Enseigner la physique avec Arduino

Une nouvelle façon d'aborder la physique

S’inspirant des pratiques d’écoles de design ou d’écoles d’art, cet enseignement propose à des étudiants physiciens de fabriquer eux-mêmes leur propre TP. Après une initiation sous forme de défis et de jeux, ils doivent concevoir et fabriquer durant 5 jours leur expérience, puis en analyser les résultats. C’est une initiation proche de la démarche de recherche dans les laboratoires, qui renouvelle la vision que les étudiants ont de l’expérience de physique : plus créatrice mais également plus risquée et inattendue !

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Articles liés à cet enseignement

Nous avons publié différents articles en lien avec cet enseignement, des articles qui présentent l’enseignement en lui-même, et des articles qui détaillent certains projets d’étudiants.

Description de l'enseignement

"Project-based physics labs using low-cost open-source hardware"

F. Bouquet, J. Bobroff, M. Fuchs-Gallezot, L. Maurines, Am. J. Phys Vol.85 216 (2017)

Description de projets étudiants

"A study on kinetic friction : the Timoshenko oscillator"

R. Henaff, G. Le Doudic, B. Pilette, C. Even, J.M.Fischbach, F. Bert, J. Bobroff, F. Bouquet, M. Monteverde, Am. J. Phys. Vol. 86 174 (2018)

Site pour les étudiants qui suivent cet enseignement

Ce site permet aux étudiants de connaitre les modalités et les objectifs de cet enseignement.

Projets liés

Ces autres projets sont reliés à cet enseignement :

Auteurs:

Collectif d'enseignants : Claire Marrache, Fabrice Bert, Miguel Monteverde, Catherine Even, Charis Quay, Meydi Ferrier, Anniina Salonen, Carine Douarche

Optique frugale ? Le contexte

Au cours d’un workshop en collaboration avec un physicien, des étudiants en design et création numérique ont dû concevoir quatre microdispositifs utilisant des smartphones ou des tablettes et mettant en jeu de l’optique « traditionnelle ». Leur objectif était de faire découvrir des effets de physique au grand public tout en s’essayant à une sorte de science à l’économie (frugale), à savoir mettre en place un dispositif simple, efficace et surprenant.

Multi-visions: le projet de Alice, Solène et Alice

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Auteurs:

DSAA Design et Création Numérique

Optique frugale ? Le contexte

Au cours d’un workshop en collaboration avec un physicien, des étudiants en design et création numérique ont dû concevoir quatre microdispositifs utilisant des smartphones ou des tablettes et mettant en jeu de l’optique « traditionnelle ». Leur objectif était de faire découvrir des effets de physique au grand public tout en s’essayant à une sorte de science à l’économie (frugale), à savoir mettre en place un dispositif simple, efficace et surprenant.

Réflectorium : le projet de Marion, Grégoire et Théo

Le tuto pour fabriquer l'objet soi-même

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Auteurs:

Optique frugale ? Le contexte

Au cours d’un workshop en collaboration avec un physicien, des étudiants en design et création numérique ont dû concevoir quatre microdispositifs utilisant des smartphones ou des tablettes et mettant en jeu de l’optique « traditionnelle ». Leur objectif était de faire découvrir des effets de physique au grand public tout en s’essayant à une sorte de science à l’économie (frugale), à savoir mettre en place un dispositif simple, efficace et surprenant.

Totem : le projet de Nicolas, Nathan, Charlene

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Auteurs:

DSAA Design et Création Numérique

Optique frugale ? Le contexte

Au cours d’un workshop en collaboration avec un physicien, des étudiants en design et création numérique ont dû concevoir quatre microdispositifs utilisant des smartphones ou des tablettes et mettant en jeu de l’optique « traditionnelle ». Leur objectif était de faire découvrir des effets de physique au grand public tout en s’essayant à une sorte de science à l’économie (frugale), à savoir mettre en place un dispositif simple, efficace et surprenant.

Luminisme : le projet de Sylvie, Bernadette et Clara

Et en vidéo !

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Le tuto pour fabriquer soi-même la boîte (luminisme)

Sylvie Nguyen, Bernadette Kalaj, Clara Schoenlaub

Auteurs:

DSAA Design et Création Numérique École Estienne École nationale supérieure des arts et industries graphiques

Le Workshop

Au cours d’un workshop en collaboration avec un physicien, des étudiants en design et création numérique ont dû concevoir quatre microdispositifs utilisant des smartphones ou des tablettes et mettant en jeu de l’optique “traditionnelle”. Leur objectif était de faire découvrir des effets de physique au grand public tout en s’essayant à une sorte de science à l’économie (frugale), à savoir mettre en place un dispositif simple, efficace et surprenant.

Ce workshop a été réalisé dans le cadre du DSAA Design de Création Numérique de l’Ecole Estienne. Il a été encadré par Florence Jamet-Pinkiewicz, Eric Boisseau, Mehdi Hercberg et Patrick Pleutin en collaboration avec Julien Bobroff de l’équipe “La Physique Autrement” (LPS, Univ. Paris-Sud, Paris-Saclay).

Les étudiants : Grégoire Ormières, Alice Sanz, Nathan Agranat, Sylvie Nguyen, Bernadette Kalaj, Théo Rocquancourt, Alice Herbreteau, Marion Robin, Nicolas Christmann, Charlene Brun, Clara Schoenlaub et Solène Lombard

 

Auteurs:

Des étudiants en illustration scientifique ont collaboré avec un physicien autour de quatre découvertes majeures de la physique quantique: le transistor, le graphène, les condensats de Bose-Einstein et les nouveaux supraconducteurs. Pour chaque découverte, ils ont décidé de créer un pop-up du laboratoire et un poster dans le même style graphique, inspiré des années où a eu lieu la découverte. Voici le résultat. Téléchargez – Imprimez – Découpez – Scotchez – Lisez – le tour est joué. Pour chez vous, pour votre classe, pour vos amis… Cliquez sur la découverte de votre choix.

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Ce travail est le fruit d’une collaboration entre les étudiants du DSAA de Design d’Illustration Scientifique de l’école Estienne et notre groupe. Un projet à l’initiative de Matthieu Lambert (Ecole Estienne) et de Julien Bobroff (Université Paris Sud). Merci à tous les enseignants du DSAA : Antoine Barnaud, Michèle Mabille, Alain Bouaziz, Sterenn Bourgeois-Heudiart, Charlène Letenneur.

Auteurs:

DSAA DIS, Ecole Estienne

Des étudiants en illustration scientifique ont tenté, en collaboration avec des physiciens, de mettre en scène des équations de physique, et pas n’importe lesquelles : l’équation de Schrödinger pour la physique quantique, celle de Navier-Stokes pour la mécanique des fluides, l’équation de la relativité générale, et l’équation de propagation des ondes électromagnétiques. Chaque groupe d’étudiants a utilisé une forme graphique originale : le livre pop-up, l’animation poétique, la bande-dessinée, et le gif animé. Découvrez et utilisez ces productions, pour comprendre et mettre en scène vous aussi ces équations fondamentales.

Ce travail est le fruit d’une collaboration entre le DSAA de Design d’Illustration Scientifique de l’école Estienne, Julien Bobroff (Univ Paris-Sud) et Roland Lehoucq (CEA-Saclay). Copyright : l’ensemble de ce projet est mis à disposition selon les termes de la licence Creative Commons BY-NC-ND

Auteurs:

DSAA DIS, Ecole Estienne

L'option vulgarisation

Cet enseignement propose une initiation à la vulgarisation aux étudiants du magistère de Physique Fondamentale d’Orsay de l’Université Paris Sud. Chaque année, une vingtaine d’étudiants de L3 ont ainsi pu développer eux-mêmes des projets de vulgarisation autour d’un aspect de physique fondamentale durant 5 jours. Ces projets sont accompagnés de différents exercices et cours sur la vulgarisation. L’ensemble des projets est présenté en fin de workshop par les étudiants eux-mêmes lors d’une séance publique à l’Université devant un large public.

Le show des étudiants

Show donné le 23 mai 2018 par les étudiants de l’option vulgarisation du magistère de physique d’Orsay (Université Paris-Sud, Université Paris-Saclay).

Un pour la science et Tous pour un

Un des projets réalisé dans le cadre de l’option vulgarisation 2018, Un pour la science et Tous pour un, un projet réalisé par Andréa Blin, Marjorie Galinier, Eloïse Mestre et Anna Ritz

Power Couleur

Un des projets réalisé dans le cadre de l’option vulgarisation 2018, Power Couleur, un projet réalisé par Victor Faraut, Ondine Guerin, Ahmed Ramdane et Marie Vulliet

Toute l'équipe 2018

Quelques photos de l'enseignement

Auteurs:

Licence de Physique Fondamentale, Université Paris-Sud