samedi 25 février 2017

"Face à la lumière" une pièce de théatre et un simulateur d'aurores boréales à Plan-les-Ouates le 1er mars

Un scientifique qui partage la science: un spectacle et un simulateur d'aurores boréales

logo planeterrellaTous les scientifiques partagent leur recherches dans des revues spécialisées...qui sont réservées à des spécialistes.
Jean Lilensten est un astrophysicien renommé (wikipedia), très soucieux de mettre à disposition de tous les savoirs scientifiques qui restent souvent dans les mains d'experts peu intéressés ou peu compétents pour partager (Kahane, C., Lilensten, J., et al., 2016)Les membres Expériment@l-Tremplins peuvent obtenir ces articles…).. Il a notamment développé un simulateur d'aurores boréales, la Planeterrella, (Lilensten, J.,  et al. 2008)Les membres Expériment@l-Tremplins peuvent obtenir ces articles…). primé pour  "Le goût des Sciences" dans la catégorie "les scientifiques communiquent" et  dont les plans sont disponibles librement.  Le Physiscope de l'Université de Genève dispose d'une Planeterrella depuis l'automne 2016.
logo planeterrella
Fig 1: La planeterrella est inspirée d'une expérience par le physicien norvégien Kristian Birkeland, au début du 20ème siècle. [img].[img] [img]. Source :Planeterella II
Il a refusé de poser un brevet, et donne ses plans à toute institution publique. Plusieurs copies ont permis à environ 50 000 personnes de voir des aurores boréales et comprendre (au moins un peu) notre environnement spatial. 

L'art pour communiquer la science ?

L'art et la science sont souvent vus comme très distincts, incompatibles. La science serait sévère et froide, l'art joyeux et léger.
Pourtant elles se retrouvent sur la créativité et de nombreuses initiatives, montrent qu'il n'y a pas besoin d'être austère, asocial ni forcément masculin pour faire de la science - et de l'art.

Par exemple "Dance you PhD" un concours très joyeux, créatif et irrévérencieux qu'organise la très sérieuse revue Science.

Pour une réflexion sur la créativité : Bio-Tremplins avait fait une publication sur  Le cerveau créatif à l'occasion de la Semaine du Cerveau 2010

Expériment@l-Tremplins vous présente ici un évènement qui rapproche science et art en Physique

La physique des aurores boréales mise en  théâtre

A la recherche de nouveaux moyens de communiquer la science, Jean Lilensten avec la conteuse Jennifer Anderson présentent à Plan les Ouates près de Genève un spectacle : 

Face à la lumière

"Face à la lumière" une pièce avec Jennifer Anderson à voir à l'Espace Vélodrome de Plan-les-Ouates le 1er mars 2017.

Les Aurores boréales, appelées encore Lumières du Nord sont porteuses de rêve, de mystère, de croyances qui ont nourri l'imaginaire des hommes. Phénomène physique concret, elles ont été et sont toujours un domaine d'étude pour les chercheurs. Que nous racontent-elles que l'on soit contemplateur ou physicien? Qui sont ces hommes qui font la science d'hier, d'aujourd'hui et de demain? Imaginer la science conduit-il à faire la science?

Sur le plateau un chercheur, une comédienne et une expérience scientifique. Leur lien, une figure emblématique du 19ème siècle, Kristian Birkeland, précurseur des aurores polaires. Leur objet: la lumière. Un récit: celui d'une quête. Deux paroles, deux regards, où expérience(s), mots et images se croisent, se rencontrent.

   


Fig 2: "Face à la lumière" une pièce avec Jennifer Anderson à voir à l'Espace Vélodrome de Plan-les-Ouates le 1er mars 2017. [img]. Source : ici

Sources :

  • Lilensten, J., Barthélémy, M., Simon, C., & Jeanjacquot, P. (2008). La Planeterrella, une expérience pédagogique en planétologie et physique des plasmas. Bulletin de l'Union des Physiciens, 905, 799-816. 
  • Lilensten, J., (2014) Chasseur d'aurores,  La Martinière, (ISBN 9782732464602)
  • Kahane, C., Lilensten, J., Barthélémy, M., & Delfosse, X. (2016). Le partage des savoirs en astrophysique? La Pensée(388), 107-120.  Ici | intranet.pdf
    • "À travers les exemples de partage des savoirs qu'ils pratiquent, quatre chercheurs de l'Observatoire de Grenoble mettent en lumière l'importance de la reconnaissance institutionnelle et du soutien national et local de ces activités pour qu'elles puissent atteindre un public véritablement large et participer ainsi au développement d'une conception participative et même citoyenne de la science."

Leçon d'ouverture du semestre de printemps 2017 - Taxer les robots? X. Oberson


si vous n'arrivez pas à lire ce message correctement, cliquez ici pour l'ouvrir dans votre navigateur.
Chères et chers collègues,

Le développement des robots et de l'intelligence artificielle est actuellement l'un des facteurs majeurs de transformation de nos sociétés. Leur impact est et sera considérable tant sur les relations sociales que sur le développement économique, la répartition des richesses ou encore le travail.

Une récente étude évalue que plus de la moitié des emplois au sein de l'OCDE risquent de disparaître. Ils seront certainement remplacés, au moins partiellement, par d'autres exigeant des qualifications différentes. Dès lors, faut-il taxer le travail robotisé comme on taxe aujourd'hui le travail humain? Si oui, comment et à partir de quel degré de robotisation?

Dans sa volonté de contribuer à la réflexion sur les grandes questions de société, l'Université de Genève vous invite à la leçon d'ouverture du semestre de printemps donnée par le Professeur Xavier Oberson, spécialiste du droit fiscal. Intitulée
Taxer les robots?
cette conférence aura lieu à
Uni Dufour, le mardi 21 février à 18h30

Je vous invite à vous y rendre et je vous remercie de relayer cette information auprès des étudiant-e-s de notre institution lors de vos enseignements lundi et mardi prochains. A cet effet, vous trouverez à l'adresse suivante une image à projeter à votre convenance en début ou fin de cours:
http://www.unige.ch/presse/static/eflyer/lo17/1920x1080_lo17.jpg

Je vous souhaite à toutes et à tous une excellente rentrée universitaire, riche en expériences didactiques, et j'en profite pour attirer d'ores et déjà votre attention sur les prochains «Rendez-vous de l'enseignement», qui seront dédiés à l'utilisation des ressources éducatives libres.

Avec mes salutations les plus cordiales.
Yves Flückiger
Recteur



lundi 20 février 2017

Productive Failure Manu Kapur lundi 20 II @ EPFL Apprendre par l'échec : une stratégie d'apprentissage efficace ?

Comment apprendre à affronter des échecs pourrait être une stratégie pour préparer les élèves à apprendre des sujets difficiles !


Prof Manu Kapur, récemment nommé à l'EPFZ présente cette idée provocante, mais étayée par de nombreuses recherches lundi prochain le 20 février à l'EPFL 


Son abstract traduit (il parlera en anglais) :

Si apprendre à partir de ses erreurs et même de l'échec est intuitivement convaincant, pourquoi ne pas intentionnellement organiser en vue de l'échec pour l'apprentissage? 
Ma recherche sur l'échec productif Productive Failure (PF) vise précisément à ce que en engageant les étudiants à résoudre des problèmes nouveaux et complexes qui ciblent des concepts qu'ils n'ont pas encore appris. Invariablement, les étudiants sont incapables de résoudre le problème correctement. Cependant, dans la mesure où les étudiants sont capables de générer et d'explorer de multiples représentations et solutions même si les solutions sont sous-optimales ou incorrectes, le processus les prépare aux apprentissages ultérieurs. Grâce à des exemples concrets de la façon dont PF fonctionne, je vais illustrer les mécanismes d'apprentissage sous-jacents de PF, avec des preuves d'études expérimentales et quasi-expérimentales démontrant l'efficacité de PF dans le développement de connaissances conceptuelles profondes et leur transfert. Nous terminerons par une discussion de groupe sur les implications pour la théorie et la pratique.

Si ces recherches on été menées notamment en mathématique p. ex Kapur, M., & Bielaczyc, K. (2012), il défend l'idée que cette approche est valable dans d'autre domaines scientifiques


Conférences - Séminaires

Productive Failure by Prof Manu Kapur

lundi 20 février 2017 11:30 - 12:30 BC 420 EPFL (Lausanne)

Manu Kapur is currently Professor and Chair of Learning Sciences and Higher Education at ETH Zurich Prior to joining ETH Zürich, he was a Professor of Psychological Studies at The Education University of Hong Kong (EduHK). Manu also worked as the Head of the Curriculum, Teaching and Learning Academic Group (CTL AG) as well as the Head of Learning Sciences Lab (LSL) at the National Institute of Education (NIE) of Singapore. An engineer by bachelors training, Manu was a pre-university mathematics teacher for five years before receiving his doctorate in instructional technology and media from Teachers College, Columbia University in New York, where he also completed a Master of Science in Applied Statistics. He also has a Master of Education from the NIE. Early in his academic career, Manu directed a $50m interactive and digital media R&D program at the Ministry of Education of Singapore to jumpstart research on interactive and digital media in education in Singapore.


If learning from failure is intuitively compelling, why don't we intentionally design for and bootstrap it for learning? My research on Productive Failure (PF) aims for precisely that by engaging students in solving novel, complex problems that target concepts they have not learnt yet. Invariably, students are unable to solve the problem correctly. However, to the extent students are able to generate and explore multiple representations and solutions even if the solutions are suboptimal or incorrect, the process prepares them to learn subsequent instruction. Through concrete examples of how PF works, I will illustrate the underlying learning mechanisms of PF, together with evidence from experimental and quasi-experimental studies demonstrating the efficacy of PF in developing deep conceptual knowledge and transfer. We will finish with a group discussion of implications for theory and practice.

Organisation CHILI Lab
Accessibilité Public averti
Accès Libre
http://memento.epfl.ch/event/productive-failure-by-prof-manu-kapur/


Un exemple d'article original est ici :

vendredi 10 février 2017

Gene-Drive : les résistances apparaissent ... est-ce une surprise ?

Gene-Drive : Menace exponentielle sur les écosystèmes ou "les résistances apparaissent, Darwin l'aurait prédit"

Une récente news de Nature (et l'article correspondant ) montrent que les résistances au mécanisme de propagation génétique Gene-Drive apparaissent rapidement. 
Il y a quelques temps, deux publications Expériment@l-Tremplins (ici et ici) présentaient le mécanisme Gene-Drive avec ses impressionnants potentiels (prometteurs et inquiétants). Nous y avions suggéré que les mécanismes de l'évolution allaient sans doute agir ici aussi et limiteraient cette progression en chaîne ...
La très grande précision de CRISPR/Cas9 et de son usage dans Gene-Drive sont sa force, mais impliquent des séquences très précises… ce qui les rend vulnérables aux mutations. C'est effectivement ce qu'on observe !

Adult female mosquitoes modified by gene drives to be            infertile.

Fig 1: Moustiques femelles adultes modifiées par Gene-Drive pour les rendre stériles. [img]. Source :Kevin Frayer/Getty  

Dans la perspective évolutive qui fonde la biologie il n'y pas de quoi être surpris qu'un système aussi puissant - et surtout aussi précis - que Gene-Drive soit limité par les mécanismes de la sélection naturelle :-))

Bref Tremplin vers les mécanismes de Gene-Drive et CRISPR/Cas9

En  bref CRISPR/Cas9 permet de couper de manière très précise ce qui - combiné à un ADN bien choisi avec les séquences de part et d'autre de la coupure - peut conduire à une réparation homologue qui insère un fragment d'ADN à l'endroit voulu. cf un très bonne explication chez New England Biolabs 
 crispr/cas9 for editing
Fig 2: Mécanismes par lesquels CRISPR/Cas9 peut être employé pour insérer un ADN a un endroit spécifique (a, b) autres usages c. [img]. Source :New England Biolabs 
En bref Gene-Drive est une séquence qui se transpose dans l'ADN du chromosome homologue, et se transmet ainsi dans quasi toute la population des descendants, bien plus que selon le modèle Mendélien classique.  Cf liens et explication  ici

http://science.sciencemag.org/content/sci/348/6233/442/F1.medium.gif
Fig 5 : Le mécanisme de Gene-drive (décrit ici ): A) un plasmide portant le transgène Cas9, un ARN (gRNA) qui cible la séquence d'intérêt et des bras homologues flanquant le site à cliver (HA1 et HA2). B) et C) le mécanisme de réparation homologue dirigée (HDR) insère alors la cassette sur un des chromosomes. D) la cassette Cas9-gRNA sur le chromosome modifié exprime la protéine Cas9 et le gRNA qui cible le site de coupure. Ensuite E) et F), le mécanisme de réparation homologue dirigée (HDR) insère la cassette sur l'autre chromosomes [img] source Gantz, V. M., & Bier, E. (2015). 

Une expérience en grandeur presque nature révèle des résistances

A Terni en Italie dans le cadre d'un très grand projet de lutte contre le paludisme "Target Malaria"  des biologistes ont construit des très grandes (150m3) cages pour des élevages en conditions presque naturelles de moustiques Anopheles gambiae
Target Malaria ont publié un article : Gene drives: The good, the bad, and the hype dans lequel ils présentent leurs recherches. Selon Callaway, ils ont essayé d'appliquer à certains de ces moustiques trois constructions Gene-Drive qui ciblent trois gènes conférent un phénotype récessif rendant stérile les femelles, puis ont déterminé le taux de transmission dans la population entre 91.4 et 99.6%. C'est évidemment impressionnant...

Mais Callaway, E. (2017) revient sur un aspect qui n'avait pas été mis en évidence  à ce moment-là : des résistances apparaissent aussi. "Bien sûr !" disent d'un air narquois les biologistes de l'évolution, nous le verrons plus bas.

La très grande précision de CRISPR/Cas9 et des Gene Drive impliquent des séquences très précises… ils sont donc vulnérables aux mutations !

Comparables à des éléments transposables comme les transposons ou Wolbachia connus depuis longtemps dans notre ADN, les Gene-Drive offrent des perspectives très intéressantes pour la lutte contre les parasites vecteurs de maladies qui sont discutées dans un Review :

Dans sa news, Callaway, E. (2017) présente les mécanismes par lesquels ces moustiques sont devenus résistants aux Gene-Drive.
Soit le mécanisme de réparation homologue (HDR) introduit des mutations dans la cassette (séquence qui est transférée au chromosome homologue) et le système n'est plus capable de se positionner sur l'ADN,  de couper au bon endroit ou de s'insérer.

Il explique qu'une autre source de résistance provient de différences dans l'ADN des moustiques: si la séquence ciblée par le système CRISPR/Cas9 change, elle n'est pas reconnue et ces individus sont insensibles au Gene-Drive.  Or une étude sur les  génomes de 765 moustiques Anopheles trouvés à travers l'Afrique Miles, A., (2016) a révélé une extrême  diversité génétique, ce qui limite fortement les cibles pour les gene-drive potentiels.

Sans le citer explicitement, les résistances mentionnées par Callaway font probablement référence à Hammond, A. (2015) qui dit en effet :  

"In those rare progeny that did not contain a CRISPR homing allele, we looked for evidence of repair by nonhomologous end joining (NHEJ), microhomology-mediated end joining (MMEJ)19 or other noncanonical homing events at the three target loci. In a total of 32 offspring derived from a minimum of 7 individuals, we found a total of 13 indel mutations (6 unique, including two examples of a 6-bp deletion that preserved reading frame and could represent a resistant allele), presumably arising from NHEJ or MMEJ repair, and two events from the same parent producing a 195-bp insertion at AGAP007280, most parsimoniously explained by an incomplete homing event that was resolved using homology between the gRNA sequence in the construct and its cognate target in the genome (Supplementary Fig. 4). Consistent with rare incomplete homing events generating a nonfunctional homing allele, we recovered an identical event in a single individual that produced progeny with a normal Mendelian segregation of the transgenic phenotype." Hammond, A. et al. (2015). (Les membres Expériment@l-Tremplins peuvent obtenir ces articles).

Les spécialistes de l'évolution ne sont pas surpris …

Pour Michael Wade, un généticien de l'évolution à l'Université d'Indiana Bloomington ces constructions n'iront pas loin en termes d'éradiquer des populations : "These things are not going to get too far in terms of eradicating a population".
Tout au plus selon Drury, D. W., et al. (2016). les  Gene-Drives pourraient conduire à former des isolats qui résistent à la transmission des séquences modifiées

La crainte de certains militants découlerait d'une posture arrogante surestimant la puissance de l'humain ?

On peut se demander si la crainte de certains militants écolo repose en faite sur surestimation des capacités de l'humain qui serait capable de faire pire que les millions d'années d'évolution. Ce serait une posture arrogante selon le célèbre évolutionniste Stephen Jay Gould :

"La vraie beauté de la nature est son ampleur; elle n'existe pas pour nous, ni par nous, et possède une force d'inertie que tous nos arsenaux nucléaires ne peuvent ébranler (même si ces derniers peuvent aisément détruire nos faibles vies).
Cet orgueil démesuré qui nous inquiète tant, et que les écologistes cherchent avant tout à éviter dans leur mouvement […], réapparaît souvent sans qu'on s'en doute (et par conséquent de façon potentiellement dangereuse) dans des prises de position […] fréquemment avancées par les «Verts» :
  1. Nous vivons sur une planète fragile, promise à la ruine par la malfaisance humaine.
  2. Les humains doivent être conscients de cette fragilité et, par suite, prendre en charge la gestion de cette planète pour la sauver. […]
Malgré toutes nos prouesses mentales et technologiques, je doute que nous puissions altérer l'histoire de la Terre de façon durable à l'échelle [...] des millions d'années."  Gould, S. J. (1993)
Dans la même veine Callaway, E. (2017) cite Tony Nolan: le plus grand souci avec les Gene-Drives c'est qu'ils ne marcheront pas :  "He says that his greatest worry about gene drives is that they simply won't work."

Des thèmes en classe ?

Qu'ils soient des dangers pour les écosystèmes ou non, les Gene-Drive sont un magnifique sujet pour des débats en classe sur les rapports de la science et la société. Ils peuvent donner lieu à  de beaux exercices pour aider à dépasser les modèles naïfs de la dominance mendélienne (ici sous application en classe), ou explorer les mécanismes de transferts horizontaux tels que les transposons et donner une vision de la dynamique de l'ADN... 

Related stories dans Nature



Sources (Les membres Expériment@l-Tremplins peuvent obtenir ces articles).


jeudi 9 février 2017

«Voies lactées. L’allaitement: représentations et politiques »

L'allaitement ; pas seulement un phénomène physiologique

Alors que la question de l'allaitement est débattue sur le plan de ses bienfaits diététiques, que la question de la digestion du lactose à l'age adulte est expliquée génétiquement : cf notamment les publications-tremplin sur ce thème qui vous renverront à des sources pour approfondir :
La boisson du lait chez les adultes reste un question socialement très controversée, les enjeux de ces débats sont ancrés socialement et dans des politiques. L'analyse de ces politiques au cours du temps permet un peu de comprendre ce qu'elles sont actuellement.
Parce que les élèves interrogent souvent les enseignants sur le lactose, l'allaitement,  Expériment@l-Tremplins vous informe de cette exposition et de son vernissage.

«Voies lactées. L'allaitement: représentations et politiques

Vernissage Mardi 7 février à 18h00

À la Salle d'exposition de l'Université (SEU)

Uni Carl Vogt, 66 bd. Carl-Vogt

(je me demande si on vous y  servira un bon verre de lait ?)

Il y a aussi des visites guidées des jeudis 23 février et 2 mars et des mardis 7 et 14 mars, sur inscription.

L'exposition dure jusqu'au 1 avril (sic!)



Le groupe de recherche « Lactation in history »,

a le plaisir de vous inviter au vernissage de l'exposition
«Voies lactées. L'allaitement: représentations et politiques » 

Mardi 7 février à 18h00

À la Salle d'exposition de l'Université (SEU)
Uni Carl Vogt, 66 bd. Carl-Vogt

En présence de M. Jan Blanc, doyen de la faculté des Lettres, de Mme Micheline Louis-Courvoisier, vice-rectrice, et de Mme Brigitte Roux, commissaire de l'exposition.

Ainsi qu'aux visites guidées des jeudis 23 février et 2 mars et des mardis 7 et 14 mars, sur inscription.

L'exposition a pour objectif de mettre en valeur la dimension politique de l'allaitement de l'Antiquité à nos jours. En lui reconnaissant une portée sociale et symbolique, elle met en question la distinction entre sphère publique et sphère privée. Elle montre également comment il fait image pour penser la fondation des cités, la transmission des savoirs et des arts. Les pouvoirs attribués au lait, la fascination pour les lactations extraordinaires, les tensions entre érotisme et maternité, les représentations de la Vierge nourrissant son Fils, les pratiques familiales et domestiques liées à l'allaitement constituent autant d'enjeux esthétiques, religieux, moraux, sanitaires et socio-économiques que « Voies lactées »  met en scène. 

Ouverture de l'exposition:
Du 8 février au 1er avril 2017
lundi-vendredi: 7h30h-19h
Entrée libre

Pour plus d'informations, veuillez s'il vous plaît contacter Mme Brigitte Roux.

L'équipe d'organisation