Enseigner des concepts plut?t que des catégories

Quelle a été la principale motivation de la révision de la filière d'études ?
Nous voulions moderniser le curriculum pour qu'il reflète la Science et ingénierie des matériaux de manière contemporaine. Dans la recherche mais aussi dans l'application, il est désormais inhabituel de travailler avec une seule classe de matériaux comme le métal, la céramique ou les polymères. Cela se reflète également dans la désignation de nos chaires. Celles-ci ne sont plus nommées d'après les classes de matériaux traditionnelles. Elles s'appellent par exemple chaire de matériaux hybrides ou chaire de matériaux souples et vivants. Une autre raison importante était de créer un équilibre entre la science et la technologie. Nous avions le sentiment que l'ancien plan d'études penchait un peu trop du c?té scientifique et nous voulions donc renforcer le c?té ingénieur.

Qu'est-ce qui change dans l'enseignement ?
Nous espérons pouvoir mieux aider nos étudiants à atteindre leurs objectifs d'apprentissage. Parallèlement, nous souhaitons rendre les études plus attrayantes en introduisant de nouvelles méthodes d'enseignement. Au lieu d'un enseignement frontal, nous voulons encourager l'apprentissage actif, notamment gr?ce à de nouveaux projets de conception semestriels et à des classes inversées. Il sera intéressant de voir comment cela sera per?u par les étudiants.

Est-il difficile de vendre la Science et ingénierie des matériaux aux futurs étudiants ?
Non. A mon avis, le problème réside plut?t dans le fait qu'ils ne savent pas ce qu'est la Science et ingénierie des matériaux. A l'école, on enseigne les sciences naturelles classiques. Et dans notre pays, les élèves savent ce que font les ingénieurs mécaniques et les ingénieurs civils en raison de tous les ponts et tunnels. Mais la Science et ingénierie des matériaux est une discipline assez jeune, et beaucoup d'étudiants potentiels n'en ont jamais entendu parler. C'est ce qui m'est arrivé : lorsque j'ai commencé mes études, je n'imaginais pas devenir scientifique des matériaux. Je ne savais même pas que cette discipline existait.

Qu'est-ce que la Science et ingénierie des matériaux ? Une science de l'ingénieur ou une science naturelle ?
C'est une bonne question. Nous avons appelé notre initiative de cursus "Materials Redesigned BSc 2020". Au début, nous avons beaucoup discuté de ce qu'est la Science et ingénierie des matériaux. Elle n'est pas aussi bien définie que la physique ou la chimie, par exemple. D'autre part, la Science et ingénierie des matériaux s'étend à toutes les autres disciplines des sciences naturelles et de l'ingénierie. Un ingénieur, par exemple, doit s'y conna?tre en matériaux pour développer une microélectronique plus rapide ou une robotique plus intelligente. Il est donc de plus en plus important que tout le monde comprenne les bases des matériaux et que les scientifiques des matériaux puissent bien communiquer avec les experts d'autres disciplines. Les étudiants en matériaux doivent donc être à la fois des scientifiques et des ingénieurs.

Outre les connaissances de base, quelles compétences les études en sciences des matériaux permettent-elles d'acquérir ?
Le défi consistait à ce que le nouveau programme d'études laisse de la place aux étudiants pour qu'ils puissent acquérir plus d'expérience en matière de "design thinking" et de "design d'ingénierie". La filière d'études doit accorder plus d'espace créatif sans pour autant négliger les bases scientifiques. Comment faire co?ncider ces exigences sans que la filière d'études ne dure dix ans était vraiment un défi.

Qu'est-ce qui est supprimé dans le nouveau curriculum et qui était enseigné jusqu'à présent ?
Nous avons déplacé certains thèmes spécifiques au niveau master. Le plus grand changement, à mon avis, est que les objectifs d'apprentissage ont été axés sur les concepts plut?t que sur le contenu. Nous voulons que nos étudiants soient capables d'associer des concepts de matériaux et de les combiner entre eux. Ils doivent notamment être capables de faire face aux incertitudes intellectuelles et ne pas considérer l'apprentissage comme quelque chose qui leur donne des réponses.

Quand les premiers étudiants en Bachelor suivront-ils le nouveau plan d'études ?
Dès cet automne.

Qu'adviendra-t-il des étudiants du Bachelor qui suivent encore le cursus actuel ?
Vous resterez dans l'ancien curriculum avec les règles actuelles. Nous allons toutefois commencer à intégrer dans les cours actuels certaines des approches et idées pédagogiques que nous avons développées pour le nouveau curriculum. L'apport des étudiants actuels de Bachelor et de Master a d'ailleurs été très précieux et nous avons intégré nombre de leurs suggestions dans la révision.

Qu'en est-il des filières d'études de master ? Seront-ils également adaptés ?
Oui, mais ce ne sera plus ma t?che. C'est mon successeur en tant que directeur des études qui s'en chargera. Le master doit être révisé pour que les deux curricula soient à nouveau compatibles.

Avez-vous un favori parmi les méthodes d'enseignement ?
Lorsque j'ai commencé à enseigner, je ne connaissais que le format des cours magistraux. J'ai donc donné des cours magistraux. Peu après, j'ai essayé la méthode de la classe inversée avant qu'elle ne soit vraiment établie - cela ne fonctionnait pas du tout. Mais c'était il y a des décennies, à une époque où l'on ne savait pas grand-chose du concept de classe inversée. Aujourd'hui, j'utilise différents formats et je mélange des cours magistraux, des exercices et des éléments d'apprentissage axés sur la pratique. Pour certaines matières, je n'ai pas encore trouvé le moyen d'enseigner aux étudiants sans passer en revue la matière étape par étape sur le tableau noir. Je pense toujours que c'est l'une des méthodes d'enseignement les plus efficaces. Les étudiants apprécient cette méthode, même si elle semble un peu démodée. Je n'utilise d'ailleurs jamais de présentations Powerpoint, sauf si j'ai l'impression que mes étudiants ont besoin de rattraper un peu de sommeil (sourit).

Vous avez fait des propositions dans votre page externeblog personnel,Dans le cadre d'un entretien que vous avez eu avec le directeur du projet, vous avez comparé la révision du cursus de Bachelor en Science et ingénierie des matériaux avec le Brexit. Pour quelle raison ?
Notre projet a démarré presque en même temps que le peuple britannique votait sur le Brexit. Et voilà que la direction de l'école ETH approuve notre filière d'études révisée, juste avant que la Grande-Bretagne ne quitte l'UE le 31 janvier ! Au début de la révision du programme, notre équipe de projet a suivi un cours de base sur la gestion de projet. Cela m'a permis de réaliser à quel point la Grande-Bretagne avait mal géré sa sortie de l'UE. Je dois toutefois reconna?tre qu'en tant que Britannique, je me trouvais probablement dans une sorte de "dépression du Brexit" au moment où j'ai écrit ce billet de blog. Le blog a d'ailleurs beaucoup aidé à maintenir la communication sur la réforme du programme d'études au sein de l'équipe de projet et du département.

Mais vous en êtes maintenant à un point où le plus dur est derrière vous ?
En fait, le projet ne s'est jamais mal porté. Il y avait simplement beaucoup à faire. Nous avons maintenant terminé la majeure partie du travail sur la "philosophie" de ce que doivent savoir les dipl?més en matériel, sur la structure et sur les objectifs d'apprentissage. Les objectifs d'apprentissage pour chaque module sont fixés. Il reste maintenant à chaque enseignant(e) à développer les détails de chaque cours. En termes d'effort, c'est comparable à la préparation de nouveaux cours ou de projets d'enseignement.