Programme STI2D — Sciences et Technologies de l'Industrie et du Développement Durable

1. Objectifs de la série

La série STI2D forme des lycéens technologiques capables de concevoir, innover et réaliser des systèmes techniques en intégrant les contraintes du développement durable. Elle prépare principalement aux BTS, BUT et écoles d'ingénieurs technologiques.

Niveau : Première (IT + I2D) et Terminale (2I2D)
Volume : ~9h/semaine (tronc commun + spécialité)
Évaluation : bac technologique avec épreuves spécifiques

2. Organisation en spécialités

Le STI2D est organisé en tronc commun + 4 spécialités :

Spécialité	Sigle	Domaine
Architecture et Construction	AC	Bâtiment, structures, habitat
Énergies et Environnement	EE	Énergie électrique, thermique, renouvelables
Innovation Technologique et Éco-conception	ITEC	Conception mécanique, matériaux, fabrication
Systèmes d'Information et Numérique	SIN	Informatique embarquée, réseaux, IHM

Spécialités les plus proches du SII

EE et SIN sont les plus proches du domaine de l'agrégation SII. ITEC aborde la conception mécanique et les matériaux.

3. Compétences et capacités

Compétences transversales (tronc commun)

Compétence	Intitulé
CO1	Identifier les constituants et les caractéristiques d'un système
CO2	Modéliser le comportement d'un système
CO3	Décoder et représenter l'organisation d'un système
CO4	Innover — Imaginer une solution
CO5	Expérimenter — Vérifier les performances
CO6	Communiquer — Présenter une solution
CO7	Réaliser — Mettre en œuvre une solution

Capacités associées (spécialité EE)

Analyser une chaîne d'énergie électrique (production, conversion, distribution)
Dimensionner des composants d'un système de conversion d'énergie
Caractériser les performances énergétiques d'un système
Modéliser et simuler le comportement d'un système électrique
Intégrer les contraintes environnementales et réglementaires

Capacités associées (spécialité SIN)

Modéliser l'architecture matérielle et logicielle d'un système
Programmer en langage évolué (Python, C embarqué)
Concevoir et tester des interfaces homme-machine
Mettre en œuvre des protocoles de communication

4. Structure de la formation

Tronc commun — Première (IT + I2D)

Enseignement	Volume horaire
Ingénierie et Technologie (IT) — tronc commun	4h/semaine
Ingénierie, Innovation et Développement Durable (I2D) — spécialité	5h/semaine

Terminale (2I2D)

Enseignement	Volume horaire
Innovation et Ingénierie du Développement Durable (2I2D)	~9h/semaine
Dont projet pluritechnologique	~2h/semaine

La démarche de projet

Le projet est central en STI2D : chaque séquence s'articule autour d'une problématique issue d'un système support réel. Les élèves travaillent en équipe sur un cahier des charges partiel à compléter, réaliser et valider.

5. Lien avec le cycle en V de l'ingénierie système

Un lien structurant et explicite

La démarche de projet STI2D est directement calquée sur le cycle en V. Les compétences CO1 à CO7 en épousent les phases :

graph LR
    A["🔍 CO1 — Identifier<br/>Analyse du système<br/>Besoin / CdC partiel"] --> B["📐 CO3 — Décoder<br/>Architecture fonctionnelle<br/>Diagrammes SysML"]
    B --> C["💡 CO4 — Innover<br/>Conception de solution<br/>Éco-conception"]
    C --> D["🔧 CO7 — Réaliser<br/>Prototype / Maquette<br/>Simulation"]
    D --> E["🔬 CO5 — Expérimenter<br/>Tests et mesures<br/>Validation performances"]
    E --> F["✅ CO2 — Modéliser<br/>Confrontation modèle/réel<br/>Compte-rendu"]

    A:::id
    B:::id
    C:::conc
    D:::real
    E:::valid
    F:::valid

    classDef id fill:#3F51B5,color:#fff,stroke:#3F51B5
    classDef conc fill:#7B1FA2,color:#fff,stroke:#7B1FA2
    classDef real fill:#E53935,color:#fff,stroke:#E53935
    classDef valid fill:#43A047,color:#fff,stroke:#43A047

Couleur	Compétence STI2D	Phase du cycle en V
🔵 Bleu	CO1 + CO3 — Identifier, Décoder	Haut gauche : analyse du besoin, architecture
🟣 Violet	CO4 — Innover, Concevoir	Branche descendante : conception de solution
🔴 Rouge	CO7 — Réaliser	Bas du V : prototypage, réalisation
🟢 Vert	CO5 + CO2 — Expérimenter, Modéliser	Branche ascendante : tests, validation
(transverse)	CO6 — Communiquer	Toutes les phases

Particularité STI2D

En STI2D, la compétence CO4 Innover est spécifique : elle introduit une phase de recherche de solutions qui n'existe pas dans un cycle en V classique (centré sur la vérification d'une solution imposée). C'est la marque de la démarche de conception propre à la série technologique.

6. Formaliser une séquence pédagogique en STI2D

Étape 1 — Choisir le système support et la spécialité

Système : [ex. éolienne didactisée, bras robotisé, installation domotique]
Spécialité : EE / SIN / ITEC / AC
Compétences ciblées : [ex. CO5 + CO2 — Expérimenter et modéliser]

Étape 2 — Construire le tableau de séquence

Séance	Type	Durée	Contenus	Compétence	Phase V
1	Cours	1h	Présentation du système — CdC partiel	CO1	Haut gauche
2	TD	2h	Architecture fonctionnelle — SysML	CO3	Branche desc.
3	TP	4h	Expérimentation sur maquette — mesures	CO5	Bas du V
4	TP	2h	Modélisation — confrontation attendus/réel	CO2	Branche asc.
5	Projet	2h	Proposition d'amélioration (éco-conception)	CO4 + CO6	Haut droit

Étape 3 — Intégrer la démarche de projet

En STI2D, chaque séquence de TP doit être positionnée dans le projet pluritechnologique de l'année. Il faut préciser :

Quelle partie du CdC cette séquence permet de valider
Quel sous-système est étudié (chaîne d'énergie, chaîne d'information…)
Comment les résultats alimentent le dossier projet

Étape 4 — Évaluation

Modalité	Compétences	Moment
Compte-rendu de TP	CO2, CO5, CO6	Fin de séquence
Dossier projet	CO1 à CO7	Fin d'année
Épreuve pratique bac	CO5, CO6	Terminale
Épreuve écrite bac	CO1, CO2, CO3	Terminale

7. Épreuves du bac STI2D

Épreuve	Contenu	Coefficient
E1 — Tronc commun écrit	Analyse et modélisation d'un système	12
E2 — Spécialité écrite	Contenus spécifiques à AC/EE/ITEC/SIN	12
E3 — Épreuve de projet	Soutenance orale du projet pluritechnologique	12
Maths, Physique, Anglais, Philo…	Épreuves communes	variable

8. Liens avec les autres formations

Formation	Lien
BTS Électrotechnique	Débouché naturel de la spécialité EE
BUT GEII (ÉMÉ, ÉSE, AII)	Poursuite d'études privilégiée
Bac SI	Passerelle via les contenus d'ingénierie système communs
Écoles d'ingénieurs (voie techno)	Accès possible après BTS/BUT

Source : Ministère de l'Éducation Nationale — Éduscol, programme 2019