Le déroulé du programme "Pour une Ambition Scolaire Scientifique" avec le centre Bretagne
Septembre 2020 voit le lancement du programme PASS ("Pour une Ambition Scolaire Scientifique") du dispositif Cordées de la réussite, associant l'Université de Rennes et le Rectorat d'académie de Bretagne.
Il devait rassembler pour trois ans quatre établissements scolaires, un lycée et trois collèges, et l’Institut d'électronique et des technologies du numérique. Ambition de ce partenariat : accompagner et orienter les jeunes, du collège jusqu'à l'enseignement supérieur, dans le but d'introduire une plus grande équité sociale dans l'accès aux formations, en l'occurrence en permettant aux élèves d'effectuer un véritable travail de recherche avec des scientifiques professionnels.
En avril 2021, les élèves participant au programme ont quitté leurs établissements (lycée Fulgence Bienvenüe à Loudéac, collèges Louis Guilloux de Plemet, Paul Eluard de Mûr de Bretagne-Guerlédan, Romain Rolland de Pontivy), à la rencontre des chercheurs du campus scientifique de Beaulieu. Dans ce premier temps, les jeunes ont rencontré, en groupes, les équipes des différents départements associés à ce sujet dont Matériaux et Lumière de l’Institut de Physique de Rennes et du Département Organic And Silicon Systems (OASIS) de l’IETR.
Le mois suivant, les lycéen.ne.s assistaient à une conférence sur la balance photonique donnée par Bruno Bêche, professeur de physique à l’Université de Rennes et membre de l’équipe OASIS. Ils ont pu discuter avec le chercheur des différentes propriétés de la lumière puis restituer et expliquer ces concepts aux collégien.ne.s du programme. Les élèves ont pu, entre autres, étudier les processus de sédimentation auprès de leurs professeurs et reproduire à l'échelle macroscopique les travaux menés par les chercheurs à l'échelle microscopique.
Au cours de ces échanges, le programme a apporté des réponses aux interrogations des jeunes, tout en offrant aux chercheurs un nouveau point de vue sur leur travail. En reconnaissance de cet apport, les quatre établissements du secondaire sont cités dans deux publications scientifiques parues en 2020 et 2021 (voir la section Références de cet article).
Le 14 décembre 2021, une journée de défis et d’expériences a permis aux élèves de concevoir et fabriquer un spectroscope à réseau ainsi qu'un détecteur de lumière. Cet ensemble d’activités a permis aux jeunes Bretons d’étudier, auprès des chercheurs, l’interaction lumière-matière pendant plusieurs années et d’être mentionnés en 2023 dans un troisième article. Cette parution est venue clore le programme, aussi enrichissant pour les élèves que pour les chercheurs.
Aujourd'hui, l'idée est d'engager d'autres Cordées de la réussite au sein de l'Université de Rennes, dans différents domaines scientifiques tels que la chimie, la biologie ou les géosciences.
De la lumière pour peser la matière ?
L’article scientifique paru en juillet 2023 est une étude portant sur le thème de l’interaction lumière-matière et plus précisément la détection de migration de nanoparticules. Les enseignants des établissements scolaires et les scientifiques des Universités de Rennes et du Mans ont travaillé sur le suivi des migrations de nanoparticules en sédimentation à l’aide d’une sonde lumineuse résonnante associée à son traitement des signaux en temps réel. L’étude vise à comparer ces résultats avec ceux du modèle classique de Stokes et permet d’observer une convergence des valeurs atteignant entre 9 et 19 % pour les vitesses de sédimentation de nuages de nanoparticules. Ces conclusions ont notamment été obtenues grâce au soutien financier de l’Université de Rennes (dont la fondation Rennes 1) et de la Fondation d’entreprise Grand Ouest (BPGO).
Les Cordées de la réussite, qu’est-ce que c’est ?
Les Cordées de la réussite visent à accompagner et orienter les jeunes, du collège jusqu'à l'enseignement supérieur, dans le but d'introduire une plus grande équité sociale dans l'accès aux formations. Elles ont pour objectif de lutter contre l'autocensure, de susciter l'ambition scolaire des élèves et d’offrir une chance, aux élèves modestes ou de lycéens professionnels, de s’ouvrir aux différents parcours de réussite possibles. Une des actions principales mise en place est le tutorat, assuré par des étudiant·e·s bénévoles notamment. Ici, les élèves du centre Bretagne étudient l’utilisation de signaux électromagnétiques résonants pour peser la matière ou plus généralement tenter de suivre en temps réel les variations de localisation et migration de cette matière fragmentée.
Les applications concernent les secteurs de l’énergie avec ses électrolytes de batteries, la cosmétique et l’agroalimentaire avec ses produits colloïdes et gels, puis la pharmacologie galénique avec ses collyres.
Références
L. Garnier, J. Gastebois, H. Lhermite, V. Vié, A. Saint-Jalmes, H. Cormerais, E. Gaviot, B. Bêche, On the detection of nanoparticle cloud migration by a resonant photonic surface signal towards sedimentation velocity measurements, Results In Optics, 2023, vol.12, pp.100430.1-13.
A. Doliveira, L. Garnier, F. Mahé, H. Lhermite, E. Gaviot, B. Bêche, ‘Monitoring the loss of mass or the volume recessed into a waveguide by resonant signal principle: nano-inscribed slots in DUV210 micro-resonators’, International J. Phys. Scie., 2021, vol. 16 (4), pp.158-169.
L. Garnier, H. Lhermite, V. Vié, O. Pin, Q. Liddell, H. Cormerais, E. Gaviot, B. Bêche, ‘Monitoring the evaporation of a sessile droplet by means of integrated resonator’, J. Phys. D: Appl. Phys., IOP Publishing, 2020, vol. 53, (12) pp.125107.1-10.
