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ENSMSE Initiation au langage Python et au logiciel Matlab du Mardi 17 juin 2014 au Mercredi 18 juin 2014


L’objectif de ce stage est de donner une première formation au langage Python et au logiciel de calcul scientifique Matlab, utilisés par les élèves ingénieurs de l’ENSM-SE et proposés à la pratique des enseignants de CPGE. Le stage se déroule sur deux journées, principalement sous forme de travaux pratiques encadrés. Notes :
- nombre minimum de stagiaires 6, maximum 16
- les stagiaires utiliseront les ordinateurs de l’Ecole des Mines. Il leur est demandé de se munir d’une clef USB
- Python sera utilisé sous Linux et Matlab sous Windows
Intervenants :
Asdin AOUFI, ingénieur de recherche, centre SMS (sciences des matériaux et structures), service RMT (rhéologie, microstructure et thermodynamique)
Mireille BATTON-HUBERT, professeur à l’institut Fayol, département DEMO (décision en entreprise : modélisation, optimisation)
Eric TOUBOUL, ingénieur HCA, institut FAYOL, département DEMO (décision en entreprise : modélisation, optimisation)
Marc ROELENS, adjoint au directeur des formations étudiantes.

Contacts :
Informations sur la formation Python : Asdine AOUFI 04 77 42 01 25
Informations sur la formation Matlab : Eric TOUBOUL 04 77 42 01 17

Logistique : Marc ROELENS
Lieu du stage : Ecole Nationale Supérieure des Mines de St-Etienne 158, cours Fauriel, 42100 St-Etienne
Repas : les deux déjeuners et le repas du mardi soir 17 juin seront pris en charge par l'EMSE.
Logement : possibilité à la maison des élèves (chambre 19€, studio 25€, petit déjeuner 5€).
Si autre solution (hébergement à la charge des stagiaires), nous conseillons deux hôtels : Astoria, à 5 min de L’EMSE, à pied http://www.hotel-astoria.fr/L-Hotel-Astoria.html
Continental, au centre-ville, à 10 min en bus (ligne N° 6) http://www.hotelcontinental42.fr/

Inscriptions : par mail auprès de Marc ROELENS : roelens@emse.fr

Premier jour : Formation Python, sous Linux (J3-04)
Il s’agit de faire découvrir, de façon non exhaustive, mais interactive les fonctionnalités de base de Python à l’aide d’exemples illustrant l’intérêt du calcul scientifique pour la résolution de problèmes issus des mathématiques et de la physique/chimie. Le document de la formation et les exemples seront remis aux participants sous forme numérique et papier.
Durée : environ 6 heures
Non abordé : utilisation des boites à outils spécialisées ainsi que l’interfaçage avec d’autres langages (Java, C …)
Pré-requis souhaités: algorithmique élémentaire, pratique d'un langage structuré (Fortran, C, Pascal...) de façon à n’avoir à se concentrer si possible que sur les spécificités de Python.
10h00- 10h30 Accueil
10h30-12h30 Présentation des principes et fonctionnalités de base : Première prise en main : définition et utilisation de type vecteur, matrice ; Lecture/écriture de données sur fichier ascii ; Description des fonctionnalités des principales bibliothèques : numpy et matplotlib.
12h30 - 14h00 Déjeuner
14h00 -15h30 Résolution de problèmes issus des mathématiques : Tracé de courbes, de surfaces, de champs de vecteurs ; Résolution d’équations non-linéaires ; Résolution de systèmes linéaires denses et creux (en liaison avec la partie suivante : équation de la chaleur) ; Calculs de valeurs propres, vecteurs propres.
15h30-16h00 Pause
16h00-17h30 Résolution de problèmes issus de la physique/chimie ; Equation différentielle : cas du pendule pesant / cinétique chimique ; Calcul de type Monte-Carlo : physique statistique ; Résolution de l’équation de la chaleur ; Implémentation d’un schéma explicite en temps puis d’un schéma implicite en temps ; Analyse de l’influence des propriétés thermo-physiques du matériau et du type de condition à la limite sur le transfert thermique dans le matériau

Deuxième jour : Formation Matlab, sous Windows (G4-05)
8h30 - 9h45 : Présentation générale du Logiciel Matlab, syntaxe et premiers essais : opérateurs, calcul matriciel, boucles, tests logiques fonctions, passage de paramètres, entrées sorties, lecture de fichiers, formats graphiques 2D et 3D; utilisation de bibliothèques.
9h45 - 10h00 Pause
10h00 - 11h30 Travaux pratiques sur des exemples simples : calculs de longueurs, volumes, intégration par Monte Carlo ; simulation de mouvement brownien
11h30 - 12h15 Débriefing sur les difficultés rencontrées
12h30 - 13h45 Déjeuner
14h00 - 15h30 Réalisation d’un programme générique de résolution de systèmes dynamiques, tests.
15h30 - 15h45 Pause
16h00 - 17h00 Réalisation d’un simulateur de propagation d’épidémie et d’un système à trois corps
17h00 - 17h30 Table ronde : Echange pédagogique sur le stage, et point de vue des enseignants de CPGE sur l’impact de l’évolution des programmes (amont et aval).