L'informatique à CentraleSupélec

Frédéric Boulanger
frederic.boulanger@centralesupelec.fr

9 juin 2023

WiFi : Assemblee␣Generale, code : Assemblee2023!

Présentation


Frédéric Boulanger frederic.boulanger@centralesupelec.fr

Responsable de la mention de 3e année « Sciences du logiciel »
Directeur du département informatique

Recherche

Laboratoire Méthodes Formelles (LMF)

Responsable de la thématique :
« Modélisation formelle des systèmes critiques »

Thèmes de recherche :

  • Modélisation des systèmes
  • Spécification et vérification
  • Aspects temporels, coordination des comportements

L'informatique à CentraleSupélec

Offrir à tous un enseignement de base en 1re année

  • Systèmes d'information et programmation (SIP)
  • Algorithmes et complexité
  • Coding weeks

Les difficultés

  • Hétérogénéité du niveau et de l'intérêt pour le domaine
  • Accrocher tout le monde sans lasser les plus avancés
  • Taille de la promo (un peu moins de 1000 élèves)

Principes

  • Assurer un socle minimal pour tous
  • Enseigner les notions générales, pas les détails d'une techno
  • Faire pratiquer pour qu'il reste quelque chose après l'examen
    \(\rightarrow\) possible grâce au soutien de la DISI (clusters, mydocker etc.)

Cours communs

Systèmes informatiques et programmation (~30h)

Fournir les connaissances de base de l’informatique afin de pouvoir :

  • les appliquer dans d’autres cours et
  • se familiariser facilement avec d’autres outils

Programme :

  • fonctionnement des ordinateurs, des réseaux
  • éléments de sécurité informatique
  • renforcement en programmation Python
  • introduction à la programmation orientée objet
  • maîtrise des outils de développement : IDE, git, shell

Méthodes pédagogiques :

  • alternance de cours et travaux dirigés sur machine

Contact : Gianluca.Quercini@centralesupelec.fr

Cours communs

Algorithmes et complexité (~30h)

Raisonner en termes algorithmiques pour résoudre des problèmes
de la vie réelle dans une démarche de pensée computationnelle

Programme

  • Modélisation formelle de differents types de problèmes
  • Résolution de problèmes par algorithmes exacts ou approchés
  • Existence d'une solution, qualité de la solution approchée
  • Complexité des algorithmes, classes de complexité des problèmes

Méthodes pédagogiques :

Cours, travaux dirigés et travaux pratiques sur machine.
Projet de micro-apprentissage sur la plateforme Ariago.

Contact : Lina.Ye@centralesupelec.fr, Nicolas.Sabouret@centralesupelec.fr

Cours communs

Coding weeks

Projet de développement sur deux semaines

Mise en œuvre des outils de développement

Travail en équipe, gestion du projet

Déroulement

Première semaine de prise en main des outils, sujet commun

Deuxième semaine plus autonome sur un sujet propre à chaque équipe

Contact :
Marc-Antoine.Weisser@centralesupelec.fr, Paolo.Ballarini@centralesupelec.fr

Au-delà des bases...

  • Socle commun
    • SIP
    • Algorithmes et complexité
    • Coding weeks
  • Exploration
    • Cours électifs
    • Séquences thématiques
    • Parcours recherche
    • Pôles projets
    • Thématiques spécifiques

Offrir la possibilité d'explorer

En première et en deuxième année

  • Cours électifs et séquences thématiques
    • Approche computationnelle des jeux
    • Réseaux et Sécurité
    • Informatique théorique
    • Comprendre la Blockchain
    • Cloud computing et informatique distribuée
    • Génie Logiciel Orienté Objet
    • Intelligence Artificielle
    • AI and Global Health, ouvert au étudiants de l'alliance EUGLOH
    • Système complexes industriels et critiques à logiciels prépondérants
    • Modélisation et développement de logiciels de supervision

Offrir la possibilité d'explorer

En première et en deuxième année

  • Cours électifs et séquences thématiques
    • Navigation semi-autonome de drones
    • Python pour la robotique
    • Programmation avancée en C++
    • Modèles et Systèmes pour la Gestion des Données Massives
    • Calcul hautes performances (info + maths)
    • Simulation à haute performance pour la réduction d'empreintes
    • Big Data : Hadoop, Spark sur cluster
    • Développement d'applications web et mobile

Offrir la possibilité d'explorer

En première et en deuxième année

  • Parcours recherche
  • Initiation à la recherche à travers des compléments et des projets

    • Introduction à la théorie de la programmation
    • Méthodes génériques de l’optimisation discrète
    • Informatique quantique

Projet de recherche encadré par un chercheur
dans un des laboratoires de Paris-Saclay.

Il est possible de quitter le parcours et de retourner
suivre les UE (projets et électifs) dont il dispense.

Offrir la possibilité d'explorer

En première et en deuxième année

  • Pôle projet IA
    • Sensibilisation des élèves et industriels aux questions
      et défis de l’intelligence artificielle.
    • Préparation à l'usage de ces technologies
      tant au niveau technique qu’au niveau humain et éthique.
    • Application concrète d'une technique d’intelligence artificielle
      de la modélisation du problème à l’adaptation des algorithmes.
    • Acquisition de la rigueur scientifique dans la conception
      de solutions, prise de recul, exercice de l'analyse critique.
    • Évaluation des méthodes et de leurs performances.

Offrir la possibilité d'explorer

Informatique quantique

  • Cours électif de 3e année
    Programmation quantique pour le deep learning
  • Mention de 3e année Quantum Engineering
  • Cours d'informatique quantique pour le parcours recherche
  • Projets dans le cadre du pôle projet recherche
  • Cursus ArteQ :
    Programme de césure conjoint avec l'ENS et l'université Paris-Saclay

L'informatique quantique est abordée à la fois sous ses aspects physique
et algorithmique, dans le cadre de l'enseignement, de la recherche,
et de la coopération avec les industriels locaux.

Au-delà des bases...

  • Socle commun
    • SIP
    • Algorithmes et complexité
    • Coding weeks
  • Exploration
    • Cours électifs
    • Séquences thématiques
    • Parcours recherche
    • Pôles projets
    • Thématiques spécifiques
  • Approfondissement
    • Parcours spécifiques
    • Digital Tech Year
    • Mentions de 3e année

Offrir la possibilité d'approfondir

En deuxième et en troisième année

  • Parcours InfoSec (Rennes)
    • Former des experts en cybersécurité appliquée :
      • aux réseaux,
      • aux systèmes d'exploitation,
      • aux programmes informatiques (code source ou binaires)

Offrir la possibilité d'approfondir

Digital Tech Year

Programme d'innovation digitale, en learning by doing

  • 8 ans d'existence : 424 étudiants, 176 entreprises, 372 prototypes
  • Quatre expériences en immersion sur deux semestres :
    • Un semestre de prototypage au sein du Paris Digital Lab
      • travail en équipe d'étudiants
      • prototypage de nouveaux services numériques
      • domaines : IA, IOT, technos web/mobile
      • 7 semaines par prototype, encadrement par des professionnels
    • Un semestre à l'international
      • immersion dans des startups, de grands hubs de la tech...
      • missions de data scientist, software engineer...

Responsable : Renaud.Monnet@centralesupelec.fr

Offrir la possibilité d'approfondir

Les mentions de 3e année

  • Cyber-sécurité (Rennes)
  • Science des données et de l'information (Metz)
  • Intelligence artificielle (Gif)
  • Architecture des systèmes informatiques (Gif)
  • Sciences du logiciel (Gif)

Mentions de 3e année

Cyber-sécurité (Rennes)

Former des ingénieurs sensibilisés à la sécurité
des systèmes informatiques

  • Méthodes offensives
  • Méthodes défensives
  • Analyse du risque
  • Protection des données
  • Protection des personnes

Responsable : Jean-Francois.Lalande@centralesupelec.fr

Mentions de 3e année

Science des données et de l'information (Metz)

À la frontière des mathématiques et de l'informatique

  • Apprentissage : automatique, statistique, par renforcement
  • Modèles statistiques, modèles parcimonieux
  • Programmation avancée en C++, programmation GPU
  • Deep learning
  • Algorithmes en science des données

Applications

  • Traitement du langage naturel
  • Traitement des images
  • Traitement du son

Responsables :
Herve.Frezza-Buet@centralesupelec.fr, frederic.pennerath@centralesupelec.fr

Mentions de 3e année

Intelligence artificielle (Gif)

Former des ingénieurs capables de maîtriser la conception
et le développement des systèmes d'IA en abordant les
différentes facettes de l'intelligence artificielle :

  • apprentissage automatique
  • systèmes de raisonnement
  • représentation des connaissances
  • Protection des données
  • Protection des personnes

La sensibilisation aux enjeux sociétaux et éthiques de l'utilisation
et du déploiement des systèmes d'IA est au coeur de cette formation.

Responsable : Wassila.Ouerdane@centralesupelec.fr

Mentions de 3e année

Architecture des systèmes informatiques (Gif)

Former des ingénieurs capables de maîtriser la conception,
le développement, le déploiement (en local ou dans le cloud),
l’intégration et les évolutions des systèmes informatiques
en tenant compte des contraintes fonctionnelles, techniques, économiques, sécuritaires, sociétales…

Équilibre entre maîtrise technique poussée et connaissance des enjeux économiques et structurels des choix de conception.

Débouchés :

  • développement (Frontend / Backend) avec un fort profil DevOps
  • gestion des données (Data Engineer) utilisées par les data analyst/scientist
  • conseil en stratégie IT, CTO (Chief Technical Officer)

Responsable : Laurent.Cabaret@centralesupelec.fr

Mentions de 3e année

Sciences du logiciel (Gif)

Former des ingénieurs capables de maîtriser la spécification,
la conception, la vérification et la maintenance des systèmes logiciels.

Formation de haut niveau pour apprendre tout au long de sa carrière.

Débouchés :

  • développement : analyse des besoins, spécification, vérification
  • modélisation des problèmes, pas uniquement logiciels
  • conseil en méthodes de conception et développement
  • responsable de projet logiciel

Responsable : Frederic.Boulanger@centralesupelec.fr

Questions, remarques, discussion

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Merci