Nos idées de sujets pour le Grand Oral de Sciences de l'Ingénieur (SI)
Chaque année, la spécialité Sciences de l’Ingénieur (SI) est choisi par moins de 4 % des étudiants. C’est une filière largement délaissée et abandonnée par 72 % des filles et 68 % des garçons entre la première et la terminale. Mais si vous êtes là, c’est que vous faites partie des élèves passant cette épreuve au Grand Oral et vous cherchez un sujet original, qui plaira au jury et vous fera marquer des points
Voici 7 idées de sujets à développer pour démontrer vos compétences techniques en Sciences de l’Ingénieur en fonction de vos centres d’intérêt.
Comment savoir si votre sujet de grand oral Sciences de l'ingénieur est bon ?
Pour savoir si votre sujet de Grand Oral est bien choisi, vérifiez qu’il répond à plusieurs critères essentiels. D’abord, le sujet doit être en lien direct avec les sujets de Grand Oral de votre spécialité, ici les Sciences de l’Ingénieur, et correspondre aux thématiques du programme étudié. Ensuite, assurez-vous qu’il suscite des questions pertinentes et stimulantes, permettant d’approfondir des concepts techniques ou d’illustrer des applications pratiques.
Un bon sujet doit aussi permettre de valoriser vos projets d’orientation en lien avec des métiers ou des domaines qui vous intéressent pour la suite de vos études, que ce soit en école d’ingénieur ou dans d’autres filières. Pensez à la clarté de votre présentation : un sujet bien structuré captivera plus facilement l’attention du jury et facilitera le développement de vos idées. Enfin, n’hésitez pas à vous questionner sur l'impact de votre sujet dans le monde réel pour un effet marquant.
Bien formuler sa problématique pour le Grand Oral : exemple
La problématique du Grand Oral est la clé d’une présentation captivante et bien structurée, car elle permet d’orienter la réflexion et de répondre à des questions en lien avec le programme de votre spécialité, que ce soit en maths, en sciences de l’ingénieur, ou dans d'autres domaines d'innovations technologiques.
Une bonne problématique suscite l’intérêt du jury en soulignant des enjeux pertinents et en mettant en lumière des concepts ou des applications concrètes. En choisissant une problématique bien définie, vous montrez aussi que vous êtes capable de structurer votre pensée, un atout important pour vos études supérieures et votre compréhension des défis technologiques actuels.
Idée de sujet grand oral n°1 : Les innovations dans le domaine des batteries
Aujourd’hui, les batteries lithium-ion dominent le marché dans le secteur de la mobilité électrique. Néanmoins, elles montrent des limites en termes de coût, d’autonomie, de durabilité et de temps de recharge. Des innovations sont nécessaires pour les rendre plus performantes et durables.
Problématique potentielle : Quelles sont les innovations dans les batteries et le stockage d’énergie susceptibles de révolutionner la mobilité électrique ?
Plan possible :
Les nouvelles technologies de batteries : batteries à l’état solide, lithium-soufre, sodium-ion
Les solutions innovantes de recharge et d’optimisation : recharge ultra-rapide, sans fil et dynamique, systèmes de gestion thermique avancés
Les avancées dans le stockage d’énergie : les supercondensateurs, l’hydrogène et les piles à combustible
A chaque fois, développez les avantages et les limites de chaque solution.
Sujet n°2 : L’utilisation de l’IA dans l’industrie
Vous pouvez choisir un sujet évoquant la « quatrième révolution industrielle » ou l’Industrie 4.0, marquée par l’intégration des technologies numériques avancées dans les processus de production comme l’intelligence artificielle.
Problématique potentielle : En quoi l’IA peut-elle transformer et optimiser les processus de fabrication industrielle, rendant les usines plus intelligentes et efficaces ?
Plan possible :
L’automatisation et le contrôle intelligent des processus : automatisation des tâches répétitives, contrôle prédictif basé sur l’IA
La maintenance prédictive, la réduction des coûts de production et l’optimisation des ressources
L’optimisation de la chaîne logistique et la gestion de la production par simulation
L’amélioration de la qualité et la personnalisation des produits
Sujet n°3 : Les défis de l’aviation durable
Dans la même veine que le sujet sur les innovations de batteries, vous pouvez orienter votre sujet spécifiquement sur l’aviation électrique, une solution prometteuse pour réduire les émissions de CO2 du secteur aérien faisant face à de nombreux défis techniques pour une adoption à grande échelle.
Problématique potentielle : Quels sont les défis techniques de la conception d’avions électriques et quelles solutions pour surmonter ses obstacles ?
Plan possible :
Les principaux défis techniques : le stockage d’énergie, le poids des batteries, la gestion thermique
Les solutions technologiques : l’amélioration des batteries, la réduction du poids grâce à de nouveaux matériaux, l’optimisation aérodynamique
La gestion et l’amélioration des systèmes de propulsion : la propulsion distribuée, les hybrides électriques
Le développement des infrastructures pour l’aviation électrique : les infrastructures de recharge, l’électricité verte
Sujet n°4 : La robotique au service des personnes à mobilité réduite
Les exosquelettes, dispositifs robotiques portables, offrent une solution innovante permettant d’améliorer la mobilité des personnes en situation de handicap moteur. Vous pourriez développer un sujet entièrement sur cette thématique.
Problématique potentielle : Comment les exosquelettes contribuent-ils à améliorer l’autonomie des personnes à mobilité réduite ?
Plan possible :
Les différents types d’exosquelettes et leur fonctionnement : passif, actif, système embarqué
L’amélioration de la mobilité et de l’autonomie : aide à la marche, assistance pour les maladies neurodégénératives, rééducation assistée
Les défis techniques et les limitations des exosquelettes : poids et autonomie, complexité d’utilisation et d’adaptation, coût et accessibilité
Les perspectives et l’impact sur la société
Sujet n°5 : Les matériaux auto-réparants
Voici un sujet qui pourrait vous passionner comme il fascine depuis des décennies les scientifiques et les ingénieurs. Des matériaux capables de s’auto-réparer après une détérioration pourraient révolutionner de nombreux secteurs comme l’aéronautique, la construction ou encore l’électronique.
Problématique potentielle : Les matériaux auto-réparants sont-ils un simple concept de science-fiction ou représentent-ils une réalité technologique en devenir ?
Plan possible :
Le principe des matériaux auto-réparants : définition, fonctionnement, exemples
Les défis techniques à surmonter : limitations de la durabilité, complexité de fabrication, réactivité aux conditions externes
Les applications actuelles et potentielles : aéronautique et automobile, électronique flexible et connectique, construction et infrastructures
Les perspectives et les limites pour l’avenir : l’inspiration biomimétique, les matériaux intelligents et autonomes, les limites éthiques et environnementales
Sujet n°6 : La protection des infrastructures critiques contre les cyberattaques
Vous pouvez décider d’adopter ce sujet de plus en plus d’actualité. Les infrastructures critiques (énergie, transports, télécommunications, hôpitaux…) sont des cibles privilégiées des cyberattaques en raison de leur importance stratégique. Leur protection est donc essentielle afin de garantir la sécurité nationale et la continuité de services vitaux.
Problématique potentielle : Quels sont les défis à relever par les ingénieurs pour protéger les infrastructures critiques des cyberattaques et comment renforcer la sécurité ?
Plan possible :
Définition des infrastructures critiques, exemples et explications de leurs vulnérabilités
Les défis techniques : systèmes interconnectés complexes, continuité de service à assurer, détection et réaction en temps réel
Les solutions technologiques pour renforcer la sécurité : intelligence artificielle, machine learning, cryptographie, sécurité des communications
Les enjeux humains et organisationnels : formation du personnel, coopération internationale, partage d’informations
Sujet n°7 : Les technologies de recyclage avancées
Enfin, dernier sujet que nous vous proposons : la question du recyclage des déchets électroniques. Le volume des e-déchets ne cesse d’augmenter à l’échelle de la planète, ce qui pose de sérieux problèmes environnementaux et sanitaires. Les déchets électroniques contiennent des matériaux précieux mais aussi des substances dangereuses. Ainsi, améliorer les techniques de recyclage est primordial pour réduire leur impact tout en récupérant des ressources stratégiques.
Problématique potentielle : Comment les technologies de recyclage avancées peuvent-elles améliorer l’efficacité du processus de recyclage des déchets électroniques et permettre leur réduction ?
Plan possible :
Les défis liés au recyclage des déchets électroniques : complexité des composants, faible taux de recyclage
Les technologies avancées : recyclage automatisé et robotisé, techniques de séparation avancées, extraction chimique, récupération des métaux rares
La réduction des déchets électroniques : écoconception, réemploi, reconditionnement
A vous de choisir parmi les exemples de sujets que nous vous avons suggéré ! Bien sûr, vous pouvez modifier la problématique et ajuster le plan proposé.
Et si vous avez besoin d’un coup de pouce, pensez à faire appel à un Superprof spécialisé en Grand Oral. Il vous aidera à préparer votre épreuve de A à Z en vous entraînant également à l’oral.
Préparer votre grand oral :
