Programme Athéna

Athéna - Programme d'Études Anticipées

L’OFFRE PÉDAGOGIQUE 2022 

Afin de ne pas trop perturber l'horaire scolaire des élèves qui participent au programme Athéna, celui-ci est organisé de sorte à ce qu’il ou elle ne soit libéré qu’une demi-journée par semaine au plus.

Les élèves Athéna suivent un cours universitaire à choisir parmi l'offre des Sections de physique et de mathématiques détaillée ci-dessous, pendant le semestre d'automne. L'établissement scolaire devra ainsi libérer l'élève une demi-journée par semaine au maximum, de la mi-septembre au début de vacances de Noël.

Liste des cours

Physique :

Méthodes Mathématiques pour Physiciens I. 1 heure de cours + 3 heures d’exercices.

    • Ce cours a pour but d'apporter aux étudiants une connaissance approfondie des outils mathématiques utilisés dans les cours de physique de première année. Il aborde l’utilisation des mathématiques pour les applications physiques avec de nombreux exemples concrets. Ce cours s’avère particulièrement utile si l’élève souhaite ensuite poursuivre des études en physique.
    • Horaire pour le semestre d'automne : Cours, mercredi 15h00-16h00, Exercices, mercredi 16h00-18h00 et lundi 16h00-17h00. Cette dernière heure d’exercices pourrait être rattrapée avec l'aide de la tutrice ou du tuteur si l'horaire de cette séance ne convenait pas à l'étudiant. Cet horaire ne demande pas nécessairement de libérer l'élève.
    • Le cours est annuel. Comme les élèves Athéna ne suivent que le premier semestre les crédits sont attribués selon les critères indiqués sur la page validation des acquis.

Laboratoire I. 4 heures de laboratoire.

    • Les Laboratoires de physique I permettent aux étudiants de première année en physique d'acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique et des méthodes de mesure utilisées pour déterminer une grandeur physique et en estimer son erreur. Lors de ces laboratoires, les étudiants travaillent en duo.
    • Horaire pour le semestre d'automne : Laboratoire, mercredi, 8h00-12h00. Le semestre d'automne est composé d’une séance d'introduction et de 8 séances de laboratoire (ainsi qu’éventuellement d’une séance de rattrapage).Cet horaire demande potentiellement de libérer l'élève.
    • Le cours est annuel. Comme les élèves Athéna ne suivent que le premier semestre les crédits sont attribués selon les critères indiqués sur la page validation des acquis.
    • Liste des expériences de Laboratoire I.

Astronomie générale. Les grandes missions spatiales pour l'astrophysique - Saison 3 - Le Système solaire (II) - 1 heures de cours + 1 heure d'exercices.

    •  Au cours de la saison 3 sur les grandes missions spatiales pour l'Astrophysique, nous continuerons notre périple dans le système solaire. Le cours donné par la Prof. Corinne Charbonnel fera intervenir des chercheurs et chercheuses impliqué-es dans certaines de ces missions, afin d’illustrer l’aventure humaine que représentent la conception, la gestion opérationnelle, et l’exploitation scientifique d’une mission spatiale ainsi que les aspects touchant à la collaboration internationale.

    • Le cours s’adresse à un large public et ne requiert pas de connaissances préalables en astronomie. Il peut être choisi sans avoir suivi les saisons 1 et 2 sur les grandes missions spatiales.

    • Horaires: mardi 17h45-18h45

    • Le cours ne donne pas lieu à l'obtention de crédits. Un examen est néanmoins proposé, permettant aux élèves de tester leur compréhension du cours.

Introduction à la physique de l'environnement. 2 heures de cours + 1 heure d'exercices.

    •  Polluants atmosphériques : polluants gazeux, particules fines, gaz à effet de serre
    • Sources des polluants (industrie, transport, chauffage, sources naturelles, volcans)
    • Dynamique atmosphérique (photochimie, polluants secondaires, transport et dispersion des polluants)
    • Méthodes actuelles de mesure (absorption/fluorescence optique, photochimique, spectrométrie de masse, microbalances, chromatographie)
    • Télédetection (Remote sensing, imagerie satellite, mesures sur long chemin optique (DOAS), mesures 3D par laser (Lidar))
    • Méthodes émergentes (Peignes de fréquence laser, absorption intracavité (CRDS), THz, lasers à cascade quantique, Lasers à électrons libres, etc.)
    • Horaire : Cours vendredi 14h a 16h. Exercices vendredi 16h a 17h

 

Séminaires de lecture :

    • Ces séminaires ne sont pas des cours universitaires. Ils s'adressent aux élèves qui désirent découvrir des domaines de recherche actuelle en physique et explorer des sujets plus pointus. Durant les séminaires, les élèves lisent et discutent, en petits groupes, un article scientifique avec l'aide d'un.e jeune chercheur.e. Ces articles sont liés à des domaines clés de la physique et concernent les grandes questions-interrogations actuelles sur le monde qui nous entoure. Ces séminaires sont particulièrement utiles pour les élèves qui désirent comprendre ce qu'est le travail d'un.e chercheur.e. Il peut également donner lieu à des sujets pertinents pour les travaux de maturité. Les séminaires ne requièrent pas de connaissances préalables sur la physique au delà de l'enseignement au collège, car tous les concepts abordés seront discutés par les tuteurs et tutrices. Notez que les articles scientifiques sont en anglais.
    • Horaire: mercredi après-midi 15h-17h
    • Ce cours ne donne pas lieu à l'obtention de crédits. Les élèves peuvent néanmoins s'ils le désirent, approfondir un sujet avec l'aide des tuteurs, et faire une petite présentation sur ce sujet à la fin du cours.
    • Inscriptions: 4 sujets sont proposés. Chaque élève en suivra 2 (6 semaines chacun) durant le semestre. Les 4 sujets à choix sont:
      1. Physique des particules: article sur de la découverte du Boson de Higgs, particule fondamentale découverte au CERN en 2012
      2. Physique théorique: article sur la mesure de la dilatation du temps, un effet prédit par Einstein et mesuré dans des amas de galaxies
      3. Physique appliquée: article sur le changement climatique, qui peut être modélisé et analysé en utilisant les lois de la physique
      4. Physique des matériaux: article sur les supra-conducteurs, des matériaux aux propriétés fascinantes qui peuvent révolutionner les technologies futures

Sur le formulaire d'inscription, merci d'indiquer votre ordre de préférence pour les sujets.

 

Mathématiques :

Méthodes élémentaires. 1 heure de cours + 2 heures d’exercices.

    • Le cours est axé sur la résolution de problèmes et comporte donc plus d'exercices que de théorie. On y développe des sujets avancés comme suites de problèmes relativement simples. Il ne demande pas de prérequis, même s’il est donné dans le cadre de la troisième année du Bachelor.
    • Horaire pour le semestre d'automne : Cours et exercices, mercredi 13h15-16h00. Cet horaire ne demande pas de libérer l'élève.
    • Le cours est semestriel.

Introduction à la logique et à la théorie des ensembles. 2 heures de cours + 2 heures d’exercices.

    • Ce cours constitue une introduction au raisonnement mathématique. Il a pour but d’aider la transition du collège à l’université et d'initier les étudiants à l’étude rigoureuse de la logique et la théorie des ensembles. 
    • Horaire pour le semestre d'automne : Cours et exercices, mercredi 14:00-18h00. Cet horaire ne demande pas de libérer l'élève.

 Analyse numérique. 2 heures de cours + 1 heures d’exercices + 2 heures de travaux pratiques.

    • Ce cours de deuxième année de Bachelor est à l'interface entre les mathématiques et l'informatique a pour but d'introduire les techniques importantes du calcul scientifique et d'en analyser les algorithmes.
    • Horaire pour le semestre d'automne : Cours et exercices, jeudi, 13:15-15h00, travaux pratiques en salle informatique, mercredi 13h15-15h00. Cet horaire demande potentiellement de libérer l'élève le jeudi. Le cours est annuel. Comme les élèves Athéna ne suivent que le premier  semestre, les crédits sont attribués selon les critères indiqués sur la page validation des acquis.
    • Il est recommandé pour des élèves spécialement avancés.  Les élèves Athéna qui demandent ce cours comme 1erchoix devront effectuer un test afin de vérifier leurs connaissances mathématiques. Si les résultats ne sont pas satisfaisants, l’élève sera admis à un autre cours du Programme Athéna.