Parcours M1 : Systèmes et Logiciel

Parcours en Master 1 : Systèmes, Réseaux, Ingénierie du Logiciel

Caractéristiques et évolution du domaine

Cette note résume très brièvement les principales caractéristiques des thèmes couverts par le parcours "Systèmes, Réseaux, Ingénierie du Logiciel" proposé pour la première année du Master Informatique.

Champ thématique et évolution

Le champ couvert est défini par les mots clés : Systèmes, Réseaux, Intergiciel et applications réparties, Interaction Homme-Machine, Bases de données et accès à l'information, Ingénierie du Logiciel.

Ce domaine a profondément évolué depuis les années 1990 (et continue d'évoluer). On peut examiner cette évolution à deux niveaux :

Sous l'aspect de l'utilisation.
- Montée en puissance de l'Internet, avec la création du World Wide Web et sa diffusion universelle dans le grand public et dans les entreprises ; rôle de l'Internet et du Web comme médium principal d'accès à l'information.
- Développement de l'informatique "ubiquitaire" (infrastructure globale d'accès aux services, objets communicants, mobilité des services et des utilisateurs), tant pour le monde professionnel que pour le grand public.
- Importance croissante de l'interaction homme-machine en raison des facteurs ci-dessus de pénétration universelle, et de l'interactivité croissante des services.
- Développement des grandes installations (grappes, grilles) pour la solution de problèmes scientifiques complexes et la manipulation de grands ensembles de données.
Sous l'aspect de la technique (induite notamment par l'utilisation)
- Création et développement du domaine de l'intergiciel (middleware) comme infrastructure technique de support aux services répartis.
- Importance croissante des aspects "non fonctionnels" : disponibilité et tolérance aux fautes, qualité de service pour les données multimédia ; importance croissante des aspects liés à l'administration et à la sécurité des systèmes, réseaux, applications et services.
- Transformation des notions liées à l'accès à l'information : intégration des bases de données aux services répartis, notion de "Web sémantique", organisation de grandes masses de données semi-structurées.
- Évolution des méthodes et techniques du génie logiciel : outils pour la composition, l'évolution de grands logiciels ; développement des modèles.
- Evolution du domaine des systèmes d'exploitation : à côté des systèmes d'exploitation "traditionnels", se développe le domaine des noyaux et exécutifs "sur mesure" pour les systèmes embarqués, les télécommunications, et plus généralement l'informatique ubiquitaire, ainsi que les grappes ouvertes de processeurs pour les applications parallèles.

Il faut noter que ces évolutions résultent de plusieurs forces : la demande de services, les possibilités de la technologie (matériel informatique, communications), et la recherche (avec une place importante de la recherche industrielle).

Conséquences sur la formation

Les conséquences sur la formation peuvent être vues sous deux aspects :

Formation professionnelle. Les développement techniques ci-dessus ont deux conséquences : nécessité d'introduire dans la formation de base les fondements des domaines correspondants ; nécessité de renforcer les filières de formation spécialisée pour répondre aux besoins de cadres compétents dans ces domaines.
Formation à et par la recherche. Les évolutions ci-dessus se traduisent par un fort développement de la recherche dans les domaines indiqués, comme en témoignent la création de revues et conférences spécialisées, ainsi que l'évolution thématique des laboratoires.

L'évolution résumée ci-dessus a évidemment des conséquences sur la formation. On constate à la fois un élargissement du champ couvert par l'informatique, et un accroissement du niveau d'exigence sur les compétences.

d'une part, une compréhension des bases des domaines ci-dessus est maintenant requise de tout informaticien en raison de la large diffusion des applications correspondantes.
d'autre part, un niveau élevé de compétence et de savoir-faire est requis des spécialistes en raison de l'accroissement de sa complexité technique. Est également requise une grande capacité d'évolution (noter que beaucoup de mots-clés caractérisant notre champ thématique n'existaient pas il y a 10 ans), ce qui suppose une formation de base solide centrée sur les principes.

Il faut noter que la place croissante du logiciel libre (open source), qui favorise la collaboration et contribue à la diffusion rapide des connaissances acquises, n'est pas sans influence tant sur les besoins en compétences que sur les techniques propres de l'enseignement.

Objectifs de la formation en M1

Pour la définition des compétences, la formation en Master doit être pensée comme un tout couvrant M1 et M2. La principale conséquence est que M1 peut majoritairement couvrir les notions de base, les aspects plus spécialisés étant traités en M2. Cette tendance vise aussi à laisser une certaine ouverture pour le choix du parcours en M2 vis-à-vis de celui suivi en M1, même si certaines séquences M1-M2 sont privilégiées.

A l'entrée de M1, les compétences requises sont définies par la sortie du niveau L (L3) :

Connaissances :

Bases théoriques de l'informatique : logique, structures discrètes, automates et langages, modèles de calcul
Algorithmique et programmation
Introduction aux aspects techniques de l'informatique

Architectures matérielles et logicielles
Systèmes d'exploitation et réseaux (principalement du point de vue de l'utilisateur)
Bases de données

Compétences :

Conception et écriture de programmes
Connaissance de langages de programmation (C, ...)
Initiation au travail en projets

A partir de ce niveau initial, l'objectif des deux années de Master est de donner la maîtrise d'une spécialité, avec les compétences permettant

le travail autonome, en exploitant les connaissances acquises, que ce soit dans l'industrie ou la recherche.
l'acquisition, toujours autonome, de nouvelles connaissances et de nouveaux savoirs-faire.

Cette autonomie est principalement acquise en M2, avec une formation qui privilégie :

le projet de longue durée (industriel ou de recherche) appliquant les connaissances acquise, et pouvant comporter l'acquisition de nouvelles connaissances.
l'approfondissement de domaines spécialisés, sur les plans scientifique et technique.

L'objectif intermédiaire en fin de M1 est donc de préparer cette formation, en donnant la maîtrise des domaines fondamentaux de l'informatique, avec un début d'orientation, car il n'est plus possible de couvrir tous les domaines de manière uniforme étant donné leur étendue. Les parcours ont pour but de réaliser cette orientation. Cela implique les compétences suivantes :

Solide connaissance des diverses matières de base du domaine choisi
Capacité à appliquer ces connaissances, à travers des projets guidés (degré d'autonomie relativement limité)
Approfondissement de quelques aspects sélectionnés, l'accent étant aussi bien méthodologique (acquisition et application de méthodes propres aux matières choisies) que technique (maîtrise des outils).

Pour le parcours Systèmes, Réseaux, Ingénierie du Logiciel, ces objectifs sont atteints par les activités suivantes :

Formation de base aux matières constituant le domaine : systèmes, réseaux, intergiciel, BD, IHM, génie logiciel.
Approfondissement de quelques aspects choisis de ces matières, sous l'angle des méthodes et outils.
Projets.

L'application de ce cadre global aux UE du parcours est donnée dans le descriptif de chacune des UE.