Des étudiants de physique plongés dans une fiction immersive

Par Anaïs Vergnolle / Publié le 5 février 2019

L’équipe « La Physique Autrement » de l’Université Paris-Sud a testé une nouvelle façon d’enseigner la physique expérimentale : l’immersion-fiction. Une vingtaine d’étudiants de Licence ont été plongés pendant 3 jours dans une fiction. Leur mission ? Assister à distance un vaisseau explorant une comète. L’occasion de développer leur créativité, la gestion de groupe, l’autonomie, mais aussi de confronter leurs connaissances à des situations « réelles » hors des salles de travaux pratiques habituelles.

Un scénario original

Pour que l’expérience soit totalement immersive, les enseignants ont imaginé un scénario original, avec des questions de physique ouvertes, laissant les étudiants complètement libres :

« Suite à un problème au centre de l’Agence Spatiale Européenne, une procédure d’urgence est déclenchée. Les étudiants, ici des ingénieurs en session « team building », doivent suspendre toute activité et prendre le relai des communications. Un vaisseau spatial est en train d’atterrir sur une comète étrange et inconnue qu’il doit explorer. Soudain, suite à des problèmes techniques, le vaisseau ne possède plus qu’un équipement scientifique très réduit. Les ingénieurs sur Terre (les étudiants) qui possèdent le même équipement vont devoir l’aider à explorer la comète, en lui suggérant quoi fabriquer et comment. S’en suivent alors une succession de missions courtes pour aider le vaisseau et analyser les datas collectées. »

Le scénario prévoit différentes évolutions selon ce que proposent les ingénieurs, jusqu’à un final pour le peu surprenant… Le lieu choisi (un gîte à la campagne une première fois, une grande salle de cours à Orsay la fois suivante), le décor, les éléments audios, vidéos, les documents distribués, et les rôles joués par les professeurs ont participé à créer un univers fictif crédible. Les étudiant y ont cru et ont joué le jeu à fond !

Un plébiscite des étudiants

Ce projet immersif visait d’abord à développer les compétences en physique expérimentale des étudiants. A travers l’utilisation de capteurs via des smartphones, de cartes Arduino, la création d’expériences et de tests, l’analyse de données, la production de protocoles, les participants ont dû faire appel à leurs connaissances scientifiques. Ces quelques jours leur ont également permis de développer des compétences transversales telles que le travail en groupe et en auto-gestion, le travail en autonomie dans un temps donné ou encore la communication scientifique.

Les étudiants n’étaient pas notés. Ils étaient simplement évalués par plusieurs retours pendant et après l’immersion. Cela leur a permis de créer, d’innover et de collaborer sans peur de l’échec, de prendre des initiatives sans stress ni contraintes. Les étudiants interrogés à la fin de l’expérience ont plébiscité cette méthode : « L’absence de note nous permet de nous concentrer sur l’essentiel : apprendre, comprendre et résoudre » ; « Ça a permis d’être plus créatifs, de tenter et faire des choses qui ne vont pas nécessairement marcher ».

Essaimer pour voir plus grand

Cette expérience originale s’inscrit dans un programme plus large qui permet de tester de nouvelles pratiques pédagogiques, avec des outils à bas coût (cartes Arduino, smartphones). Elle invite les étudiants à faire preuve de créativité et d’initiative, dans des situations « hors les murs » qui changent des TPs traditionnels. D’autres actions ont été menées dans cet objectif, comme par exemple l’ouverture du site collaboratif Opentp.fr.

Cet enseignement a d’abord été testé avec les étudiants de l’Institut Villebon Charpak, véritable laboratoire pédagogique où sont imaginées et expérimentées différentes méthodes d'enseignement, en collaboration avec l’Université de Bordeaux. Puis, fort de ce premier succès, l’enseignement a été proposé à nouveau, cette fois en L3 à des étudiants de double licence de l’Université Paris-Sud. L’objectif est désormais d’essaimer cette pratique auprès d’autres enseignants sur le plateau de Saclay ou ailleurs en France. Les organisateurs ont conçu des modes d’emploi et des kits complets faciles à utiliser pour permettre au plus grand nombre de reproduire l’expérience.

Ce projet a été conçu par Julien Bobroff et Frédéric Bouquet (Univ. Paris-Sud) et par Ulysse Delabre et Philippe Barberet (Univ. de Bordeaux). Il a bénéficié du soutien « Pédagogie Innovante » de l’IDEX Paris-Saclay, de l’Institut Villebon Charpak et de la double licence math-physique de l’Université Paris-Sud

 

L'immersion en 4 minutes
 https://youtu.be/1yCsJy_WWZY

Plus d’infos :
http://hebergement.u-psud.fr/supraconductivite/projet/immersion_scientifique/

Pour retrouver d’autres exemples de pédagogies innovantes développées par l’équipe La Physique Autrement : http://hebergement.u-psud.fr/supraconductivite/education/

Dernière modification le 5 février 2019