Durée
26h Th, 22h Pr, 4h Labo.
Nombre de crédits
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue anglaise
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
Il s'agit d'un cours interdisciplinaire pour les étudiants des cycles supérieurs qui s'intéressent à l'étude des matériaux biologiques et bio-inspirés. Les matériaux biologiques (provenant d'organismes vivants, tels que les os, le bois, la soie d'araignée) possèdent souvent une structure hiérarchique complexe sur plusieurs échelles spatiales et ils présentent des propriétés mécaniques remarquables beaucoup plus élevées que celles des composants individuels. Comment est-ce possible? L'objectif principal de ce cours est de répondre à cette question en discutant et en interprétant certains exemples de matériaux biologiques, comprenant des structures minérales (par exemple, les os et les becs d'oiseaux) et non minérales (par exemple, le bois et la soie d'araignée). Après une introduction générale sur la résistance des matériaux, la relation étonnante entre la structure, la propriété et la fonction sera le thème central du cours. En outre, la traduction des stratégies de conception bio-inspirées dans le monde technique sera discutée, en mettant l'accent sur la fabrication de matériaux bio-inspirés avec amélioration de l'efficacité mécanique et de multiples fonctionnalités.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
L'objectif principal de ce cours est de former les étudiants aux nombreuses stratégies de conception adoptées par la nature pour construire des matériaux porteurs et de suggérer comment ces stratégies devraient être imité à concevoir de nouveaux matériaux hétérogènes bio-inspirés avec des propriétés sans précédent. Les étudiants pourront se familiariser avec les blocs de construction de base et les principes de construction de matériaux biologiques grâce à une combinaison de conférences, de projets de groupe dédiés et de l'impression de polymère tridimensionnel. En exécutant les projets de groupe et la préparation de la présentation orale, les étudiants seront également former leurs soft skills.
Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage I.1, I.2, II.1, II.2, II.3, III.1, III.2, IV.1, IV.2, VI.1, VI.2, VI.3, VII.2, VII.3, VII.4, VII.5 du programme d'ingénieur civil en génie biomédical.
Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage I.1, I.2, II.1, II.2, II.3, III.1, III.2, III.2, IV.1, IV.2, VI.1, VI.2, VI.3, VII.2, VII.3, VII.4, VII.5 du programme d'ingénieur civil physicien.
Savoirs et compétences prérequis
Mécanique et de la chimie à la première année d'université
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Le cours est organisé en conférences sur la résistance des matériaux, des matériaux biologiques, matériaux bio-inspirés et projets de groupe (pendant les séances d'entraînement, les élèves travailleront en petits groupes pour résoudre des tâches spécifiques)
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Présentiel
Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées
Diapositives détaillées, des articles et chapitres de livres seront mis à la disposition des étudiants.
Modalités d'évaluation et critères
- La livraison des 3 missions est obligatoire pour accéder à l'examen oral.
- Présentation orale: les étudiants (en petits groupes de 2-3 personnes) préparera une présentation orale (10 minutes + 5 minutes de discussion) d'un matériau biologique ou bio-inspirée.
- Examen oral.
Stage(s)
Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours
voire CELCAT
Contacts
Davide Ruffoni
druffoni@ulg.ac.be
+32 43669359
Association d'un ou plusieurs MOOCs
Aucun MOOC n'est associé à ce cours.