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Collaboration Nord-Sud et Pédagogie par Projet en Génie Électrique

Introduction

Ce document présente une initiative de collaboration universitaire nord-sud visant à introduire et développer une nouvelle filière de formation d'ingénieur en génie électrique au Maroc, plus précisément à l'École Nationale des Sciences Appliquées (ENSA) de Marrakech. Face aux besoins socio-économiques régionaux orientés vers l'agriculture, l'agroalimentaire et les services, les équipes pédagogiques ont choisi de s'écarter des approches purement virtuelles pour privilégier une formation axée sur la pratique et l'apprentissage par projet.

Le contexte de la formation en génie électrique

L'ENSA de Marrakech fait partie d'un réseau d'écoles formant des ingénieurs d'État sur un cycle de cinq ans. Pour structurer la spécialisation en génie électrique, un partenariat a été noué avec des institutions européennes, notamment l'Université catholique de Louvain (UCL) et l'ISEN-Toulon, dans le cadre d'un projet financé par la commission européenne. L'analyse du tissu économique local a mis en évidence le besoin d'ingénieurs polyvalents, capables de maîtriser l'ensemble d'une chaîne de conversion électrique et de faire preuve d'un réel sens pratique. Pour répondre à cet objectif, le choix s'est porté sur le transfert d'une méthode d'enseignement par projet inspirée de l'UCL, centrée sur la conception et la réalisation de robots mobiles.

Les plates-formes robotiques et supports pédagogiques

Le dispositif repose sur l'utilisation de plates-formes robotiques mobiles conçues pour servir de support à des travaux pratiques et à des projets intégrés. Plusieurs types de structures mécaniques ont été développées, incluant des architectures à deux roues motrices et des configurations de type tricycle. Ces robots intègrent des sous-systèmes modulaires :

  • Des cartes de conditionnement et de traitement de signal associées à divers capteurs, tels que des capteurs optiques, électromagnétiques et laser.
  • Des cartes d'électronique de puissance gérant l'alimentation, les hacheurs pour moteurs à courant continu et les onduleurs pour moteurs de type brushless.
  • Une carte microprocesseur basée sur le microcontrôler ST7 de ST Microelectronics, développée en collaboration avec l'ISEN-Toulon.

Organisation de l'apprentissage par projet

La montée en compétences des étudiants s'articule autour des différentes années du cycle d'ingénieur. En troisième année, les cartes matérielles (microcontrôleurs, capteurs et électronique de puissance) servent de supports directs aux travaux pratiques dans le cadre des modules fondamentaux. Les étudiants se familiarisent ainsi avec l'architecture des ordinateurs, le traitement analogique des signaux et l'électronique numérique. En quatrième année, ces connaissances sont mobilisées collectivement à travers un projet pluridisciplinaire consistant à programmer et faire accomplir des tâches spécifiques aux robots mobiles, comme le suivi de ligne. De plus, l'utilisation de plate-formes de simulation et de commande numérique, telles que Matlab/Simulink et des cartes DSP, permet d'aborder de manière expérimentale la commande avancée des actionneurs.

Bilan et perspectives de la collaboration

L'expérience démontre qu'un tel transfert de compétences favorise une appropriation rapide des outils pédagogiques par l'équipe enseignante marocaine et stimule l'implication des étudiants. En combinant des phases de travaux pratiques ciblés et un projet de robotique mobile, les futurs ingénieurs développent la polyvalence et la capacité de manipulation recherchées par le milieu industriel. Ce projet met également en lumière l'importance d'un accompagnement sur mesure et d'un dialogue soutenu entre partenaires académiques européens et marocains.





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