Cet article de blog explore comment le département de génie électrique applique ses connaissances au-delà de la simple théorie électrique à diverses industries et technologies concrètes.
Parmi les nombreuses filières universitaires, beaucoup perçoivent le génie électrique comme la simple étude de l'électricité. Bien que cette vision ne soit pas totalement erronée, le génie électrique est un domaine bien plus vaste. Dans mon université, le département de génie électrique porte plus précisément le nom de département de génie électrique et électronique. Bien qu'il ait porté ce nom il y a quelques années avant de devenir le génie électrique, son contenu académique demeure inchangé. Par conséquent, lorsque j'évoquerai cette filière, je ferai référence au département de génie électrique et électronique. Ce domaine est profondément ancré dans notre quotidien, et le développement des technologies utilisant l'électricité est devenu un élément essentiel de la civilisation moderne. En particulier, le développement rapide des appareils électroniques et des technologies de communication serait impossible sans les fondements du génie électrique et électronique, ce qui souligne encore davantage l'importance de cette discipline.
Si l'on prend l'appellation « Département de génie électrique » au sens littéral, cela signifie « ingénierie utilisant l'électricité ». Le terme « ingénierie » lui-même mérite d'être souligné. Les filières portant ce nom sont rares, même au sein des universités, et on les trouve principalement dans les écoles d'ingénieurs. Contrairement aux disciplines académiques générales, où la science se concentre essentiellement sur l'exploration des lois de la nature, l'ingénierie vise à utiliser cette science pour produire artificiellement quelque chose. On peut établir un parallèle avec les sciences appliquées. Le caractère « 공 » (gong) est le même que celui utilisé dans le mot « 공장 » (usine). En termes simples, on peut décrire l'ingénierie comme la discipline qui consiste à apprendre les technologies permettant de produire quelque chose en usine. Dans le cas du « Département de génie électrique », ce « quelque chose » englobe tout ce qui utilise l'électricité. Autrement dit, le Département de génie électrique traite de diverses technologies qui permettent le confort de la vie moderne grâce à la production et à l'utilisation de l'électricité. Cela comprend non seulement la création d'appareils électroménagers, mais aussi la production et l'utilisation de l'électricité elle-même, le transport efficace de l'énergie et l'exploration de nouvelles ressources énergétiques.
Après cette brève présentation du département de génie électrique, examinons-le plus en détail. Ce département propose généralement cinq grands domaines d'études. Les étudiants choisissent l'un d'entre eux pour l'approfondir. Une des principales différences avec une université de sciences humaines classique réside dans l'obligation de suivre des cours préalables. Sans avoir validé ces cours et appliqué les techniques apprises dans les cours suivants, il devient difficile, voire impossible, de suivre ces derniers. Par conséquent, la progression de l'apprentissage et la compréhension étape par étape sont essentielles et permettent d'acquérir progressivement des compétences pratiques. Les cours sont structurés de manière à ce que les étudiants choisissent l'un de ces cinq parcours pour acquérir des connaissances spécialisées et développer des aptitudes à la résolution de problèmes pratiques grâce à des recherches approfondies et des expérimentations adaptées à chaque domaine. On parle également de « parcours » au sein du département de génie électrique.
Le premier de ces cinq parcours est celui de l'énergie électrique. Comme son nom l'indique, ce parcours se concentre sur l'énergie électrique et englobe l'étude de la production, du transport et du développement de nouvelles sources d'énergie alternatives. Ce domaine est étroitement lié aux enjeux environnementaux, ce qui stimule une recherche active axée sur l'énergie propre et le développement durable. Face aux préoccupations croissantes concernant le changement climatique et l'épuisement des ressources énergétiques, cette discipline s'impose comme un champ d'études de plus en plus crucial.
Le second axe est le domaine des communications. Ce domaine étudie l'ensemble des signaux et des ondes, notamment les ondes radio utilisées dans nos téléphones portables, les ondes sonores et les réseaux de communication informatique. Il aborde également la transmission et la réception des ondes, les technologies de chiffrement garantissant la sécurité des transferts de données, et vise le développement des technologies de communication de nouvelle génération telles que la 5G et la 6G. Il constitue le fondement essentiel de notre société de communication numérique moderne.
Le troisième domaine est celui du contrôle. Si le terme « contrôle » peut paraître complexe, il désigne simplement la technologie qui régule et contrôle les mouvements ou les actions d'objets spécifiques, tels que les robots ou l'intelligence artificielle. Ce domaine vise à créer des robots capables d'effectuer des tâches spécifiques ou à développer des systèmes autonomes, comme les voitures autonomes. Il joue également un rôle essentiel dans le secteur manufacturier grâce à ses nombreuses applications en automatisation industrielle.
Le quatrième secteur est celui des semi-conducteurs. La Corée possède une technologie de pointe dans ce domaine. Les semi-conducteurs permettent de créer des machines de précision en intégrant diverses fonctions dans des puces minuscules. La technologie des semi-conducteurs étant présente dans la plupart des smartphones, ordinateurs et même appareils électroménagers, ce secteur est crucial pour la compétitivité nationale. Concentré de technologies de pointe, son développement stimule l'innovation dans les industries de l'électronique et des technologies de l'information.
Le cinquième domaine est la physique électronique. Ce domaine nuance quelque peu le terme « ingénierie », car il étudie la physique électronique d'une manière proche des sciences fondamentales, généralement enseignées dans les départements de physique. Il traite principalement de sujets liés à la physique moderne, tels que la mécanique quantique ou les dispositifs organiques, et son caractère se rapproche davantage de la recherche théorique fondamentale que des sciences appliquées. Par conséquent, les étudiants qui se spécialisent dans ce domaine ont tendance à développer une approche plus approfondie et académique.
Outre ces cinq domaines, il en existe un autre, légèrement différent : l’informatique. Les compétences en programmation sont essentielles au fonctionnement de diverses machines et produits utilisant la technologie électrique, d’où son intégration au sein du département de génie électrique. Par exemple, dans les systèmes de contrôle, le fonctionnement d’un robot ne se limite pas à la simple alimentation électrique ; il requiert des programmes pour le contrôler et lui envoyer des instructions. Ces compétences en programmation vont au-delà des connaissances logicielles de base et exigent une compréhension des caractéristiques à la fois électriques et mécaniques, justifiant ainsi sa présence au sein du département de génie électrique.
Enfin, il y a le domaine du génie biomédical. En termes simples, ce domaine étudie tous les dispositifs médicaux utilisés pour soigner les personnes. Par exemple, les rayons X relèvent du génie électrique car ils constituent un type d'onde électromagnétique, et les appareils d'IRM nécessitent également des technologies de génie électrique. Ce domaine étant directement lié à la vie humaine, il exige des normes éthiques et une précision élevées, fournissant ainsi les bases académiques essentielles au développement des dispositifs médicaux. Les étudiants du département de génie électrique qui se spécialisent en génie biomédical peuvent, à partir de leur master, être transférés sur le campus de Yeongeon, où se trouve la faculté de médecine, plutôt que sur le campus de Gwanak de l'Université nationale de Séoul, afin de mener des recherches plus approfondies.
Comme indiqué en introduction, le département de génie électrique est un domaine d'études très vaste. De ce fait, il présente des caractéristiques communes qui s'appliquent à diverses disciplines. En effet, dans la société moderne, l'électricité est un élément indispensable omniprésent, et les technologies qui l'utilisent sont étroitement liées à de nombreux secteurs industriels. Les diplômés en génie électrique s'orientent souvent vers des domaines inattendus, ce qui démontre que le génie électrique dépasse le simple cadre d'une discipline académique pour devenir une technologie pratique et polyvalente. Malgré les défis que peuvent présenter la recherche et la pratique, le génie électrique demeure sans aucun doute un domaine d'études passionnant.