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Programme 1ère année

Présentation générale

La diversité des étudiants recrutés avec des connaissances préalables plus fortes en économie ou mathématiques oblige à de premiers enseignements fondamentaux distingués au premier semestre selon le cursus antérieur. Ainsi les étudiants venant de la voie « mathématiques » (concours communs polytechniques, L3 math…) ou des BUT SD ont un enseignement renforcé en économie au 1er semestre pour rattraper leur retard par rapport aux étudiants venant de la voie « économie ». De façon symétrique, les étudiants venant de la voie « économie » (prépa B/L, Cachan D2, L3 économie…) suivent des cours complémentaires de mathématiques (algèbre, TD d’analyse) pour acquérir les bases utiles dans l’apprentissage ultérieur des statistiques.

La pédagogie des enseignements des probabilités est aussi adaptée à ces différences de cursus d’origine, pour faciliter l’assimilation des notions nouvelles. En informatique, les étudiants issus de la voie « économie » et de la voie « BUT SD» suivent un cours d’algorithmique, complexité et de calculabilité tandis que les autres étudiants bénéficient d’un cours d’introduction à l’algorithmique et à la programmation.

A l’issue de cette première année, tous les étudiants auront les connaissances scientifiques de base en statistique, économie et informatique. Ils sauront mener une étude descriptive à partir d’une base de données réelle, mettre en oeuvre les premiers modèles statistiques, juger des qualités de différents algorithmes, et relier des problèmes économiques contemporains à la théorie économique. Les étudiants sont formés à différents langages informatiques qui les rendront agiles et opérationnels dans leur vie professionnelle future. Un stage d’un à deux mois conclut cette 1re année : stage de découverte de la statistique publique pour les attachés stagiaires et stage opérateur pour les étudiants ingénieurs.

Les domaines d'enseignement

En dehors de quelques enseignements très spécialisés de troisième année, les cours peuvent être regroupés en quatre grands domaines :

  • Mathématiques, probabilités, statistique
  • Informatique
  • Économie et sciences sociales
  • Humanités
MATHEMATIQUES, PROBABILITES, STATISTIQUE

La statistique fait partie intégrante des mathématiques appliquées. Elle se base sur le calcul des probabilités. En première année, après des compléments en mathématiques nécessaires à une mise à niveau des étudiants n’ayant pas fréquenté les classes préparatoires scientifiques, quatre cours fondamentaux pour la compréhension scientifique des techniques statistiques enseignées par la suite sont abordés : intégration, probabilités, introduction à la statistique et statistique exploratoire multivariée. Les étudiants réalisent également plusieurs projets statistiques, en groupe, mettant en oeuvre des méthodes de statistique descriptive ou des méthodes plus avancées. Les logiciels SAS et R, dédiés à la statistique, font également l'objet d'enseignement.

INFORMATIQUE

L'enseignement informatique de première année est adossé à trois concepts principaux : l'algorithmique, la conception d'applications, et le stockage de données. Des liens sont effectués avec les enseignements de statistique.

Python est le langage utilisé en 1ère année. L'algorithmique est introduit dans un premier temps avec les notions algorithmiques de base. Les étudiants issus des voies « économie » et « BUT SD » bénéficient en outre d’un cours portant sur l’algorithmique et la programmation des algorithmes étudiés. Dans un deuxième temps, une introduction à la programmation orientée objet est abordée par tous avec le langage Python. Le lien avec les enseignements de statistique est notamment effectué à travers de TP sous Python dans le cours d'optimisation et méthodes numériques.

La conception d'applications est abordée à travers des cours sur la documentation du code (y compris le métalangage de modélisation UML) et d'un projet de traitement de données. Enfin, les fichiers, les bases de données relationnelles et les tables statistiques SAS/R sont les trois principaux modes de stockage des données mis en pratique. Les accès aux fichiers sont abordés lors des cours de de programmation objet et du projet. Le langage SQL est l'outil standard de mise en œuvre et d'interrogation de bases de données relationnelles.

Par la suite, tous les étudiants réalisent dès le début de la deuxième année un projet dont l’objectif est de mettre en application les enseignements reçus en première année et des compléments informatiques sur la gestion des bases de données dans des contextes Web et/ou Big Data.

Au cours du second semestre, les ingénieurs suivent un cours de programmation orientée objet en C++ ou Java, ainsi qu’une introduction aux outils pour le Big Data. Plusieurs cours optionnels sont proposés en informatique, R avancé, technologies mobiles, conception de logiciel, traitement du signal, et data visualisation. Des compléments informatiques sur des outils (R Shiny, VBA, Libre Office Basics, Compléments de SAS) sont proposés sans ECTS.

La troisième année apporte les compléments nécessaires à la mise en œuvre informatique des méthodes statistiques dans les domaines de spécialisation proposés. Elle offre également une voie d'approfondissement dans le domaine spécifique du traitement de l'information (compléments sur les bases de données, génie logiciel, conception et programmation orientées objet, administration de projets informatiques, intelligence artificielle, Big Data, Datamining, réseaux, technologies Web, etc.).

ÉCONOMIE ET SCIENCES SOCIALES

Les enseignements d'économie, de gestion et de sciences sociales ont pour objectif d’offrir à tous les étudiants une réelle capacité d’analyse et de compréhension des aspects essentiels du monde contemporain, à travers la mobilisation de la modélisation économique et de données fruits d'un comportement humain.

En première année, on distingue un public d'étudiants ayant de bonnes connaissances en sciences économiques et sociales et un public d'étudiants débutants ou n'ayant eu qu'une première initiation dans cette discipline. Pour les premiers, l'école propose un programme de macroéconomie appliquée abordant les développements récents en économie formalisée, et pour les seconds, des cours plus progressifs, avec en particulier une introduction à la modélisation macroéconomique (questions macroéconomiques contemporaines) et une introduction aux sciences sociales.

HUMANITES ET SOFT SKILLS

Pour nos ingénieurs Data Scientists ou statisticiens publics, la notion de compétence renvoie aux notions d’autonomie et de savoir agir dans le champ de la production et de l’analyse de données et de la décision en situation complexe (tâches non répétitives). Les connaissances en mathématiques, informatique, statistique, économie (l’ADN de l’ENSAI) forment le socle indispensable à la formation d’un ingénieur Data Scientist compétent. Les compétences transversales ou Soft Skills sont également indispensables pour valoriser dans un contexte professionnel tout le potentiel acquis durant les 3 années de l’ENSAI.

L’école a produit un référentiel de ces domaines de compétences adapté aux futurs métiers des étudiants qu’elle forme. Il est attendu d’un Data Scientist qu’il présente des qualités importantes dans les domaines suivants : la rigueur intellectuelle, le raisonnement analytique et la conceptualisation, la créativité et le sens de l’innovation, la communication et la pédagogie, les relations humaines, le travail en équipe en mode projet et la gestion du temps, l’ouverture au monde et la responsabilité sociale et civique. Ces qualités sont mises en œuvre dans les différents processus d’apprentissages : les cours, les TP et TD, le travail personnel demandé.

L’école a fait le choix de renforcer spécifiquement la montée en compétence sur « le savoir agir » de ses étudiants à partir principalement de situations s’approchant le plus de situations professionnelles : les projets, les Data Challenges, les stages, les pratiques associatives.

L’apprentissage des techniques de communication et de la gestion de projet est progressif, basé sur la pratique et le conseil personnalisé. Les étudiants sont sensibilisés à ces compétences dans le cadre du projet de statistique descriptive en première année, puis les développent en travaillant sur les projets qui jalonnent leur scolarité, en particulier le projet statistique de deuxième année, le projet informatique de deuxième année et le projet statistique de troisième année.

Durant le stage d’observation de première année, les étudiants élargiront leurs connaissances du monde professionnel et développeront leur capacité d’analyse à travers la rédaction du rapport.

Le « Projet professionnel » en deuxième et troisième année permet aux étudiants de mieux se connaitre à travers, en particulier, l’utilisation d’un test de personnalité très utilisé pour les recrutements, de valoriser leurs compétences dans leur recherche de stage ou d’emploi en préparant les documents supports de leurs candidatures et de mettre en pratique les compétences scientifiques et comportementales durant leur stage d’application en statistique et leur stage de fin d’étude.

L'étude de l'anglais est obligatoire tout au long de la scolarité. Les étudiants sont répartis en groupes de niveau pour assurer un contenu et une pédagogie adaptés. Des modules de préparation au TOEIC sont intégrés aux cours mais l’acquisition et le développement des compétences linguistiques et communicationnelles restent les objectifs principaux des cours. Le niveau B2 du CECRL est obligatoire pour l’obtention du diplôme d’ingénieur mais les cours visent l’acquisition du niveau C1. Au-delà des compétences linguistiques, les cours d’anglais cherchent à équiper les futurs ingénieurs avec les compétences transversales qui leur permettront d’évoluer dans des contextes internationaux variés, d’effectuer la veille scientifique et de comprendre les normes culturelles dans les pays étrangers. Les cours des Humanités visent à approfondir les connaissances des étudiants dans plusieurs disciplines des arts et des sciences sociales et humaines. Du fait de leur structure et contenu, ils permettent aux étudiants de développer des compétences transversales, notamment celles liées à l’ouverture au monde et la responsabilité sociale et civique. Les étudiants doivent choisir parmi deux types de cours :

Langues optionnelles : L’allemand, le chinois, l’espagnol, l’italien, le japonais et le russe peuvent être étudiés du niveau A1 jusqu’au niveau B2+. Outre les compétences linguistiques et communicationnelles, les cours de langues optionnelles cherchent à préparer les futurs ingénieurs à agir dans des contextes pluriculturels.

Cours d’ouverture : Plusieurs options sont organisées chaque année. Certains cours visent l’ouverture via la culture générale (géopolitique, histoire de l’art, philosophie…), d’autres stimulent la créativité et la connaissance de soi via la pratique artistique (dessin, musique, peinture, théâtre…). Enfin, la possibilité de participer aux activités associatives ou aux projets spéciaux encourage l’engagement social et citoyen.

Les cours

Voie Mathématiques
Enseignement
Volume horaire
Cours Projet TD TP Total
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Voie concours interne
Enseignement
Volume horaire
Cours Projet TD TP Total
Crédit
Voie Economie
Enseignement
Volume horaire
Cours Projet TD TP Total
Crédit
Enseignement
Volume horaire
Cours Projet TD TP Total
Crédit