Discovery Learning Program (DLP) par P. Vuilliomenet et J. Delisle

NOUVELLES INFRASTRUCTURES DE TRAVAUX PRATIQUES PERMETTANT LE DÉVELOPPEMENT DE PROJETS PÉDAGOGIQUES INNOVANTS GO.EPFL.CH/ MAKE

Discovery Learning Program DLP

par Pascal Vuilliomenet et Julien Delisle

Le Discovery Learning Program est une réponse aux nouvelles problématiques rencontrées par les jeunes ingénieurs. Il permet d’intégrer interdisciplinarité, apprentissage par projet, expérimentation et prototypage au cursus des étudiant·e·s et soutient les professeurs dans leurs activités d’enseignement.

Le DLP fait partie de la réforme de l’enseignement et ses objectifs sontde soutenir l’enseignement des différentes disciplines, renforcer les synergies entre les disciplines, et favoriser le rapprochement des étudiant·e·s avec les employeur·se·s.

Ce projet, dont l’envergure touche l’ensemble de l’EPFL, va se déployer sur plusieurs années afin d’accompagner et soutenir les réformes de l’enseignement en cours.

Le programme se déploie selon trois axes principaux: • Infrastructures – déploiement des Discovery

Learning Labs (DLL) permettant de soutenir les travaux et projets pratiques. • Projets – développement de l’apprentissage par projet, en particulier au travers de projets interdisciplinaires. • Approches pédagogiques – identification de nouvelles pratiques pédagogiques et intégration de celles-ci dans les plans d’études.

Discovery Learning Labs

Vitesse de croisière et enrichissement pédagogique des DLL Le succès des DLL ingénierie(électronique, électronique de puissance, optique, automatique) et DLL matériaux et bio-ingénierie dans le bâtiment MED s’est confirmé, avec une fréquentation de 2400 étudiant·e·s par semestre. Les liens avec les professeurs se sont encore renforcés, assurant ainsi l’intégration de nouvelles approches pédagogiques et un renforcement de l’interdisciplinarité. Cette année aura également permis de tester différents formats de cours avancé, de summer school et d’activités de promotions liées à l’enseignement permettant d’optimiser l’utilisation de ces espaces en dehors des semestres et de tisser des ponts avec la société (écoles, apprentis, industrie).

Préparation du chantier de l’espace de prototypage mécanique et électronique Les espaces de prototypage des Discovery Learning Laboratories sont des éléments centraux pour répondre au besoin d’appui des étudiant·e·s de l’EPFL dans la fabrication des composants de leurs projets au travers d’un accès à un conseil professionnel et à des outils de production adaptés. Le nouvel espace de prototypage qui se situera à la place d’un bâtiment de liaison existant entre les bâtiments ELE et ELH et dont les travaux débuteront début 2020 permettra de répondre à une partie des besoins identifiés. Ce nouveau bâtiment comportera deux niveaux hors sol et un niveau en sous-sol. Il s’inscrira dans le développement du secteur ouest du campus, en bordure de l’Allée de Savoie et redéfinira les accès et circulations pour la zone des bâtiments ELE, ELH, et ELL.

Un travail de définition des équipements a été initié pour s’assurer que le dispositif mis en place réponde de la meilleure manière aux besoins des usagers et qu’il fonctionne en synergie avec les autres DLL et le réseau des ateliers professionnels existant.

Les échanges avec les futurs usagers ont été engagés et vont se renforcer courant 2020 pour préparer la mise en service des nouveaux espaces et permettre une montée en puissance rapide dès l’ouverture.

Définition détaillée des programmes du DLL moléculaire Le DLL moléculaire sera intégré au bâtiment des sciences de la vie de l’UNIL. Les utilisateur·rice·s sont régulièrement impliqué·e·s dans les discussions en lien avec le programme et l’affectation prévue des laboratoires. Pour des questions de phasage des travaux, l’ouverture des nouveaux espaces est prévue à un horizon 2024.

Mise en réseau des infrastructures disponibles pour la population estudiantine La visibilité des projets interdisciplinaires a accru l’intérêt pour de telles démarches au sein du campus et les demandes pour un soutien dans la conception ainsi que le prototypage ont augmenté. Un effort de coordination permettant d’assurer une complémentarité des ressources entre ces différents lieux (DLL, SKIL, ateliers professionnels) et une meilleure orientation des étudiant·e·s a été entrepris dans l’attente de l’ouverture du nouvel espace de prototypage en septembre 2021.

Promotion et facilitation des accès aux compétences disponibles Les Portes ouvertes de l’EPFL ont été l’occasion de mettre en valeur les différents projets menés à l’EPFL et de présenter les synergies développées entre les différentes activités qui visent à renforcer l’apprentissage par projet, l’esprit d’initiative et le potentiel entrepreneurial de nos étudiant·e·s. A cette occasion, il a été possible de rappeler la vision du projet et la manière dont les espaces des DLL viennent en appui aux projets interdisciplinaires mais également à l’enseignement pratique donné dans les travaux pratiques les activités des associations d’étudiant·e·s ainsi qu’aux étudiant·e·s ayant reçu des subventions.

Un site web (go.epfl.ch/make) regroupant l’information a été mis en ligne et permet de rendre visible les DLL (existants et futurs), l’ensemble des projets interdisciplinaires validés par le comité MAKE et finalement, l’ensemble du réseau qui est en soutien des étudiant·e·s dans la réalisation de leurs prototypes et projets.

Projets interdisciplinaires

Mise en place du comité MAKE Face à l’accroissement des demandes de projets interdisciplinaires, la création d’un fonds de soutien (MAKE) a été décidée par la Direction de l’Ecole en 2018.

Suite à la création de ce fonds, l’engagement d’un coordinateur des projets interdisciplinaires et la mise en place du comité MAKE composé de huit membres (un représentant par faculté, le vice-président pour l’éducation, la directrice du centre LEARN ainsi qu’un représentant étudiant·e) ont permis d’améliorer l’encadrement et la sélection transparente des projets interdisciplinaires participant à l’éducation des étudiant·e·s à l’EPFL.

En fin d’année 2019, le fond MAKE a permis également l’engagement de trois coaches (électronique, mécanique et matériaux) qui permet

Les projets interdisciplinaires Treize projets interdisciplinaires regroupant environ 400 étudiant·e·s ont été suivis en 2019 (plus de détails sur le site web).

Le projet EPFLoop s’est achevé en septembre 2019. Douze projets sont en cours, reconnus et soutenus par le comité MAKE: EPFL Rocket Team, CHESS, GrowBotHub, Swiss Solar Boat (anciennement Hydrocontest), EPFL Racing Team, SP80, CHIC, Robotic Competition, Bal’éclectic, Lab in a tube, iGEM, et SensUs.

Les succès obtenus en 2019 par plusieurs projets démontrent la qualité des différentes initiatives et la pertinence de la démarche: premier prix Hydrocontest catégorie transport léger, grand prix pour l’équipe iGEM devant plus de trois cents équipes à Boston, et troisième place pour EPFLoop.

D’autres projets sont en cours de développement et accompagnés par le coordinateur des projets interdisciplinaires.

Amélioration continue Pour permettre une amélioration continue et une bonne coordination, un groupe des responsables des projets interdisciplinaires s’est constitué. Les bonnes pratiques de l’enseignement par projet sont partagées dans ce groupe de discussion. Une synthèse et une documentation appropriée de ces bonnes pratiques est menée par le coordinateur des projets interdisciplinaires, le CAPE et le centre LEARN.

Ce groupe de discussion permet également d’ouvrir les portes au CAPE et au centre LEARN pour mener leurs recherches en lien avec l’enseignement par projet pratique, ouvert et interdisciplinaire. A terme, cette recherche permettra de quantifier l’impact de ces projets pédagogiques innovants et de construire des évidences.

Nouvelles pratiques pédagogiques

Le Discovery Learning Program doit soutenir les nouvelles approches pédagogiques proposées par le corps enseignant et favoriser leur déploiement.

Collaboration avec le CAPE et LEARN La collaboration avec le CAPE et le centre LEARN s’est développée en 2019. Ces échanges ont permis d’établir un état des lieux des compétences professionnelles enseignées à l’EPFL pour les différentes sections sur l’ensemble

Parmi les formats d’enseignements identifiés et menés dans les DLL, nous pouvons citer: • L’intégration de MOOCs et de travaux pratiques interactifs • Le développement d’expériences pratiques accessibles à distance • Le développement de travaux pratiques entre sections pour l’acquisition des premières compétences utiles à l’interdisciplinarité • L’encouragement des écoles d’été et des cours pratiques avancés réunissant étudiant·e·s et industrie • Les projets interdisciplinaires et des travaux pratiques donnés sous forme de projet.

Projets 2020

Bâtiment DLL prototypage mécanique et électronique Le suivi du chantier du DLL prototypage mécanique et électronique qui se situera à la place d’un bâtiment de liaison existant entre les bâtiments ELE et ELH sera au centre des activités. Le travail mené consistera à affiner les programmes des locaux et la commande des équipements pour répondre au mieux aux besoins identifiés et s’assurer d’une mise en service rapide. En parallèle, les contacts avec les professeurs en charge des projets qui s’y dérouleront seront renforcés.

Futur DLL prototypage matériaux et structures Le suivi des projets interdisciplinaires a confirmé le besoin identifié au démarrage du programme pour le développement d’espaces et d’encadrement permettant la réalisation de pièces structurelles (composite, bois, béton). Ces espaces doivent permettre l’hébergement de projets interdisciplinaires mais également de répondre à des besoins de travaux pratiques pour les sections d’architecture, de génie civil, de mécanique et de matériaux entre autres. Les programmes proposés initialement sont en cours de révision et seront affinés avec les professeurs et les sections concernées pour finaliser un cahier des charges.

Renforcement des soutiens disponibles Le groupe des coaches mis en place sera étendu pour intégrer les acteurs des différentes facultés soutenant les activités d’enseignement. Un effort particulier sera mis en place pour leur donner une meilleure visibilité afin de valoriser le travail d’accompagnement effectué et faciliter les prises de contact par les étudiant·e·s. Une attention particulière sera portée aux questions des accès aux ressources informatiques et aux programmes spécialisés.

Développement d’une plateforme pour communiquer sur les innovations pédagogiques à l’EPFL La collaboration mise en place avec le CAPE et le centre LEARN en 2019 se prolongera en 2020. Elle aura notamment comme objectif de communiquer sur les formats d’enseignement identifiés qui sont innovants, permettent un apprentissage par la pratique ainsi que par projet et qui intègrent de l’interdisciplinarité.

1. DLL physique 2. DLL moléculaire génie chimie et chimie phyique 3. DLL moléculaire chimie 4. DLL ingénierie électronique, photonique, contrôle et automatique 5. DLL matériaux et bioingénierie 6. DLL informatique 7. DLL prototypage mécanique et électronique 8. DLL prototypage matériaux et structures

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