CERN@school

Les programmes éducatifs du CERN ont incité un grand nombre de professeurs de physique partout en Europe à adopter une approche pédagogique novatrice. Becky Parker, qui avait participé au programme des enseignants du secondaire (HST), est à l’origine du projet CERN@school, qui consiste pour des élèves à étudier les rayons cosmiques à l’aide de puces Médipix. Les apprentis chercheurs viennent de concevoir et sont en train de construire LUCID, un détecteur qui sera lancé dans l’espace en 2011.
 

Prenez un établissement scolaire ayant fait vœu d’apporter à ses élèves une expérience de l’apprentissage qui soit agréable, stimulante, ambitieuse et qui encourage une pensée critique et innovante. Ajoutez à cela une enseignante motivée, déterminée à mettre cette volonté en pratique, et vous obtiendrez le mélange idéal pour donner naissance à une nouvelle génération de chercheurs en herbe.

En 2007, lors d’une visite au CERN, Becky Parker a pu observer la manière dont la recherche de pointe était pratiquée et a décidé de transposer le principe dans son établissement. Cependant, elle ne s’est pas contentée de rentrer chez elle et de présenter un exposé à ses élèves sur le fonctionnement du CERN. Au lieu de cela, elle s’est procuré un vrai détecteur et a lancé un programme de recherche bien réel avec sa classe.

C’est au Royaume-Uni que l’aventure a lieu, non loin de Canterbury et de sa célèbre cathédrale. D’ailleurs, le projet de ces élèves et de leur enseignante n’a rien à envier à la construction d’une cathédrale : leur intention est ni plus ni moins de repenser la philosophie de l’éducation dans son ensemble. Plutôt que d’enseigner et d’apprendre ce que les autres ont fait par le passé, ils veulent PRATIQUER la science et contribuer directement et concrètement à la recherche.

Médipix s’est avérée être la solution idéale pour répondre aux besoins de Becky : la technologie était facilement accessible auprès du CERN, immédiatement réutilisable et relativement simple à manipuler pour les élèves. « J’ai visité le laboratoire Médipix lors de l’une de mes visites au CERN, se souvient Becky. J’ai tout de suite commencé à réfléchir aux différents moyens d’utiliser cette technologie dans mon école. Michael Campbell, le porte-parole de la collaboration Médipix, imaginait déjà que les puces Timepix pourraient trouver différentes applications dans les établissements scolaires. » Pour les élèves de Becky, la puce Timepix s’est transformée en détecteur de rayons cosmiques. « Il suffit de la relier à un ordinateur via une interface USB mise au point à l’institut de physique expérimentale et appliquée (IEAP) de Prague, puis d’installer le logiciel « Pixelman », développé pour la collaboration Médipix par l’IEAP, et le tour est joué ! », explique-t-elle.

Naturellement, la technologie moderne du CERN a eu le succès escompté auprès des élèves, qui ont activement commencé à tisser un réseau avec d’autres établissements scolaires du pays. « Notre philosophie est tout à fait transposable à d’autres établissements au Royaume-Uni et en Europe. Nous espérons que de nombreuses autres écoles se joindront à nous pour ce projet. Chaque établissement disposera de son propre détecteur Timepix et aura accès au site Internet de CERN@school pour que les élèves puissent discuter des résultats entre eux et avec leurs enseignants », indique Becky. Grâce au concours financier du parlement des jeunes du Kent, dix autres écoles du comté ont récemment pu acquérir les fameuses puces, l’interface USB et les ordinateurs portables nécessaires pour participer au projet.

En outre, l’école de Becky est en train de mettre sur pied le Langton Star Centre, une infrastructure qui abritera des laboratoires et des salles de conférence. « À présent, nous pouvons inviter d’autres établissements à venir nous rencontrer. Cette nouvelle installation va nous permettre de les former et de leur présenter nos projets scientifiques plus facilement », se réjouit Becky.

En 2008, la Langton Satellite Team a été co-lauréate d’un concours national organisé par le centre spatial britannique (British National Space Centre). L’équipe avait travaillé en collaboration avec l’entreprise Surrey Satellite Technology Ltd pour concevoir une petite expérience qui voyagerait dans l’espace à bord d’un satellite. « LUCID (Langton Ultimate Cosmic ray Intensity Detector) utilisera cinq détecteurs Timepix, placés dans une sorte de matrice de manière à obtenir un grand angle de résolution pour la détection de rayons cosmiques, et dotés de capacités trajectographiques », explique Becky. « Il sera lancé dans l’espace en 2011 à bord d’un satellite construit par Surrey Satellite Technology Ltd. Les données collectées par le satellite seront mises à la disposition des établissements qui participent au projet. Ensemble, nous comparerons les données acquises dans l’espace et les mesures prises sur Terre. »

Grâce à son approche innovante de l’enseignement des sciences, la Simon Langton Grammar School est le berceau d’environ 1 % des étudiants inscrits dans des filières de physique et d’ingénierie dans les universités britaniques. Bravo à eux !

par CERN Bulletin