RAPPORT DE PERSPECTIVES DE PROJET
Accélérer l’adoption fluide des systèmes intelligents
Technologie et automatisation, Secteurs en transition
SoMMAIRE
Compte tenu de l’évolution généralisée et rapide de la technologie, qui se répercute sur les lieux de travail dans tous les secteurs au Canada, force est de constater la demande croissante de professionnels qualifiés en automatisation, en intelligence artificielle et en technologies numériques.
En apportant des changements à ses programmes d’ingénierie, l’Université McMaster souhaitait élargir les possibilités d’apprentissage intégré au travail proposées aux étudiants dans deux de ses programmes d’ingénierie. Cette décision visait à armer ces derniers des compétences techniques nécessaires dans le cadre de projets organisés par des partenaires sectoriels dans l’espoir d’accélérer leur adoption des technologies numériques.
Les possibilités d’apprentissage intégré au travail encadrées par ce projet ont mené à 120 projets, notamment le développement de robots industriels, de technologies de maison intelligente, de machines-outils portatives à commande numérique par ordinateur et de stations au sol pour la communication par satellite. Le projet a également donné lieu à diverses recherches et publications portant sur des sujets comme l’impression 3D, l’Internet des objets 5G, les véhicules autonomes, la robotique industrielle et la communication IdO.
Le projet a réussi à inculquer aux étudiants des compétences techniques sollicitées et à accélérer l’adoption des technologies numériques par les partenaires sectoriels, ce qui peut servir de modèle à d’autres établissements d’enseignement postsecondaire qui voudraient mieux coordonner leurs programmes d’ingénierie avec les besoins de l’industrie. Les décideurs et les bailleurs de fonds peuvent également analyser le succès de ce projet et réfléchir à la manière de mieux aider les établissements d’enseignement postsecondaire à modifier leurs programmes d’études et à offrir des possibilités d’apprentissage intégré au travail.
DATE DE PUBLICATION
Avril 2024
PARTENAIRE
McMaster University – W Booth School of Engineering Practice & Technology
EMPLACEMENTS
Ontario
FONDS VERSÉS
$906,917
PERSPECTIVE CLÉ N° 1
120 projets d’apprentissage intégré au travail ont été mis en œuvre avec l’appui d’un réseau de 60 partenaires sectoriels.
PERSPECTIVE CLÉ N° 2
Plus de 20 modules d’apprentissage ont été mis au point pour améliorer les compétences des étudiants et des employés des partenaires sectoriels sur des sujets comme l’apprentissage automatique, l’analyse prédictive, l’Internet des objets et l’intelligence artificielle.
PERSPECTIVE CLÉ N° 3
Les inscriptions au programme de maîtrise en ingénierie des systèmes et en technologie sont passées de 21 étudiants en 2020 à 109 étudiants en 2023, en plus d’une liste d’attente de 50 personnes.
L’enjeu
La quatrième révolution industrielle ou « Industrie 4.0 » se distingue par l’augmentation rapide de la connectivité et des milieux de travail améliorés par la technologie. Ces changements augmentent la demande de professionnels qualifiés dans les domaines de l’automatisation, de l’intelligence artificielle et des technologies numériques. Les générations futures de travailleurs doivent perfectionner leurs capacités numériques et d’apprentissage permanent tôt, parallèlement à des compétences comme l’auto-organisation, l’automotivation, la résolution de problèmes, la gestion, le travail d’équipe et la communication.
De nombreuses entreprises canadiennes ont encore de la difficulté à adopter les technologies numériques. De nombreuses petites et moyennes entreprises, jeunes pousses et municipalités ont des perceptions erronées et un manque de compétences. Elles se butent à des défis dans la mise en œuvre de l’industrie 4.0 et risquent d’être laissées pour compte, ce qui se répercutera négativement sur la productivité du Canada.
En réponse à l’évolution des besoins de l’industrie, l’Université McMaster a mis au point et continue de développer des programmes de baccalauréat et de maîtrise à l’intention des travailleurs, pour les aider à adopter les technologies et l’automatisation de pointe. Plus récemment, ces innovations comprenaient une option en systèmes intelligents au titre du programme de baccalauréat en technologie de l’automatisation et une toute nouvelle maîtrise en ingénierie des systèmes et de la technologie. L’ensemble de ces programmes ont pour ambition de soutenir l’adoption accélérée des technologies numériques dans divers secteurs, notamment la fabrication, les soins de santé, les transports, les villes intelligentes, etc.
Ce que nous examinons
Ce projet visait à fournir aux étudiants des compétences recherchées en leur offrant des possibilités d’apprentissage intégré au travail (AIT) et à accélérer l’adoption de l’industrie 4.0 et des systèmes intelligents dans les industries et les municipalités canadiennes.
Le projet s’adressait aux diplômés en ingénierie et en technologie récents ou en emploi actif, ainsi qu’aux personnes qui entreprennent une maîtrise d’un an en ingénierie, qui voulaient donner un coup d’accélérateur à leurs aspirations professionnelles ou acquérir des connaissances dans les technologies émergentes. Il avait aussi pour mission de créer des voies d’accès aux nouveaux immigrants et aux étudiants étrangers à la recherche d’un programme pratique en systèmes intelligents et en technologies numériques, qui offre des possibilités de stage pour acquérir une expérience au Canada.
Les partenaires sectoriels ont été jumelés à des étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, possédant les compétences et les capacités nécessaires pour mettre en route les projets de transformation numérique du partenaire sectoriel. Les étudiants ont intégré des projets au titre des exigences d’obtention de leur diplôme sans frais pour les partenaires et, au besoin, ont effectué des stages supplémentaires chez les partenaires. On s’attendait que, forts de ces expériences, les étudiants acquièrent des compétences pour résoudre des problèmes concrets et se préparent à un poste à temps plein pour accélérer l’adoption de ces technologies après l’obtention de leur diplôme.
Avec l’aide d’un coordonnateur et adjoint en mobilisation communautaire, les participants au projet ont collaboré avec un réseau de partenaires de la région du grand Toronto et de Hamilton issus de groupes industriels, municipaux et communautaires, comme des hôpitaux, des associations professionnelles, des clubs Rotary, des jeunes pousses et les départements universitaires pertinents. Ce réseau a posé des défis technologiques numériques que les étudiants devaient relever.
En plus des possibilités d’AIT, le projet a également :
- Cherché à créer des modules d’apprentissage destinés aux étudiants et aux partenaires sectoriels en vue d’une expérience pratique de sujets clés pertinents pour l’industrie 4.0.
- Soutenu les équipes et les projets d’ingénierie et de technologie du campus.
Ce que nous apprenons
Le projet a efficacement combiné des projets AIT, des stages en alternance études-travail et la création de programmes d’études en vue d’accélérer l’adoption des technologies de l’industrie 4.0. Cette approche a augmenté la probabilité que les étudiants obtiennent un emploi à temps plein plus rapidement que leurs pairs, et les PME ont tiré parti des compétences et connaissances de ces étudiants.
Ce projet a abouti à ce qui suit :
- Un réseau de 60 partenaires
- 120 projets AIT
- Plus de 20 modules d’apprentissage sur divers sujets, notamment la conception de cartes de circuits imprimés, les microcontrôleurs et l’électronique, l’IA et l’apprentissage automatique, la mise en œuvre de l’IdO, PowerBI, l’analyse prédictive, l’impression 3D et l’initiation aux drones
- Plus de 101 expériences en laboratoire et de prototypes mis au point
- 16 prototypes d’application de projets spéciaux, dont certains ont remporté des prix internationaux
- Soutien à cinq équipes de recrutement universitaire, avec un total de 281 étudiants.
Les inscriptions au programme de maîtrise en ingénierie des systèmes et de la technologie sont passées de 21 étudiants en 2020 à 109 étudiants en 2023 (en plus d’une liste d’attente de 50 personnes).
Mobiliser les partenaires de l’industrie.
La participation active des partenaires sectoriels a été la clé du succès du projet. Elle a permis aux étudiants de faire une lecture instructive des besoins et des pratiques concrètes de l’industrie, comblant ainsi le fossé entre le monde universitaire et le monde professionnel. Ces collaborations ont promu une relation mutuellement avantageuse, les partenaires sectoriels tirant avantage des idées nouvelles et novatrices des étudiants, et les étudiants acquérant une expérience pratique et profitant de possibilités d’apprentissage pratique. Les partenaires sectoriels ont offert des apports en nature, comme l’accès aux installations, à l’équipement ou à l’expertise, ce qui a amélioré considérablement l’empreinte du projet tout en réduisant les contraintes financières. Cette expérience met en évidence la valeur de la collaboration entre le monde universitaire et l’industrie en vue de relever les défis communs et de stimuler l’innovation.
Mettre au point des ressources d’apprentissage et des prototypes. La mise au point de ressources d’apprentissage et de prototypes complets a été la pierre angulaire du succès du projet. Ces ressources ont donné aux étudiants une base solide dans les technologies de l’industrie 4.0, leur permettant d’appliquer les connaissances théoriques à des applications pratiques. Les prototypes, en particulier, ont mis en lumière les résultats concrets du projet et démontré le potentiel des technologies de l’industrie 4.0 de relever des défis concrets.
Relever les défis auxquels sont confrontées les PME. De nombreuses PME manquent des ressources humaines et de l’expertise nécessaires pour adopter ces technologies, et ne comprennent pas les technologies et leurs applications possibles. Un financement accru des projets AIT et des stages pour aider les PME à adopter les technologies de l’industrie 4.0 est nécessaire pour surmonter ces obstacles.Donner aux étudiants les moyens d’agir comme partenaires. Mobiliser les étudiants à titre de partenaires actifs du projet, et pas seulement comme bénéficiaires passifs des connaissances, impulse un sentiment d’appropriation et de responsabilité, améliorant leur expérience d’apprentissage et les préparant à de futurs emplois.
Pourquoi c’est important
Un plus grand nombre de travailleurs dotés de compétences spécialisées sont nécessaires pour que les entreprises canadiennes puissent tirer parti des technologies numériques en évolution rapide qui caractérisent la quatrième révolution industrielle. Ce projet est une excellente démonstration de la collaboration entre des partenaires sectoriels et un établissement d’enseignement postsecondaire pour permettre aux étudiants d’acquérir des compétences recherchées et accélérer l’adoption de technologies de pointe par les employeurs.
Documents du projet à l’appui, d’autres établissements d’enseignement postsecondaire, en particulier ceux qui offrent des programmes d’ingénierie, peuvent s’appuyer sur les résultats de ce projet pour axer leurs efforts sur la création des possibilités d’apprentissage intégré au travail et le renforcement des liens avec les employeurs.
Pour préparer efficacement la main-d’œuvre à l’ère du numérique et accélérer l’adoption des technologies de l’industrie 4.0, les éducateurs, les décideurs et les bailleurs de fonds des établissements d’enseignement postsecondaire doivent :
- Examiner les programmes et les modèles universitaires pour s’assurer qu’ils préparent adéquatement les étudiants à l’adoption des technologies numériques.
- Encadrer la conception et la mise en œuvre de modèles AIT efficaces dans les établissements universitaires pour donner aux étudiants une importante expérience pratique dans des milieux industriels concrets et, par ricochet, combler le fossé entre le monde universitaire et le monde professionnel.
- Affecter un financement suffisant pour faire fond sur les initiatives pratiques d’éducation et de formation aux nouvelles technologies, à savoir la mise au point de ressources, d’équipements et d’installations d’apprentissage, ainsi que les coûts associés aux programmes AIT.
En mettant en œuvre ces recommandations, les décideurs et les bailleurs de fonds peuvent créer un milieu qui favorise l’innovation, la collaboration et l’adoption généralisée de nouvelles technologies, garantissant ainsi une future main-d’œuvre dotée des compétences nécessaires pour prospérer à l’ère du numérique.
Prochaines Étapes
La School of Engineering Practice and Technology de l’Université Mc Master s’engage à continuer d’offrir ses programmes de maîtrise en ingénierie et de baccalauréat en technologie, et de proposer aux étudiants inscrits à ces programmes ainsi qu’aux entreprises avec lesquelles ils travaillent de solides et enrichissantes possibilités d’AIT.
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