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MathC2+ 2016

Estelle Raffin - 4/07/2016

MathC2+ : les Mathématiques, une science jeune redécouverte par des lycéens

Atelier Sciences du numérique sans ordinateur, jeu du Ghostbuster Atelier Sciences du numérique sans ordinateur, jeu du Ghostbuster - © Inria / Photo E. Raffin

À l’occasion du stage MathC2+ organisé par le rectorat de Grenoble à l’initiative de l’association Animath, des lycéens de seconde ont été accueillis par Inria à Montbonnot le lundi 27 juin. La rencontre entre chercheurs et élèves férus de mathématiques a suscité l’intérêt de ces derniers, et dans l’ambiance des ateliers interactifs, des visites des plates-formes et des rencontres, ce sont de véritables réflexions pour leur avenir qui ont été menées.

Tous volontaires pour participer aux stages, ces 37 lycéens, dont 24 filles, étaient pour certains curieux de l’utilisation des mathématiques dans l’univers de la recherche, tandis que d’autres ont découvert une profession qui les attire. Interrogations et questionnement sur les sujets de recherche, sur les modalités d’accès à la profession de chercheur et sur les parcours des professionnels ont ainsi été nombreux et ont permis de toucher du doigt le cœur de la recherche.

Au programme de ce stage  : conférence, visite de plates-formes expérimentales et ateliers ludiques et interactifs pour donner une vision plus précise de ce que représentent les mathématiques et l’informatique dans un centre de recherche.

La journée a débuté par une conférence de Corinne Touati , chercheuse Inria, qui a présenté son parcours mais également son sujet de recherche sur la théorie des jeux. À l’aide de problèmes de gestion du trafic routier, les lycéens se sont exercés à la régulation des flux en déterminant quelle stratégie il valait mieux employer pour limiter le temps de trajet et les problèmes de circulation. À leur grande surprise, ajouter des routes n’aide pas forcément à réduire les bouchons.

Par la suite, les lycéens ont visité trois plates-formes d’expérimentation  :

  • Amiqual4Home : Stan Borkowski , chef de projet technique, a fait visiter l’appartement instrumenté, destiné à expérimenter l’habitat intelligent ainsi que l’atelier de prototypage d’objets connectés (Creativity Lab). Les objets connectés ont suscité leur intérêt et la perspective de pouvoir créer leur propre invention semble en avoir marqué plus d’un.
  • Kinovis : Laurence Boissieux et Mickael Heudre , ingénieurs de recherche, ont introduit la réalité virtuelle dans une présentation mêlant cinéma, danse, recherche, jeux vidéo et mathématique. Devant l’ampleur de la plate-forme avec ses 68 caméras, les jeunes visiteurs ont discuté des avantages et inconvénients à utiliser moins de caméras pour effectuer le même genre de capture.
  • Halle robotique : Nicolas Turro , ingénieur de recherche, a fait une démonstration des capacités de perception d’une voiture autonome. Détecter la présence de passants ou autres véhicules est un enjeu crucial pour le développement de voitures autonomes. Très sensibles à la question d’efficacité des systèmes, les lycéens se sont interrogés sur l'acuité des capteurs la nuit et les possibilités d’obstructions.

L’après-midi a été consacré à des ateliers ludiques et interactifs  :

L’atelier cryptologie, mené par Cédric Lauradoux , chercheur Inria, était consacré à un challenge de décodage de message secret entre deux groupes de lycéens. Réunis autour d’une grande table où des énoncés et une machine étrange les attendaient, ils ont été embarqués dans une course contre la montre pour résoudre une série de défis : des messages codés à déchiffrer.  L’ambiance studieuse a vite cédé la place à une ambiance électrique où les « Chut ! parle moins fort ! » jaillissaient de chaque côté de la salle tandis que les équipes venaient à bout des énigmes.

Les sciences manuelles du numérique,  second atelier animé par Gregory Mounié , enseignant-chercheur à l’UGA, avait pour thématique l’algorithmique. Les lycéens devaient résoudre des séries de casse-tête en testant différents algorithmes. Ils ont ainsi essayé de tracer un chemin par tous les points d’un schéma sans repasser deux fois au même endroit, paver une surface avec des éléments géométriques de sorte à trouver une solution qui mobilise le moins d’espace et s’entraîner à la chasse aux fantômes en déterminant quel axe de tir donner à un ghostbuster pour que jamais les tirs ne se croisent sur le champ de bataille.

À résoudre ces problèmes mathématiques, patience et rigueur ont été de mises et parfois, devant la difficulté de la tâche, un peu de philosophie fut la bienvenue. Les problèmes n’étant pas toujours solvables, un chercheur a appris aux lycéens que la recherche était toujours d’actualité en mathématique puisqu’on ne parvenait pas encore à tout résoudre. Une science encore jeune donc, puisque la plupart des découvertes dans le domaine datent des dernières décennies. Une lycéenne retiendra donc « C’est plus facile d’avoir la solution et de trouver le problème, que de trouver la solution à un problème » .

Ce stage a été complété par une seconde journée, le mardi 28 juin, sur le campus à l’université Grenoble Alpes.

  • Conférence "Théorie des jeux : maths et applications" de Corinne Touati © Inria / Photo E. Raffin

  • Visite du Creativity Lab de la plateforme Amiqual4Home © Inria / Photo E. Raffin

  • Voir et comprendre la modélisation 4D, visite de la plateforme Kinovis © Inria / Photo E. Raffin

  • Voiture et Perception, visite de la Halle Robotique © Inria / Photo E. Raffin

  • Découverte du cylindre de Jefferson, Atelier cryptologie © Inria / Photo E. Raffin

  • Fin d'une partie de Ghostbuster, Atelier sciences du numérique sans ordinateur © Inria / Photo E. Raffin

  • Pavage de surface, atelier sciences du numérique sans ordinateur © Inria / Photo E. Raffin

  • Tracer un itinéraire, Atelier sciences du numérique sans ordinateur © Inria / Photo E. Raffin

  • Jeu Ghostbuster, Atelier sciences du numérique sans ordinateur © Inria / Photo E. Raffin

Mots-clés : Académie de Grenoble MathC2+ INRIA Grenoble - Rhône-Alpes Médiation scientifique Lycéens

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