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Bac STI2D : bien choisir sa spécialité

Publication : 23 octobre 2013

A la fin de la 2de, les élèves qui se lancent dans le bac STI2D (sciences et technologies de l’industrie et du développement durable) choisissent une spécialité parmi les 4 proposées. Un enseignement sur 2 ans, dont l’évaluation compte pour plus d’un tiers de la moyenne au bac. Objectifs, contenu, méthodes de travail : le point pour faire son choix en connaissance de cause.

Tout savoir sur les spécialités du bac STI2D

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Tout savoir sur le bac STI2D

A raison de 5 heures par semaine en 1re et 9 heures en terminale, la spécialité occupe une grande place dans l’emploi du temps des bacheliers STI2D. Au choix : architecture et construction (AC), énergies et environnement (EE), innovation technologique et éco-conception (ITEC), systèmes d’information et numérique (SIN). Sans être déterminante pour la poursuite d’études après-bac, elle participe de la construction d’un parcours de formation.  

Accès aux 4 spécialités

C’est au moment de son inscription en 1re STI2D que l’élève choisit une spécialité. Si son lycée ne propose pas la spécialité qui l’intéresse, il peut demander à changer d’établissement.

  • Les spécialités ne traitant pas de domaines abordés en 2de, aucune d’entre elles ne nécessite d’avoir suivi un enseignement d’exploration plutôt qu’un autre, ni d’avoir obtenu des notes minimales dans certaines matières.
  • Choisir parmi des champs que l’on ne connaît pas n’est pas simple. C’est pourquoi la spécialisation est progressive. En 1re STI2D, les enseignements technologiques transversaux communs à tous les élèves restent majoritaires : 7 heures hebdomadaires contre 5 heures pour les spécialités. Ce n’est qu’en terminale que la spécialité devient prépondérante, avec 9 heures par semaine contre 5 heures d’enseignements technologiques transversaux.
  • A noter également que le choix de la spécialité n’est pas irrévocable. En 1re, comme en terminale,l’élève peut demander à changer de spécialité pendant les premiers mois, à condition de motiver sa demande par un projet et sous réserve de places disponibles.

Au programme

Les spécialités de STI2D ont vocation à éclairer l’enseignement technologique transversal commun à toutes les spécialités. Ce dernier porte sur l’étude des objets et produits mécatroniques (c’est-à-dire associant différentes technologies comme l’électronique et l’informatique, la mécanique), des environnements urbains, et d’architecture et de constructions, avec une triple approche matière, énergie et information.

Chaque spécialité de STI2D approfondit l’une des 3 approches technologiques abordées : l’énergie pour la spécialité "énergies et environnement", l’information pour la spécialité "systèmes d’information et numérique" et la matière pour les spécialités "architecture et construction" et "innovation technologique et éco-conception".

Architecture et construction (AC)

Cette spécialité porte sur la conception de bâtiments et d’environnements urbains en prenant en compte, dans la construction et les matériaux choisis, les différentes contraintes environnementales, esthétiques, économiques et le confort des habitants.

Exemples : suivi d’une construction en intégrant la spécificité du sol et du climat du site, et le vieillissement des matériaux ; étude thermique de bâtiments…

 

 

 

Energies et environnement (EE)

Cette spécialité est dédiée aux problématiques de production et d'économie d’énergie dans l’habitat et les environnements urbains. Elle propose des solutions techniques pour améliorer l’efficacité énergétique des systèmes et limiter ainsi leur impact sur l’environnement.

Exemples : comparaison de l’efficacité de différentes sources d’énergie ; étude du transfert de l’énergie et des problématiques d’isolation ; examen d’un dispositif d’éclairage urbain ou de chauffage d’un bâtiment…

 

 

 

Innovation technologique et éco-conception (ITEC)

Cette spécialité associe les technologies de la mécanique, de l'électronique, de l'étude des matériaux et de leur mise en forme pour concevoir un produit nouveau ou améliorer un produit existant. L’objectif étant de répondre à un besoin, tout en respectant les contraintes économiques et environnementales.

Exemples : traduction d’un besoin en modèles numériques ; recherche de matériaux, étude de faisabilité, design d’un produit jusqu’à la fabrication du prototype…

 

 

 

Systèmes d’information et numérique (SIN)

Cette spécialité porte sur le traitement des flux d’information (voix, données, images) pour piloter différents systèmes situés dans l’environnement urbain, l’habitat ou dans les objets du quotidien (voiture, électroménager…). Les activités portent sur le dialogue homme-machine, de l’acquisition des données sur les capteurs à la transmission et au traitement de l’information, et jusqu’à sa restitution (image, son, afficheurs…).

Exemples : étude des systèmes d’information d’une voiture ou du vibreur d’un téléphone portable ; réalisation de commande de moteurs ou de robots à distance…

 

 

 

 

Le déroulé des cours

Dans toutes les spécialités de STI2D, l’apprentissage est expérimental et repose largement sur la réalisation de projets.

  • En 1re, il s’agit d’aborder en douceur les bases technologiques du domaine de spécialité grâce à de petits projets : découverte des composants électroniques en spécialité énergies et environnement ; outils pour faire du design de produit et du prototypage en spécialité innovation technologique et éco-conception…
  • Au début de l’année de terminale, les élèves s’exercent à la maîtrise de logiciels et d’outils qui seront utiles pour leur projet de conception. Ils s’entraînent notamment aux mesures, relevés et comptes rendus de travaux pratiques.
  • ­C’est en décembre de l’année de terminale que les élèves commencent le projet de conception qui sera évalué au bac. A chaque séance, ils avancent sur leur projet, par groupes de 3 à 5, le plus souvent postés derrière un ordinateur. L’enseignant les guide et leur apporte si nécessaire des compléments de connaissances ou de méthodologie de projets. Ils se familiarisent ainsi avec les outils de développement et de conception, tout en s’initiant au travail collaboratif. Les élèves motivés peuvent continuer à avancer sur leur projet en dehors des cours, mais il n’y a pas de devoirs obligatoires ou d’exercices en plus du projet.
  • Sur certaines problématiques mêlant plusieurs technologies, les élèves des différentes spécialités sont amenés à collaborer. Chacun travaille alors davantage sur l’aspect du problème relevant de la spécialité qu'il a choisie. Les réponses apportées sont complémentaires.

Quelques exemples de projets

  • Architecture et construction : imaginer une solution afin de doubler la surface habitable d’une maison pour une famille attendant un enfant : étude des besoins (dangers desquels il faut protéger le bébé, sources d’énergie qui peuvent être utilisées, mesure des rejets de l’habitat et de ses usagers), puis réalisation de plans, élaboration de la géométrie extérieure de l’habitat et enfin modélisation 3D sur ordinateur jusqu’à la construction d’une maquette.
  • Énergies et environnement : améliorer l’efficacité énergétique de l'éclairage d’un amphithéâtre du lycée et le confort de ses utilisateurs : relevés photométriques, reconstitution des volumes et de l’environnement de l’amphithéâtre sur un logiciel de simulation, puis simulation de nouveaux systèmes d’éclairage en faisant varier différents paramètres
  • Innovation technologique et éco-conception ; systèmes d’information et numérique : conception d’un chevalet automatisé pour qu’un peintre handicapé puisse faire monter et descendre sa toile, et lui faire effectuer des rotations avec un pavé tactile ou une commande vocale. Les élèves de la spécialité ITEC se chargent de la conception mécanique et du design du chevalet ; les élèves de SIN, de la partie commande vocale et tactile et du pilotage des moteurs pour faire bouger les différents ensembles mécaniques.

 

Evaluation au moment du bac

Au total, la note de spécialité est affectée d’un coefficient 12 au bac (soit plus d’un tiers du coefficient total).

  • Cette note est composée pour moitié des notes obtenues pendant l’année au cours des revues de projets, bilans d’étape où les élèves présentent au professeur l’avancée du travail et les éventuelles difficultés rencontrées. L’enseignant juge leur capacité à s’investir dans le projet et à proposer des solutions aux problèmes rencontrés.
  • Au mois de juin, les bacheliers présentent individuellement leur projet devant un jury composé de professeurs extérieurs à l’établissement. Ils sont évalués sur leur capacité à communiquer sur le projet et à travailler en équipe. Cet entretien correspond à l’autre moitié de la note du bac.
  • A noter que l’évaluation de la matière"enseignement technologique en langue vivante" repose également sur le projet de conception. Au milieu de l’année, les élèves présentent, en quelques minutes et en anglais, une problématique extraite du projet. A la fin de l’année, ils rédigent un dossier numérique de quelques pages sur le projet, qu’ils présentent en 5 minutes à l’oral, suivi d’un entretien de 5 minutes, le tout en anglais.

 

Poursuites d’études après le bac STI2D

Quelle que soit la spécialité qu’il a choisie, le bachelier STI2D a accès aux différentes filières de l’enseignement supérieur : BTS, DUT, classes prépa TSI, écoles d’ingénieurs post-bac, licences, écoles spécialisées… Dans les filières sélectives, la spécialité suivie peut cependant constituer un atout (lire témoignage ci-dessous).

Témoignage : Choisir sa spécialité selon son projet

"Si la spécialité n’est pas déterminante pour la poursuite d’études après le bac, un lycéen qui a déjà un projet d’études ou de métier a intérêt à choisir une spécialité en rapport, par exemple systèmes d’information et numérique s’il vise un BTS audiovisuel ; architecture et construction ou innovation technologique et éco-conception pour une école d’architecture.

Dans ces formations sélectives, la spécialité peut en effet constituer un plus dans le dossier, en montrant l’intérêt de l’élève pour le domaine. Sachez cependant qu’un bac STI2D obtenu avec mention dans une spécialité sans rapport avec la formation visée aura toujours plus de chances d’être sélectionné qu’un bac STI2D de la spécialité la plus adéquate décroché de justesse. Ceux qui n’ont pas encore d’idée d’orientation post-bac peuvent choisir leur spécialité selon leurs centres d’intérêt.

Méfiez-vous cependant des idées reçues. Certains élèves choisissent la spécialité systèmes d’information et numérique pour travailler sur l’ordinateur. Or toutes les spécialités de STI2D comportent une part importante de travail derrière l’écran, pour l’utilisation de logiciels de simulation, la conception, pour piloter des dispositifs expérimentaux, rédiger des comptes rendus...

N’hésitez pas à demander conseil à vos enseignants qui connaissent les matières et pourront vous renseigner."

Gilbert Derrien, chef de travaux au lycée Diderot, à Paris

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