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The results reveal that 98% of the surveyed teachers are familiar with ChatGPT, and 52% of them have already used it. Among those who have used ChatGPT, 24% have done so as part of their teaching, primarily for lesson preparation. On the other hand, among the teachers who have not used it, reasons cited include a lack of time, interest, or need, as well as concerns about personal data sharing with OpenAI, the profit-oriented company behind ChatGPT.
« Teaching is primarily a profession based on relationships, and ChatGPT cannot replace the human relationship between teacher and student. »
Faced with the introduction of this tool, teachers experience primarily an increased sense of responsibility (56%), followed by fear (43%) and awe (34%). While ChatGPT impresses with its ability to perform certain tasks, it is important for teachers to consider ways to mitigate its potential negative impacts on education.
For example, most teachers believe that ChatGPT can facilitate cheating (87%), which calls for a review of evaluation methods (78%). They also believe that ChatGPT will not assist them in their work (74%) and does not promote student learning (55%). In the comments section of the survey, one teacher stated, « Teaching is primarily a profession based on relationships, and ChatGPT cannot replace the human relationship between teacher and student. »
Seeking Information Rather Than Prohibition
However, the idea of banning the tool in schools is rejected by 76% of the surveyed teachers. Another teacher expressed, « It is neither possible nor desirable to completely ban ChatGPT in schools. Such a prohibition could deepen social inequalities and encourage students to circumvent the rules. » Moreover, over half of the teachers believe that students should be taught how to use ChatGPT in schools.
In parallel, 76% of the teachers expressed a desire to receive information and training on ChatGPT, particularly regarding its pedagogical use. As for the preferred formats for these training sessions, teachers mostly opt for PDF documentation, video tutorials, and in-person training.
The findings of this study have the potential to serve as a basis for guiding future decisions and initiatives regarding the training and support of teachers in the use of AI, enabling them to navigate an ever-evolving digital environment and make the most of these new tools.
The Center LEARN at EPFL has already collaborated with various institutions in this regard and is available for the development of research projects and training programs aimed at supporting teachers in this digital transition.
À l’EPFL, pas moins de 223 cours abordent des concepts en lien avec le Machine Learning et de plus en plus d’enseignant-es travaillent à y intégrer des notions d’éthique. Mais ces questions sont par nature difficiles à aborder et nécessitent de développer des approches d’enseignement spécifiques.
Cécile Hardebolle est chercheuse spécialisée dans le domaine de l’enseignement de l’ingénierie. Avec Patrick Jermann et Maria Carla Di Vincenzo, elle mène le développement d’un nouvel outil pédagogique prenant la forme d’un jeu. Basé sur une histoire interactive s’inspirant de cas réels, cet outil permet aux étudiant-es de se confronter virtuellement à ces problématiques et de les explorer en toute sécurité.
Jouer pour mieux apprendre
À l’origine se trouve un prototype développé par deux étudiant-es de Master, Alexandre Pinazza et Ester Simkova, dans le cadre du cours intitulé « How People Learn : Designing Learning Tools II » enseigné par Roland Tormey.
« Le but de l’exercice était de concevoir un outil permettant de soutenir et d’intégrer l’apprentissage de concepts liés à l’éthique et à la durabilité dans les domaines des sciences et de l’ingénierie. Nous avons beaucoup aimé l’idée proposée par Alexandre et Ester qui repose sur un scénario interactif, un peu à la manière de ces livres dont vous êtes le héros. Nous avons donc affiné leur idée en retravaillant le schéma narratif pour inclure des activités d’analyse, de réflexion et d’auto-évaluation des réactions affectives. » explique Cécile Hardebolle.
Le but ce semestre était de valider l’intégration du jeu dans une séquence de cours. « Le cadre du cours de Nicolas Flammarion et Martin Jaggi s’y prêtait à merveille car ils s’intéressent tous deux aux questions d’éthique numérique et avaient déjà commencé à introduire ces notions dans leur programme l’an dernier » explique-t-elle.
C’est donc dans le cours intitulé « CS-433 : Machine learning » enseigné à plus de 500 étudiant-es par les deux professeurs que le dispositif est venu s’insérer.
Une collaboration née d’un constat commun
« On pourrait croire qu’un algorithme n’est pas un raisonnement humain et qu’il va donc être impartial et n’aura pas de biais dans sa décision mais c’est totalement faux. Ce qu’il est important d’avoir en tête, c’est que les données que l’on va utiliser comportent énormément de biais.
Que toute la phase entre la collecte des données, leur utilisation et les prises de décisions par les algorithmes va souvent non seulement préserver ces biais mais également en introduire d’autres. En fin de compte, on arrive à une décision qui peut avoir de lourdes conséquences par exemple pour un groupe sous-représenté » explique Nicolas Flammarion.
« Notre volonté venait surtout de cette idée que l’on forme des ingénieur-es qui ont vocation à exercer des responsabilités, à prendre des décisions dans le monde académique mais aussi dans le monde du privé dans l’entreprise. »
Un constat qui fait écho du côté de Cécile Hardebolle : « Il est vraiment important que l’on forme nos étudiant-es à réfléchir à l’impact négatif que peut avoir une technologie qu’ils et elles vont concevoir. Comment peut-on s’assurer que les bénéfices attendus ne soient pas totalement ruinés par les dommages que cette technologie peut causer ? »
L’objectif est de développer la capacité de nos ingénieur-es à répondre aux besoins de la société tout en minimisant les risques associés au développement des technologies.
Une mise en situation 100% virtuelle
Les étudiant-es ont disposé de la semaine précédant le cours de Nicolas Flammarion pour jouer en ligne. Le jeu plonge les étudiant-es dans la peau d’un-e data scientist mandaté-e pour développer des modèles soulevant d’importantes considérations éthiques.
Avant une décision de conception importante, le jeu marque une pause et demande aux étudiant-es de réfléchir et de motiver leurs choix. L’histoire se poursuit ensuite en fonction des conséquences générées par ces choix et confronte les futur-es ingénieur-es à leurs propres biais cognitifs ainsi qu’aux dangers liés à la nature des données utilisées. À la fin du jeu, le scénario propose de réexaminer ses choix de les reformuler à la lumière de ce qu’ils-elles ont appris en mettant l’accent sur les émotions ressenties face aux conséquences.
Une session de débriefing permet de faire le lien entre l’expérience du jeu vécue par les étudiant-es et les concepts éthiques sous-jacents, puis le cours vient apporter les aspects mathématiques permettant d’identifier, évaluer et quantifier les biais tout en passant en revue les méthodes permettant de les réduire.
Les critères d’équité sont toutefois sujets à des limites et ne permettent pas d’éliminer toutes les problématiques. « Il est important de garder à l’esprit que le Machine Learning n’a aucune garantie d’être aligné à nos valeurs sociétales si l’on ne prend pas les mesures nécessaires » souligne Nicolas Flammarion. « C’est pourquoi il me paraissait nécessaire de développer un chapitre dédié. Le travail de Cécile Hardebolle et du CEDE vient parfaitement renforcer ces notions et cela a permis de lancer la réflexion en amont de ma leçon. »
Inscrite dans une plus large volonté d’introduire les notions d’éthique dans l’éducation des ingénieur-es, cet outil d’apprentissage est soutenu par le programme « P-8 Digital skills » de swissuniversities. Il est à disposition de tous-tes les enseignant-es de l’EPFL et s’ajoute aux interventions développées par le CEDE et le Centre d’appui à l’enseignement (CAPE), membres du Centre LEARN pour les sciences de l’apprentissage de l’EPFL.
Doté de 77’000 euros, il s’agit du prix le plus important décerné pour la recherche en didactique disciplinaire rendant hommage à des scientifiques exceptionnels des régions d’Allemagne, d’Autriche et de Suisse.
Placé sous le patronage de la ministre fédérale de l’Éducation et de la Recherche d’Allemagne, Bettina Stark-Watzinger, il récompense les contributions à la recherche et au développement de concepts d’enseignements innovants. Cette année, le thème à l’honneur était l’utilisation d’outils numériques comme atout pour l’enseignement des branches STIM (sciences, technologies, ingénierie et mathématiques).
C’est avec le robot éducatif Thymio II, et son application à l’enseignement de la pensée computationnelle, que le Professeur Mondada s’est distingué et est devenu dès lors le premier scientifique suisse à recevoir la prestigieuse récompense.
D’abord retenu aux côtés de sept autres concepts à la suite d’une rigoureuse sélection effectuée par un jury composé des plus grand·e·s expert·e·s en didactique d’Allemagne, Thymio II s’est vu propulsé à la première place lors de la cérémonie qui s’est tenue face à une assemblée réunissant quelques centaines de personnalités allemandes.
Selon la tradition de la Polytechnische Gesellschaft, le prix est décerné à des projets ayant un fort potentiel de transfert et le dispositif vise à encourager la soif de connaissance ainsi que la volonté d’expérimenter chez les jeunes de la région. À terme, les projets primés seront donc destinés à venir enrichir le paysage éducatif de la ville.
La collaboration comme maître-mot
Si aujourd’hui l’on comptabilise plus de 80’000 Thymio produits, dont 70% sont utilisés dans des classes outre nos frontières, ce projet ne s’est pas fait tout seul. En effet, s’il a largement su séduire les petits suisses, c’est grâce, notamment, aux précieux partenariats et aux collaborations étroites réalisées avec les cantons.
« Thymio est un projet qui s’est construit progressivement, qui a un cheminement rendu possible par toute une série de partenaires » souligne le Professeur Mondada. « Ces résultats viennent de la collaboration avec les cantons qui se sont beaucoup impliqués pour offrir un terrain sur lequel nous avons pu développer, tester, co-construire et déployer nos concepts avec les enseignant·e·s. Nous avons notamment beaucoup travaillé sur les concepts de pensée computationnelle et avons pu mesurer scientifiquement leurs réactions ainsi que celles des élèves. »
Ayant tout juste fêté ses onze ans, Thymio II est résolument né sous le signe de la collaboration. Au fil des années, il a réuni autour de lui l’EPFL et l’ECAL, l’ETHZ et l’INRIA, le NCCR Robotics ainsi que les autorités cantonales. Le canton de Genève a été un pionnier dans l’introduction du robot dans les écoles suivi par le Valais, qui a aussi proposé cet outil aux enseignant·e·s intéressé·e·s. Le canton de Vaud l’a inclus dans son projet d’introduction de l’éducation numérique dans toutes ses écoles au travers du projet EduNum et a permis d’étudier la réaction des enseignant·e·s à large échelle. Le canton de Neuchâtel fait appel au lien entre Thymio et la pensée computationnelle dans sa mise en œuvre actuelle de l’éducation numérique. Le canton de Berne, lui, l’a inclus dans sa démarche « MINT mobil » qui vise à atteindre tous les établissements de son territoire. Enfin, le canton du Tessin, avec la SUPSI et l’USI, a fortement contribué à la mise en place des modèles de pensée computationnelle et à l’introduction de Thymio auprès de ses enseignant·e·s.
Cette diffusion a été facilitée par son design très innovant. Conçu dès le début en tant que projet open source, le robot éducatif dispose de capteurs et d’actionneurs et permet à tout un chacun de s’initier aux compétences de base de la programmation dans un cadre tangible, permettant aux utilisatrices et aux utilisateurs de le saisir et de le manipuler directement. La visualisation très intuitive des fonctionnalités du robot permet d’en comprendre rapidement les mécanismes. Sa conception ouverte et facilement réparable en fait un outil respectueux de plusieurs principes de durabilité.
Résultat, il regroupe aujourd’hui autour de lui de nombreuses communautés nourrissant son écosystème d’une multitude de ressources éducatives plus innovantes et créatives les unes que les autres. Cet écosystème, lui, est soutenu par l’association à but non-lucratif Mobsya qui produit le robot et entretient les outils logiciels autour de Thymio.
Trente ans de recherches translationnelles
Le développement de ces éléments techniques et pédagogiques a été guidé par une recherche constante en robotique et en sciences de l’apprentissage, vrai point de force du Centre LEARN de l’EPFL. Thymio a fait l’objet d’études variées sur son impact dans des contextes très divers et ces résultats ont généré plus d’une vingtaine de publications scientifiques internationales, ainsi qu’une visibilité importante dans ces deux domaines d’études. Aujourd’hui ces études se poursuivent dans le projet CTskills mené dans le cadre du Programme national de recherche « Transformation numérique » (PNR 77).
Véritable pionnier en la matière, Francesco Mondada concevait déjà des robots de table pour l’éducation et la recherche au début des années 1990 et a donc doté Thymio de près de trois décennies de résultats de recherches. Si bien qu’il constitue aujourd’hui un outil idéal pour enseigner les fondements de la science informatique.
« Son utilisation dans un cadre de résolution de problèmes permet de faire un lien entre l’enseignement de la science informatique, l’enseignement des disciplines classiques et des compétences transversales comme la réflexion, la créativité, ou la collaboration. Ce lien facilite l’adoption par les enseignant·e·s et l’introduction d’éléments des sciences informatiques au niveau des écoles » explique le Professeur.
À la suite de l’annonce du classement par le jury il reste cependant résolument modeste : « C’est assez incroyable en tenant compte du fait que l’Allemagne n’est pas un pays où Thymio s’est beaucoup répandu (il est plus présent dans les pays francophones). C’est un prix international qui cherche à soutenir l’innovation en didactique spécifiquement dans des domaines STIM. Nous avons eu d’autres distinctions, mais jamais de cette envergure-là. C’est un véritable honneur et un moment qui restera inoubliable » ajoute-t-il.
Like many of the teaching staff at the EPFL, Jean-Cedéric Chapelier had a number of long lecture recordings. These were recorded in the CE amphitheaters on campus and lasted for the duration of the lecture, around 1hr45.
At CEDE we were able to easily split up these lengthy recordings into a number of shorter more digestible videos for his students. All Jean-Cedric had to do was provide us with some suggested times for splitting the recordings.
The result of this collaboration was a list of more than 100 concise videos that switched between a clear view of the slides and Jean-Cedric presenting to the class. These videos can be used in a range of different ways for years to come. Revision resources, teaching videos or even the base for creating an online course.
So if you have a long list of lecture recordings, extract all of their untapped potential by getting in contact with the video team at CEDE.
Considéré comme le plus important événement de ce type en Europe, l’édition de cette année proposait aux 450 participant-es venu-es d’une cinquantaine de pays de formuler le futur de l’éducation en ingénierie au travers d’une soixantaine de sessions et plus de 300 communications.
Ce rendez-vous a aussi été marqué par la nomination d’Helena Kovacs, à la co-présidence du Groupe d’Intérêt Spécial sur l’éthique aux côtés de Diana Martin, chercheuse en éducation à l’éthique de l’ingénierie et au développement durable à l’Université de technologie d’Eindhoven. De ce fait, elle succède à Roland Tormey, Directeur du CAPE qui a co-dirigé le groupe ces trois dernières années et contribué significativement au dynamisme dont jouit à présent le réseau. Roland était d’ailleurs le tout premier invité du nouveau podcast des « Éducateurs Européens en Ingénierie » produit par la SEFI et lancé à l’occasion de l’ouverture de la Conférence. Écoutez Roland Tormey dans l’épisode 1.
Les groupes d’intérêt spéciaux traitent de sujets spécifiques à l’enseignement de l’ingénierie, ce qui permet à la SEFI de se concentrer sur chaque sujet donné de manière plus détaillée. Ces groupes sont créés et modifiés en fonction de la nécessité et de la demande. Ces groupes sont actuellement au nombre de douze.
Les objectifs du groupe sont d’établir un réseau d’éducatrices et d’éducateurs et d’ingénieur-es en exercice qui souhaitent développer l’enseignement de l’éthique, de stimuler la discussion, la formation d’opinion et la prise de décision sur les besoins et les opportunités de l’éthique dans les programmes d’études d’ingénierie. Il vise également le partage d’expériences, de pratiques, de développements et de ressources pédagogiques en matière d’éducation à l’éthique et au leadership éthique.
Les actes de conférence seront publiés prochainement par la SEFI. La prochaine conférence annuelle sera accueillie par l’Université Technologique de Dublin en septembre 2023.
La Magistrale, cérémonie de remise des diplômes EPFL, s’est déroulée samedi 1er octobre au SwissTech Convention Center pour la neuvième fois. On y a rendu les honneurs à 1245 étudiantes et étudiants de Master accompagnés par les membres de leur famille.
Avec de la danse contemporaine présentée par Merritt Moore, physicienne quantique et danseuse professionnelle, avec l’animation d’Anja Wyden Guelpa, directrice de civicLab, et de Nicholas Henchoz, directeur de EPFL+ECAL Lab, ainsi que des interludes musicaux à la guitare avec Maxance Dell’Orefice et Eric Willimann, l’événement a permis de célébrer les accomplissements des jeunes diplômés et leur rôle au service d’une société en constante évolution.
Le président de l’EPFL Martin Vetterli a convié l’audience à la réflexion sur la technologie et l’innovation, ainsi que les rôles potentiels des diplômés dans la société et le monde en général. «Votre diplôme est le passport pour le monde, celui que vous façonnerez par votre engagement dans la science, l’industrie, les startups, l’administration ou encore les organisations non-gouvernementales, en un mot: dans la société. Cette société qui vous a permis de vous former, et que je l’espère, vous servirez à la mesure de vos talents.» Il a également évoqué le problème de la crise climatique. «Comme scientifiques et ingénieurs, l’EPFL vous a donné la formation et les outils pour penser au-delà des dogmes. Le monde a besoin de vous, répondez présents pour relever les défis du futur, et celui du changement climatique est le plus pressant.» Enfin, il a rappelé les diplômés que «si vous pouvez être fiers, vous devez aussi rester humble. Vous n’êtes pas les maîtres du monde, mais les serviteurs de la société.»
Simonetta Sommaruga, conseillère fédérale et ancienne présidente de la Confédération, a partagé de précieuses perspectives sur les défis et solutions d’ingénieries à même de préparer le futur. «La situation actuelle nous rappelle à quel point la production d’énergie renouvelable dans notre pays est vitale. Et à quel point il est sage de consommer avec modération.» Elle a également souligné l’importance de la mission de l’EPFL, qui forme la prochaine génération d’ingénieurs et d’intellectuels. «Je sais que ce haut lieu du savoir est un puissant stimulant. De vos cerveaux, de vos expériences pratiques et de votre intelligence collective naissent les réponses aux questions qui taraudent notre monde», a-t-elle déclaré, avant de conclure: «Je pense que si vous cherchez un sens à votre travail, vous aurez beaucoup de chances de le trouver dans ces métiers que, grâce à votre formation, vous allez exercer.»
La Magistrale a également permis de remettre le 170e doctorat honoris causa de l’Ecole à Patrick Chappatte, dessinateur de presse, qui apporte un regard critique, affuté et intelligent sur notre monde et défend la liberté d’expression.
Martin Vetterli a également rendu les honneurs à Maryna Viazovska, professeure en mathématique à l’EPFL et lauréate 2022 de la prestigieuse médaille Fields. «Ce qui est considéré comme le Prix Nobel des Mathématiques a couronné une recherche qui peut sembler ésotérique : l’empilement optimal des sphères en dimension 8 et 24. Mais grâce à ce prix majeur, l’excellence de l’EPFL dans les sciences fondamentales est reconnue internationalement, et je puis dire que notre jeune école joue maintenant en première ligue!»
Le Outstanding Commitment Award récompense la contribution exceptionnelle d’un employé pour la communauté de l’EPFL. Il est décerné cette année pour la première fois à Eric Du Pasquier, directeur de la Sécurité et Exploitation. Le prix lui a été remis par Martin Vetterli au nom du comité de sélection, pour son engagement en faveur de la sécurité pendant la pandémie.
Enfin, les Alumni Awards ont été remis à Nathalie Brandenberg et Sylke Hoehnel, co-fondatrices et directrices générales de SUN bioscience, ainsi qu’à Christoph Aeschlimann, CEO de Swisscom et à Raquel Urtasun, professeure à l’Université de Toronto et spécialiste du développement de voitures autonomes.
Prix aux étudiantes et étudiants
Prix de la meilleure moyenne au Master: Linus Erik Rösler, mathématiques, 5,94 Prix de la 2e meilleure moyenne exæquo au Master: Guillaume Beaulieu, microtechnique, 5,93 Prix de la 2e meilleure moyenne exæquo au Master: Matteo Delladio, physique, 5,93 Prix 1ère meilleure moyenne au Bachelor: Florent Jean Draye, mathématiques, 5,88 Prix 2ème meilleure moyenne au Bachelor: Bruno Jean Dular, mathématiques, 5,87 Prix 3ème meilleure moyenne exæquo au Bachelor: Gaëtan Emmanuel Mancini, mathématiques, 5,85 Prix 3ème meilleure moyenne exæquo au Bachelor: Alexandre Michael Hayderi, informatique, 5,85 Prix Propédeutique: Mathis Duguin, mathématiques, 5,97
Prix de la jeunesse: Anne Aurélie Marie Fayolle, née le 14.09.2001 Prix du mérite: Julien Erard Prix des sports: Gaëlle Audrey Wavre
Prix aux enseignantes et enseignants
Le Prix Credit Suisse for Best Teaching a été décerné à Jean-Philippe Ansermet.
Les meilleurs enseignants et enseignantes ont également été récompensés par l’AGEPoly, l’association générale des étudiantes et étudiants: Sciences de base et Polysphère d’or: Nicolas Grandjean Sciences de la vie: Johannes Gräff Science et technique de l’ingénieur: Pedro Reis Informatique et communication: Katerina Argyraki Faculté de l’environnement naturel, architectural et construit: Fernando Porté-Agel
Voir la théorie s’incarner dans un objet concret et fonctionnel: quoi de plus satisfaisant? Une dizaine d’étudiantes et étudiants de la section de chimie et génie chimique de l’EPFL ont pu l’expérimenter. Après six mois de travail dans le cadre du programme DLL Molecular – Chemical engineering, ils ont pu présenter leur invention: une boîte autochauffante pour aliments pour les uns, et une boîte autorefroidissant destinée au transport de vaccins pour les autres.
Toutes et tous avaient suivi, au premier semestre, le cours intitulé «Chemical engineering product design». Durant ce cours, ils ont conçu leur produit sur papier. Ensuite les étudiants intéressés ont pu présenter leurs candidatures pour construire le produit conçu lors de ce premier cours durant «chemical engineering lab and project» au semestre de printemps. «Ce cours a notamment pour but d’apprendre non seulement à imaginer le design d’un procédé, mais surtout à réinventer les produits du quotidien en termes de durabilité», explique le professeur Jeremy Luterbacher, qui dirige le Laboratoire des procédés durables et catalytiques (LPDC). Cette approche permet de donner aux étudiantes et étudiants plus de liberté, notamment pour exprimer leur créativité, et de développer leur sentiment d’appartenance à l’École et au groupe, tout en assurant l’acquisition de compétences techniques de pointe.
Les participantes et participants devaient choisir une option dans une liste préétablie de projets et développer une solution de manière théorique. Ensuite, les personnes les plus motivées ont été sélectionnées pour réaliser l’objet en vrai sous la forme d’un prototype. Si le cours et la conception de projets sur le papier se font depuis quelques années déjà, c’était la toute première fois que l’occasion était donnée de passer à une réalisation concrète, avec toutes ses étapes et forcément, tout au long du chemin, son lot de défis inattendus – mais riches en enseignements. Et les résultats se sont avérés très probants.
«Les équipes ont non seulement chacune construit quelque chose qui fonctionne, mais elles y ont aussi mis beaucoup de calculs et de méthode. C’est de la belle ingénierie chimique», commente Jeremy Luterbacher, impressionné par le sérieux de ses étudiantes et étudiants. Et le cœur mis à l’ouvrage est bien visible sur les objets, chacun étant doté d’une touche en plus. La boîte autochauffante, réalisée en résine par impression 3D, est élégante et décorée. La boîte autoréfrigérante a un nom, Frigivax, et son logo, soigneusement gravé sur le couvercle.
Faire chauffer les idées
Imaginer un système n’utilisant ni microondes ni électricité était l’une des contraintes de départ. Le groupe de la boîte chauffante a opté finalement pour un coussinet rempli d’oxyde de calcium, qui réagit avec l’eau. Ce composé chimique, utilisé traditionnellement dans le domaine de la construction, notamment sous la forme de chaux, réagit lorsqu’il est en contact avec de l’eau. Il forme alors de l’hydroxyde de calcium et génère de la chaleur. Il suffit donc de poser le coussinet au fond de la boîte, de bien l’humidifier, de mettre la nourriture par-dessus et de fermer le couvercle. Au bout de 10 minutes, le repas est chaud et prêt à être consommé. Des tests ont montré qu’à l’intérieur, la température pouvait monter jusqu’à 100 degrés. Autre avantage: le contenu du coussinet peut être récupéré et réutilisé, ce qui est donc un bon point pour la durabilité du projet.
Mais pour aboutir à ce résultat, tout n’a pas été simple. Ce sont d’abord leurs neurones que les quatre jeunes ont fait chauffer. «Nous avons commencé par au moins deux mois de pur brainstorming», raconte Jana Lukic. «Durant ce temps, nous avons mis une centaine d’idées sur la table», ajoute Lorenzo Mazzoli. «Nous avons passé en revue toutes les options possibles, pour nous retrouver au final avec cinq ou six possibilités réalistes», décrit Ting-Wei Weng. «Nous avons même envisagé les idées les plus absurdes, comme celle de battre la nourriture pour générer de la chaleur», renchérit Maxime Brunisholz.
Parmi les défis majeurs rencontrés en cours de route, il y a eu celui du caractère extrêmement basique, chimiquement parlant, de l’hydroxyde de calcium. Ainsi, le toucher directement peut occasionner de sérieuses brûlures. Le problème a finalement pu être résolu en ajoutant de l’acide citrique.
Lors de l’examen oral, j’ai même pu goûter le résultat, ce qui en a fait un moment très original
Ajouter du bricolage à la science
Pour la réalisation de la glacière autoréfrigérante, le défi à relever était de trouver une solution permettant de maintenir une température entre 2 et 10 degrés sur plusieurs jours. Pour cela, deux axes étaient importants: absorber la chaleur, et concevoir toute la partie isolation de la boîte.
Pour répondre au premier, l’équipe s‘est orientée vers une propriété partagée par la plupart des matériaux: un solide qui fond génère du froid, et un liquide qui gèle génère du chaud. Les étudiants ont épluché des travaux de la NASA, qui a mené des recherches et répertorié les propriétés physiques de matériaux permettant de réfrigérer, afin de trouver ceux agissant dans une gamme de température allant de 2 à 10 degrés. Finalement, le choix s’est porté sur le tétradécane, utilisé sous forme de poches glacées déposées dans le fond de la boîte.
Cette paraffine fond à environ 6 degrés, assurant ainsi une sorte d’équilibre de température de la boîte autour de 6 degrés. «Si la température extérieure est de 40 degrés, le système durera deux fois moins longtemps qu’à 25, ceci avec la même quantité de tétradécane, explique Raphaël Finizola. On peut donc faire du sur mesure, en mettant plus ou moins de paraffine selon les conditions et les besoins.»
Pour l’isolation, c’est d’abord le Sagex qui a été retenu. Mais cela ne suffisant pas, les étudiants ont ajouté des panneaux sous vide. «Cette combinaison du matériau et des isolants nous a permis d’obtenir un bon résultat, l’intérieur de la boîte passant de 2 à 6 degrés en seulement quatre jours, se réjouit Lise Boitard-Crépeau. De tels systèmes de réfrigération autonomes, ça existait déjà, mais aucun ne fonctionne sur un temps aussi long». La boîte Frigivax est conçue pour le transport de vaccins, mais également potentiellement d’autres denrées ou même d’organes. Tous les éléments sont également recyclables et réutilisables.
«C’était une expérience complète et intéressante, relève Simon Baillet. Être dans le rôle d’ingénieurs autonomes, qui doivent aussi bien penser aux technologies à implémenter qu’aux choix des matériaux et au respect du budget alloué, était très instructif. Et ajouter un peu de bricolage à notre cursus très scientifique, c’était bienvenu.»
Dans son ambition de développer la culture de recherche au sein de l’EPFL, la Vice-Présidence Académique (VPA) a lancé cette année le programme Summer in the Lab. Déployé et géré par le Service de Promotion de l’Éducation (SPE), ce projet encourage l’apprentissage pratique, et ce dès le cycle Bachelor.
Summer in the Lab est destiné aux étudiantes et étudiants de l’EPFL qui désirent explorer ou confirmer leur intérêt pour la recherche. L’objectif de ces immersions, d’une durée de deux mois en été au sein d’un des laboratoires de l’EPFL, est de permettre aux stagiaires de côtoyer l’environnement foisonnant de la recherche, de mettre en pratique leurs bases polytechniques, et de renforcer leurs perspectives de carrière en Suisse et à l’international. Pour Kathryn Hess Bellwald, vice-présidente associée pour les affaires estudiantines et l’outreach, les participantes et participants peuvent acquérir une vision beaucoup plus approfondie de leur domaine d’études afin de faire un choix éclairé pour la suite de leur formation et future carrière :
A la différence des projets de semestre et des travaux pratiques où le cadre est en général aménagé par rapport au niveau d’apprentissage, ces stages offrent un processus concret, moins structuré et plus réaliste des étapes de création et d’innovation d’un laboratoire de recherche de pointe.
Les étudiantes et les étudiants de l’EPFL ont accueilli ce nouveau programme de stages avec enthousiasme et grand intérêt. Selon Manon Boissat, coprésidente de l’AGEPoly, Summer in the Lab pourrait connaître un grand succès car il permet à la fois de gagner en expérience mais aussi de sortir de sa zone de confort, et ceci grâce une activité rémunérée et compatible avec le calendrier académique.
Suite à la requête émanant de la communauté estudiantine et des alumni, la VPA et le SPE ont en outre introduit des ateliers en communication scientifique et en leadership spécialement conçus pour les participantes et participants du programme. Avec cette approche pluridisciplinaire, Summer in the Lab propose un enrichissement équilibré et simultané des compétences scientifiques et transverses.
La clôture de cette première édition se fera en septembre dans le cadre d’un colloque durant lequel les stagiaires exposeront leurs travaux, l’occasion d’appliquer les nouvelles notions acquises en présentation et en communication. Kathryn Hess Bellwald explique : « Il est aujourd’hui indispensable pour de futurs scientifiques, chercheuses et chercheurs, ou encore managers responsables et pragmatiques, d’avoir les capacités d’exposer leurs projets, travailler et communiquer en équipe. «
Le bon accueil de ces cours par les talents de l’École nous conforterait dans notre stratégie à développer et intégrer de plus en plus de cours en compétences transverses comme partie intégrante du cursus académique.
Ces trois nouveaux programmes sont proposés à la croisée de plusieurs disciplines, donnant ainsi l’opportunité aux étudiantes et étudiants ayant une formation en science et ingénierie d’acquérir l’ensemble des compétences nécessaires pour travailler dans les secteurs de la MedTech, de la pharmaceutique et de la santé (Master en Neuro-X) ou pour devenir les principaux acteurs de la «révolution quantique» (Master en science et ingénierie quantiques). Quant au Master en statistiques, il vise à apporter aux scientifiques l’expertise et les compétences essentielles pour mener des raisonnements solides dans un monde riche en données, faisant d’eux des statisticiennes et des statisticiens ainsi que des analystes de données recherchés.
L’EPFL adapte sans cesse son offre de formation aux nouveaux développements en science et ingénierie, à l’évolution de notre société, aux besoins émergents de son économie ainsi qu’à ses nombreux défis
Master en neuro-X
Les ingénieures et ingénieurs en neuro-X s’appuient sur la science, la technologie et l’ingénierie computationnelle pour développer leur expertise multidisciplinaire. Cette dernière complète les compétences fondamentales des ingénieurs et des spécialistes du domaine médical par une forte composante technologique, ce qui en fait non seulement des professionnels très demandés et appréciés en neurotechnologie, mais les prépare également à la recherche dans les domaines liés aux neurosciences. Le programme d’études comprend plusieurs projets dans des laboratoires, proposant aux étudiantes et étudiants une immersion pratique et une véritable expérience de recherche.
Directeur du programme de Master, le professeur Dimitri Van De Ville estime que les diplômés auront un profil interdisciplinaire leur permettant de voir les choses dans leur ensemble en termes de systèmes complexes, en combinaison avec une perspective réaliste de ce qu’implique le développement d’un produit ou de s’engager dans la recherche. Ils et elles deviendront ainsi des acteurs clés capables d’interagir avec des experts de divers domaines.
Master en science et ingénierie quantiques
La science et la technologie quantiques apportent un changement de paradigme dans la manière dont nous traitons, transmettons, récoltons et combinons des données, affirme le directeur du programme de master Nicolas Macris. Afin de faire face à ce nouveau paradigme, l’EPFL vise à former des ingénieures et ingénieurs en science quantique. Leur profil pluridisciplinaire leur permettra de s’épanouir à l’avant-garde de cette «nouvelle révolution technologique» et faire carrière dans la science quantique, dans les technologies de l’information et dans l’industrie en général.
Master en statistiques
Dans un monde où les données ont de plus en plus d’importance, l’industrie compte sur des statisticiennes et statisticiens ainsi que sur des analystes de données capables de maîtriser leur flux. L’expertise statistique est aujourd’hui essentielle dans presque tous les domaines: économie, finance, gouvernement, science, santé, sciences sociales, etc. «Avec le Master en statistiques, l’EPFL vise à former des étudiantes et étudiants ayant un parcours en sciences ou en ingénierie à une méthodologie statistique de pointe, afin de développer une maîtrise de la pensée statistique, de la visualisation, du calcul et de l’analyse de données», explique le professeur Joachim Krieger, directeur en charge du programme. Le travail d’équipe et les compétences en communication sont également des aspects importants que le programme renforce, afin de permettre aux diplômées et aux diplômés d’intégrer et d’appliquer leurs compétences dans les divers domaines d’application des statistiques.
Que signifie pour vous l’excellence dans l’enseignement ?
Kathryn Hess Bellwald: Pour moi, l’excellence signifie dépasser les attentes, atteindre un haut niveau de qualité. En matière de promotion de l’éducation, l’excellence signifie comprendre le parcours antérieur d’une future étudiante ou d’un futur étudiant et identifier les groupes cibles qui profiteraient le plus des formations offertes par l’EPFL, y compris ceux auxquels on pourrait ne pas penser au premier abord. Nous devons les atteindre là où ils se trouvent, leur fournir les informations dont ils ont besoin et, surtout, rendre ces informations pertinentes de leur point de vue. Nous pouvons y parvenir en les écoutant et en travaillant avec l’ensemble de leur écosystème : les écoles, les autorités, les familles, etc.
Les équipes de Pierre et mes équipes travaillent main dans la main avec de nombreuses autres unités de l’EPFL pour atteindre l’excellence dans l’enseignement et favoriser les compétences et les connaissances dont les diplômées et diplômés auront besoin dans le monde du travail. Pour les accompagner, nous nous efforçons de leur offrir des opportunités d’apprentissage qui dépassent le cadre de la salle de classe, en tenant compte de leurs aspirations et de leurs besoins.
Il est clair qu’une institution d’enseignement supérieur comme l’EPFL est concernée par de multiples aspects de l’excellence dans l’enseignement.
Pour atteindre l’excellence dans l’enseignement, il est essentiel d’être à l’écoute des étudiantes et étudiants et de ne pas supposer que nous savons déjà ce qui est le mieux pour chacune et chacun.
Que devons-nous faire pour nous assurer d’offrir une culture de l’excellence ?
Kathryn: Nous devons être humbles et à l’écoute des besoins et aspirations des jeunes, les accompagner avant et pendant leurs études et, enfin, les aider dans leur transition vers le monde du travail. Nous devons leur offrir l’occasion de découvrir les sciences et la technologie, les soutenir pendant leurs études et dans leurs activités parascolaires, les aider à devenir des diplômées et diplômés accomplis, et faciliter leur transition vers l’environnement de travail en leur apportant un mélange d’expériences d’apprentissage pratiques et théoriques à l’EPFL.
Pierre: Nous devons veiller à ce que l’EPFL, dans son ensemble, incarne une culture de l’excellence, de l’administration jusqu’au corps enseignant. Nous jouons toutes et tous un rôle pour permettre aux étudiantes et étudiants d’atteindre leur plein potentiel et l’excellence afin que chacune et chacun porte cette excellence au-delà des marches de notre École.
Qu’est-ce que cela implique pour les étudiantes et étudiants actuels et futurs de l’EPFL ?
Kathryn: Faire partie d’une association ou du programme de coaching, travailler sur un projet interdisciplinaire ou un projet MAKE contribue au développement de compétences autres que celles acquises en classe. Offrir ces opportunités aux étudiantes et étudiants contribue à la diversification de leur accompagnement. Avec 10’000 étudiantes et étudiants, nous avons une population extrêmement diversifiée, qui présente un large éventail d’intérêts et d’aptitudes. Si nous leur offrons la possibilité de se développer davantage, à l’intérieur comme à l’extérieur des salles de classe, nous aurons atteint l’excellence dans l’enseignement, contribuant ainsi au développement d’une société hautement fonctionnelle.
Pierre: Étendre la diversité de l’excellence est essentiel si nous voulons, comme l’a dit Kathryn, des diplômées et diplômés accomplis. Nous travaillons avec le corps enseignant en vue d’améliorer les méthodologies d’enseignement, en offrant une combinaison d’opportunités d’apprentissage en classe et par projet, ou nous proposons des cours préparatoires.
L’excellence est diverse. Je pense aux étudiantes et étudiants de mon laboratoire, qui peuvent exceller à bien des égards : cela peut être par leur raisonnement rigoureux, par leur créativité, par leur capacité à coder, ou encore par leurs compétences en analyse de données. Une culture de l’excellence permet à l’ensemble des étudiantes et étudiants d’atteindre leur potentiel au-delà des performances académiques.
Une transition en douceur de l’enseignement secondaire à l’enseignement supérieur, ainsi qu’une bonne expérience en première année, sont importantes si nous voulons offrir une excellence académique durable à l’avenir. Que faisons-nous en ce sens ?
Kathryn: L’Interface Gymnases-EPFL nous donne l’opportunité d’être en contact direct avec les enseignantes et enseignants du secondaire, d’échanger sur les problématiques liées à la transition de leurs élèves et de les traiter d’un côté comme de l’autre : au gymnase et à l’EPFL. Cela nous permettra d’améliorer la transition et l’expérience de la première année. Il s’agit d’une plateforme d’échange essentielle, que nous devons maintenir et développer.
Une autre forme de contact direct, plus pratique, est le stage pour enseignantes et enseignants, qui leur permet de s’immerger dans l’environnement de l’EPFL, en travaillant et en enseignant aux côtés d’une professeure ou d’un professeur de l’EPFL. Cette expérience permet à chaque partenaire d’apprendre quelque chose de l’autre et d’intégrer cet apprentissage dans ses activités d’enseignement.
Pierre: Nous devons continuer à prendre en compte l’entier de l’écosystème lorsque nous considérons l’excellence. Il doit être pris en compte pour chaque étape du parcours d’une étudiante ou d’un étudiant. Cela implique de travailler avec les autorités locales et le corps enseignant du secondaire et, par exemple, d’élargir notre offre de formation complémentaire. Le centre LEARN de l’EPFL a notamment formé près de 1’000 enseignantes et enseignants du primaire dans le canton de Vaud pour amener des activités liées à la pensée computationnelle dans leurs salles de classe. Cette collaboration a non seulement renforcé le dialogue entre l’EPFL, les écoles et les autorités, mais a également permis à des populations plus jeunes – qui autrement n’auraient peut-être pas développé d’intérêt pour les sciences et la technologie – de découvrir un nouvel univers.
Atteindre l’excellence n’est toutefois pas un travail qui débute aux portes de l’EPFL. La marche vers l’excellence doit commencer tôt.
S’il existe de nombreuses initiatives à l’EPFL qui renforcent cette culture de l’excellence parmi et pour nos étudiantes et étudiants, la marche vers l’excellence ne débute pas aux portes de l’EPFL. Elle doit en effet commencer tôt, alors que nous accompagnons nos futures étudiantes et futurs étudiants dans leur orientation et leur transition. L’EPFL propose une vaste gamme d’initiatives pour encourager les élèves à découvrir les sciences et la technologie, allant des Summer schools ciblées aux cours préparatoires ou au programme de mentorat de première année. Ces initiatives ont fait leurs preuves pour ce qui est de faciliter considérablement le passage du gymnase à l’EPFL et nous devons absolument continuer à les développer.