Sciences de la nature

Ce cours permet de caractériser les structures et les fonctions des cellules. Les processus liés au cycle cellulaire et les fonctions du métabolisme sur l’activité cellulaire sont abordés. Il permet également d’expliquer les mécanismes menant à la synthèse d’une protéine fonctionnelle, ainsi que les effets de la variation génétique du vivant. De plus, ce cours demande une utilisation appropriée des techniques, du matériel de laboratoire et des instruments de mesure afin de vérifier, par une démarche expérimentale, des concepts liés à la biologie.

Ce cours permet d’aborder l’étude des concepts de limite, de continuité et de dérivée pour des fonctions réelles à une variable, ainsi que les applications suivantes : problèmes d’analyse de fonction et de leur graphique, problèmes d’optimisation et problèmes de taux de variation.

Ce cours permet l’étude des propriétés chimiques et physiques de la matière en fonction de divers modèles. Dans un premier temps, l’étudiant devra être en mesure d’utiliser le modèle probabiliste de l’atome afin d’analyser les propriétés périodiques atomiques. Dans un deuxième temps, il sera amené à examiner la structure de la matière selon les modèles des liaisons chimiques, des forces intermoléculaires et en utilisant les principes de la stoechiométrie. L’étudiant vérifiera, par une démarche expérimentale, des propriétés chimiques et physiques de la matière.

Ce cours a pour objectif général l’initiation au développement de programmes informatiques en vue d’automatiser la résolution de problèmes dans un contexte scientifique. Les notions suivantes permettent de créer des algorithmes adaptés aux problèmes posés et de valider le fonctionnement du programme : types de données de base, tableaux, structures de contrôle (séquence, alternative et répétitive), sous-programme, expressions (arithmétiques, relationnelles et logiques), fichiers structurés et production de graphiques. Un atelier pratique permet d’appliquer chaque nouvelle notion théorique.

Ce cours permet d’expliquer les mécanismes d’évolution, comme la sélection naturelle, et leur incidence sur la diversité des vivants. Il permet également d’expliquer les fondements de l’écologie et d’examiner les interactions entre l’humain et la biosphère.

Ce cours permet d’aborder l’étude des concepts de limite, de séries et d’intégrales, ainsi que les applications suivantes : problèmes d’intervalles de convergence d’une série de puissances, problèmes de calculs d’aires, problèmes de calculs de volumes et problèmes d’intégrales impropres.

Ce cours permet l’étude des réactions chimiques se produisant en solution. L’étudiant devra d’abord résoudre des problèmes liés à la solubilité et aux propriétés colligatives des solutions. Il analysera ensuite des systèmes d’équilibres chimiques, en particulier les réactions acido-basiques et les solutions tampons. Finalement, il traitera de cinétique des réactions chimiques et explorera les réactions d’oxydoréduction. L’étudiant vérifiera, par une démarche expérimentale, des propriétés de systèmes et de réactions chimiques.

Ce cours permet l’étude de certains aspects de la mécanique classique tels que la cinématique de translation et de rotation, les lois de la dynamique de translation et de rotation et les principes de conservation d’énergie. Ce cours permettra également de vérifier des lois et des principes liés à la mécanique classique par une démarche expérimentale.

Ce cours permet d’analyser des problèmes par l’utilisation de concepts de l’algèbre linéaire et de la géométrie vectorielle. Les applications suivantes seront vues dans ce cours : résolution d’un système d’équations, manipulations matricielles et vectorielles, ainsi que la notion de distance dans le plan et dans l’espace.

Ce cours permet l’étude de certains aspects de l’électromagnétisme tels que l’électrostatique, les notions de force et de champ électrique, l’électrocinétique, les circuits électriques, le magnétisme et l’induction électromagnétique. Ce cours permettra également de vérifier, par une démarche expérimentale, des lois liées à l’électromagnétisme.

DEUX CHOIX PARMI LES 5 COURS DES BLOCS A ET B:

BLOC A:

Ce cours au choix vise, tant d’un point de vue théorique que pratique, à développer une vision du corps humain et de son fonctionnement par l’étude de l’organisation anatomique et de la physiologie de plusieurs structures. Les systèmes abordés sont les systèmes nerveux, endocrinien, digestif, cardiovasculaire, respiratoire, urinaire (incluant les équilibres hydrique, électrolytique et acido-basique) et immunitaire. Ce cours est un préalable pour certains programmes universitaires.

Ce cours au choix vise à élargir le champ de compétences mathématiques de l’étudiant ou l’étudiante en abordant plusieurs notions de mathématiques fondamentales et appliquées qui ne sont pas couvertes dans les autres cours du programme. Le cours présente notamment la logique, les techniques de preuves, l’arithmétique modulaire, les récurrences, les algorithmes et le dénombrement. Quelques notions de programmation sont appliquées à la résolution de problèmes.

Ce cours permet l’étude de la structure et de la réactivité des molécules organiques. L’étudiant apprendra à utiliser le langage et la symbolique de la chimie organique ainsi qu’à expliquer la réactivité de ce type de molécules. L’étudiant devra aussi élaborer des synthèses simples de composés organiques à partir de réactifs donnés. L’étudiant effectuera, par une démarche expérimentale, la synthèse, la purification et la caractérisation de composés organiques.

Ce cours permet d’appliquer les principes de la théorie des probabilités et de la statistique et de ses applications tant dans le domaine scientifique que dans d’autres secteurs d’activités.

Ce cours permet l’étude de certains aspects de la physique ondulatoire et moderne tels que les mouvements oscillatoires, les phénomènes ondulatoires et la physique quantique et nucléaire. Les étudiants devront traiter d’enjeux environnementaux en lien avec les phénomènes radiatifs et énergétiques. Ce cours permettra également de vérifier, par une démarche expérimentale, des lois liées à la physique moderne et ondulatoire.

Ce cours est porteur de l’épreuve synthèse de programme. Il amène donc l'étudiant ou l’étudiante à mettre à profit les acquis de sa formation. Il ou elle doit concevoir, réaliser et présenter, par écrit et oralement, un projet de nature scientifique en établissant des relations entre au moins deux des cinq disciplines scientifiques de son cursus : biologie, chimie, informatique, mathématiques, physique. À la fin du projet, il ou elle devra aussi évaluer sa démarche d’intégration.

DEUX CHOIX PARMI LES 5 COURS DES BLOCS A ET B:

BLOC B:

Ce cours au choix vise à approfondir, tant d’un point de vue théorique que pratique, les caractéristiques et le métabolisme de la cellule procaryote et des acaryotes afin de démontrer les principes d’infection propres à chacun. De plus, l’étude du système immunitaire est complétée. D’autres notions fondamentales de microbiologie sont aussi présentées, telles que la mycologie et la protozoologie. L’étudiant ou l’étudiante peut relier des désordres immunologiques et des infections aux mécanismes physiologiques de l’humain. Lors des séances de laboratoires, il ou elle doit réaliser différentes techniques de base en microbiologie afin d’obtenir des résultats à observer et à analyser.

Ce cours au choix est le dernier d’une suite de trois traitant du calcul différentiel et intégral. Il s’adresse à tous ceux et toutes celles qui suivront d’autres cours de mathématiques à l’université, par exemple en génie ou en sciences pures. Les concepts de dérivée et d’intégrale sont généralisés aux fonctions de plusieurs variables. L'accent est mis sur l’étude de surfaces dans un univers tridimensionnel, en particulier pour calculer des pentes, trouver des sommets, ou calculer des volumes. L’utilisation d’outils technologiques est approfondie, en particulier pour la production de graphiques 3D et pour l’implantation de méthodes numériques permettant de résoudre des problèmes propres aux sciences de la nature.