (Zug, Druck, Abscherung, Biegung, Torsion) • Fertigungsverfahren, fertigungsgerechtes Konstruieren • Schrauben und Federn • Rechnerunterstütztes Konstruieren (CAD)

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S3- Fundamentals of Manufacturing Engineering

Objectifs Die Studierenden erwerben grundlegende Kenntnisse über die wesentlichen Fertigungsverfahren für die Herstellung von Produkten aus verschiedenartigen Werkstoffen mit unterschiedlicher Qualität und in unterschiedlicher Stückzahl. Sie gewinnen durch Üben gewonnene Praxis bei der selbständigen Herstellung von Werkstücken mittels der Verfahren Schmieden, Biegen, Laserschneiden, Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen und Schweißen an konventionellen Maschinen und NC-Maschinen und lernen den verantwortungsvoller Umgang mit Maschinen und Anlagen.

Contenu • Fertigungsverfahren laut DIN 8580 • Urformen mit metallischen Werkstoffen aus dem flüssigen Zustand (Gießen mit verlorenen Formen, Gießen mit Dauerformen, Gießen von Halbzeugen) • Urformen mit Thermoplasten (Spritzgießen, Extrudieren) • Translatorisches und rotatorisches Druckumformen • Translatorisches und rotatorisches ZugDruckumformen • Spanen mit geometrisch bestimmter Schneide (Räumen, Drehen, Bohren, Fräsen, Gewinden, Reiben) • Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneide (Schleifen, Honen, Läppen) • Fügen • Beschichten • Rapid Prototyping

S4- Mathematics 2

Objectifs Beherrschung mathematischer Methoden zur Bearbeitung von Fragestellungen ist in fast allen Bereichen des Maschinenbaus unerlässlich. Dieses Modul vermittelt das grundlegende Wissen der Mathematik um in den meisten später folgenden Modulen Probleme adäquat behandeln zu können. Vermittelt werden: • Kenntnisse der Theorie der unten genannten Themengebiete der Mathematik, soweit sie für den anwendungsorientierten Einsatz in den Ingenieurwissenschaften relevant sind; • Kenntnisse über mathematische Methoden zu unten genannten Themengebieten zum Lösen von Problemstellungen speziell für ingenieurwissenschaftliche Fragestellungen. • Praxis im anwendungsorientierten Einsatz des Gelernten auf konkrete Fragestellungen. • Die Befähigung zum eigenständigen Erarbeiten aufbauender mathematischer Hilfsmittel der Ingenieurwissenschaften

Contenu • Lineare Algebra • Differentialrechnung mit mehreren Veränderlichen • Integralrechnung mit mehreren Veränderlichen • Kurven‐ und Oberflächenintegralen • Gewöhnliche Differentialgleichungen

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S4- Fundamentals in Programming

Objectifs Die TeilnehmerInnen beherrschen Grundkonzepte der Informatik und der Programmierung und sind in der Lage für gegebene Problem- oder Aufgabenstellungen Computer-Programme zu entwickeln oder vorhandene zu verstehen und anzupassen. Dazu vermittelt das Modul die zur Erstellung von Programmen in einer höheren Programmiersprache notwendigen fachlichen und methodische Kenntnisse sowie Kenntnisse über eine systematische Vorgehensweise bei der Entwicklung von Algorithmen und der Umsetzung dieser in ein Computerprogramm. Durch die praktische Anwendung von Werkzeugen der Programmierung erlangen die TeilnehmerInnen die praktische Fertigkeiten zur Erstellung von Programmen und die Fähigkeit zum Einsatz einfacher formaler und informeller Methoden bei der Erstellung und Evaluation von Programmen. Sie erlernen Vorgehensweisen und Systematiken aus dem Bereich des Software-Engineerings und eine abstrakte und systemorientierte Denkweise, wie sie für die Programmierung notwendig ist. Folgende Kompetenzen werden besonders gefördert: • Selbstorganisation und Eigenverantwortlichkeit, • Fähigkeit zur Präsentation der erarbeiteten Programme • Verständnis für das Themengebiet Informatik und Software-Entwicklung als Querschnittkompetenz für Studierende aus den Bereichen Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen oder Verfahrenstechnik

Contenu Einführung und Grundlagen Prozedurale und objektorientierte Programmierung • Kontrollstrukturen, Methoden, Funktionen • Algorithmen und Datenstrukturen • Graphische Benutzungsoberflächen • Grundlagen der Datenbanktechnologie • Grundlagen der Web-Programmierung • Software-Entwicklungsprozesse und -projekte • Programmiertechniken und Entwicklungswerkzeuge

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S4- Mechanics 2

Objectifs Verständnis der folgenden Grundkonzepte und Begriffe der Dynamik fester Körper sowie deren Anwendung auf Problemstellungen des Maschinenbaus: • Beschreibung von Bewegung durch vektorielle Größen. • Newton-Eulersche Beschreibung des Zusammenhangs zwischen Kräften und Bewegung (Inertialsystem, Impuls, Drehimpuls, Schwerpunktsatz, Drallsatz, Kreiselgleichungen). • Mechanische Energie, Zusammenhang zwischen Energie, Arbeit (konservative und nichtkonservative Kräfte, Potential) und Leistung. • Grundbegriffe der Schwingungslehre: lineare gedämpfte Systeme mit einem FG und harmonischer Erregung • Zusammenhang zwischen Newtonscher Formulierung der Dynamik und der Formulierung in beliebigen Bezugssystemen unter Zuhilfenahme von Scheinkräften. • Bestimmung von Geschwindigkeit und Beschleunigung von Systempunkten einer kinematischen Kette mit einfachen Gelenken (Drehgelenke, Schubgelenke) gegenüber unterschiedlichen Bezugssystemen und Zerlegung in unterschiedlichen Koordinatensystemen. • Ermittlung der Bewegungsgleichungen für eine Punktmasse sowie einen einzelnen starren Körper. Lösung (Integration) der Bewegungsgleichung(en) sowie Bestimmung der Zwangskräfte für eine Punktmasse und einfache Starrkörpersysteme. • Ermittlung der kinetischen Energie eines starren Körpers sowie Bestimmung von Arbeit und Leistung von Einzelkräften bzw. Momenten. • Kommunikation und Präsentation des Gelernten in Form strukturierter schriftlicher Arbeitensowie mündliche und EDV-gestützte Kommunikation zu technischnaturwissenschaftlichen Fragestellungen.

Contenu Räumliche Kinematik des starren Körpers • Räumliche Kinetik des starren Körpers: Schwerpunktsatz, Drallsatz, Leistungssatz, Arbeitssatz, Potential konservativer Kräfte. • Spezielle Probleme der Kinetik: Der schnelle symmetrische Kreisel, Grundbegriffe der Schwingungslehre (freie/erzwungene Schwingungen mit 1FG), Stossvorgänge, Scheinkräfte.

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S4- Technical Drawing/CAD Engineering Training - Fundamentals of Engineering

Design

Objectifs Ziel ist die Vermittlung von Regeln und allgemein gültigen Gesichtspunkten, die beim Konstruieren im Maschinenbau zu beachten sind, insbesondere Kriterien, um eine Konstruktion funktionsgerecht, werkstoffgerecht, normgerecht, fertigungsgerecht und belastungskonform auszuführen und zu dimensionieren. Die Teilnehmerinnen erlangen Kenntnisse über die norm- und fertigungsgerechte Ausführung von technischen Zeichnungen für allgemeine Maschinenbauteile und die Befähigung zur eigenständigen Durchführung von Konstruktionsprojekten mit Hilfe von CAD.

Contenu • Aufgabenstellungen in der Konstruktionslehre • Werkstoffe • Grundnormen des Maschinenbaues, insbes. Normzahlen, Maßtoleranzen und Passungen, Form- und Lagetoleranzen, Rauhheit technischer Oberflächen • Grundfälle der Bauteilbeanspruchung (Zug, Druck, Abscherung, Biegung, Torsion) • Fertigungsverfahren, fertigungsgerechtes Konstruieren • Schrauben und Federn • Rechnerunterstütztes Konstruieren (CAD)

S4- Manufacturing Engineering Labor

Objectifs Die Studierenden erwerben grundlegende Kenntnisse über die wesentlichen Fertigungsverfahren für die Herstellung von Produkten aus verschiedenartigen Werkstoffen mit unterschiedlicher Qualität und in unterschiedlicher Stückzahl. Sie gewinnen durch Üben gewonnene Praxis bei der selbständigen Herstellung von Werkstücken mittels der Verfahren Schmieden, Biegen, Laserschneiden, Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen und Schweißen an konventionellen Maschi- nen und NC-Maschinen und lernen den verantwortungsvoller Umgang mit Maschinen und Anlagen.

Contenu • Fertigungsverfahren laut DIN 8580 • Urformen mit metallischen Werkstoffen aus dem flüssigen Zustand (Gießen mit verlorenen , Formen, Gießen mit Dauerformen, Gießen von Halbzeugen) • Urformen mit Thermoplasten (Spritzgießen, Extrudieren) • Translatorisches und rotatorisches Druckumformen • Translatorisches und rotatorisches ZugDruckumformen • Spanen mit geometrisch bestimmter Schneide (Räumen, Drehen, Bohren, Fräsen, Gewinden, Reiben) • Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneide (Schleifen, Honen, Läppen) • Fügen • Beschichten • Rapid Prototyping

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Parcours en Allemand à la Haute Ecole Spécialisée du Nord-Ouest de la

Suisse à Olten

Le parcours en Allemand à la Haute Ecole Spécialisée du Nord-Ouest de la Suisse à Olten est

accessible aux étudiants ayant atteints le niveau B2 en Allemand et désireux de continuer

leur formation en Allemand. Les étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor «

Mechanical »15.

Semestre 316

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Lineare Algebra 1 3 N.A. Informatik 3 N.A. Analysis 1 3 N.A. Mechanik 3 N.A. Chemie 1 3 N.A. Werkstoffe 1 3 N.A. Herstellung und Konstruktion 3 N.A. Projekt 1 Maschinenbau 6 N.A. Argumentation und Rhetorik 2 N.A. English 2 N.A.

Total 31

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Lineare Algebra 2 3 N.A. Analysis 2 3 N.A. Wärme und Strahlung 3 N.A. Werkstoffe 2 3 N.A. Maschinenelemente 3 N.A. Labor Chemie und Konstruktion 3 N.A. Statik 3 N.A. Thermodynamik 3 N.A. Projekt 2 Maschinenbau 6 N.A. Schreibpraxis 2 N.A. English 2 N.A. Total 34

15 http://www.fhnw.ch/technik/bachelor/maschinenbau/ 16 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de l’Haute Ecole Spécialisée du Nord-Ouest de la Suisse à Olten : http://www.fhnw.ch/technik/bachelor/maschinenbau/studium/modulverzeichnis

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Objectifs et contenus des UE

S3- Lineare Algebra 1

Objectifs •Die Studierenden kennen lineare Gleichungssysteme, können solche aufstellen und lösen; sie können die Lösbarkeit eines Gleichungssystems beurteilen und die Lösungsmenge bestimmen. •Sie kennen Vektoren im zwei- und dreidimensionalen Raum und können Rechenoperationen mit Vektoren ausführen und bei typischen Problemstellungen anwenden. •Sie können geometrische Objekte (Geraden, Ebenen) analytisch beschreiben und geometrische Problemstellungen untersuchen und lösen. •Die Studierenden kennen Matrizen und deren spezifische Eigenschaften und können mit Matrizen rechnen (nichtkommutative Multiplikation, zwei- und dreireihige Determinanten, Rechenregeln mit Transponierten und Inversen). •Sie können lineare Abbildungen, insbesondere Drehungen und Spiegelungen, mit Matrizen darstellen und die Abbildung von Punkten durch Matrizenmultiplikation berechnen. •Sie können die im Modul behandelten geometrischen und technischen Anwendungsprobleme mit MATLAB lösen.

Contenu Mit Vektoren und Matrizen lassen sich mehrdimensionale Objekte und Richtungsinformationen formulieren und verarbeiten. Die dafür entwickelten Rechenmethoden dienen auch zur Lösung von linearen Gleichungssystemen. Nebst der mathematischen Beschreibung von geometrischen Situationen, wie sie in technischen Konstruktionen und Abläufen auftreten, soll auch das räumliche Vorstellungsvermögen trainiert werden.•Lineare Gleichungssysteme: Gauss-Algorithmus, Rang, Lösbarkeit, Lösungsverhalten •Matrizenrechnung: Rechenoperationen, Transponieren, Determinante, inverse Matrix •Vektorrechnung bis Vektor- und Spatprodukt, Anwendung auf Geometrie von Punkten, Geraden und Ebenen im Raum •Lineare Abbildungen: Darstellung mit Matrizen, Drehung, Spiegelung und Projektion

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S3- Informatik

Objectifs •Die Studierenden kennen den grundlegenden Aufbau und die Funktionsweise eines Computers sowie eines Computernetzes. •Sie kennen verschiedene Datenstrukturen und deren Verwendung in MATLAB und können diese problemgerecht einsetzen. •Sie kennen die grundlegende Syntax für mathematische Funktionen und Kontrollstrukturen prozeduraler Programme in MATLAB und können vorgegebene MATLAB-Programme verstehen und erweitern. •Sie können einfache ingenieurtypische Aufgabenstellungen in MATLAB umsetzen. •Die Studierenden können numerische Aufgaben aus Analysis und aus Linearer Algebra in MATLAB lösen. •Sie kennen Methoden der Validierung von Software und können diese einsetzen.

Contenu Informationstechnologie ist aus dem Ingenieursalltag nicht wegzudenken. Die grundlegenden Konzepte sowohl aufseiten der Hardware wie auch bei der Erstellung von Software sollen in diesem Modul für Nicht-Informatiker erarbeitet werden. Als Software-Umgebung dient MATLAB. Grundbegriffe der Informatik:•Computerhardware •Computernetze, WWW und Internet MATLAB-Grundlagen: •Benutzeroberfläche, Help, Variablen, Funktionen •Programme und functions schreiben •Ein- und Ausgabe von Daten •Matrizen und Datenstrukturen •Programmierung: Schleifen, Vergleichsoperatoren, Fehlersuche mit Debugger •Visualisierung von Daten mit 2D-/3D-Plots Software Engineering: •Dokumentation •Lasten- und Pflichtenheft •Validierung und Testen von Programmen, Programmablaufpläne

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S3- Analysis 1

Objectifs Grundbegriffe der Mengenlehre Die Studierenden wissen, was eine Menge ist, sind mit den Notationen vertraut und können diese verwenden. Funktionen Die Studierenden kennen die elementaren Funktionen und deren Eigenschaften und können sie ohne elektronische Hilfsmittel visualisieren. Grenzwerte Die Studierenden verstehen das Konzept des Grenzwertes und können in einfachen Fällen Grenzwerte von Folgen und Funktionen berechnen. Differenzialrechnung Die Studierenden verstehen die Ableitung als Tangentensteigung und Änderungsrate einer Funktion und können sie von elementaren und zusammengesetzten Funktionen formal berechnen. Einführung Integralrechnung Die Studierenden verstehen das Konzept des Integrals als Fläche unter der Kurve und als Stammfunktion und können die Stammfunktion von einigen elementaren Funktionen berechnen. Die Studierenden können obige Konzepte auf einfache Probleme der Technik anwenden (Extremwerte, Flächenberechnung, ev. Nullstellensuche)

Contenu Die Analysis gehört zu den zentralen Grundlagen des technischen Studiums. In diesem Modul werden die Differenzialrechnung und die Integralrechnung eingeführt. 1. Grundbegriffe der MengenlehreZahlenmengen Punktmengen in der Ebene und dem Raum Mengenrelationen und -operationen 2. FunktionenFunktionsbegriff affine Funktionen Potenzfunktionen Polynomfunktionen trigonometrische Funktionen Exponentialfunktionen und ihre Umkehrungen Eigenschaften von Funktionen: unter anderem Symmetrien, Stetigkeit, Singularitäten 3. GrenzwerteGrenzwerte von Zahlenfolgen Grenzwerte von Funktionen Rechnen mit Grenzwerten Differenzenquotient, Tangentenproblem 4. Differenzialrechnung Differenzialquotient, Tangentenproblem Ableitungsregeln: Linearität, Produktregel, Quotientenregel, Kettenregel Ableitungen einfacher Funktionen Anwendungen: Extremwertprobleme, Kurvendiskussion, ev. Tangentenverfahren von Newton oder Regel von de l'Hospital 5. Einführung Integralrechnungbestimmtes Integral unbestimmtes Integral Integrationsregeln: Linearität, Additivität, Hauptsatz der Integralrechnung Flächenberechnungen

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S3- Mechanik

Objectifs Die Studierenden können für ein mechanisches Problem (System von Punktmassen oder starre Körper) die Bewegungsgleichungen auf der Basis der Newtonschen Axiome aufstellen und lösen können ein mechanisches System in einfachere Teilsysteme zerlegen kennen das Konzept von Kraftstoss resp. Drehmomentstoss und können dieses auf mechanische Probleme anwenden. kennen das Konzept der Erhaltungsgrössen der Mechanik (Impulserhaltung, Drehimpulserhaltung und Energieerhaltung) und können diese korrekt auf Systemen mit Massenpunkten und starren Körpern anwenden.

Contenu Mechanik ist die Grundlage der meisten Ingenieurdisziplinen. Eine Vielzahl der fundamentalen physikalischen Grössen wie Impuls, Kraft, Arbeit, Leistung, Energie u.a. werden hier eingeführt und definiert. Das Modul Mechanik vermittelt einen Überblick über die Lehre der Bewegung von Körpern als Folge der wirkenden Kräfte. Einführung der fundamentalen Modellvorstellungen und der damit verbundenen Grössen: Masse, Massenpunkt, starrer Körper, Schwerpunkt, Massenträgheitsmoment, Impuls, Drehimpuls, Kraft, Drehmoment Allgemeine Beschreibung von linearen und Rotations-Bewegungen (Kinematik) mit Hilfe der Differentialrechnung. Grundlagen der Dynamik Newtonsche Axiome, Gravitationskraft, Reibungskräfte, Federkräfte, Schwerpunktsatz, Impuls, Drehimpuls, Arbeit, Leistung, Energie, Erhaltungssätze, Stossprozesse Beschreibung der Dynamik aus Sicht des mitbewegten Beobachters Trägheitskräfte

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S3- Chemie 1

Objectifs Die Studierenden lernen die Zusammenhänge zwischen atomarem Aufbau der Materie und den makroskopischen Eigenschaften anhand chemischer Modelle zu erkennen und auf neue Situationen zu übertragen. Sie können beobachtete Phänomene aufgrund der gewonnenen Kenntnisse erklären und interpretieren. Zudem sind sie in der Lage wichtigste Stoffumwandlungen und die damit verbundenen Änderungen der Stoffeigenschaften zu erkennen. Sie können auch mögliche Einwirkungen auf Werkstoffe durch die Umgebung erkennen und abschätzen

Contenu Maschinenbauingenieure/innen verwenden Werkstoffe und konstruieren mit ihnen. Um deren Möglichkeiten, Grenzen und Wechselwirkungen mit der Umgebung abschätzen zu können, braucht es unter anderem ein fundiertes chemisches Wissen und Verständnis. Begriffe: Atomarer Aufbau der Stoffe, das Periodensystem, chemische Bindungen und makroskopische Eigenschaften, Massen- und Energiebilanzen bei chemischen Reaktionen, wichtigste Reaktionstypen: Säure-Base, Redox, Elektrochemie/Korrosion, Kunststoffherstellung Methoden: Chemische Modelle, Demonstrations experimente

S3- Werkstoffe 1

Objectifs Die Studierendenverstehen die Herkunft der grundsätzlichen Materialeigenschaften und können diese auch für Ihnen unbekannte Werkstoffe gleicher Art abschätzen.

Contenu Für angehende Maschinenbauingenieure ist die richtige Werkstoffauswahl von zentraler Bedeutung. Dafür braucht es Kenntnisse über die Werkstoffei-genschaften. In diesem Modul wird das Verständnis über den Ursprung die-ser Eigenschaften vermittelt. Die Studierenden werden in die grundlegenden Themen der Werkstoffkunde eingeführt. Dazu gehört das mikrostrukturelle Verständnis bekannter Werk-stoffeigenschaften wie elastisches und plastisches Verhalten, Rissausbrei-tung und Ermüdung, Kriechen und Oxidation sowie Reibung, Verschleiss und Korrosion

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S3- Herstellung und Konstruktion

Objectifs Herstellung - Die Studierenden kennen ausgewählte Fertigungsverfahren mit ihren Vor- und Nachteilen für die industrielle Produktion von mechanischen Bauteilen. - Die Studierenden können die fertigungstechnisch relevanten Fachbegriffe einordnen und erklären. - Sie können für Bauteile geeignete Herstellverfahren auswählen. Konstruktion - Die Studierenden kennen die Gestaltungsmöglichkeiten von Bauteilen mit ausgewählten Herstellverfahren für unterschiedliche Losgrössen. - Sie sind in der Lage Gestaltungsvorschläge in Form von massstäblichen Handskizzen zu erstellen

Contenu Die Heterogenität der Eingangskompetenzen bedingt ein Grundlagenmodul in Fertigungsverfahren und konstruktiven Entwurfsmethoden, damit die Studierenden in der Projektschiene ab dem 1. Semester in der Lage sind, konstruktive Probleme herstellgerecht zu lösen. Im Modul wird eine Auswahl von Fertigungsverfahren und dazugehörenden Gestaltungsregeln behandelt. Herstellung - Gliederung: Fertigungsverfahren nach DIN 8580 unterteilt in Haupt- und Untergruppen - Vergleich: Einzelstück- und Serienfertigung - Urformen: Strangguss, Feinguss - Umformen: Biegen, Tiefziehen - Trennen: Schneidstoffe, Schleifwerkzeuge - Fügen: Schweissen, Löten, Kleben - Beschichten: Lackieren - Beispiele: aus der industriellen Produktion - Schriftliche Prüfung Konstruktion - Konstruktionsanalyse: Mechanische Prinzipien, Abstrahieren mittels Systemskizzen - Gestaltungsgrundlagen: Kraftgerechte Gestaltung, Gussgerechte Gestaltung, Schmiedegerechte Gestaltung - Blechkonstruktionen: Gestaltungsmöglichkeiten, Verbindungstechnik - bewertete Gestaltungs-Übungen zu den behandelten Themen

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S3- Projekt 1 Maschinenbau

Objectifs Die Studierenden können ein reales, konstruktives Entwicklungsprojekt methodisch sauber planen, konzipieren, entwerfen und ausführen. Sie wenden die Projektmanagementmethoden für den Projekt-Ablaufplan, das Klären der Aufgabenstellung und die Variantenbewertung korrekt an. Sie beobachten und dokumentieren die Zusammenarbeit im Team und den Projektablauf. Sie können mit ihren Teamkollegen und -kolleginnen wie auch mit dem externen Auftraggeber erfolgreich mündlich und schriftlich kommunizieren. Sie können ihre Ideen zeichnerisch visualisieren und mittels CAD-System umsetzen. Sie analysieren ihre Ergebnisse kritisch und reflektieren den Einsatz der gewählten Methoden. Sie können ihre Selbst- und Sozialkompetenz mit einfachen Methoden evaluieren.

Contenu Anhand einer realen, konstruktiven Aufgabe, mit einem Auftraggeber aus der Industrie, werden die Studierenden in die Projektmanagement-Methoden und in die Konstruktionslehre eingeführt. Die Projektteams von jeweils 5-6 Studierenden erarbeiten in Konkurrenz zu den anderen Teams Lösungsvorschläge, präsentieren diese dem Auftragge-ber und können mittels CAD-System normgerecht Baugruppen und Ferti-gungsunterlagen erstellen. KonstruktionslehreTechnisches Freihandzeichen, Skizzieren Darstellungsprinzipien, Visualisierung von Varianten Normen im Maschinenbau Toleranzrechnungen Einführung in ein professionelles 3D-CAD-System Einführung in Industrial Design/Ergonomie Projektmanagement Klären der Aufgabenstellung Projekt-Ablaufplan Konzipieren von Lösungsansätzen Variantenbewertung Reflexion der Methoden Kommunikation Kommunikation im Team (intern und extern) Sitzungstechnik Evaluierung Selbst- und Sozialkompetenz Darstellung der technischen Lösungsvorschläge mündlich und schriftlich

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S3- Argumentation und Rhetorik

Objectifs Die Studierenden kennen wichtige Grundlagen der Kommunikation kennen die wichtigsten klassischen Argumente und Argumentstationsfiguren und können diese anwenden sind in der Lage, in heiklen Streitgesprächen wirkungsvoller zu argumentieren können adressatengerecht präsentieren können sachlich und zielgerichtet verhandeln

Contenu Ingenieure und Ingenieurinnen, Informatiker und Informatikerinnen, Optometristen und Optometristinnen sind in ihrer beruflichen Praxis ständig mit sprachlichen Situationen und entsprechenden Problemen konfrontiert. Im Grundstudium sollen sie deshalb befähigt werden, sich mündlich und schriftlich korrekt auszudrücken. Im Modul Argumentation und Rhetorik geht es im Wesentlichen um die mündliche Sprachkompetenz. Geübt werden das wirkungsvolle Reden (Teil der Rhetorik) und das logische Argumentieren (Logik, Struktur guter Argumente) sowie die Verhandlungstechnik, behandelt werden Kommunikationsmodelle und Störungen.

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S4- Lineare Algebra 2

Objectifs •Die Studierenden kennen die Bedeutung von Vektorräumen und das Konzept von Basis und linearer Unabhängigkeit. •Sie können lineare Abbildungen mit Matrizen darstellen, die Bedeutung der Determinante interpretieren und die Verkettung von Abbildungen durch Matrizenmultiplikation berechnen. •Sie können Drehungen um beliebige Achsen und Spiegelungen an beliebigen Ebenen im Raum mit MATLAB umsetzen und verstehen die 3D-Grafik als Anwendung einer Projektionsmatrix. •Die Studierenden kennen die von Bilinearformen in zwei Koordinaten beschriebenen Kurven (Kegelschnitte) und deren Eigenschaften. •Sie können Eigenwerte und Eigenvektoren von Matrizen berechnen und verstehen deren Bedeutung. •Sie können symmetrische Matrizen durch Hauptachsentransformation diagonalisieren.

Contenu Im zweiten Modul zur linearen Algebra werden zunehmend komplexe Abbildungen durch Verknüpfung einfacher Bausteine rechnerisch implementiert. Die Charakterisierung von Abbildungen anhand ihrer Symmetrien führt zu Eigenwertproblemen und zur Diagonalisierung von Matrizen. Solche Hauptachsentransformationen kommen nicht nur in der Geometrie oder Mechanik zum Einsatz. Einige Ausblicke werden diskutiert. •Lineare Abbildungen: Verknüpfung von Abbildungen, Fixpunkte, Drehungen, Spiegelungen, Projektionen, 3D-Grafik •Matrizen: Determinanten, Entwicklungssatz, Flächen- und Volumenänderung bei Abbildungen •Bilinearformen: Kurven zweiter Ordnung (Kegelschnitte) •Eigenwertproblem: Eigenwerte und Eigenvektoren als verallgemeinertes Fixpunktproblem, Diagonalisierung von symmetrischen Matrizen (Hauptachsentransformation, Schmidt'sches Orthonormierungsverfahren

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S4- Analyse 2

Objectifs Integralrechnung Die Studierenden kennen das Prinzip der Integralberechnung mit einer Riemannschen Summe. Sie können Integrale, die im Ingenieurwesen vorkommen mittels Substitution und partieller Integration (und ev. mit Partialbruchzerlegung) berechnen. Umkehrfunktionen Die Studierenden können die Umkehrfunktionen von elementaren Funktionen berechnen und kennen deren Eigenschaften. Hyperbelfunktionen und ihre Umkehrfunktionen Die Studierenden kennen die Hyperbelfunktionen und ihre Umkehrfunktionen und können diese anwenden. Sie kennen das Beispiel der Kettenlinie. Volumen, Oberflächen- und Bogenlängenberechnungen Die Studierenden können Volumen von Rotationskörpern und Mantelflächen berechnen. Sie können Längen von Kurven berechnen. Parametrisierte ebene Kurven Die Studierenden kennen ebene parametrisierte Kurven und können diese anwenden und kennen den Krümmungsbegriff von Kurven. Unendliche Reihen Die Studierenden kennen die geometrische und die harmonische Reihe und können von einer Reihe bestimmen, ob sie konvergiert. Sie können von elementaren Funktionen Taylorreihen berechnen und können von einer Potenzreihe den Konvergenzbereich bestimmen. Die Studierenden können obige Konzepte auf Probleme der Technik anwenden.

Contenu Die Analysis gehört zu den zentralen Grundlagen des technischen Studiums. In diesem Modul wird die Differenzialrechnung erweitert, die Integralrechnung vertieft und Approximationen von Funktionen eingeführt. 1. IntegralrechnungRiemannsches Integral Integrationsmethoden: Substitution, partielle Integration uneigentliche Integrale 2. UmkehrfunktionenDefinition der Umkehrfunktion Arkusfunktionen und deren Ableitungen 3. Hyperbelfunktionen und ihre UmkehrfunktionenDefinitionen: sinh, cosh, tanh Beispiel: Kettenlinie Areafunktionen und deren Ableitungen 4. Volumen-, Oberflächen- und BogenlängenberechnungenVolumen von Rotationskörpern und verallgemeinerten Körpern Bogenlänge einer Kurve Mantelfläche von Rotationskörpern 5. Parametrisierte ebene KurvenAnalyse von parametrisierten Kurven Krümmung, Krümmungsradius 6. Unendliche ReihenReihen: geometrische Reihe, (hyper-)harmonische Reihe, Konvergenzkriterien Potenzreihen: geometrische Bedeutung, Methoden zur Reihenentwicklung, Konvergenzbereich

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S4- Wärme und Strahlung

Objectifs Die Studierenden verstehen die Grundbegriffe Arbeit, Energie und Leistung (im mechanischen und thermischen Bereich) und können einfache Energiebilanzen aufstellen und lösen und interpretieren können die Wärmeübertragung für einfache geometrische Anordnungen berechnen können die wesentlichen phänomenologischen Eigenschaften der elektromagnetischen Strahlung beschreiben können den Energieaustausch über Strahlung zwischen zwei Körpern berechnen können die wesentlichen Mechanismen zur Erzeugung von Licht erklären können die Abbildungseigenschaften von Spiegeln und Linsen formulieren und den Strahlengang in einfachen optischen Instrumenten konstruieren und berechnen

Contenu Unser Alltagsleben, wie auch unsere Technik, sind durch viele Prozesse bestimmt, bei welchen die Übertragung von Wärme eine wesentliche Rolle spielt. Das Modul wus vermittelt eine phänomenologische Einführung in die Themengebiete Wärmelehre, Radiometrie/Photometrie sowie in die geom. Optik. Grundbegriffe der Wärmelehre: Wärmefluss, Temperatur, Wärmekapazität, Kalorimetrie phänomenologische Behandlung der grundlegenden Wärmetransportmechanismen (Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung) Temperaturstrahler und nicht-thermische Lichtquellen Grundlagen der Radiometrie und Photometrie (Begriff des Spektrums, Radiometrische und photometrische Messgrössen, Reflexion, Absorption und Transmission von elektromagnetischer Strahlung, reiner Strahlungsaustausch, Grundlagen der geometrischen Optik: Abbildungsgleichung, optische Abbildungen, einfache optische Instrumente

S4- Werkstoffe 2

Objectifs Die Studierendenkennen die charakteristischen Eigenschaften der Werkstoffklassen sowie deren typische Herstellverfahren. sind einerseits in der Lage, den richtigen Werkstoff mit passendem Eigenschaftsprofil auszuwählen und andererseits diesen entsprechend den Anforderungen zu optimieren.

Contenu Den angehenden Maschinenbauingenieurinnen steht eine Vielzahl von Kon-struktionswerkstoffen zur Verfügung. Um in dieser Materialvielfalt eine optimale Auswahl zu treffen, braucht es folgende Kompetenzen: Einerseits ist es notwendig, die charakteristischen Eigenschaften der ver-schiedenen Werkstoffklassen wie Metalle, Keramiken und Gläser sowie Kunststoffe zu kennen. Andererseits braucht es ein Verständnis, wie diese Eigenschaften durch Herstellungsverfahren und Wärmebehandlungen beeinflusst werden können. Diese beiden Themen werden in der Vorlesung ausführlich besprochen.

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S4- Maschinenelemente

Objectifs Die Studierenden kennen die wichtigsten Maschinenelemente. Sie kennen deren Vor- und Nachteile. Sie können für einen gegebenen Einsatzzweck ein geeignetes Maschinenelement auswählen. Sie können ausgewählte Maschinenelemente richtig dimensionieren und auslegen. Sie können entsprechende Festigkeits- und Verformungsnachweise durchführen.

Contenu Die Maschinenelemente bilden einen Grundpfeiler der Produktentwicklung im Maschinenbau. Für die Konstruktion von technischen Gebilden sind fundierte Kenntnisse zu den einzelnen Maschinenelementen bezüglich deren Auslegung und Gestaltung und dem durchzuführenden Festigkeits- und Verformungsnachweis notwendig. Übersicht über die behandelten Maschinenelemente: Nietverbindungen Schraubenverbindungen Elastische Federn Achsen und Wellen Wellennabenverbindung Lagerungen, Wälzlager, Gleitlager Kupplungen und Bremsen Evolventenverzahnung Zahnradgetriebe, Kutzbachplan Planetengetriebe

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S4- Labor Chemie und Konstruktion

Objectifs Chemielabor - Die Studierenden erkennen die Zusammenhänge und Auswirkungen der Chemie auf ausgewählte Bereiche des Maschinebaus. - Sie sind in der Lage selbständig chemische Analysen durchzuführen. Konstruktionslabor - Die Studierenden sind in der Lage Volumenkörper, Baugruppen und abgeleitete Fertigungszeichnungen mittels professionellem CAD-System zu bearbeiten. - Sie können Konstruktionsaufgaben zeitgerecht mittels CAD umsetzen

Contenu Zur Festigung der Grundlagen in Chemie sowie Konstruktion mittels 3D-CAD haben die Studierenden in diesem Modul Gelegenheit in Halbklassen unter enger Betreuung an konkreten Aufgaben zu arbeiten. Die Laborübungen sind so ausgelegt, dass die Studierenden die Zusammenhänge und Auswirkungen selber herausfinden können. Chemielabor - Reaktionsenthalpie und Kalorimetrie - Reaktionsverlauf von Standard-Reaktionen - Korrosion und Korrosionsschutz - Oberflächenbeschichten von Werkstoffen - Thermische Analyse von Kunststoffen - Batterien, Akkumulatoren, Brennstoffzellen - Kinetik, Katalysatoren und Elimination von Schadstoffen aus Abgasen - Herstellung und Charakterisierung von Kunststoffen Konstruktionslabor - Vom 3D-Modell zur normgerechten Fertigungszeichnung - CAD-Baugruppen - Animation von Baugruppen, Explosionsdarstellungen - Einfache Freiformflächen und Datentransfer - Blechteile und deren Abwicklung - Schweisskonstruktionen - Erzeugen von eigenen Symbolen

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S4- Statik

Objectifs Die Studierenden können mechanische Systeme freischneiden Sie können an statisch bestimmten Körpern und Körpersystemen die Lagerreaktionen bestimmen Sie können die Schnittgrössen in Balken bestimmen

Contenu Das Berechnen von Kräften, welche auf ruhende Körper und Körpersysteme (bzw. darin) wirken, ist ein zentrales Element der Produktentwicklung. In diesem Modul werden solche Berechnungen systematisch erlernt. ThemenGrundbegriffe Kräfte mit gemeinsamem Angriffspunkt Allgemeine Kräftegruppen Lagerreaktionen Schnittgrössen

S4- Thermodynamik

Objectifs Lernziele Die Studierenden kennen und verstehen die Definitionen und die wichtigsten Begriffe der Thermodynamik: Zustandsgrössen (inklusiv Enthalpie und Entropie), ideales Gas, System, Arbeit und Wärme. Die Studierenden kennen den 1. Hauptsatz und können die Energiebilanz für geschlossene und offene Systeme anwenden. Sie können den 2. Hauptsatz in verschiedenen Versionen formulieren und mit Hilfe der Bilanzgleichung eine Entropieproduktionsrate berechnen. Sie sind in der Lage, einen Dampfprozess, einen Gasprozess und einen Kälteprozess in einem T,s-Diagramm zu erklären und die dazugehörigen Anlagenschemas zu zeichnen.

Contenu Sei es ein Verbrennungsmotor, eine Gebäudewärmedämmung, eine Computerkühlung, eine Biogasanlagen oder ein pharmazeutischer Reaktor: wer sich ingenieurmässig mit solchen Themen beschäftigen will, braucht zunächst thermodynamisches Grundwissen. Im Modul thdM wird Ihnen dieses vermittelt. Definitionen: offenes / geschlossenes System, Zustands-/ Prozessgrössen, Zustandsverhalten, Energietransfer, Wärme, Arbeit, Enthalpie, Entropie Methodik zur Lösung thermodynamischer Fragestellungen Energie: Energieerhaltung/ -übertragung, Analyse, Bilanzen, erster und zweiter Hauptsatz der Thermodynamik Prozesse: stationär / instationär, reversibel / irreversibel, Kreisprozesse Anwendung (Grundlagen): Dampfprozesse, Verbrennungsmotoren,Gasturbinen, Kältemaschinen/Wärmepumpen

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S4- Projekt 2 Maschinenbau

Objectifs Die Studierenden wenden die Projektmanagement-Methoden an und nutzen ein professionelles Projektplanungstool zur Projektsteuerung. Sie bestimmen den Projektumfang mittels Anforderungsliste. Sie können die Risiken von Projekt und Produkt benennen und Mass-nahmen dazu entwickeln. Sie benutzen Patentdatenbanken zur Identifikation relevanter Patente. Sie können ihre Ideen zeichnerisch visualisieren und mittels CAD-System umsetzen. Die Ergebnisse werden in einem technisch-wissenschaftlichen Bericht gemäss Leitfaden festgehalten. Sie analysieren ihre Ergebnisse kritisch und reflektieren den Einsatz der gewählten Methoden. Sie moderieren Sitzungen mit effizienten, zielführenden Moderationsme-thoden. Sie evaluieren ihre Sozialkompetenz in einem Team-Assessment nach vordefinierten Kriterien. Sie legen in einem Mitarbeitergespräch ihre Entwicklungsziele (fachlich, methodisch und sozial) für das nachfolgende Projekt fest.

Contenu Aufbauend auf den Erfahrungen aus dem Projekt 1erweitern die Studierenden ihre Kenntnisse in Projektmanagement und Konstruktionslehre. Anhand eines realen, konstruktiven Entwicklungsprojektes erarbeiten die Projektteams von 5-6 Studierenden in Konkurrenz zu den anderen Teams technisch realisierbare Lösungen und präsentieren diese dem Auftraggeber. KonstruktionslehreLastenheft, Pflichtenheft, Erstellen einer Anforderungsliste Immaterialgüterrecht, Patentrecherche Ideenfindungsmethoden, Gestaltung des Produktinnovationsprozesses Berechnungen im Konstruktionsprozess Einfache Kostenermittlung Projektmanagement Einsatz von Projektmanagement-Tools z.B. MS-Project Projektstrukturplan Risikomanagement Projektablaufplan - Soll/Ist-Vergleich Variantenbewertung Reflexion der Methoden Kommunikation Erstellen eines technisch-wissenschaftlichen Berichts Literaturrecherche, Referenzieren gemäss Leitfaden Moderieren von Sitzungen Präsentation der Varianten und Ergebnisse an zwei Projektreviews Evaluierung der Sozial- und Selbstkompetenz

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S4- Schreibpraxis

Objectifs Die Studierenden kennen die vier Phasen des Schreibprozesses: planen - schreiben - redigieren - publizieren können einen Text korrekt verfassen und adressatenbezogen strukturieren können die wichtigsten Textsorten des Berufsalltags anwenden (Produkt- und Prozessbeschreibung, Fachbericht, Management Summary, Projektantrag, Handout etc.) wissen, wie Informationen zu beschaffen, kritisch zu bewerten, korrekt zu zitieren und zu referenzieren sind sind befähigt, selbständig einen längeren Fachbericht, eine Studie oder Untersuchung zu verfassen als Vorbereitung für Projektdokumentationen, eine Semesterarbeit und die abschliessende Bachelor-Thesis (Gliederung, Kohärenz, Verständlichkeit, Stil, Adressatenbezug)

Contenu Aufbauend auf den Erfahrungen aus dem Projekt 1erweitern die Studierenden ihre Kenntnisse in Projektmanagement und Konstruktionslehre. Anhand eines realen, konstruktiven Entwicklungsprojektes erarbeiten die Projektteams von 5-6 Studierenden in Konkurrenz zu den anderen Teams technisch realisierbare Lösungen und präsentieren diese dem Auftraggeber. KonstruktionslehreLastenheft, Pflichtenheft, Erstellen einer Anforderungsliste Immaterialgüterrecht, Patentrecherche Ideenfindungsmethoden, Gestaltung des Produktinnovationsprozesses Berechnungen im Konstruktionsprozess Einfache Kostenermittlung Projektmanagement Einsatz von Projektmanagement-Tools z.B. MS-Project Projektstrukturplan Risikomanagement Projektablaufplan - Soll/Ist-Vergleich Variantenbewertung Reflexion der Methoden Kommunikation Erstellen eines technisch-wissenschaftlichen Berichts Literaturrecherche, Referenzieren gemäss Leitfaden Moderieren von Sitzungen Präsentation der Varianten und Ergebnisse an zwei Projektreviews Evaluierung der Sozial- und Selbstkompetenz

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Parcours en Allemand et Français à la Haute Ecole Spécialisée de Bern

Le parcours polyglote de la Haute Ecole Spécialisée Bernoise est accessible aux étudiants

ayant atteints le niveau B2 en Allemand et désireux de continuer leur formation avec

l’allemand. Les étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor «Maschinentechnik »17.

Semestre 318

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Kommunikation für Fremdsprachige 1 2 32 English 1 upper intermediate 2 32 Analysis 1 4 64 Betriebswirtschaftslehre 2 32 Lineare Algebra und Geometrie 1 4 64 Chemie und Werkstoffe 1 2 32 Physik 1 2 32 Systemdenken 2 32 Produktentwicklung und CAD 5 80 Statik und Festigkeitslehre 5 80

Total 30 480

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Kommunikation für Fremdsprachige 2 2 32 English 2 upper intermediate 2 32 Analyse 2 6 96 Algèbre linéaire et géométrie 2 2 32 Chimie et matériaux 2 2 32 Physique 2 4 64 Systemmodellieren 2 32 Gleichstromtechnik 2 32 Produktenwicklung und Lagerungen 4 64 Festigkeitslehre und FEM-Einführung 4 64

Total 30 480

17 https://www.ti.bfh.ch/de/bachelor/maschinentechnik.html 18 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de la Haute Ecole Spécialisée bernoise: https://www.ti.bfh.ch/fr/bachelor/mecanique/studierende/studienplan/tabs/vollzeit.html

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Objectifs et contenus des UE

Les objectifs principaux de ce parcours sont de : x faire acquérir des connaissances en sciences de matériaux (Chemie und Werkstoffe 1,

Chimie et matériaux 2, Festigkeitslehre und FEM-Einführung) ; x faire acquérir de solides connaissances en électromécanique afin d’être capable de

modéliser, concevoir et contrôler des systèmes électromécaniques (Systemmodellieren, Gleichstromtechnik, Produktentwicklung und CAD, Produktenwicklung und Lagerungen ).

S3- Economía General y de la Empresa

Objectifs "Dieses Modul richtet sich an ausländische Studierende, die aufgrund ihrer fremdsprachigen Herkunft nicht in der Lage sind, die Module Kommunikation 1 und 2 in Deutsch, Französisch oder Italienisch zu bestehen. Das Modul hat zum Ziel, die Studierenden zu befähigen, ihre kommunikativen Kenntnisse in der deutschen Sprache im Hinblick auf ihre studentische und berufliche Laufbahn zu erweitern und zu vertiefen. Dabei wird angemessen auf die nichtdeutsche Muttersprache der Studierenden Rücksicht genommen. Am Ende dieses Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein, •Im Team zu kommunizieren •Ein Gespräch bzw. eine Diskussion zu leiten •Eine Argumentation zu führen •Referate und Präsentationen angemessen vorzubereiten, durchzuführen und nachzubereiten.

Contenu In diesem Modul werden die folgenden Themen und Inhalte behandelt: •Diskussions- und Argumentationstechniken •Präsentationstechniken, mündlich und schriftlich •Einsatz von technischen Hilfsmitteln •Reflexion der deutschen Sprache und ihrer gesellschaftlichen/kulturellen Hintergründe •Analyse des eigenen Kommunikationsverhaltens

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S3- English 1 upper intermediate

Objectifs At this level students are expected to prepare and improve the main skills of English comprehension in listening, reading, speaking and writing. Students are expected to communicate clearly in a variety of general situations in professional, non-professional and social situations. Students should be able to understand the general meaning of non-routine information and frequently used language in a variety of professional and non-professional situations. The expected level at the end of the course is the B1. At the end of this course, students are expected to understand detailed information in texts, engage in listening activities as well as give a good speech on a topic of their knowledge or field.

Contenu Students are expected to prepare and improve the main skills of English comprehension in listening, reading, speaking and writing. Students should be able to apply the knowledge gained in the first module in reading, writing, speaking and listening skills. At the end of this course, students are expected to understand detailed information in texts, engage in listening activities as well as give a good speech on a topic of their knowledge or field.

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S3- Analysis 1

Objectifs Ce module vise à donner aux étudiants une base de connaissances fondamentales en analyse, plus particulièrement sur la notion de fonctions et le calcul différentiel. Il a pour buts: •de rendre les étudiants capables d'utiliser les outils du calcul différentiel dans les applications de la physique ou de la technique, •de développer chez eux les capacités de raisonnement et de déduction logique, •de leur apporter une base de culture générale mathématique, spécialement sur le rôle, les concepts et les méthodes du calcul différentiel. Connaissances et compréhension: à la fin de ce module, l'étudiant ou l'étudiante devra avoir mémorisé les notions et définitions courantes de l'analyse et du calcul différentiel ainsi que leurs propriétés: différentes sortes d'équations, fonctions à variable, notions de suites, continuité, dérivées et principaux théorèmes relatifs à la dérivée, applications. Il sera en mesure de donner verbalement des explications ou des commentaires sur ces notions. Application et savoir-faire: à la fin de ce module, l'étudiant ou l'étudiante devra être capable d'effectuer les calculations classiques de l'analyse et du calcul défférentiel à une variable, entre autres: •résoudre des équations de différentes natures, de manière exacte ou numérique selon les cas ; •représenter graphiquement les fonctions les plus importantes, aussi avec l'aide d'un logiciel mathématique; •effectuer l'analyse d'une fonction (entre autres: trouver les zéros, les pôles, les extrêmes, les asymptotes); •calculer les dérivées des fonctions principales; •déterminer les valeurs extrêmes d'une fonction et résoudre des problèmes d'optimisation. Mise en oeuvre et jugements: à la fin de ce module, l'étudiant ou l'étudiante devra être capable •d'appliquer les notions de l'analyse et du calcul différentiel à des problèmes dans différentes situations ; •de formuler une équation mathématique appropriée pour modéliser un problème, par exemple pour des problèmes d'optimisation ; •de reconnaître dans différentes situations quelles sont les méthodes mathématiques appropriées, et mettre en oeuvre des méthodes de calcul adéquates pour la résolution de problèmes.

Contenu Dans ce module, les contenus, thèmes et matières suivants seront traités: •Notions de base: approfondissement des notions d'équations, de fonctions à une variable et leurs représentations graphiques (en particulier: polynômes, fonctions trigonométriques, exponentielles et logarithmiques) ; •Fondements du calcul différentiel à une variable et ses applications, essentiellement dans le domaine de la physique et de la technique.

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S3- Betriebswirtschaftslehre

Objectifs Les étudiant-e-s •sont familiarisé-e-s avec les processus économiques d'une entreprise. •identifient les principaux processus financiers et industriels d'une entreprise et comprennent l'importance en relation avec leur formation d'ingénieur-e-s. A la fin de ce module, l'étudiant-e sera familiarisé-e-s avec les concepts fondamentaux de la gestion. Les concepts sont connus. Ils-elles sont capables de relier l'univers économique avec celui de l'ingénieur. Ils-elles sont en mesure d'interpréter correctement les données économiques dans une planification

Contenu Dans ce module, les contenus, thèmes et matières suivants seront traités: •L'entreprise et son environnement: Environnement et gestion d'entreprise, typologie des entreprises, buts des entreprises •Les bases du marketing: Le marketing en tant qu'état d?esprit, études de marché, introduction au marketing-mix •Les bases de la comptabilité: Les bases du bilan et du compte d'exploitation ainsi que les bases des méthodes de calcul de coût •Les bases de la production: Economie de matériel, planification et contrôle des procédés de production •Les bases du management: Les fonctions du management, la culture d’entreprise, style de direction et éthique

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S3- Systemdenken

Objectifs Wissen, Verstehen: Am Ende dieses Moduls kennen die Studierenden die wesentlichen Begriffe der Systemtheorie: Komponenten, Zusammenspiel und Abhängigkeiten der Komponenten untereinander, offene und geschlossene System, Systemabgrenzung. Sie können die Stolpersteine hinsichtlich Wahrnehmung und Kommunikation beim Analysieren und Beschreiben von Systemen aufzeigen. Anwenden von Wissen und Verstehen: Die Studierenden sind in der Lage, einfache technische Systeme qualitativ zu beschreiben. Sie sind befähigt, Systemkomponenten zu identifizieren und darzustellen, Wirkzusammenhänge zu verstehen und zu formulieren, Unzulänglichkeiten bei der Wahrnehmung und Kommunikation zu erklären, akzeptieren und aktiv zu entgegnen, Notwendigkeit einer ausreichenden fachlichen Kompetenz anzuerkennen sowie konstruktive Teamarbeit zu organisieren

Contenu In diesem Kurs werden die folgenden Themen und Inhalte behandelt: • Grundlagen der Systemtheorie (Ingenieurwissenschaften) • Grundlagen zur Wahrnehmung, insbesondere im Zusammenhang mit Anforderungen und Systemverstehen • Grundlagen zur Kommunikation, insbesondere gemeinsames Verständnis über technische Systeme • Qualitative Beschreibung unterschiedlicher technischer Systeme mittlerer Komplexität • Vorgehensweise zur Erarbeitung eines Systemverständnisses • Beispiele und Anwendungen an technisch unterschiedlichen Systemen

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S3- Lineare Algebra und Geometrie 1

Objectifs Ce module vise à donner aux étudiantes et aux étudiants une base de connaissances en algèbre linéaire et sur les nombres complexes, et de les familiariser à l'utilisation d'un logiciel de mathématiques. Connaissances, compréhension: A la fin de ces modules les étudiants et les étudiantes seront capables de citer les définitions et éléments fondamentaux en rapport avec les nombres complexes, les vecteurs, les matrices et les systèmes d'équations linéaires. Applications et savoir-faire: A la fin de ces modules les étudiants et les étudiantes seront capables d'effectuer des calculs avec des vecteurs, des matrices ou des nombres complexes. Ils pourront également résoudre des systèmes d'équations linéaires (y compris des systèmes singuliers ou avec paramètres) à la main dans les cas simples et avec l'aide de l'ordinateur dans les cas plus compliqués. Mise en oeuvre et jugements: A la fin de ce modules les étudiants et les étudiantes seront capables de décrire des objets géométriques simples dans le plan et dans l'espace à l'aide de modèles mathématiques appropriés, de mettre en oeuvre les concepts et méthodes étudiées pour la résolution de problèmes donnés de la technique et des sciences, et de reconnaître les situations où les procédés de résolution étudiés doivent être engagés.

Contenu Au cours de ce module, les thèmes suivants seront traités: •Scalaires, vecteurs, matrices, et opérations de base. •Systèmes d'équations linéaires: méthodes de résolution et applications. •Nombres complexes et fonctions complexes: aspects algébriques et géométriques. •Introduction à un logiciel de mathématiques, pour le traitement de problèmes en rapport avec les contenus étudiés (le choix du logiciel peut être déterminé selon les besoins de la filière).

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S3- Chemie und Werkstoffe 1

Objectifs Ce module vise à •familiariser les étudiants et étudiantes avec les concepts de base de la physique, notamment concernant les rôles de l'expérience, du modèle et de la théorie •introduire les étudiants et étudiantes au travail du physicien et à la mesure •élaborer les phénomènes de base de l'optique géométrique Connaissances et compréhension: Les étudiants et étudiantes seront en mesure •de décrire les concepts de base de la physique et de reconnaître ce qu'on pourra attendre de l'expérience, du modèle et de la théorie •d'expliquer l'utilisation des unités et de nommer des sources d'erreurs •de décrire les phénomènes et principes de l'optique géométrique et nommer des exemples d'application •de connaître les propriétés de l'objet et de l'image Applications et savoir-faire: Les étudiants et étudiantes seront en mesure •de déterminer les unités et les erreurs d'une mesure •d'expliquer la propagation d'un rayon optique à la suite d'une réflexion ou d'une réfraction •de comprendre et décrire les caractéristiques d'une fibre optique •de déterminer la position et la grandeur de l'image à la suite d'une réflexion sur un miroir ou la réfraction par une lentille sphérique •d'expliquer et différencier différents instruments optiques Mise en oeuvre et jugements: Les étudiants et étudiants seront en mesure •d'évaluer des mesures simples y inclus les erreurs •de comprendre la propagation des rayons de lumière à la suite d'une réflexion ou réfraction, dans des prismes ou dans les instruments optiques simples •d'évaluer les capacités techniques d'un montage optique de fibres, miroirs ou lentilles.

Contenu Ce cours traite les sujets suivants: •structure de la matière •modèles atomiques et moléculaires •différents types de liaison •phénomènes électrochimiques

◦réactions rédox et leurs applications ◦cellules électrolytiques et galvaniques ◦cellules à combustible ◦corrosion et mécanismes de protection

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S3- Physik 1

Objectifs Ce module vise à •familiariser les étudiants et étudiantes avec les concepts de base de la physique, notamment concernant les rôles de l'expérience, du modèle et de la théorie •introduire les étudiants et étudiantes au travail du physicien et à la mesure •élaborer les phénomènes de base de l'optique géométrique Connaissances et compréhension: Les étudiants et étudiantes seront en mesure •de décrire les concepts de base de la physique et de reconnaître ce qu'on pourra attendre de l'expérience, du modèle et de la théorie •d'expliquer l'utilisation des unités et de nommer des sources d'erreurs •de décrire les phénomènes et principes de l'optique géométrique et nommer des exemples d'application •de connaître les propriétés de l'objet et de l'image Applications et savoir-faire: Les étudiants et étudiantes seront en mesure •de déterminer les unités et les erreurs d'une mesure •d'expliquer la propagation d'un rayon optique à la suite d'une réflexion ou d'une réfraction •de comprendre et décrire les caractéristiques d'une fibre optique •de déterminer la position et la grandeur de l'image à la suite d'une réflexion sur un miroir ou la réfraction par une lentille sphérique •d'expliquer et différencier différents instruments optiques Mise en oeuvre et jugements: Les étudiants et étudiants seront en mesure •d'évaluer des mesures simples y inclus les erreurs •de comprendre la propagation des rayons de lumière à la suite d'une réflexion ou réfraction, dans des prismes ou dans les instruments optiques simples •d'évaluer les capacités techniques d'un montage optique de fibres, miroirs ou lentilles.

Contenu Ce module traite les sujets suivants: Bases de la physique •concepts de la physique •expérience, modèle, théorie •ordre de grandeur, unités, échelles, erreurs Optique géométrique •diffusion •réflexion, miroirs •réfraction, prisme, réflexion totale, fibres optiques •formation d'images à l'aide de miroirs et lentilles •applications techniques Photométrie

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S3- Produktentwicklung und CAD

Objectifs Dieses Modul hat zum Ziel, Wissensgrundlagen zu den technischen Darstellungsprinzipien, zum Einsatz von CAD und zum methodischen Vorgehen in der Produktentwicklung zu erarbeiten. Zudem können die Studierenden Lücken im Erstellen und Lesen von technischen Zeichnungen schliessen. Wissen und Verstehen: Am Ende dieses Moduls sollen die Studierenden •die technischen Darstellungsprinzipien kennen •den Aufbau einer technischen Zeichnung verstehen •die zentrale Bedeutung der korrekten Erstellung von 3D Geometrien. •den Aufbau eines CAD-Systems verstehen und beschreiben können •Die wichtigsten Schritte im Produktentwicklungsprozess verstehen Anwenden von Wissen und Verstehen: Am Ende des Moduls sind die Studierenden in der Lage: •Eine Zeichnung aus einem 3D-Modell abzuleiten •Mit einem parametrischen 3D-CAD-System grundlegend zu modellieren und zu ändern. •Erste einfachere Entwicklungsaufgaben systematisch anzugehen und technisch korrekt zu lösen. •Zu beurteilen, wann der Einsatz von CAD Sinn macht. •Konkrete, einfache Aufgabenstellungen praxisbezogen und im Team zu lösen.

Contenu Das Modul besteht aus zwei Kursen: Grundlagen des Zeichnungswesens / Einführung in CAD •Theorie der Darstellungsprinzipien, Masseintragungen, Tolerierung und Darstellung von Normteilen. •Allgemeine Theorie zum CAx-Einsatz im Produktentwicklungsumfeld. •Geometrie erzeugen und ändern: 3D-Modellierung, Skizzen, Formelemente, Zwangsbedingungen, Parameter, Bezugsobjekte, Assoziativität. •Baugruppen erstellen, Master Modell Konzept, Bottom-Up-, Top-Down Methode, Baugruppenfunktionen. •2D-Zeichnungsableitung: Ansichten, Bemassungen, Beschriftungen und Symbole, Stücklisten. Konstruieren – Gestalten - Entwerfen •Prozessschritte: Klären der Aufgabenstellung, Konzipieren und Entwerfen. •Funktionsanalyse, systematische Variation, Bewertung von Varianten. •Einfache Projektarbeit zum Durchführen des PE-Prozesses. Grundlagen des Gestaltens (Funktions-, Werkstoff- und Beanspruchungsaspekte).

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S3- Statik und Festigkeitslehre

Objectifs Wissen und Verstehen: •Die Wirkung der Kräfte bei starren Körpern und bei Fachwerken. •Die Methoden der Problemanalyse, insbesondere das Freimachen der untersuchten Aufgabeteile, auch unter Einbezug der Eigenheiten der Reibung •Wirkungsweise der Rollreibung •Methode der Ermittlung der Eulerschen Seilreibung •Auswirkung der Reibungskraft auf das Verhalten der Kupplungen und Bremsen •Kraftübertragung und Wirkungsgrad des Rollenzuges •Gewindespindel und das Phänomen der Selbsthemmung •Die Studierenden sind in der Lage, die exakte Bezeichnung der untersuchten Objektteile anzugeben. •Sie kennen die Grundlagen der Elastizitätstheorie und die verschiedenen Beanspruchungsarten und können die Eigenschaften der üblichen Werkstoffe benennen. •Sie wissen über die verschiedenen Beanspruchungsarten und die Methoden der Festigkeitskontrolle Bescheid. Anwenden von Wissen und Verstehen: Die Studierenden sind fähig die elementaren Aufgaben der Statik zu lösen. Unter anderem •Systeme im Gleichgewicht als Tragwerkstruktur berechnen •Kräfte in statisch bestimmten Tragwerken bestimmen •Flächen- und Linienschwerpunkte berechnen •Statik der Systeme unter Einfluss der Reibungskräfte bestimmen Die Studierenden können bei einfachen, stabförmigen Bauteilen, wie z.B. Wellen und Achsen, alle Grundbeanspruchungen, die aus der Wirkung der äusseren Belastung herrührt, berechnen. Urteilen: Die Studierenden sind in der Lage, statisch bestimmt gelagerte, stabförmige Bauteile, wie z.B. Wellen und Achsen, festigkeitsmässig zu beurteilen.

Contenu Das Modul besteht aus den zwei Kursen: Statik (70%) •Einführung: Grundbegriffe, Kräfte, Momente, zentrales und allgemeines Kräftesystem, Systeme im Gleichgewicht •Fachwerkträger: Stabkräfte der Fachwerkträger, das Knotenschnittverfahren, das Rittersche Schnittverfahren •Schwerpunkt: Volumen-, Flächen- und Linienschwerpunkt •Reibung: Reibung an ebenen Flächen, an Prismen, am Tragzapfen und im Gewinde, Seilreibung, Backenbremsen, Bandbremsen, Scheibenbremsen, Kupplungen, Rollwiderstand, Rollenzug, Schraube und Gewindespindel mit Reibung Grundlagen der Festigkeitslehre (30%) •Einführung: Grundbegriffe, Materialkennwerte, Beanspruchungsarten •Grundbeanspruchungen: Zug/Druck, gerade Biegung, Scherung, Torsion, Querkraftschub einfacher Träger •Innere Schnittlasten: Kraft- und Momentenverläufe

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S4- Kommunikation für Fremdsprachige 2

Objectifs Wissen und Verstehen: •Die Wirkung der Kräfte bei starren Körpern und bei Fachwerken. •Die Methoden der Problemanalyse, insbesondere das Freimachen der untersuchten Aufgabeteile, auch unter Einbezug der Eigenheiten der Reibung •Wirkungsweise der Rollreibung •Methode der Ermittlung der Eulerschen Seilreibung •Auswirkung der Reibungskraft auf das Verhalten der Kupplungen und Bremsen •Kraftübertragung und Wirkungsgrad des Rollenzuges •Gewindespindel und das Phänomen der Selbsthemmung •Die Studierenden sind in der Lage, die exakte Bezeichnung der untersuchten Objektteile anzugeben. •Sie kennen die Grundlagen der Elastizitätstheorie und die verschiedenen Beanspruchungsarten und können die Eigenschaften der üblichen Werkstoffe benennen. •Sie wissen über die verschiedenen Beanspruchungsarten und die Methoden der Festigkeitskontrolle Bescheid. Anwenden von Wissen und Verstehen: Die Studierenden sind fähig die elementaren Aufgaben der Statik zu lösen. Unter anderem •Systeme im Gleichgewicht als Tragwerkstruktur berechnen •Kräfte in statisch bestimmten Tragwerken bestimmen •Flächen- und Linienschwerpunkte berechnen •Statik der Systeme unter Einfluss der Reibungskräfte bestimmen Die Studierenden können bei einfachen, stabförmigen Bauteilen, wie z.B. Wellen und Achsen, alle Grundbeanspruchungen, die aus der Wirkung der äusseren Belastung herrührt, berechnen. Urteilen: Die Studierenden sind in der Lage, statisch bestimmt gelagerte, stabförmige Bauteile, wie z.B. Wellen und Achsen, festigkeitsmässig zu beurteilen.

Contenu In diesem Modul werden die folgenden Themen und Inhalte behandelt: •Umgang mit (studien- und berufsrelevanten) Texten •Wissenschaftliches und technisches Schreiben •Reflexion der deutschen Sprache und ihrer gesellschaftlichen/kulturellen Hintergründe •Reflexion des eigenen kommunikativen Verhaltens.

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S4- English 2 upper intermediate

Objectifs Students will be able to keep up a conversation in a fairly wide range of topics. Students will be able to scan a variety of texts for relevant information, and understand detailed instructions or information. The expected level at the end of the course is B2. Students can express themselves on a wide range of subjects related to their fields of interest. They can pass information or give reasons in support of or against a particular point of view.

Contenu Students will read articles and reports dealing with contemporary problems in which writers adopt specific viewpoints. Students will extend the reading, writing, listening and speaking. Students will develop more complex arguments in a variety of different areas and use them in writing activities such as essays, letters and professional texts. Students can interact in their field of interest by giving their own opinions in a critical manner. The curriculum consists of meeting the needs of the future engineer in a multicultural society.

S4- Analyse 2

Objectifs Ce module vise à donner aux étudiants les connaissances fondamentales du calcul différentiel et intégral à une ou plusieurs variables, ainsi que les bases élémentaires des équations différentielles. Il a pour buts: •de rendre les étudiants capables d'utiliser les outils du calcul différentiel et intégral dans les applications de la physique ou de la technique, •d'améliorer chez eux les capacités de raisonnement et de déduction logique, en particulier pour la modélisation des processus simples de la physique et de la technologie, • de leur apporter une base de culture générale mathématique, spécialement sur le rôle, les concepts et les méthodes du calcul intégral.

Contenu Dans ce module, les contenus, thèmes et matières suivants seront traités: •bases du calcul différentiel à plusieurs variables avec applications ; •bases du calcul intégral à une et à plusieurs variables avec applications ; •intégrales curvilignes ; •équations différentielles ordinaires élémentaires (visualisation, méthodes simples de résolution). •(Section V: thèmes complémentaires selon les priorités et les besoins spécifiques).

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S4- Algèbre linéaire et géométrie 2

Objectifs Ce module vise à fournir aux étudiants et aux étudiantes des connaissances et un savoir-faire qui complète et approfondit les connaissances acquises dans le module préalable "Algèbre linéaire et géométrie 1" . Connaissances et compréhension: A la fin de ces modules, les étudiants et les étudiantes seront capables de citer les éléments et les définitions fondamentales de la géométrie vectorielle, des applications linéaires, des matrices, de leurs valeurs propres et vecteurs propres, ainsi que d'exemples d'applications. Applications et savoir-faire: A la fin de ces modules, les étudiants et les étudiantes seront capables d'effectuer des calculs avec des matrices, et de déterminer leurs valeurs propres et vecteurs propres, si nécessaire avec l'aide de l'ordinateur. Mise en euvre et jugements: A la fin de ce modules, les étudiants et les étudiantes seront capables de modéliser mathématiquement des problèmes des sciences ou de la techniques analogues à ceux traités au cours, de les résoudre avec l'aide de l'ordinateur, et de reconnaître les situations où les méthodes et procédés étudiés doivent être mis en oeuvre.

Contenu Au cours de ce module, les thèmes et contenus suivants seront traités (adaptation selon les besoins des filières): •Géométrie vectorielle avec applications, également en physique •Applications linéaires et matrices, exemples (rotations, symétries, etc.) •Valeurs propres, vecteurs propres, et applications •Exécution efficace de calculations dans les thèmes concernés au moyen d'un logiciel mathématique.

S4- Chimie et matériaux 2

Objectifs Ce module vise à 1.établir les bases de connaissances sur les différentes classes de matériaux 2.établir les bases permettant aux étudiants et étudiantes de comprendre les propriétés et l'utilisation des différents matériaux utilisés dans le département 3.donner aux étudiants et étudiantes une première vue sur les méthodes d'analyse des matériaux 4.sensibiliser les étudiants et étudiantes à l'importance des matériaux en technique

Contenu Ce module traite les sujets suivants: •bases de la technique des matériaux •structure et propriété des matériaux d'importance technique

◦matériaux ferreux ◦matériaux non ferreux ◦matériaux céramiques ◦matières plastiques ◦matériaux magnétiques ◦matériaux diélectriques

•système de dénomination des matériaux techniques •essai de matériaux et analytique (aspects)

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S4- Physique 2

Objectifs Ce module vise à •familiariser les étudiants et les étudiantes aux concepts leur permettant de comprendre les phénomènes du mouvement et de résoudre les problèmes dynamiques •donner la base de connaissances permettant de décrire différentes formes de mouvement et de les interpréter à partir des forces agissantes •approfondir les connaissances sur les principes de conservation •familiariser les étudiants et les étudiantes avec les phénomènes de base de la mécanique des fluides

Contenu Ce module traite les sujets suivants: •Cinématique: translation, rotation •Dynamique: force, quantité de mouvement, énergie •Mouvement rotatif: moment d’inertie, moment d’une force, moment cinétique, roulement •Statique et dynamique des fluides

S4- Systemmodellieren

Objectifs Wissen und Verstehen: Am Ende dieses Moduls kennen die Studierenden wichtige Elemente einer Systemanforderung. Sie könnendie Diagramm von SysML aufzählen und können aufzeigen, was mit welchen Diagrammen dargestellt wird. Sie sind in der Lage, den Vorgang die Zerlegung eines mechatronischen Systems in funktionale Einheiten zu beschreiben und können aufzeigen, wie Alternativlösungen zu finden sind. Die behandelten Sprachkonstrukte von C# können Sie auswendig wiedergeben. Anwenden von Wissen und Verstehen: Am Ende dieses Moduls sind die Studierenden in der Lage, •Anforderungen an einfache technische Systeme zu formulieren und überprüfen •Entwurfsmuster für einfache Designaufgaben anzuwenden •Mechatronische Systeme mit Hilfe der Struktur- und Verhaltensdiagramme von SysML zu beschreiben •Eine einfache, programmierbare Aufgabe zu modellieren und als Applikation umzusetzen

Contenu In diesem Kurs werden die folgenden Themen und Inhalte behandelt: •Grundlagen der Systemmodellierung •Systemanforderungen mechatronischer Systeme klären, beschreiben und verifizieren. •Systeme analysieren und zerlegen, um sinnvolle funktionale Strukturen aufzubauen sowie Alternativen zu prüfen. •Einführung in die Modellierungssprache SysML •Grundlagen der prozeduralen Programmierung in C#: Grundlegende Sprachkonstrukte, Operatoren, Kontrollstrukturen und benutzerdefinierte Datentypen • Einfache technische Systeme modellieren und als Softwarelösung realisieren

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S4- Gleichstromtechnik

Objectifs Wissen und Verstehen: Am Ende des Moduls müssen die Studierenden •Begriffe Ladung, Potential, Potentialdifferenz, Strom, Spannung, Stromkreis erläutern können. •mathematische Modelle eines elektrisch leitfähigen technischen Gebildes verstehen. •Strom-Spannungs-Kennlinien von ohmschen Widerständen kennen. •Prinzipien der Strom- und Spannungsmessung kennen. Anwenden von Wissen und Verstehen: Am Ende des Moduls sind die Studierenden in der Lage •einfache Anwendungen der Gleichstromtechnik mathematisch zu beschreiben. •die Elemente eines linearen Gleichstromnetzwerkes selbstständig zu dimensionieren. •geeignete Messgeräte richtig anzuwenden. Urteilen: Die Studierenden sind in der Lage, die gängigen mathematischen Modelle und Messmethoden im Umgang mit linearen Gleichstromnetzwerken zu unterscheiden und anzuwenden.

Contenu In diesem Modul werden die folgenden Themen und Inhalte behandelt: •Elektrische Grössen und Grundgesetze •Gleichstromkreise •Widerstand, Spule und Kondensator im Gleichstromkreis •Leistung, Energie und Wirkungsgrad •Geräte der elektrischen Messtechnik

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S4- Produktenwicklung und Lagerungen

Objectifs Dieses Modul hat zum Ziel, die im Modul BTM2000 erarbeiteten Grundlagen zu erweitern. Beide Kurse zielen dahin, die Studierenden zu befähigen, käufliche Wälz- und Gleitlagerungen korrekt auszuwählen und konstruktiv richtig einzubauen. Die Wissensgrundlagen werden um wichtige fertigungs- und montagetechnische Aspekte erweitert. Wissen und Verstehen: Am Ende dieses Moduls sollen die Studierenden •Wichtige Begriffe und Definitionen zu folgenden Themen kennen: Industriewälzlager, Gleitlagerungen, Wellen, Zahnräder, Dichtungen. Anwenden von Wissen und Verstehen: Am Ende des Moduls sind die Studierenden in der Lage: •für die Konstruktion grundlegend wichtige Maschinenelemente richtig auszuwählen und zu berechnen (Basis: Roloff/Matek). •einfache Entwicklungsaufgaben mit beweglichen Elementen durch Einsatz von Methodik und geeigneten Hilfsmitteln konstruktiv zu lösen. •Lagerungen richtig zu dimensionieren. •konstruktive Aspekte der Lagerungen in die Praxis umzusetzen. •zu einander bewegliche Teile mit den geeigneten Elementen zu verbinden und diese Verbindungen konstruktiv korrekt zu gestalten.

Contenu Das Modul besteht aus zwei Kursen: Maschinenelemente 1 •Belastung und Lebensdauer von Wälzlagerungen auf Wellen und Achsen, Einfluss von Schmierung. Hinweise zu käuflicher Gleitlagerung. •Kinematik von Zahnrädern. Konstruieren – Gestalten - Entwerfen •Konstruktive Aspekte bei Wälz- und Gleitlagerungen. •Projektarbeit zum Thema Wellen, Lagerung, Abdichtung unter Berücksichtigung von Fertigungs- und Montageaspekten. •Nutzen von Auslegungsprogrammen ab Internet. Praktische Anwendung von CAD.

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S4- Festigkeitslehre und FEM-Einführung

Objectifs "Wissen und Verstehen: Am Ende dieses Moduls haben die Studierenden vertiefte Kenntnisse über die Grundlagen der Festigkeitslehre. Anwenden von Wissen und Verstehen: Nachdem alle Grundlagen der Festigkeitslehre verstanden sind, können diese auf die Auslegung von Maschinenelementen angewendet werden. Urteilen: Am Ende des Kurses sind die Studierenden in der Lage die verschiedenen Wissensprinzipien und die Fertigkeiten in konkreten Fällen im Maschinenbau anzuwenden und die erhaltenen Resultate bzw. Lösungen auf Plausibilität zu prüfen. Sie können die wichtigen Festigkeitsaspekte bei der konstruktiven Gestaltung einfliessen lassen."

Contenu In diesem Kurs werden die folgenden Themen und Inhalte behandelt: •Vergleichsspannungshypothesen einachsiger Balken •Komplexe Beanspruchungen: Flächenpressung, Steifigkeit, Kerbwirkung, plastische Stützwirkung •Schnittlasten bei statisch unbestimmten Systemen •Beliebiger Querschnitte: Flächenkennwerte, Anwendungen Zug/Druck, Biegelinie, schiefe Biegung, Schub bei Biegung, Torsion •Knickung und Beulung •Vergleichsspannung vom 3-achsiger Spannungszustand analytisch und numerisch bestimmen •Einführung in die Anwendung der Finite Element Methode (6 Lektionen)

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Parcours en Espagnol à l’Université Polytechnique de Catalogne

Le parcours en Espagnol de l’Université Polytechnique de Catalogne est accessible aux

étudiants ayant atteints le niveau B1 en Espagnol et désireux de continuer leur formation en

espagnol. Les étudiants suivent UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical Engineering »19.

Semestre 320

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Business 6 60 Electrical Systems 6 60 Mathematics 6 60 Mechanical Systems 6 60 Thermodynamics and Fluid Mechanics 6 60

Total 30 300

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Chemical Systems 6 60 Electronic Systems 6 60 Industrial Control and Automation 6 60 Operations Management 6 60 Strength of Materials 6 60

Total 30 300

19 http://www.upc.edu/learning/courses/Bachelors-degrees/mechanical-engineering-manresa-epsem 20 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque EC est disponible sur le site de l’université polytechnique de Catalogne : http://www.upc.edu/learning/courses/Bachelors-degrees/mechanical-engineering-manresa-epsem

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Objectifs et contenus des UE

S3- Business

Objectifs Coneixement adient del concepte d'empresa, el seu marc institucional i jurídic. Organització i gestió d'empreses.

Contenu 1. L'emprenedor, l'empresa i el seu entorn 2. Àrees funcionals 3. Gestió de l'empresa 4. l Pla d'Empresa

S3- Electrical Systems

Objectifs Capacitat per a conèixer, comprendre i utilitzar els principis de teoria de circuits elèctrics i de màquines elèctriques, així com les seves equacions fonamentals. Aplicar els conceptes i teoremes fonamentals de circuits elèctrics als circuits de corrent altern. Implementar sistemes de mesura en circuits elèctrics bàsics.

Contenu 1. CONCEPTES BÀSICS DE CIRCUITS ELÈCTRICS. CORRENT CONTINU. LLEIS FONAMENTALS. 2. CIRCUITS MONOFÀSICS DE CORRENT ALTERN. 3. POTÈNCIA EN CORRENT ALTERN. 4. SISTEMES TRIFÀSICS. 5. FONAMENTS DE LES MÀQUINES ELÈCTRIQUES. EL MOTOR D'INDUCCIÓ. 6. CONCEPTES BÀSICS D'INSTALLACIONS ELÈCTRIQUES EN B.T.

S3- Mathematics III

Objectifs Capacitat per la resolució dels problemes matemàtics que puguin sorgir en l’enginyeria. Aptitud per aplicar els coneixements sobre: àlgebra lineal, geometria, geometria diferencial, càlcul diferencial i integral, equacions diferencials i en derivades parcials, mètodes numèrics, algorísmica numèrica, estadística i optimització.

Contenu 1. EQUACIONS DIFERENCIALS ORDINÀRIES. 2. TRANSFORMADA DE LAPLACE. 3. SÈRIES NUMÈRIQUES I SÈRIES DE FOURIER. 4. TRANSFORMADA DE FOURIER. 5. EQUACIONS EN DERIVADES PARCIALS.

S3- Mechanical Systems

Objectifs Capacidad para conocer, entender y utilizar los principios fundamentales que rigen el equilibrio mecánico de los cuerpos rígidos, así como los distintos métodos de cálculo. Comprender la problemática del análisis y diseño de sistemas mecánicos.

Contenu 1. Sistemas de Fuerzas 2. Equilibrio de Cuerpos Rígidos 3. Rozamiento 4. Cinemática del Cuerpo Rígido 5. Dinámica del Cuerpo Rígido 6. Mecanismos como Sistemas de Cuerpos Rígidos

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S3- Thermodynamics and Fluid Mechanics

Objectifs Comprensió i domini dels conceptes fonamentals sobre les lleis conservatives de la termodinàmica, sobre els mecanismes de transmissió de calor i la mecànica de fluids.

Contenu 1. Propietats i processos de les substàncies pures, simples i compressibles. 2. Principis conservatius. 3. Mecanismes de transmissió de calor.

S4- Chemical Systems

Objectifs Utilitzar el material bàsic de laboratori químic. Adquirir els coneixements bàsics de balanços de matèria i energia. Identificar les operacions presents en una planta química, juntament amb els serveis auxiliars (aigua i energia). Comprovar in-situ el funcionament d'una indústria química (procés, control de qualitat, seguretat). Conèixer els productes químics perillosos: normatives, ús, manipulació.

Contenu 1. Fonaments d'Enginyeria Química 2. La Indústria Química

S4- Electronic Systems

Objectifs Coneixement i utilització de la teoria de circuits. Coneixement dels fonaments de l'electrònica.

Contenu 1. INTRODUCCIÓ ALS COMPONENTS ELECTRÒNICS 2. CONCEPTES BÀSICS D'ELECTRÒNICA ANALÒGICA 3. CONCEPTES BÀSICS D'ELECTRÒNICA DIGITAL 4. CONVERTIDORS A/D I D/A

S4- Industrial Control and Automation

Objectifs Coneixements sobre els fonaments d'automatismes i tècniques de control.

Contenu 1. INTRODUCCIÓ AL CONTROL I AUTOMATITZACIÓ INDUSTRIAL 2. MODELAT I ANÀLISI DE SISTEMES DINÀMICS 3. CONTROL AUTOMÀTIC 4. AUTOMATITZACIÓ INDUSTRIAL

S4- Operations Management

Objectifs Coneixement adient del concepte d'empresa, el seu marc institucional i jurídic. Organització i gestió d'empreses.

Contenu N.A.

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S4- Strength of Materials

Objectifs Coneixement i utilització dels principis de la resistència de materials. Contenu 1. Tipus d'estructures

2. Esforços i Diagrames 3. Tracció i compressió pura 4. Flexió pura 5. Cisallament i torsió

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Parcours en Espagnol à l’Université Polytechnique de Madrid

Le parcours en Espagnol de l’Université Polytechnique de Madrid est accessible aux

étudiants ayant atteints le niveau B1 en espagnol et désireux de continuer leur formation en

espagnol. Les étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical Engineering »21.

Semestre 322

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Economía General y de la Empresa 6 40,5 English for Professional and Academic Communication 6 45 Mecánica de Fluidos 4,5 31,5 Ciencia de Materiales 4,5 31,5 Resistencia de Materiales 4,5 31,5 Termodinámica 4,5 33

Total 30 213

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Teoría de Circuitos 4,5 36 Tecnologías de Fabricación 4,5 31,5 Transmisión de Calor 4,5 33 Ingeniería Gráfica 6 45 Elasticidad y Resistencia de Materiales 6 45 Soldadura 4,5 31,5

Total 30 222

21 http://www.etsidi.upm.es/ETSIDI/Nuevos/EstudiosTitulaciones/ETTitulosGrado/75655b59caba4410VgnVCM10000009c7648aRCRD 22 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de l’université polytechnique de Madrid : http://www.etsidi.upm.es/sfs/E.U.I.T.%20Industrial/SUBDIRECCION%20OA/DOCUMENTOS/ANEXO%20I%20(MECANICOS)_15feb12.pdf

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Objectifs et contenus des UE

S3- Economía General y de la Empresa

Objectifs Conocimientos y capacitaciones para entender el funcionamiento de la economía en general y el de la empresa en particular.

Contenu "1. Microeconomía. 2. Macroeconomía. 3. Economía mundial, europea y española 4. Inversión. 5. Financiación. 6. Costes. 7. Balances. "

S3- English for Professional and Academic Communication

Objectifs Conocimientos y capacidades para entender las ideas principales de textos complejos de carácter general y de especialidad. Capacidad de relación con hablantes en inglés con un grado suficiente de fluidez y naturalidad. Capacidad de producción de textos claros y detallados sobre temas diversos. Capacidad de defender ideas y puntos de vista indicando pros y contras de las distintas opciones. Actitudes de razonamiento crítico y actuaciones creativas basadas en situaciones abiertas.

Contenu 1. Spoken English in lectures, seminars, etc., and oral presentations. 2. Comprehension of academic and literary texts. Seeking the information needed. Recognition of the difference between fact, theory and opinion. 3. Organization and structure of ideas. Writing different kinds of assignments: academic essays, reports, critiques 4. Understanding and using up-to-date academic conventions. Grammatical structures and accuracy of expression. 5. Understanding the English sound system and improving pronunciation skills.

S3- Mecánica de Fluidos

Objectifs Conocimientos de los principios básicos de la mecánica de fluidos. Capacidad de síntesis y concreción de los fenómenos en los que intervienen los fluidos y dominio de las leyes que gobiernan su comportamiento. Habilidades para la resolución de casos prácticos de aplicación en ingeniería: cálculo de tuberías, canales, sistemas de fluidos, etc...

Contenu Principios básicos de Mecánica de Fluidos. Fluidoestática. Ecuaciones fundamentales de la hidrodinámica. Análisis de flujos internos y externos importantes: métodos de análisis. Análisis dimensional y semejanza. Capa límite. Aplicaciones básicas en ingeniería fluidomecánica: Medición de presión y caudal, sistemas de conducciones forzadas y libres.

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S3- Ciencia de Materiales

Objectifs Conocimientos de los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales.

Contenu El estado cristalino. El estado metálico. Naturaleza y constituyentes de las aleaciones. Diagramas de equilibrio de las aleaciones binarias. Diagrama Fe-Fe3C. Metales y aleaciones. Materiales eléctricos y magnéticos. Materiales compuestos, poliméricos y cerámicos. Criterios de selección de materiales.

S3- Resistencia de Materiales

Objectifs Conocimiento y utilización de los principios de la resistencia de materiales.

Contenu Cálculo de tensiones y deformaciones de sólidos elásticos sometidos a un sistema de solicitaciones desde el punto de vista de la teoría de la Resistencia de Materiales.

S3- Termodinámica

Objectifs Conocer los principios fundamentales de la Termodinámica y saber aplicarlos para realizar análisis globales de sistemas termodinámicos de interés en ingeniería. Comprender y saber utilizar las relaciones y diagramas termodinámicos que describen las diferentes propiedades de las sustancias. Conocer los ciclos termodinámicos básicos de potencia y refrigeración y sus principales aplicaciones en ingeniería. Saber realizar análisis de los procesos energéticos y su eficiencia. Conocer y comprender los fundamentos de la psicrometría y su aplicación a diferentes dispositivos y procesos industriales.

Contenu Principios de la Termodinámica. Propiedades y diagramas termodinámicos de las sustancias. Sistemas abiertos. Análisis energético y exergético. Ciclos termodinámicos de potencia y de refrigeración. Psicrometría.

S4- Teoría de Circuitos

Objectifs Conocimientos de los fundamentos de la Teoría de Circuitos. Contenu Corriente Continua. Corriente Alterna monofásica. Elementos Activos.

Métodos de análisis de circuitos. Teoremas de Superposición, Thevenin, Norton y máxima transferencia de energía. Sistemas trifásicos equilibrados. Procesos transitorios elementales.

S4- Tecnologías de Fabricación

Objectifs Conocimientos básicos de los sistemas de producción industrial. Contenu Clasificación de los procesos de fabricación, sistemas de ajustes y tolerancias,

tecnologías de los procesos de conformado por moldeo, por deformación plástica y por eliminación de material.

131

S4- Transmisión de Calor

Objectifs Comprender los tres mecanismos básicos de transmisión del calor y las leyes que los rigen. Saber aplicar las leyes de transmisión del calor a la resolución analítica de casos sencillos. Saber utilizar métodos numéricos en la resolución de problemas complejos de transmisión del calor. Adquirir los fundamentos sobre transferencia del calor necesarios para poder abordar otras materias de carácter más tecnológico. Realizar montajes, simulaciones y experiencias de laboratorio para verificar resultados teóricos y adquirir las destrezas prácticas apropiadas.

Contenu Transferencia del calor. Conducción. Convección. Radiación. Transmisión del calor compleja. Intercambiadores de calor. Resolución de problemas de transferencia de calor mediante métodos numéricos.

S4- Ingeniería Gráfica

Objectifs Capacidad para diseñar, utilizar y modelar sistemas mecánicos mediante una herramienta actual de diseño paramétrico por ordenador. Capacidad para elaborar e interpretar documentación gráfica técnica. Capacidad para croquizar piezas y conjuntos mecánicos.

Contenu Documentación gráfica para diseño mecánico. Croquización. Diseño y modelado paramétrico por ordenador de sistemas mecánicos.

S4- Elasticidad y Resistencia de Materiales

Objectifs Conocimientos y capacidades para aplicar los fundamentos de la elasticidad y resistencia de materiales al comportamiento de sólidos reales.

Contenu Cálculo de tensiones y deformaciones de sólidos elásticos sometidos a un sistema de solicitaciones desde el punto de vista de la teoría de la Elasticidad y de la Resistencia de Materiales.

S4- Soldadura

Objectifs Conocimientos científicos y tecnológicos sobre los proceos de soldeo. Metalurgia de la soldadura. Soldabilidad de los diferentes materiales y aplicación de los procedimientos de inspección más utilizados, para la evaluación de la calidad de las uniones soldadas y asegurar los requerimientos de calidad. Definir procesos y establecer procedimientos de soldeo, determinando fases, operaciones, equipos y útiles, atendiendo a criterios de calidad y económicos. Capacidad para la redacción y desarrollo de procedimientos que permitan la fabricación por soldadura de estructuras, recipientes a presión y otros equipamientos industriales. Capacidad para el manejo de especificaciones y normas relativas a la construcción y a la calidad de las uniones soldadas.

Contenu Procesos de soldeo. Metalurgia de la soldadura, principales parámetros que intervienen. Soldabilidad de los diferentes materiales de construcción. Defectología de las uniones soldadas. Inspección y control de calidad de las uniones soldadas. Simbolización de la Soldadura. Cálculo de uniones soldadas. Seguridad y protección.

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Parcours en Anglais à l’Université Technologique de Kaunas

Le parcours en Anglais de l’Université Technologique de Kaunas est accessible aux étudiants

ayant atteints le niveau B2 en anglais et désireux de continuer leur formation en anglais. Les

étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical Engineering »23.

Semestre 324

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Mathematics 1 6 48 Information Technologies 1 3 32 Engineering Graphics 6 96 Development of Engineering and Technologies 6 48 Personal Health Education 3 32 Applied Psychology 3 32 Basics of Communication 3 32

Total 30 320

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Mathematics 2 6 80 Physics 1 6 80 Information Technologies 2 3 32 Statics and Kinematics 6 80 Computer Drawing 3 32 Materials Science and Engineering 6 80

Total 30 384

23 http://admissions.ktu.edu/programme/b-mechanical-engineering/ 24 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de l’université Technologique de Kaunas : http://ktu.edu/en/programme/b/mechanical-engineering#tabs-4

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Objectifs et contenus des UE

S3- Mathematics 1

Objectifs To teach thorough understanding the basic concepts‚ statements and methods of analytical geometry‚ linear algebra and differential calculus of one and several variables, to acquaint students with possible areas of application of these methods in natural, engineering and social sciences, to introduce the very fundamentals of mathematical modelling.

Contenu 1. Introductory lecture. Application of mathematical methods in engineering and technologies. 2. The elements of linear algebra and analitical geometry. 2.1 Matrices and determinants. Inverse matrix. 2.2 Gauss' and inverse matrix methods in solving linear systems. Cramer‘s formulae 2.3 Vector product of two vectors. Mixed product of three vectors. 2.4 Equations of a plane and a straight line in space. Straight line in a plane. 2.5 Curves of the second order. 3. Differential calculus of univariate and multivariate functions. 3.1 Hiperbolic functions. Implicit and explicit functions. Parametric equations of curves. Polar coordinate system. 3.2 The definition of the limit of a function. The application of limits. Continuity. 3.3 Differential calculus of univariate functions. Mean Values Theorems. 3.4 Higher order derivatives and differentials. 3.5 Convexity of curves, points of inflection. Asymptotes. The general scheme for investigation of functions. 3.6 The definition of multivariate function. Second order surfaces, computer visualization. 3.7 Differential calculus of multivariate functions. 3.8 Vector function of a scalar argument. Directional derivative. Gradient. 3.9 Extrema of multivariate function, conditional extrema. 4. Least squares method.

S3- Information Technologies 1

Objectifs To gain theoretical and practical knowledge on information technologies used in studies and professional activities. To organize a work at individual working place and to use heterogenic collaborative environments for working in groups. Specific goals: to apply gained knowledge for professional creation of various documents using multimedia elements, performing computations and analysis, controlling information streams.

Contenu 1. Main course goals and concepts. Information technologies applications 2. Operating Systems and Cloud Computing 3. Data processing, analytical calculations and visualization 4. Internet Technologies 5. Multimedia basics 6. The technological aspects of reporting and presentation 7. IT security

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S3- Engineering Graphics

Objectifs Learn to depict three-dimensional geometric objects in the plane, draw and interpret technical drawings, access to basic drawing-mounting standards and requirements.

Contenu 1. Intoduction. Methods of projections creations 1.1 Projections and coordinates of a point. 1.2 Projections of a straight line. Thrue lenght and angles to planes of projection of a sraight line. 1.3 Projecting of a plane. Ways of representation of a plane. Relative positions of planes to planes of projection. 2. Projecting of surfaces. 2.1 Constructing and classification of surfaces. 2.2 Polyhedrons. Surfaces of revolution. 2.3 Developments of surfaces. 3. Intersection of planes and solids surfaces. 4. Intersection of two solids surfaces. 5. Geometric drawing. 6. Projection drawing. 6.1 Views, its position acording ISO standarts. 6.2 Sectional views, itrs presentation in the drawings. Classificationsof sectional views. Simple sectional views. 6.3 Complex sectional views. 6.4 Sections. 7. Simplifications and conventionalities in drawings. 8. Overall dimensions, lements domensions, dimensions of elements position. 9. Separatable joints. 9.1 Fasteners. 9.2 Helical surfaces and threads. 9.3 Types of threads. 9.4 Treads representation and description. 9.5 Threaded joints. 9.6 One piece joins. 10. Sketches of details. Assembly drawings. 10.1 Set of design documents. 10.2 Technical sketching. 10.3 Dimensioning. 10.4 The requirements of assembly drawing. 10.5 Filling of the part list. 11. The requirements of working drawing. 11.1 Making detail (working) drawings for manufacturing. 11.2 The technological elements. 12. Reading and detailing of assembly drawings. 13. CAD systems in Engineering graphics

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S3- Development of Engineering and Technologies

Objectifs To introduce development of engineering and mechanical technologies and their importance for the general development of the humanity. Specific aims are: to provide knowledge of engineering materials, manufacturing technologies and methods of mechanisms development and design that have been used since prehistoric times till our days and main trends of their development; to develop understanding of relations between social development, ethics and environmental issues and activities of engineering.

Contenu 1. Technical progress of the humanity 1.1 Main stages of technical progress and main inventions 1.2 Factors determining development of engineering and technologies 1.3 Future developments of engineering 1.4 Development of materials science 1.5 Modern engineering materials 1.6 Modern materials affect the environment 2. Development of Technologies in the Modern Production 2.1 Development of Engineering Methods 2.2 Principles of Mechanical Systems Design and Development 2.3 Modern Computern Aided Design Systems 2.4 Modern Computern Aided Engineering Systems 2.5 Modern Computern Aided Manufacturing Systems 3. Production Technologies and Machines 3.1 Manufacturing Machines and Tools 3.2 Automation of Production Processes 3.3 Production of Prototypes 3.4 Modern Production Technologies 3.5 XXI Century Smart Production Technologies 4. Modern alloys and their application 4.1 Development of aluminium alloys 4.2 Development of copper alloys 4.3 Development of nickel alloys 4.4 Development of magnesium alloys 4.5 Other non-ferrous alloys and their application possibilities 4.6 Superalloys

S3- Personal Health Education

Objectifs To know the essential personal health education and learning theoretical approaches, and to be able to apply them in professional activities and personal wealth management.

Contenu 1. Individual health education. The methodological aspects of the Health promotion programming. 2. How a person moves: ergonomic requirements for the workplace, the environment and instruments. 3. Basic principles of a healthy diet in regulating body weight . Food ingredients. Dietary assessment methods. 4. The body's functionality during exercise. 5. Stress and stress management. 6. Ensuring of physical activity and life quality to the human health. Use of technologies to the health monitoring.

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S3- Applied Psychology

Objectifs To master essential knowledge of applied psychology and to put it into practise. Contenu 1. Psychology in the contemporary world

1.1 The main trends and application areas of psychology science 1.2 Modern methods of psychology 2. Applied aspects of psychology of cognitive processes 2.1 Techniques of attention and memory 2.2 Cognition phenomena and contemporary communication 2.3 Creative thinking and problem solving 3. Self-representation and self-image creation 3.1 The importance of self-image and self-value in communication 3.2 The psychological means of self-image creation. the first impression 3.3 Image in the business 4. Psychological interpretation of verbal and nonverbal signs 4.1 The types of talk 4.2 The meanings of nonverbal signs and the mistakes of their interpretation 4.3 Criteria and rules of effective conversation 4.4 Public speech and communication to an audience 5. Psychology of conflicts 5.1 Techniques of conflicts solution and claims acceptance 5.2 Rules of critique 6. Traditional and modern methods of stress management 6.1 The signs and consequences of stress 6.2 Various manners of stress management 7. The formation of effective teams. Leadership 7.1 The dynamics of team formation 7.2 Team decision making 7.3 The leadership styles

S3- Basics of Communication

Objectifs To acquire fundamental knowledge of the basics of communication; to apply it in practice: understand the conception, models, and levels of communication, develop the ability to talk and listen effectively, define and analyse situations of communication.

Contenu 1. COMMUNICATION: MEANING AND AIMS 2. ORGANISATIONAL COMMUNICATION : POSSIBILITIES OF VIRTUAL COMMUNICATION 3. vERBAL AND NONVERBAL COMMUNICATION 4. EFFECTIVE COMMUNICATION OF INNOVATIVE PRODUCTS AND PROCESSES FOR MARKET 5. LANGUAGE FOR SPECIFIC PURPOSES AS THE MAIN MEANS OF PROFESSIONAL COMMUNICATION 6. SCIENCE COMMUNICATION

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S4- Mathematics 2

Objectifs To introduce indefinite, definite, multiple and linear integrals, to acquaint students with various methods for deriving, solving and applying differential equations.

Contenu 1. Complex numbers and operations on them. 2. Indefinite integral. 3. Definite integral and its applications. 4. Improper integrals. 5. Differential equations. 6. Line integrals and their applications.

S4- Physics 1

Objectifs To know principles of classical and modern physics and understanding the construction of the universe and to supply basics of physics knowledges for further studies of technical disciplines.

Contenu 1. Motion in 3D space 2. Energy 3. Molecular Physics 4. Fluids 5. Electric Field 6. Electric Current 7. Magnetic Filed 8. Maxwell Theory of Electromagnetic Filed 9. Waves

S4- Information Technologies 2

Objectifs To gain theoretical and practical knowledge on how to design and implement typical tasks. To study project design using specialized development environment. Learn how to debug the project..

Contenu 1. Formal problem description methods 2. Task solution flow visualization. 3. Typical task logic structures 4. Complex task logic structures. 5. Design using specialized development environment. 6. Task solution implementation elements. 7. Processed information presentation technological means. 8. Solution debugging tools and methods.

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S4- Statics and Kinematics

Objectifs To develop an understanding of the basic principles of statics including the equilibrium of various force systems and rigid bodies and to develop a reasonable proficiency in applying these principles to solve engineering problems. To introduce the concepts of kinematics to describe the motion of particles and rigid bodies; to develop the ability

Contenu 1. Plain system of forces 1.1 Basic concepts. Axioms of statics 1.2 Plane system of concurrent forces 1.3 Couples in the plane 1.4 Forces arbitrarily located in a plane 1.5 Equilibrium of linked bodies 1.6 Truss analysis 1.7 Friction. Distributed loads 2. Spatial system of forces 2.1 Spatial system of concurrent forces 2.2 Couples in space 2.3 System of forces located at random in space 2.4 Center of gravity. 3. Kinematics 3.1 Kinematics of a particle 3.2 Translational and rotational motions of a rigid body 3.3 Compound motion of a point 3.4 Plane-parallel motion of a body 3.5 Rotation of a rigid body about a fixed point. General space motion of an unconstrained rigid body 3.6 Compound motion of a rigid body

S4- Computer Drawing

Objectifs To introduce with computer-aided design software’s, main principles and methodic of design work with it. To work with AutoCAD or Mechanical Desktop, Inventor, SolidWorks systems, to prepare graphics, diagrams, create detail and assembly drawings, 3D models.

Contenu 1. Introduction, survey of the course, system principle conceptions 2. Methods and algorithms projection views creation with computer 3. Creation of 2D drawings inside AutoCAD computer aided design system 4. AutoCAD’s utility 5. Parametrical modeling of 3D objects 6. 3D assembly modeling 7. 2D detail drawings composing from 3D model

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S4- Materials Science and Engineering

Objectifs To supply knowledge about engineering materials production, structure, process of crystallization of metals, phase diagrams of alloys, heat and termochemical treatment of metals. The specific aims: to be able to research materials properties and structure; to provide knowledge of the principles of selection of materials, their casting, welding and heat treatment..

Contenu 1. Introduction 2. Engineering materials 2.1 Properties of materials 2.2 Crystallization of metals 2.3 Iron-base alloys 2.4 Non-ferrous alloys 2.5 Powder and composite materials 2.6 Non-metal materials 3. Metallurgy 3.1 Historical and technical survey of metallurgy development 3.2 Materials for production iron-base alloys 3.3 Cast iron manufacture 3.4 Steel manufacture 3.5 Non-ferrous alloys manufacture 4. Foundry 4.1 General 4.2 Sand casting processes 4.3 Special casting methods 5. Metals treatment by pressing 5.1 Hot bulk repousse 5.2 Cold repousse 6. Welding and brazing of metals 6.1 Welding by melting 6.2 Welding by pressing 6.3 Overlaying welding and metallizing 6.4 Specific methods of welding 6.5 Brazing of metals and alloys 7. Heat treatment of metals 7.1 Elementary equilibrium diagrams of alloys 7.2 Elementary equilibrium diagram of iron-carbon alloys 7.3 Phase transformation in steels 7.4 Kinds of metal heat treatment 7.5 Kinds of metal surface hardening

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Parcours en Anglais à la Faculté de Mécanique de Vilnius

Le parcours en Anglais à la Faculté de Mécanique de Vilnius est accessible aux étudiants

ayant atteints le niveau B1 en anglais et désireux de continuer leur formation en anglais. Les

étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical Engineering »25.

Semestre 326

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Chemistry 5 45 Physics 6 60 Information technologies 3 45 Mathematics 1 7 90 Human's Safety and Environmental Protection 3 45 English Language for Foreigners 1 3 30 Philosophy of Technology 3 30

Total 30 345

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Physics 2 4 45 General Engineering Graphics 3 45 Mathematics 2 8 90 Engineering Mechanics 6 90 Cognitive Practice 3 0 Materials science 1 3 45

Total 30 345

25: https://medeine.vgtu.lt/programos/programa.jsp?sid=F&prog=149&klb=en&rus=U&fak=4&metai=2016 26 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de la Faculté de Mécanique de Vilnius : https://medeine.vgtu.lt/programos/programa.jsp?sid=F&prog=149&klb=en&rus=U&fak=4&metai=2016

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Objectifs et contenus des UE

S3- Chemistry

Objectifs To provide the students with chemistry knowledge necessary in the studies of the general and special courses as well as in the practice activities.

Contenu Introduction to the course studies. Dissolution of materials and formation of solutions. Expression of solution concentration and methods for it's calculation. Chemical cinetique and chemical equilibrium. Catalysis. Properties of nonelectrolytes and electrolytes solution. Electrolytical dissociation. Degree and constant of dissociation. Water dissocesiation, pH and pOH. Hydrolysis of sels and its application. Oxydation-reduction processes. Water hardnes and it's softening. Electrochemical processes within galvanic cells, electrolysis and corrosion of metals, the methods of protection the metals against corrosion.

S3- Physics 1

Objectifs To provide students with knowledge about classical and modern physics and formulate practical abilities to apply fundamental nature laws and teach to solve quantitative and qualitative tasks.

Contenu Research methods of physics, theories and their application limits. Fundamental interreactions in nature and their occurrence characteristics. Kinematics and dynamics of movement. Conservation of energy in mechanics. Special theory of relativity. Harmonic, damped, forced motion. Mechanical waves and their spread. Macroscopic systems and their research. Molecular properties of gases. Maxwell and Bolcman distribution. The laws of thermodynamics. Equations of state for real gases. Critical point, phasic transmutation. Liquefaction of gases. Liquids, their characteristics and interaction with the solids.

S3- Information technologies

Objectifs To provide the theoretical foundations of various information technologies, their properties, prospects and trends.

Contenu Informatics object, notations and definitions. Information, data, knowledge. Types of information. Information-competent society. Evolution of society. Basic characteristics of information-competent society. Information technologies: conception, overview, characteristics and classification. Evolution of information technology tools. Data and information organization. Computer system. Computer evolution. Structural and functional computer organization. Hardware and software. Numeric systems. Information coding. Computer logics. Data registration and input technologies. Data storage. Data bases. Bata base management systems. Data transfer technologies. Data transfer environment, message, and signal. Networks and networking technologies. Internet technology. Information processing technologies. Information representation technologies. Information system concept. Intellectual technologies and systems.

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S3- Mathematics 1

Objectifs To introduce basics of linear algebra, analytical geometry and differential calculation.

Contenu Introduction into set theory. Complex numbers. Matrices, determinants, elements of vector algebra and analytical geometry. Solution of systems of linear algebraic equations. Limit calculus of functions of single variable. Differential calculus.

S3- Personal Health Education

Objectifs To know the essential personal health education and learning theoretical approaches, and to be able to apply them in professional activities and personal wealth management.

Contenu 1. Individual health education. The methodological aspects of the Health promotion programming. 2. How a person moves: ergonomic requirements for the workplace, the environment and instruments. 3. Basic principles of a healthy diet in regulating body weight . Food ingredients. Dietary assessment methods. 4. The body's functionality during exercise. 5. Stress and stress management. 6. Ensuring of physical activity and life quality to the human health. Use of technologies to the health monitoring.

S3- Human's Safety and Environmental Protection

Objectifs To provide knowledge on occupational safety legislation and principles of occupational safety and health, environmental protection, ergonomics and civil protection.

Contenu Human safety conception, meaning and tasks. Management of work safety. Legal reglamentation of human safety. Man and environment. Atmosphere pollution and protection. Waters pollution and protection. Wastes. Risk management. Occupational hygiene. Occupational stress and management. Ergonomics, general principles. Electrical safety. Fire protection. Evacuation from buildings.

S3- English Language for Foreigners 1

Objectifs To develop students' linguistic and general communicative and intercultural skills, which would lay the foundations for their ability to understand texts and conversations on specific subject matters, communicative in oral and written forms both in everyday and professional situations.

Contenu The English Language module is targeted at the Mechanics Faculty students of the Mechanics Engineering specialties with the B1-B2 level of English. Special skills and general abilities are developed through speciality topics presented in the module. The module is designed to help the students to master the English language which would enable them to communicate in English effectively in any professional situation both in oral and in written forms, and to acquire communicative (reading, writing, listening and speaking), cognitive, general and intercultural competences.

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S3- Philosophy of Technology

Objectifs To reveal the main problems of philosophy of technology and to cultivate the skills for good orientation in the flow of contemporary technogenic dynamics.

Contenu The course provides the concept of technology and the overview of the characteristics of its development. Students are introduced to the sources of the philosophy of technology as a discipline, to the specific features of its emergence and further development. The course provides the most important periods of history of technology, in order to highlight the essential dependency between the development of technology, its concept and the changing of the attitude to technology. Students are introduced to the most famous theories of technology, developed by such authors as E. Kapp, F. Dessauer, J. Jaspers, M. Heidegger, J. Ellul, H. Skolimowsky, D. Bell, E. Toffler, A. Huning, H. Schelsky, G. Ropohl, H. Lenk, F. Rapp. Technology is analysed and interpreted from ontological, epistemological, anthropological, axiological thinking perspective. The course discusses the main challenges to human beings, it also examines actual problems of technology.

S4- Physics 2

Objectifs To give students the theoretical knowlege of modern physics and practical skills required in analysis and application of fundamental laws of nature.

Contenu Electrostatics. Electrical properties of substances, theory of their conductivity. The law of electric current. Magnetic field in vacuum and substances. The law of electromagnetic induction. Maxwell's equations for electromagnetic field. Wave optics. Aplications of interference, diffraction, polarization of light. Quantum optics. Thermal radiation. The spectra of atoms, molecules and solids, the quantum theory of optical and electrical properties. Lasers. The problems of nuclear fusion energy and ecology. Biological effects of radioactive radiation.

S4- General Engineering Graphics

Objectifs To present graphical problems solving algorithms, to develop abilities to read and make engineering drawings, adapting theoretical knowledge and according to drawing standards requirements and also to manage computer - aided design tools, to develop spatial imagination.

Contenu Drawing devices, tools and accessories. Formation of drawings: standards, scales, lines, fonts. Projection methods, projections of points, lines and planes. Projection of parts into three projection planes; viewing of international holes, cavity; views and their displacement in drawings; sections, incomplete sectional views, enlarged part view elements, corditionalities and simplifications. Solid modeling according to pictorial projections and to the views given. Surface modeling. Surfaces intersection and their developments.

S4- Mathematics 2

Objectifs To introduce the methods of calculation of indefinite and definite integrals and their applications. Present classification of differential equations and their solutions, to introduce the numerical and functional series.

Contenu Antiderivative. Definite integrals and their application. Functions of several variables. Partial derivatives. Extreme values. First order differential equations. Higher order differential equations. Higher order linear differential equations with constant coefficients. Number series. Power series and their application

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S4- Engineering Mechanics

Objectifs Get acquainted with general notions of mechanics and with solution methods of statical, kinematical and dynamical problems of rigid body mechanics. To acquire and assimilate knowledge about behaviour of mechanical objects under action of forces at known boundary and initial conditions. To understand main fundamental principles of statics and dynamics. To learn solving practical problems of mechanics.

Contenu Object of mechanics. Idealizations. Fundamental axioms, laws and notions of mechanics. Particle, rigid body, mechanical system. Force, couple, moment, link. Forces in 2D and 3D space. Free-body diagram. Equilibrium of particle and rigid body. Distributed loads, gravity centre. Friction. Notions of kinematics. Velocity, speed, acceleration, path. Equations of motion. Kinetics of particle and rigid body. Differencials equations of motion. Fundamental theorems of kinetics. Fundamentals of analytical mechanics.

S4- Cognitive Practice

Objectifs To familiarize with structure of factories, technological processes, mechanism, producible production.

Contenu Structure and purpose of the main and false subdivisions of company and what connections are between several subdivisions are analyzed. What is issuance of production in company and what are its amounts are analyzed. It is explaining what primary mechanisms instruments, apparatus are used in the company, and its technical characteristics are analyzed. What are primary and subsidiary operations of production process are analyzed. Is it using automation and mechanization of production processes in company is explaining. What methods of control of products quality are used in company and what means are used for that are analyzed. It is seeing how production and subsidiary processes are organized in company. What means of environment control are used in company are analyzed. Organizations of work -safety and of fire-safety in company are analyzed.

S4- Materials science 1

Objectifs To provide knowledge about materials used in the mechanical and production engineering, their processing, properties and application.

Contenu The basis of structural materials and treatment processes is presented in the module. Materials science development, internal structure of materials, mechanical and physical properties testing, patterns of the formation of material structures, production of metal materials, alloy steels and non-ferrous metal alloys, heat treatment and thermo chemical treatment of metal materials, composition and non-metallic materials, details and construction manufacturing and processing methods, materials joining process, destructive and non-destructive control of materials.

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S4- English Language for Foreigners 2

Objectifs To develop students' linguistic and professional communicative skills, to provide relevant knowledge with a goal of preparing the specialists able to use their acquired competences, analyse information and communicate in spoken and written language in their everyday, academic and professional situations.

Contenu The English Language module is targeted for the Mechanics Faculty students of Mechanics Engineering specialties with basic specialty language knowledge acquired while studying module English Language for Foreigners 1 and who seek to further develop and master professional language skills and knowledge. Special skills and general abilities are developed through speciality topics presented in the module. Communication (reading, writing, listening and speaking) skills as well as cognitive and general abilities will enable students to effectively communicate in English in any professional/academic situation both in oral and written forms.

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Parcours en Anglais à l’Université Technologique de Lodz

Le parcours en Anglais à l’université de technologie de Lodz est accessible aux étudiants

ayant atteints le niveau B2 en anglais et désireux de continuer leur formation en anglais. Les

étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical Engineering »27.

Semestre 328

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Engineering Drawing (Rysunek techniczny) 3 30 Information technology (Technologie informacyjne) 3 45 Materials Science (Materiałoznawstwo) 3 45 Measurements (Pomiary) 3 45 Chemistry (Chemia) 4 60 Physics (Fizyka) 6 76 Mathematics 1 (Matematyka 1) 6 90 Academic English (Język angielski akademicki) 2 30

Total 30 421

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Basic Mechanical Engineering (Podstawy inżynierii mechanicznej) 6 90

Computer Aided Design (Komputerowe wspomaganie projektowania) 3 45

Electronics and Electrical Engineering (Elektronika i elektrotechnika) 5 80

Modern Physics (Fizyka współczesna) 3 40 Mathematics 2 (Matematyka 2) 6 90 Foreign Language Block 1 (Język obcy blok 1) 4 60 Business English for Engineers 1 (Język angielski biznesowy dla inżynierów 1) 2 30

Physical Education (Wychowanie fizyczne) 1 30 Total 30 435

27: http://programy.p.lodz.pl/?l=en&s=programKsztalcenia&pk=Mechanical Engineering 28 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque UE est disponible sur le site de l’université technologique de Lodz : http://programy.p.lodz.pl/kierunekSiatka.jsp?l=en&w=Mechanical%20Engineering&p=4239&stopien=first-cycle%20programme&tryb=full-time

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Objectifs et contenus des UE

S3- Engineering Drawing

Objectifs Familiarize students with rules of communication by engineering drawing and develop skills of freehand sketching and ability to read drawings of simple objects and simple parts of machines

Contenu LECTURE Five lectures. 1. Engineering drawing as the mean of communication. Types and layouts of drawings, technical terms abbreviations and symbols. Conventional representation of common features. Freehand sketching - form and proportion, Types of lines and their application. General rules of the line work. 2. Pictorial projections. Rules of sketching in isometric and oblique. Examples of objects in isometric and oblique. 3. Orthographic projection. The rules and examples of drawing in first and third angle projection. Layout of views. Symbols of first and third angle projection. 4. Sectional views. Surfaces in section. Visualization of sections. Full sections. Lines in sectioning. Cutting planes and their sectional views. Half sections, offset sections. Marking of sectional views. Broken-out sections. Revolved and removed sections. Webs in section. Aligned sections. 5. Dimensioning - size dimensions, location dimensions. Functional, nonfunctional and auxiliary dimensions. Principles of dimensioning. Dimensioning repeated features, leaders. Dimensioning angular position. Examples of correct and incorrect dimensioning. The concept of tolerances. Definitions of basic size, deviations and limits of the size. Fits - Clearance, transition and interference fits. Selected ISO "Hole Basis" fits. Calculations of clearance and/or interference of the fit. TUTORIALS 10 Workshops of 2 hours each. I. Letters and numerals. Reading of oblique and drawing of simple objects in isometric projection. II. Reading of isometric and drawing in oblique projection of simple and more advance objects III. Views of simple components in the first angle projection. IV. Views of simple components in the third angle projection. V. Sectional views. Full sections. Webs in section. Marking of sectional views. VI. Sectional views. Half sections, offset sections, broken-out sections, removed, revolved and aligned sections. VII. Dimensioning of simple components. VIII. Dimensioning of more advanced component and calculations of tolerances and fits. IX. Dimensionind of simple part of machine. X. Discussion on homework and on all the workshops.

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S3- Information Technology

Objectifs Modern computer systems and information technology are presented for the students. The lecture includes computer hardware and system software. Data transmission, different communication channels and their parameters, development of local area networks have been discussed. Laboratory classes comprise tasks concerning networking software, applications from MS-Office package and software for graphical processing.

Contenu After the realization of the course a student: 1. Posesses the knowledge within the field of a computer structure and operation, including its components (M1A_W04). 2. Posesses the knowledge covering used system software and application software (M1A_W04). 3. Posesses the basic knowledge within the area of data organization, processing and storing including relational database models (M1A_W04). 4. Posesses the basic knowledge concerning computer networks and signals transmission (M1A_W04). 5. Shall be able to create presentations, drafts and reports using accessible business packages and/or graphical software ((M1A_U09). 6. Shall be able to prepare simple computer aided engineering calculation programs, to use a spreadsheet, graphical editor in engineering applications (M1A_U20). 7. Shall be able to describe the topics concerning coding, the difference between data and signals, between system and application software (M1A_W04, M1A_U20).

S3- Materials Science

Objectifs 1. students get acquainted with basic definitios in the field of polymers, ceramics, metallic structures and methods of theirs modifications as well as types of wear of materials, 2. alloy structures, structure defects, crystallization process and methods of plastic deformation and casting, 3. students get acquainted with knowledge in the field of magnetic materials, semiconductor, optical and electronic circuits.

Contenu After accomplishing the course a student will have been able to: 1. define terms in the field of recycling, reusing, basic materials properties and give the ceramics taxonomy, (M1A_W03, M1A_W19) 2. define and describe polymers and crystalline materials considering crystallization problems,(M1A_W03,M1A_U03) 3. define types of machining and plastic deformation procedures and give possibilities of material properties modification,(M1A_W03,M1A_U03) 4. define the types of Materials wear and methods of materials testing,(M1A_W03,M1A_U03) 5. define the terms from the fields of magnetic and electronic materials,(M1A_W03,M1A_U03) 6. elaborate the laboratory report. (M1A_W19, M1A_U03)

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S3- Mesurements

Objectifs Students will gain a basic knowledge in the following areas: measurement units and their physical standards, use of instrumentation to measure electrical and non-electrical quantities, evaluation of measurement uncertainties, construction, handling and operation of measurement systems.

Contenu LECTURE: Introduction to measurements. Measurement methods and instrumentation. Basic measurement terminology. Introduction to laboratory workshop. The basics of SI. Rounding of a number. Presentation of a measurement data. Curve fitting. Calibration and traceability. Uncertainties in a measurement. Recognition of errors, taxonomy of errors. Handling of measurement data. Introduction to International Standard Organisation Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. Role of statistics in Metrology. Measurement chain and architecture of measurement systems. Influences on the measurement chain. Review of instrumentation. Organisation of instrument science. Instrumentation trends. Process Control Instrumentation. Standardisation. National and International Standard Laboratories. Sensor science. Sensor types, performance characteristics and technologies. Classification of sensors and transducers by information and energy. Static and dynamic characteristics of transducers. Non-electrical and electrical quantity measurements. Measurement of mechanical quantities - pressure (including acoustic noise), temperature, volume, mass flow, density, 3D flow velocity vectors etc. International temperature scale. Strain gauge measurements. Temperature influence on measured data. Measurement noise and signal processing. Display, recording and presentation of measurement data. Digital multimeters (DMM). Analogue-To-Digital Conversion (ADC) and Digital-to-Analogue Conversion (DAC). LABORATORY: Lab1: Input transducers (measured quantity: rotational speed) - 2 hours; Lab2: Type A evaluation of standard uncertainty (measured quantity: temperature) -2 hours; Lab3: Type B evaluation of standard uncertainty (measured quantity: pressure) - 2 hours; Lab4: Signal filtering and diagnostics of a machine (measured quantity: acoustic noise level) - 2 hours; Lab5: Identification of sources of uncertainties in electrical measurements - 2 hours; Lab6: Use of a digital oscilloscope in engineering practice for identification of parameters of electrical signals - 2 hours; Lab7: Identification of basic parameters of electrical signals: measuring methods and accuracy evaluation in measurement of basic parameters of signals - 2 hours; Lab8: Virtual instruments in engineering practice; development and implementation of the virtual instrumentation to analyse electrical signals - 1 hour.

150

S3- Chemistry

Objectifs Student understands basic concepts and ideas of modern chemistry. Student is able to perform simple calculations concerning concentration and stoichiometry, understands physical effects of chemical reactions, understands chemical basis of some everyday phenomena, technological processes, and environmental protection.

Contenu 1) Student is able to: define the basic concepts related to chemistry, describe the importance of measurement data, analyze and explain course of the applied laboratory procedure, 2) Student understands the role of all used reagents and all actions, 3) Student is able to: use chemical methods to conduct analysis or synthesis, identify and eliminate measurements errors, select of analytical techniques and calibration methods, prepare reports. Student is also able to: assess outcome of the analysis, practical use of the chemical equipment, identify hazards associated with work in chemical laboratory, 4) Student can work individual and in group in the laboratory, 5) Student understands the importance of measurements reliability, the importance of safe and hygienic work (both for himself and for colleagues), the importance of ecological aspects of work in the chemical laboratory.

S3- Physics

Objectifs To introduce student to the language, concepts, tools, fundamental laws, models and methodology of physics in relation to the real world phenomena and engineering challenges. To develop ability to indentify contexts and name essential physical aspects of natural phenomena. To present selected problem solving strategies and to develope effective use of standard algebraic and calculus tools in solving problems. To present engineering and social contexts of the developments in science.

Contenu Student will be able to: 1.Name and define basic physical quantities, measures and units and their formal properties. 2.Identify and interpret fundamental physical principles, laws and relationships, given in a simple graphic, algebraic, vector, differential and integral forms, involved in basic interactions and phenomena. 3.Recognise and justify the physical basis of selected modern technologies and scientific devices. 4.Identify the essential aspects of selected physical problems, choose and apply relationships that can be used to find the unknowns. 5.Choose and effectively apply relevant algebraic, geometric, vector algebra and calculus tools in solving quantitavely the given selected physical problems. 6.Interpret and assess the solutions of problems. 7.Formulate statements and express opinions using scientific English. 8.Perceive and interpret the natural phenomena in a strict, scientific, measurable way.

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S3- Mathematics 1

Objectifs Provide: 1) basic techniques used in differential and integral calculus of functions of one variable, 2) applications of differential and integral calculus.

Contenu The successful student should be able to: 1) carry out algebraic operations in the complex domain, interpret their geometric properties and solve equations; 2) recognise various types of elementary functions of a real variable, sketch their graphs and use their properties to solve equations and inequalities; 3) characterise basic properties of a sequence/number series and calculate limits of sequences/functions, especially the ones involving indeterminate symbols; 4) calculate derivatives and use them to calculate limits and examine various function properties; 5) obtain indefinite/definite integrals using basic techniques of integration; 6) solve practical problems involving differential and integral calculus; 7) clearly communicate mathematical ideas and present solutions.

S3- Academic English for Engineers

Objectifs 1.Developing four basic language skills (at B2 level) in order to communicate. 2.Developing specialist English language knowledge and communication skills for studying in engineering disciplines.

Contenu 1. On successful completion of the course, the student will be able to: 2. interpret and critically evaluate oral and written discourses related to their

academic disciplines,, 3. communicate effectively and using appropriate grammar forms in a range

of academic scenarios, 4. write texts applying registers, formats and language appropriate to their

academic disciplines, 5. prepare and deliver a multimedia presentation related to their academic

disciplines, 6. make effective use of selected computer software and Internet resources

for academic purposes.

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S4- Basic Mechanical Engineering

Objectifs To provide the knowledge about theoretical, numerical and experimental methods of engineering stress and strain analysis of engineering structures subjected to external loads. To provide the knowledge about practical methods of experimental analysis of mechanical material properties and about methods of modeling of structures and estimation of their load-carrying capacity.

Contenu Student will be able: 1. Identify, present and interpret basic concepts, fundamental laws and phenomena of General Mechanics and Mechanics of Materials; to employ algebraic and vectorial expressions to present mathematical description of these laws and phenomena. 2. Identify structural elements of machines and constructions; to elaborate free body diagrams (models) of these elements for which all supports and connections are replaced by adequate reactions and then to apply fundamental principles of statics for description of equilibrium conditions for 1-, 2-, or 3-D dimensional systems. ( MIA_U17) 3. While solving 1-, or 2-D problems of kinetics carefully analyze the case in hand and select the best suited solution method (from the three available ones: the Newton's 2nd Law, the Work-Energy Principle or the Method of Impulse and Momentum) to obtain quickly the sought solution. 4. Select relevant mathematical models, identify appropriate material and its characteristics and apply relevant constitutive relations in order to assess strength and deformations of various structural elements under basic types of loading: tension, compression, bending and torsion. If required - perform comparative calculations for different element dimensions and its material.(MIA_U17) 5. Explain the need and usefulness for experimental examination of certain mechanical properties and physical phenomena (e.g. friction, vibration, tensile test, hardness test, buckling, crushing tests, etc.). Present the principles of the performed tests, interpret the results obtained and draw the conclusions. (MIA_U12) 6. Demonstrate the self-confidence and acquired skill in handling (solving, interpreting and assessment) of typical problems of classical Mechanics and Strength of Materials.

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S4- Computer Aided Design

Objectifs The subject allows students to extend the knowledge of CAD/CAM/CAE systems. It presents the 3D modelling on the basis of Creo package as well as methods of multi - variant part design and their assemblies. Automatic generation of the technical documentation, assistance in engineering calculation based on Creo Simulation are presented.

Contenu After the realization of the course a student shall be able to: 1. Employ selected features and tools as well as available functionalities of the package (M1A_U10). 2. Proceed according to the philosophy of the program leading to the models, drawings fast creation (M1A_U10, M1A_U02). 3. Differentiate and select required construction features, constraints, program modules (M1A_U10, M1A_U02). 4. Create and design simplified parts models (M1A_U10, M1A_U02). 5. Construct assemblies on the basis of single parts (M1A_W09, M1A_W10). 6. Create the technical drawing on the basis of 3D models (M1A_W09, M1A_W10). 7. Change the shapes of the features or dimensions in case of collisions (M1A_U10, M1A_U02).

S4- Electronics and Electrical Engineering

Objectifs To provide an introduction to electric and electronic devices and circuits, including circuit analysis, application of computer programs and manufacturing as well as basic techniques of measurement and instrumentation.

Contenu On completion of this course students should be able to: 1. Perform DC analysis and AC analysis in the frequency domain, compute and measure different powers is AC circuits. 2. Perform transient analysis of first order circuits. 3. Describe properties and behavior of diodes, transistors and basic electronic circuits. 4. Manufacture simple circuits on PCB. 5. Use PSpice software for circuit analysis. 6. Apply basic techniques of measurement and instrumentation. 7. Prepare reports of performed experiments and simulations and cooperate in a group.

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S4- Modern Physics

Objectifs Making acquaintance with fundamentals of modern physics enabling understanding latest scientific and technological achievements.

Contenu Subject-specific learning outcomes: - Having studied this module, students will demonstrate in-depth knowledge and understanding of fundamentals of Modern Physics, i.e. wave optics, quantum physics, atomic physics, nuclear physics, physics of elementary particles, cosmology, and special relativity theory. - Students will understand limits of geometrical optics, dual (wave and corpuscular) nature of light and matter, photon theory of electromagnetic waves, (including light), modern theory of matter (including quarks and antimatter), methods of producing energy using nuclear and thermonuclear reactions, the history of the universe (including the Big Bang theory), astrophysics and cosmology (including black holes). - Generally students will be able to observe surrounding world in a physical way and to understand modern scientific point of view of observed specific phenomena and inter-relations between them. - Students will be able to identify phenomena , define and formulate experimental procedures. - Student will understand the role of direct observation in physics and will distinguish between inferences based on theory and the outcomes of experiments. - Students will be able to choose and apply relevant data analysis concepts methods and tools. - Students will learn basic methods and hardware tools in measuring physical quantities, will be able identify and use standard laboratory equipment and instrumentation. - Students will recognise and understand constraints concerning quality issues in data collections. - Student will be able to critically analyze and interpret experimental results and draw reasonable conclusions from them. - Student will learn how to present data effectively in a formal report and to give an oral presentation of the experimental results. Subject-specific Skills: - In their future professional career, students will be able to apply fundamental physical laws and principles in various areas of modern science and technology. - Students will be able to identify, define and formulate possible problems by applying the relevant physical principles, demonstrate an ability to participate in professional disputes concerning physical problems and communicate the physical problems with both professionals and nonprofessionals. - Students will be able to apply the principles of Modern Physics to the solution of basic problems using appropriate mathematical tools. - Students will be able to plan, organise, conduct and record results of the data collection procedure. - Students will be able to organise, analyse, present and discuss the results of the experiments and data analysis. - Students will gain basic skills in team work, including distribution of tasks, time planning, cooperation, specific and general responsibility.

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S4- Mathematics 2

Objectifs Provide basic techniques used in: 1) linear algebra, 2) differential and integral calculus of functions of several variables, 3) ordinary differential equations and methods to find their solutions.

Contenu The successful student should be able to: 1) define a matrix, determinant, carry out matrix operations and solve systems of linear equations; 2) calculate partial derivatives and apply them to find extrema of functions defined explicitly/implicitly; 3) calculate double integrals in Cartesian and polar coordinates; 4) choose and apply a suitable method to calculate line integrals; 5) classify ordinary differential equations and recognise main areas of their application; 6) obtain general/particular solutions of basic types of ordinary differential equations; 7) solve practical problems involving multivariable differential and integral calculus; 8) clearly communicate mathematical ideas using both mathematical and everyday language.

S4- Business English for Engineers 1

Objectifs 1. Improving practical knowledge of English in contemporary professional situations, with a focus on technology and presentations. 2. Developing business language skills at B2/C1 (CEFR) in order to communicate.

Contenu 1. write a cover letter in response to a job advertisement, 2. show active mastery of specific business and technical terms, 3. select and apply appropriate registers and formats in oral and written

business communication, 4. understand and interpret business-related texts, facts and data, 5. demonstrate cultural awareness and inter-personal skills in different work

scenarios.

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S4- Physical Education

Objectifs The aim of physical education: Improvement of general and specific endurance in particular sport disciplines and habit of systematic physical activity.

Contenu The learning outcomes are achieved by the active participation in the specializations chosen by the students: a) volley ball Students having accomplised this specialization will have the abilities to master the ball, will know the rules and the principles of the game. They will be able to take individual and group decisions in the difficult situations. They will get to know the rules of judgeship. b) basketball Students will aquire organizational abilities, practically-technical abilities to cooperate in the team, they will improvement the motor skill. They will know the rules of the game and the rules of judgeship. c) football Students will know how to deal with the ball, how to take individual and team decisions in the difficult situations and how to cooperate in the team work. They will know the rules and the principles of football and the rules of judgeship. d) aerobics Students will be able to manage the movement coordination in its different aspects, they will be know how to relax psychologically, work on their own body. e) callanetics Students will be able to control fully their own body, will improve their movements, their muscles and psychological systems. f) dancing Students will aquire abilities to master their own silhouette, will know the techniques of classical and latin dances. They will have their flexibility increased as well as the strengths of muscles and bones. g)swimming Students after courses in the semesters 3, 4, 7 will be able to swim with different styles, will know the rules of the organizations of swimming competitions. They will be familiar with the rules of water security and they will be prepared to obtain the swimming certificate. h) tennis Students will be able to take difficult decisions inividually. They will improve their motor coordination, strengthen their muscle systems. They will know the rules of judgement. i) judo Students will be able to take difficult decisions individually and to compete in teams. They will know different forms of fighting used in judo. They will know the rules of the organizations of judo competitions and the rules of judgement. j) pilates and body art Students will be able to control fully their own body, will increase their muscle systems. They will increase the movement coordination and body art.

1.

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Parcours en Anglais à l’Université Technologique de Sofia

Le parcours en Anglais à l’université de technologie de Sofia est accessible aux étudiants

ayant atteints le niveau B1 en anglais et désireux de continuer leur formation en anglais. Les

étudiants suivent les UE ci-dessous du Bachelor « Mechanical Engineering »29.

Semestre 3

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Mathematics Part I 7 90 Physics Part I 6 60 Material Science 6 75 Computing Part 1 5 60 Engineering Graphics with CAD Part I 6 60

Foreign Language 0 (30) Sports 0 (45)

Total 30 345

Semestre 4

Intitulé des UE ECTS Heures Encadrées

Mathematics Part II 7 90 Physics Part II 6 75 Computing Part II 5 60 Mechanics 7 75 Engineering Graphics with CAD Part II 5 60

Foreign Language 0 (30) Sports 0 (45)

Total 30 360

29: http://www.tu-sofia.bg/specialties/preview/799

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Objectifs et contenus des UE

S3- Mathematics Part 1

Objectifs At the end of the course the students are expected to be able to work with complex numbers and polynomials, to calculate determinants, to execute operations with matrices, to solve systems of linear equations, to operate with vectors and solve problems in two- and three-dimensional analytical geometry, to have basic knowledge in differential and integral calculus of a function of one real variable.

Contenu The main topics concern: Matrices and determinants; Systems of linear equations; Differential and integral calculus of function of a single real variable with applications; Vector calculus; Analytical geometry.

S3- Physics Part 1

Objectifs The aim of the course is to give the students fundamental knowledge over physical structure and properties of bodies, their movements, interactions and energy exchanges. So they will be well prepared to solve all the engineering task connected with Furiee analysis and synthesis, network communications etc.

Contenu In details is discused classical mechanics as well as some elements of quantum mechanics termodinamics and special parts of statistical physics and solid state bodies physic. All the physical problems, discused herein are described in connection with their wide techical applications: vacuum and gas photocells, fiber optics, lasers etc.

S3- Material Science

Objectifs The aim of the course is to make the students familiar with a structure, properties and an application of main machine building materials - metals and their alloys, ceramics, glasses, polymers and composites.

Contenu Microstructures and properties of pure metals and their alloys; Phase transformations in metallic materials; Methods for examination and testing of materials; Мaterials behaviour under mechanical working ( elastic and plastic); Relationship between structures and properties of materials; Heat treatment and chemical-heat treatment of metals and alloys; Structure, properties and application of metallic, nonmetallic inorganic (ceramics and glasses), nonmetallic organic ( polymers ) and composite materials.

S3- Computing Part 1

Objectifs The main objective is at the end of the course the students to be able to apply computers for documents and electronic tables creating, to make up algorithms and programs in PASCAL / C/ VISUAL BASIC environment. Following theoretical, technical and special courses will use all these knowledge and skills.

Contenu Programming in PASCAL /C/ VISUAL BASIC. z Creating spreadsheets using Excel. z Data models. Data base design using ACCESS.

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S3- Engineering Graphics with CAD Part I

Objectifs The aims and goals of this subject is for the students to obtain knowledge and skills about how to depict geometrical objects as well as to learn about general rules and requirements about the process of making of technical drawings. It is considered that this would allow the students to comprehend the next constructive subjects more easily.

Contenu During the I-st part of Fundamentals design and CAD systems are regarded some issues about description of geometrical objects and real items.These issues are explored by the use of basic methods of descriptive geometry.Accomplishment of tasks about plane and space applied geometry for the purpose of improvement of students’ visual imagination.This is of primary significance for deciphering and representing of geometrical objects and real items as well as their application throughout the designing process of technical drawings. Constructive documents of details. Dimensioning and tolerances of details.

S4- Mathematics Part II

Objectifs At the end of the course the students are expected to be able to study a convergence of numerical and functional series, to work with a function of many variables, to solve ordinary differential equations, to calculate multiple and line integrals.

Contenu The main topics concern: Numerical series, Sequences and series of functions, Fourier’s series, Differential and integral calculus of a function of two and more variables, Elements of differential geometry, Ordinary differential equations.

S4- Physics Part II

Objectifs The aim of the course is to give the students fundamental knowledge over physical structure and properties of bodies, their movings, interactions and energy exchanges. So they will be well prepared to solve all the engeneering task connected with Furie analysis and synthesis, network communications etc.

Contenu There are under consideration problems, connected with the profile of the spesialty as hesitations and waves, wave groups, electromagnetical and quantum properties of the light. All the physical problems, discused herein are described in connection with their wide, new techical applications: vacuum and gas photocells, fiber optics, lasers etc.

S4- Computing Part II

Objectifs The main objective is at the end of the course the students to be able to apply computers for documents and electronic tables creating, to make up algorithms and programs in PASCAL / C/ VISUAL BASIC environment. Following theoretical, technical and special courses will use all these knowledge and skills.

Contenu Programming in PASCAL /C/ VISUAL BASIC. z Creating spreadsheets using Excel. z Data models. Data base design using ACCESS.

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S4- Mechanics

Objectifs On completion of the course and passing the examination students are expected to be able to put into engineering practice the basic axioms, laws and methods of statics and kinematics. The course teaches the students an engineering approach to the calculation of devices, apparatuses and machines and the theoretical basics of the courses “Material Resistance” and “Machine Elements”.

Contenu It includes the following basic topics: reduction and equilibrium of an arbitrary spatial system, forces; centre of gravity of a material object; statics of solid systems; Gerber beams and three-joint structures; equilibrium of a point, object and mechanical system when taking into account friction forces; friction forces at rest, in sliding and rolling; kinematics of a point in a polar, cylindrical and spherical coordinate system; velocity and acceleration of a point; kinematics of simple motions of a solid; transformation of simple motions of a solid; kinematics of the most general motion of a solid; kinematics of the relative motion of a point; mechanics of a complex motion of a solid; and Willis method.

S4- Engineering Graphics with CAD Part II

Objectifs Students obtain knowledge and skills in the domain of machinery engineering. They prepare design drafts and textual documents by them self, following the regulations of standards in the field. The obtained knowledge and skills are necessary as basis for the next engineering disciplines.

Contenu The theory and practice of the engineering graphics together with a course about tolerances of dimensions and fits of joints are examined. The methods for depiction of parts and assemblies and for preparation of their design documents (according to the rules of more than 150 standards of USDD/Unified System for Design Documenting) are studied. The discipline covers the principles and methods for geometrical and functional dimensioning of products, including application of main kinds tolerances and fits (according to the rules of more than 200 standards of USTF/Unified System for Tolerances and Fits/ and BNE /Basic Norms for Exchangeability/). The students will obtain knowledge and skills in development as well as preparation of set of design documents. Advanced skills in applying of the current CAD systems in automatized implementation of detailed and assembly project of set of design documents are been created.

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Parcours en Français à l’ECAM de Bruxelles

Le parcours en Français de l’ECAM de Bruxelles est accessible aux étudiants n’ayant pas

atteints un niveau de langue suffisant pour suivre des cours en langue étrangère. Les

étudiants suivent les Eléments Constitutifs ci-dessous du Bachelier en Sciences

Industrielles30.

Semestre 3 et 431

Intitulé des EC ECTS Heures Encadrées

Informatique 4 43 Onde, optique et physique moderne 5 59 Thermodynamique 5 56 Chimie du vivant et environnement 6 82 Outils de communication 4 55 Mécanique des fluides et transfert de chaleur 5 53 Stabilité, déformation et résistance des structures 6 71 Outils mathématiques 5 54 Electricité 5 55 Electronique 4 43 Mesures 2 29 Technologie des matériaux 4 44 Technologie EM 4 56 Projet EM 5 56

Total 60 756

30 http://www.vinci.be/fr-be/Ecam/Pages/electromecanique.aspx 31 Le détail des objectifs, des acquis de l’apprentissage et du contenu de chaque EC est disponible sur le site de l’ECAM Bruxelle : http://www.vinci.be/fr-be/Ecam/Pages/ListeCours.aspx?formation=Ingénieur industriel - Électromécanique&cat=Long&lang=fr

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Objectifs et contenus des UE

S3/S4 - Informatique

Objectifs Etre Capable de : Elaborer les processus de traitement et l'architecture de fonctions et classes nécessaire au programme qui lui a été demandé, Développer des programmes en langage Python, Corriger les bogues identifiés dans une application web.

Contenu Dictionnaire et base de données Tuple, class et objet Interface graphique et programmation évènem Gestion d'erreurs et mécanisme d'exception Lecture et écriture de fichiers HTML, CSS et JavaScript Comment Internet fonctionne-t-il ? Librairie Standard Python Qualité de code et convention de codage

S3/S4 - Onde, optique et physique moderne

Objectifs L'étudiant dessine en optique géométrique des problèmes de miroirs et de lentilles. L'étudiant exécute des expériences de physique sur les ondes (ondes stationnaires, interférence, diffraction, ondes, acoustiques... ), l'optique (optique géométrique, interférences, diffraction...) et la physique moderne (spectroscopie) en appliquant des méthodes et procédures selon un cahier des charges précis. L'étudiant analyse de manière critique un article court de presse écrite ou de vulgarisation scientifique à la lumière des notions de physique abordées au cours. L'étudiant justifie son raisonnement et les étapes de sa résolution par un principe, une loi, un exemple, un théorème ou un schéma pour des exercices concernant les phénomènes ondulatoires (ondes mécaniques, interférences, ondes stationnaires, polarisation, réflexion, réfraction, diffraction) et la physique moderne. L'étudiant explique les notions théoriques de base de physique des quanta et de radioactivité. L'étudiant explique les principes physiques de base du fonctionnement d'appareils de mesure, d'outils technologiques (Laser, microscope, fibre optique...) ou de phénomènes naturels.

Contenu Ce cours aborde la physique du 17ème au 21ème siècle avec la lumière pour fil conducteur. Ondes mécanique et électromagnétique Optique géométrique : rélexion, réfraction, lentilles, miroirs et intruments d'optique Optique physique : Polarisation, Interférences, diffraction et réseaux Physique moderne : physique des quanta et radioactivité

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S3/S4 - Thermodynamique

Objectifs Au terme du laboratoire, l'étudiant démontre qu'il sait, en groupe, critiquer, par écrit, dans un rapport une installation industrielle simplifiée présentant des concepts liés à la Thermodynamique et à la Mécanique tels que le 1er principe, les gaz parfaits, le cycle fermé, ... afin de mettre en exergue les problèmes provoquant des incohérences au niveau de ses mesures. Pour le cours, l'étudiant utilise les tables et diagrammes de la Thermodynamique pour l'identification des valeurs des caractéristiquees physiques (p, T, v) et thermiques (U, H, S) des fluides (gaz parfaits ou vapeurs) en début et fin de leur évolution dans une installation (échangeurs de chaleur, conduites fixes, vannes, machines thermiques). Lors des séances d'exercices, l'étudiant applique les équations thermodynamiques fondamentales ( Equation mécanique générale, Expression du travail moteur dans les machines thermiques, Premier Principe et Deuxième Principe) pour déterminer les actions thermiques et mécaniques qu'un fluide échange avec son environnement soit lors d'une évolution ouverte dans un changeur de chaleur ou une machine thermique soit lors d'un cycle idéal (Carnot) ou d' un cycle moteur réel dont il évaluera le rendement thermique. En séance d'exercices, l'étudiant justifie les grandeurs physiques et thermiques intervenant dans les équations thermodynamiques fondamentales. Au terme du laboratoire, l'étudiant démontre qu'il sait, en groupe, proposer, par écrit dans un rapport, des améliorations d'une installation industrielle simplifiée propre à la mécanique (physique ou thermique) dans le but d'en corriger les défauts.

Contenu Caractéristiques physiques, thermiques et mécaniques des fluides élastiques. Premier et second principes de la thermodynamique. Equation énergétique fondamentale et application aux machines et à l'écoulement en conduites fixes. Représentation des grandeurs thermodynamiques dans les diagrammes (p,v) et (T,S). Thermodynamique des gaz parfaits: caractéristiques des gaz simples et des mélanges, évolutions simples, cycles dont celui de Carnot. Thermodynamique des vapeurs : caractéristiques, diagramme (t,s) et (h,s), évolutions fondamentales.

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S3/S4 - Chimie du vivant et environnement

Objectifs Au terme de chaque laboratoire, l'étudiant rédige un rapport contenant l'analyse des résultats obtenus. L’étudiant reformule l’énoncé du problème en appliquant les règles de la nomenclature à des composés organiques simples. L’étudiant résout un exercice type (isomérie de structure, isomérie géométrie, isomérie optique, mécanisme de réaction en solution et en phase gazeuse,…) ou un problème en utilisant des méthodes appropriées ou imposées. L'étudiant réalise en binôme des expériences de chimie en lien avec les notions fondamentales vues au cours, en exploitant le matériel mis à disposition. L’étudiant synthétise et transpose les concepts théoriques à des problématiques variées allant de la molécule à la cellule en évolution dans son environnement.

Contenu Biologie générale : - caractéristiques essentielles des êtres vivants, cellules procaryotes et eucaryotes - Principaux composés biochimiques - Cinétique chimique, bioénergétique, catalyse enzymatique, fermentations lactique et alcoolique - Eléments de microbiologie: bactéries, levures, moisissures... - Génétique moléculaire: biosynthèse des protéines et réplication. - Aperçu de la biotechnologie et de ses génies - Sensibilisation à l'environnement: les pesticides, la mobilité, le traitement des déchets et le suivi de l'actualité. Chimie Organique : - Structure des molécules organiques: constitution, nomenclature, isoméries, stéréochimie, relations avec la réactivité - Principaux mécanismes réactionnels avec applications, notions de base sur la chimie des hydrocarbures, survols des secteurs des carburants, revue des grands produits organiques industriels. - Introduction aux polymères organiques synthétiques; revue des principaux polymères vinyliques et des polycondensats. - Notions de spectroscopies : RMN, Spectrométrie de Masse, UV, IR. Chimie analytique: - Equilibres ioniques en solution (calculs de pH).

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S3/S4 - Outils de communication

Objectifs Les étudiants seront attachés à un groupe pour réaliser les plans d'un dossier technique sur un projet. Les étudiants se partageront le travail au sein du groupe. L'étudiant respecte les méthodes, la syntaxe et les normes de dessin technique propre aux disciplines mécaniques, électrique ou de construction (exemple: différents types de traits, mise en page, cotation, coupes et sections) L'étudiant doit remettre un rapport de synthèse avec dossier de plans et informations techniques. Il devra remettre ce travail dans un laps de temps donné. L’étudiant détecte le mot manquant dans une phrase grâce à sa connaissance du vocabulaire technique. L'étudiant répond à des questions sur le contenu d'un court document technique rédigé en anglais. L’étudiant reconnaît un mot de vocabulaire technique à partir de sa définition. L’étudiant rédige des phrases courtes (mails, définition, phrases à compléter, …) en exploitant les règles de grammaire, le vocabulaire et les modèles de phrases usuelles , le tout étant vu au cours. L’étudiant applique les règles de grammaire de base pour résoudre des exercices grammaticaux. L’étudiant traduit un court extrait de texte technique en français en respectant l’idée et l’esprit de la phrase. L'étudiant améliore ses performances aux tests en consultant une grammaire, en revoyant son vocabulaire, en préparant les tâches demandées.

Contenu Dessin de bâtiment Schématique électrique domestique Cotation fonctionnelle Conception de pièce d’un assemblage mécanique

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S3/S4 - Mécanique des fluides et transfert de chaleur

Objectifs Au terme du laboratoire, l'étudiant démontre qu'il sait, en groupe, critiquer, par écrit, dans un rapport une installation industrielle simplifiée présentant des concepts liés à la Thermodynamique et à la Mécanique tels que les pertes de charge, le transfert de chaleur, ... afin de mettre en exergue les problèmes provoquant des incohérences au niveau de ses mesures. Au terme du laboratoire, l'étudiant démontre qu'il sait, en groupe, proposer, par écrit dans un rapport, des améliorations d'une installation industrielle simplifiée propre à la mécanique (physique ou thermique) dans le but d'en corriger les défauts. Au terme du laboratoire, l'étudiant démontre qu'il sait collaborer, en cours de séance, avec d'autres étudiants, en prenant une part active et équitable dans la réalisation d'une réflexion, d'une expérience ou d'un projet propre à la mécanique (physique ou thermique). Au terme du laboratoire, l'étudiant démontre qu'il sait, en groupe, compléter un rapport écrit, dont le canevas lui est fourni, en y présentant ses résultats et ses réflexions provenant d'une expérience propre à la mécanique (physique ou thermique). Au terme du laboratoire, l'étudiant démontre qu'il sait, au cours des séances, en groupe, utiliser les formules et les diagrammes vus au cours deMécanique des fluides ainsi que les appareils de mesures (manomètre, thermomètre, débitmètre,…) adaptés aux problèmes rencontrés.

Contenu 1. Définitions, hypothèses et notions fondamentales 2. Equations fondamentales de la dynamique des fluides 3. Etude des écoulements dans les conduites 4. Couches limites et notions d’a ´erodynamique 5. Introduction aux phénomènes de transfert de chaleur 6. Conduction 7. Convection 8. Echangeurs de chaleur

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S3/S4 - Stabilité, déformation et résistance des structures

Objectifs Etre capable de : Mesurer de manière précise, à l'aide de matériel de laboratoire (comparateurs, pieds à coulisse,...), les déformations utiles (flèches , allongements,...). Rédiger de manière correcte (description des symboles, explicitation des termes, justification des étapes,...) les démonstrations établies durant le cours théorique (répartition des contraintes, déformée d'une poutre,...). Appliquer de manière critique les différentes notions vues dans le cours théorique à des cas concrets en laboratoire(flexion simple, flexion hyperstatique, déformée,... ). Sélectionner, dans l'énoncé d'un exercice (dimensionnement de structures, calcul d'efforts intérieurs et de réactions d'appuis,...) ou dans la notice d'un laboratoire, les données utiles. Calculer les efforts internes et les déformées d'éléments structurels simples (poutres, colonnes, barres,…) Déterminer, grâce aux contraintes admissibles, les dimensions d'éléments structurels simples (poutres, colonnes, barres, …) après en avoir calculé la répartition des contraintes et/ou la déformée.

Contenu La partie théorique porte sur x un rappel des propriétés des matériaux et de la stabilité globale d'une

structure ; x une étude détaillée des différents efforts intérieurs

(traction/compression, effort tranchant, flexion, torsion) dans des structures iso- et hyperstatiques;

x le lien entre ceux-ci et la répartition des contraintes, principalement via la théorie des poutres ;

x le calcul de la déformée d'une structure ; x le dimensionnement d'une structure par la méthode des contraintes

admissibles ; x les états de contraintes en un point et le cercle de Mohr ; x les critères de résistance ; x le flambement via la charge critique d'Euler.

La partie exercice porte sur des applications de ce qui est vu en théorie.

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S3/S4 - Outils mathématiques

Objectifs Dans le cadre de résolution d'exercices, l'étudiant reformule l'énoncé de l'exercice ou du problème en notation/langage mathématique. L'étudiant applique la théorie des probabilités et de la statistique à la résolution de nouveaux exercices tels des calculs de statistiques descriptives, des calculs combinatoires, des calculs de probabilités suivant une loi de répartition, des estimations statistiques et d'intervalles de confiance, des tests d'hypothèses avec des échantillons (réduits), des test de signification du Khi carré, etc. L'étudiant résout un exercice de probabilité et statistique par un calcul correct et en utilisant des méthodes appropriées ou imposées, en utilisant correctement les tables de la distribution normale, Student et Khi carré. L'étudiant applique la théorie de la transformée de Laplace (première partie du cours) à la résolution de nouveaux exercices tels des calculs de transformées et des transformées inverses, des résolutions d'équations différentielles, des calculs de fonction de transfert, etc. L'étudiant applique la théorie de l'algèbre linéaire (deuxième partie du cours: transformations linéaires, vecteurs et valeurs propres, diagonalisation) à la résolution de nouveaux exercices tels des diagonalisations de matrices, des résolutions de systèmes, des réductions de coniques, l'élaboration de matrices correspondant à des transformations linéaires données et vice versa, etc. L'étudiant justifie les étapes dans les démonstrations mathématiques concernant (1) les formules des transformées de Laplace et (2) la diagonalisation de matrices L'étudiant expose différents concepts clés dans l'algèbre linéaire: la représentation matricielle d'une transformation linéaire, la signification des opérations matricielles, l'(in)dépendance linéaire de vecteurs linéairement, la théorie du changement de base, la diagonalisation d'une matrice symétrique, etc. L'étudiant justifie son raisonnement et les étapes de sa résolution d'un problème de probabilités et statistiques par un théorème (par exemple le théorème de Bayes, le théorème de l'addition, les théorèmes limites etc.), un exemple ou un schéma (par exemple un diagramme arborescent, un diagramme Venn, etc.) L'étudiant clarifie oralement sa préparation écrite avec des phrases complètes en français.

Contenu Statistiques descriptives Eléments de probabilité Distributions d'échantillonnage Estimation des paramètres de la population Tests d'hypothèses La distribution Student t et le Khi Carré Analyse de données catégoriques

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S3/S4 - Electricité

Objectifs L'étudiant calcule les grandeurs électriques (courant, tension, puissances, impédance, facteur de puissance, ...) dans un circuit ou une installation électrique en régime sinusoïdal permanent (monophasé, triphasé) à l'aide éventuelle d'un diagramme vectoriel ou d'un diagramme des puissances; L'étudiant calcule les grandeurs magnétiques (champ magnétique, induction, flux, perméabilité, force magnétomotrice, …) ou physiques (force portante, énergie, puissance, …) dans un circuit magnétique au moyen des courbes de saturation de matériaux magnétiques, ou les grandeurs électriques (courants, tensions, puissances, coefficient d'auto-induction, coefficient d'induction mutuelle, induction, flux, énergie,…) dans un circuit de l'électromagnétisme L'étudiant explique une notion de l'électromagnétisme (théorème d'Ampère dans la matière, équations de l'électro- aimant, équations et diagrammes d'un circuit électrique de base en régime permanent alternatif sinusoïdal, …) L'étudiant reproduit et exploite le schéma de principe et/ou le schéma fonctionnel d'un système de mesure en vue d'en extraire les paramètres influençant ses comportements statiques et dynamiques. L'étudiant câble un montage de mesure électrique. L'étudiant effectue des mesures de grandeurs électriques au moyen des appareils adaptés

Contenu Partie 1: Magnétisme dans le vide Rappels 1BA (Ampère, Lenz, Biot-Savart) ; Auto-induction (bobine courte, solénoïde long) ; Induction mutuelle ; Circuits RL (révision 1BA) ; Énergie dans un champ magnétique Partie 2: courants alternatifs A: Monophasé Principes et représentations ; Valeur moyenne et valeur efficace ; Puissance dans une résistance, circuits R, L, C ; Circuit RL et RC série et d'impédance ; Circuits RC et RL parallèle et admittance ; Puissances en alternatif ; résolutions de circuits ; Diagrammes de phaseurs ; Charges industrielles ; facteur de puissance et compensation ; Circuit résonant série et parallèle

B: Triphasé Principes ; Sources et charges triphasées ; grandeurs de lignes et de phase, impédances de ligne ; Résolution de circuits triphasés ; Puissances en triphasé ; charges industrielles ; facteur de puissance et compensation ; Triphasé déséquilibré : principes et techniques de résolution de circuits Partie 3: Magnétisme dans la matière Types de magnétisme, ferromagnétisme et cycle d’hystérésis ; Théorème d'Ampère dans la matière ; Circuits magnétiques, principes et résolution ; Énergie magnétique dans la matière et cycle d'hystérésis ; Électro-aimant

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S3/S4 - Electronique

Objectifs Après avoir dessiné un circuit électronique de base, l'étudiant en détermine le comportement en termes de tensions et courants en exploitant les lois des circuits et le modèle de chaque composant. L'étudiant établit le lien entre le schéma fonctionnel de l'oscilloscope et sa manipulation. Il peut expliquer le comportement de la diode ou de la structure MOS à l'aide d'une représentation en bandes d'énergie. Il comprend le rôle de blocs fonctionnels (tels qu'oscillateur, convertisseur analogique-numérique, amplificateur, opérations analogiques, redressement, filtre du premier ordre, mémoire, compteur) au travers de leur implication dans le schéma fonctionnel d'un oscilloscope numérique.

Contenu Comment déterminer quantitativement le comportement des circuits électroniques : notions de "signaux" et "théorie des circuits" Comment représenter les blocs fonctionnels d'un dispositif électronique et leurs interactions : application au fonctionnement interne d'un dispositif déjà complexe : l'oscilloscope numérique, instrument professionnel incontournable Les éléments de base de l'électronique : transistors et diodes

x principe physique et modèle x applications : amplification, alimentation, portes logiques, oscillateur

Amplificateur opérationnel idéal et applications

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S3/S4 - Technologie des matériaux

Objectifs L'étudiant traite les données pertinentes d'un énoncé en vue d'analyser la structure d'une cellule cristallographique L'étudiant est amené à analyser un cas concret (ouvrage en béton) afin d'amener une solution L'étudiant analyse un diagramme d'équilibre suivant les étapes vues au cours L'étudiant est capable calculer une composition de béton sur base des méthodes développées dans le cadre du cours L'étudiant est capable de tracer les courbes de refroidissement, redessiner les structures des matériaux connaître les compositions chimiques des phases en présence,... sur base de l'analyse d'un diagramme d'équilibre quelconque. L'étudiant argumente, à l'aide de table de propriétés physiques et chimiques, le choix du matériau le plus approprié pour une application donnée. L'étudiant explicite les différents concepts de la théorie vue auxcours grâce à unedéfinition, un schéma, une démonstration, ...

Contenu Ce cours a pour but de donner une connaissance approfondie sur la technologie du béton : les composants, la composition, la fabrication et la mise en œuvre du béton. Les propriétés, l'apparence, le contrôle et la durabilité du béton y sont également abordés. - Le ciment - Calcul de composition optimale du béton - Propriétés du béton à l'état frais - Propriétés du béton à l'état durci - Les adjuvants - Calcul de l'enrobage - Spécification d'un béton

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S3/S4 - Projet Construction

Objectifs Identifie, sur différents types de documents graphiques (vues en plan, vues en élévation, détails, …), les éléments constitutifs d’un bâtiment ainsi que les renseignements s’y rapportant (dimensions, niveaux, symboles, …) nécessaires à la réalisation des différentes tâches demandées. Réalise, à l’aide des différents outils présentés et des tâches et exercices réalisés en séance, une liste de tâches similaires sur base d’un dossier de plans d’une maison unifamiliale. Utilise de manière adéquate les différentes fonctionnalités d’un tableur (Excel) utiles à la réalisation de différents fichiers de calcul (métré, calcul RM, …) ainsi qu’à la présentation des résultats s’y rapportant. Utilise de manière adéquate les différentes fonctionnalités d’un logiciel de DAO (Autocad) utiles à la réalisation et à la présentation de différents documents graphiques spécifiques à la construction (vues en plan, coupes, détails, …). Présente par écrit le travail effectué sur base d’un dossier complet, à réaliser par groupe, reprenant l’ensemble des résultats et documents à produire pour les différentes tâches demandées. Effectue divers calculs de résistance des matériaux (détermination des efforts internes, contraintes, déformations, …) sur différents éléments constitutifs de la structure du bâtiment étudié.

Contenu Cette unité d’enseignement permet aux étudiants, sur base de la lecture d’un dossier de plans d’une maison unifamiliale, d’une part d’approfondir leur maitrise des programmes informatiques Excel et Autocad en découvrant les fonctionnalités spécifiques à l’orientation construction et d’autre part d’appliquer certaines des notions vues en résistance des matériaux.

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S3/S4 - Technologie EM

Objectifs L’étudiant est capable de tracer les courbes de refroidissement, redessiner les structures des matériaux, connaître les compositions chimiques des phases en présence,… sur base de l’analyse d’un diagramme d’équilibre quelconque. L’étudiant explicite les différents concepts de la théorie vue aux cours grâce à une définition, un schéma, une démonstration,… L’étudiant justifie le choix des matériaux utilisés dans une application donnée à travers un problème concret. diant traite les données pertinentes d’un énoncé en vue d’analyser la structure d’une cellule cristallographique, une ligne à haute tension ou une application dans le domaine du magnétisme. L’étudiant analyse un diagramme d’équilibre suivant les étapes vues au cours. L’étudiant dimensionne des systèmes et équipements de base (ligne haute tension, aimant permanent, circuit magnétique, isolant,…) selon les propriétés électriques et magnétiques des matériaux les constituant. L’étudiant résout des situations concrètes et complexes en courants alternatifs triphasé équilibré et déséquilibré, en liant pour chaque cas le calcul au diagramme vectoriel et au bilan de puissance. L’étudiant calcule les efforts internes et les déformées d’éléments structurels simples (poutres, colonnes, barres, câbles,…). L’étudiant dimensionne, grâce aux contraintes admissibles, les dimensions d’éléments structurels simples (poutres, colonnes, barres, câbles,…) après en avoir calculé la répartition des contraintes et/ou la déformée.

Contenu PARTIE 1 : la cristallographie (systèmes et réseaux cristallins, caractéristiques, différents types de cellules cristallines, mécanismes de formations, anisotropie des propriétés, déformation plastique des matériaux, structures cristallines des alliages,…) PARTIE 2 : les systèmes en équilibre (définitions et concepts de base, analyses des systèmes unaires et binaires, analyses de diagrammes complexes, diagramme fer-carbone,…)

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S3/S4 - Projet EM

Objectifs L'étudiant dessine les plans d'ensemble et de détails en respectant les règles de projection, des coupes et des sections et de la cotation. À l'atelier, l'étudiant établit un mode opératoire de réalisation de pièces. L'étudiant apprend à utiliser un logiciel de CAO (conception assistée par ordinateur) en vue de réaliser des plans de pièces. L'étudiant apprend à utiliser un tour en vue de réaliser des pièces. L'étudiant participe à l'élaboration d'un dossier qui contient les plans, le mode opératoire et un rapport argumenté. L’étudiant argumente ses choix de conception dans son rapport.

Contenu L'activité d'apprentissage se déroulera en parallèle à l'atelier et au laboratoire de dessin technique. En tout 16 séances de laboratoires seront dispensées. Première partie du quadrimestre:

x Apprentissage d'un logiciel de CAO à l'aide notamment de tutoriels. x Rappels concernant le tournage de pièces et prise en main. x Bases sur la conception: montage de roulements, poulie, etc. x Conception et mise en plan de l'assemblage à l'aide d'un logiciel de CAO.

Deuxième partie du quadrimestre: x Conception et mise en plan de l'assemblage (2e partie). x Tournage des pièces de l'assemblage à l'atelier.

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S3/S4 - Electronique appliquée

Objectifs L'étudiant critique les résultats de mesures sur un circuit électronique imposé. Il se base sur des principes théoriques et des caractéristiques techniques des composants utilisés. Le circuit imposé est soit numérique soit analogique. L'étudiant réalise les mesures demandées (tension (AC/DC), courant (AC/DC), fréquence, rapport cyclique, déphasage, bande passante, impédance,…) en exploitant le matériel mis à disposition (oscilloscope, générateurs, multimètre, breadboard, câblage,…). L'étudiant élabore un code Arduino pour réaliserr une opération demandée. L'étudiant réalise une bibliothèque intégrée, un schématique, un routage de circuit imprimé au moyen du logiciel de CAO imposé (ALTIUM). L'étudiant présente par écrit les résultats de mesures sur un circuit électronique imposé sous forme de tableau, graphique, oscillogramme, diagramme de Bode, … ; il représente graphiquement un circuit électronique imposé (en utilisant la symbolique électronique) dans son environnement de mesures L'étudiant rédige des rapports adaptés aux différentes étapes d'apprentissage (utilisation de bibliothèques intégrées, génération de bibliothèque intégrée sur base de bibliothèques schématiques et d'empreintes existantes, création de nouveaux composants schématiques et empreintes) comprenant les documents demandés (liste des composants (schématique et empreinte), schématique, tracé des pistes et masque des composants), et un rapport final reprenant la description circuit électronique choisi après validation par les enseignants (complexité du circuit),les annexes demandées (liste des composants (schématique et empreintes), schématique, tracé des pistes, masque des composants, article d'origine (schématique + tracé des pistes), extraits utiles des données techniquesdes composants particuliers utilisés) L'étudiant recherche dans les datasheet les caractéristiques dimensionnelles et électriques des composants nécessaires à la réalisation d'une bibliothèque intégrée (schématique + empreinte)

Contenu L'activité est composée de 5 séances d’exposé sur les bases de l’électronique analogique, les principes de fabrications d’un circuit imprimé (voir B215C), et des notions nécessaires aux 2 séances de laboratoire associées (circuit redresseur, circuits à amplificateur opérationnels).

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S3/S4 - Projet informatique

Objectifs En utilisant un outil de développement intégré, l'étudiant sera capable de réaliser un programme informatique pour résoudre un problème défini.

Contenu Gestion de projet, versioning, debugging, testing et profiling Programmation réseau Chaines de caractères et expressions régulières Algorithmique : Récursion, arbre et techniques de recherche en intelligence artificielle Programmation concurrente Programmation fonctionnelle, décorateur et générateur Programmation graphique Manipulation de documents CSV, XML, PDF...

S3/S4 - Mesures

Objectifs L'étudiant discerne les éléments essentiels qui influencent le résultat d'un mesurage au travers de la chaine de mesure. Il en comprend les principes physiques et leur modélisation. L'étudiant doit pouvoir câbler et manipuler un montage de mesure. L’étudiant doit être capable de présenter oralement ou par écrit, une synthèse structurée des manipulations effectuées au laboratoire, selon un canevas imposé (définitions, hypothèses, schéma, matériel, procédure, mesures, interprétations). Il interprétera les données collectées au sens des objectifs visés.

Contenu 1. Généralités : objectifs et moyens, définitions, normalisation et étalons, schéma fonctionnel, sensibilité statique, grandeurs d’influence, aspects dynamiques, effet de charge et méthode de mesure, incertitudes. 2. Capteurs : passifs, actifs, asservis. 3. Mesures sans contact : télémétrie, imagerie.