same goes back to school

SAME GOES BACK TO SCHOOL
G. Jacquemod, J.O. Piednoir
Pôle CNFM PACA
Polytech’Nice-Sophia, 1645 Route des Lucioles, 06410 Biot
Cadence, 1080 Route des Dolines, 06560 Valbonne
Introduction
Cette initiative, réalisée dans le cadre de l’association SAME [1], est le fruit de
plusieurs constatations. En effet, la région PACA est un pôle de compétitivité dans le domaine
des solutions communicantes sécurisées, où la microélectronique est au cœur de ces solutions.
Toutefois, on ne construit pas un pôle d’excellence de classe mondiale sans un fort support
local de la population. Or contrairement à d’autres régions comme la Silicon Valley, la Côte
d’Azur n’a pas une culture de haute technologie. La majorité des ingénieurs recrutés dans les
entreprises de SAME vient d’autres régions ou d’autres pays. Il est donc urgent d’agir à la
source et de motiver nos enfants, les lycéens, à devenir ingénieurs. D’une manière plus
générale, les jeunes délaissent les filières universitaires scientifiques réputés difficiles.
Fort de ce constat, un kit de promotion (présentation des métiers de l’ingénieur en
général, et de micro-électroniciens en particulier) a été développé, en 2007, par deux étudiants
du département d’électronique de Polytech’Nice-Sophia, dans le cadre de leur stage ouvrier,
supervisés par des ingénieurs de SAME et un professeur de l’école. Ce kit veut casser
certaines images du métier d’ingénieur qui reste souvent méconnu. Les jeunes imaginent un
personnage austère en blouse blanche au fond d’un laboratoire. Les études, en particulier les
classes préparatoires aux grandes écoles, font peur.
Présentation du kit
La présentation, sous forme d’un fichier « PowerPoint » (cf. Figure 1), dure environ
une heure. Elle est en principe réalisée conjointement par un enseignant et un ingénieur de
Sophia, qui vont démystifier le métier d’ingénieur et en montrer les différentes facettes, ainsi
que les différentes voies possibles pour y accéder.
Figure 1 : Kit « Same goes back to school »
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Cette présentation est relativement
interactive et essaie au maximum de faire
réagir les lycéens. Elle débute par les différents
rôles que peut être amené à tenir un ingénieur
au cours de sa carrière et les différents
domaines techniques couverts (cf. Figure 2).
Nous montrons, en effet, que le travail d’un
ingénieur ne se limite pas au seul domaine
scientifique, et que surtout il peut être en
constante évolution, à l’instar de son salaire !
Aucune question n’est taboue.
Figure 2 : Rôles et métiers de l’ingénieur
Lorsque les lycéens ont épuisé leur premier stock de questions, nous poursuivons par
la présentation plus spécifique du métier d’ingénieur en microélectronique. Des wafers, des
puces nues, des puces en boitier, et surtout des iPods ouverts circulent dans la classe afin de
montrer comment l’électronique a envahi notre quotidien (cf. Figure 3). Il est important de
montré que l’Europe reste un pôle mondial important, notamment dans le domaine de la
conception. Généralement, les lycéens ne connaissent pas le dispositif des pôles de
compétitivité, mis en place en France ! Nous leur donnons alors une brève description du
concept, en présentant les industriels locaux.
Figure 3 : Les applications quotidiennes de l’électronique et les pôles mondiaux
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Pour présenter l’évolution constante et rapide de l’industrie de la microélectronique,
un voyage au cœur de l’iPod (cf. Figure 4), objet familier pour eux, est proposé aux lycéens.
Nous montrons comment à partir du studio d’enregistrement d’un groupe de rock, rap ou autre
R&B, plusieurs équipes d’ingénieurs (son, acoustique, informatique, télécommunication,
physique, électronique) ont permis à un utilisateur de télécharger « légalement » son morceau
de musique préféré, afin de l’écouter sur son iPod. Nous traduisons ensuite l’évolution de la
technologie microélectronique à travers les versions de l’iPod, comme le montre la figure 5.
Figure 4 : Voyage au cœur de l’IPod
Figure 5 : Evolution de l’IPod – Les différentes générations !
Toute cette miniaturisation est rendue possible grâce au transistor qui est à la base des
circuits intégrés. Une puce électronique intègre des millions de transistors et peut ainsi
réaliser un certain nombre de fonctions électroniques plus ou moins complexes. Si on
appliquait le couple (miniaturisation, performance) à l’automobile, une voiture aurait
aujourd’hui une taille de 3 cm et une vitesse de pointe de 3000 km/h !
Comparé aux pyramides qui comptent chacune environ 2,3 millions de pierres, un
circuit intégré contient plus de 100 millions de transistors. Pour réaliser un circuit intégré
moderne, il faut une équipe de plusieurs dizaines, voire centaines d’ingénieurs. A la
différence des milliers d’esclaves qui ont construit les pyramides, les ingénieurs reçoivent en
échange de leur travail un salaire plus que convenable. Pour atteindre une telle densité
d’intégration, la taille des transistors n’a fait que diminuer au cours des années, division par
1,4 tous les 18 mois. Cette taille est aujourd’hui inférieure à celle d’un virus (cf. Figure 6).
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Figure 6 : Comparaison de la taille d’un transistor et de la complexité d’un circuit intégré
Pour simplifier, nous montrons comment un transistor peut fonctionner comme un
interrupteur commandé et constituer ainsi la base de l’électronique numérique (cf. Figure 7).
Afin d’être plus explicite sans rebuter les lycéeens, deux vidéos (cf. Figure 8) sont également
présentées : il s’agit d’un extrait de l’émission « C’est pas sorcier » [2] et d’un DVD réalisé
par EdaCentrum sur les outils de l’EDA et la problématique des interconnexions [3].
Figure 7 : Le transistor base de l’électronique numérique
Figure 8 : Extrait de vidéos présentées aux lycéens
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Pour terminer cet exposé, nous présentons aux lycéens les différentes possibilités
offertes aux étudiants pour obtenir un diplôme d’ingénieur ou de master : classes préparatoires
aux grandes écoles, classes préparatoires intégrées, universités et IUT (cf. Figure 9). Les
lycéens sont généralement très demandeurs d’informations, notamment sur les cycles intégrés
ou semi-intégrés comme pour le réseau Polytech, qu’ils ne connaissent que très peu. Les
modalités d’entrée, de passage en année supérieure et de volume de travail reviennent
souvent ! Les spécificités d’une formation par rapport à l’autre, notamment dans le domaine
des sciences humaines et sociales, ainsi que des langues étrangères sont également abordées
lors de la discussion finale.
Figure 9 : Les différentes formations pour obtenir un diplôme d’ingénieur ou de master
L’ouverture à l’international, la possibilité d’effectuer une partie de leur cursus à
l’étranger, sont des points qui intéressent fortement les jeunes. Il faut reconnaître que nous
devons également les rassurer sur la difficulté « supposée » de nos filières.
Auditoire
Le public visé concerne les lycéens de première ou terminal S, ainsi que STI. Durant
l’année 2007-2008, plusieurs présentations ont été réalisées dans des lycées des Alpes
Maritimes, généralement par un couple ingénieur-enseignant (cf. Figure 10). La présentation
est effectuée aux élèves de terminal lors du premier trimestre, avant que leur choix pour leur
première année universitaire soit arrêté. A la fin de la présentation, nous remettons aux
lycéens un questionnaire sur la présentation elle-même, sur leur vision du métier d’ingénieur
et leur intérêt pour les domaines scientifiques. Les premiers retours sont encourageants,
puisqu’une proportion importante de lycéens indique que cette présentation a changé leur
vision du métier d’ingénieur :
- tous l’ont trouvé intéressante et trop courte,
- beaucoup demandent des renseignements sur les écoles à « prépa intégrées ».
Un quiz, permettant de gagner un iPod, est également laissé en fin de présentation. Un
gagnant est tiré au sort chaque année (deuxième fois en octobre 2008), et son prix lui est
remis lors de la cérémonie de clôture du forum SAME.
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