Physique des particules pour tous

Un cours d’introduction en libre accès et gratuit permet aux personnes intéressées une approche peu compliquée au monde de la physique subatomique. Dr. Mercedes Paniccia et Prof. Martin Pohl du Département de physique nucléaire et corpusculaire de l’Université de Genève ont conçu ce cours composé de 57 leçons en vidéo. Pour le moment il n’est disponible qu’en français.

Mercedes Paniccia a développé le cours en ligne introduisant à la physique des particules avec son ancien  directeur de thèse Martin Pohl.
Image : B. Vogel

La physique des particules a la réputation d’être une discipline élitaire. Ses concepts et expériences ne sont en effet pas toujours très faciles à comprendre. Mais cela ne veut pas dire que les chercheuses et chercheurs de cette discipline se cachent derrière les murs de leur tour d’ivoire. Un exemple récent pour un dialogue ouvert avec la cité est livré par deux physiciens de l’Université de Genève. Fin février, Dr. Mercedes Paniccia et Prof. Martin Pohl du Département de physique nucléaire et corpusculaire ont publié sur la plate-forme d’éducation Coursera un cours d’introduction à la physique des particules. Le cours est en libre accès au public intéressé et la participation est gratuite. Il s’adresse, en français, à un public national et international avide de connaissances.

57 leçons en vidéo

« Dé le début l’idée était d’atteindre aussi des personnes en dehors du milieu universitaire. C’est pour cela que nous avons choisis le français et non pas l’anglais comme langue » dit Mercedes Paniccia, une physicienne expérimentale de 41 ans d’origine italienne, qui étudie les rayons cosmiques à l’aide de l’expérience AMS. Sous le titre de « Physique des particules – une introduction », le cours consiste en sept modules, dont chacun contient entre quatre et douze leçons. Une leçon est constituée d’une séquence vidéo d’une dizaine de minutes, pendant laquelle Mercedes Paniccia ou Martin Pohl expliquent le sujet et l’approfondissent à l’aide de transparents Powerpoint. Des visites filmeés dans divers laboratoires rendent les sujets plus vivants et donnent une ouverture vers la recherche actuelle. A la fin de chaque module, un quiz invite à contrôler sa bonne compréhension du sujet. Le cours traite le monde subatomique, c’est à dire le noyau atomique, les particules élémentaires ainsi que les forces électromagnétiques, fortes et faibles. Il explique aussi l’application de la physique des particules à l’astrophysique.

Bonne résonance

Quelques semaines après la publication il est déjà clair que le cours correspond à un besoin. Mi-mars il y avait déjà 480 utilisateurs enregistrés. La statistique géographique montre que des utilisateurs suisses, français et des pays francophones en Afrique ont découvert ce nouveau moyen d’en savoir plus sur la physique des particules. Ceux qui suivent sérieusement le cours ont la possibilité de tester leur niveau de connaissances par un examen final. En échange ils obtiennent un certificat, qui est par contre payant. En fonction du succès de leur cours, les auteurs envisagent des versions en autres langues, et surtout en anglais.

Activer les cours universitaires

Le grand public à part, l’introduction à la physique des particules s’adresse aussi aux étudiantes et étudiants en physique de l’Université de Genève. Pendant leur troisième année de baccalauréat universitaire, ils se familiarisent avec les fondations de cette branche de physique. Le cours en ligne leur offre une alternative intéressante à la leçon magistrale classique. « Pendant un cours magistral, les étudiants restent souvent passifs. La classe inversée leur offre l’alternative de pouvoir étudier les sujets d’une manière autonome et active » explique Martin Pohl. Ainsi les étudiants préparent un sujet à la maison en utilisant le cours en ligne. Ensuite, leurs difficultés sont discutées en classe, le sujet élargi et approfondi, et ceci en suivant les besoins des étudiants. Cette méthode de « classe inversée » utilisée par Martin Pohl a été inspirée par le livre « Peer Instruction » du physicien Eric Mazur de l’Université de Harvard. Pohl a utilisé la méthode pour la première fois au semestre de printemps 2016. « Après les premières semaines, les étudiants on unanimement préféré cette méthode à un cours magistral classique, malgré le fait qu’ils doivent travailler davantage » constate Martin Pohl.

Auteur: Benedikt Vogel

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