accéder aux savoirs scientifiques gratuitement : pour l'enseignement à distance et en présence ?

Des Textbooks librement accessibles

Ces textes sont lisibles à l'écran dans l'uni et par VPN pour les membres Jump-To-Science 
encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  
Avec la crise, de nombreux éditeurs font un geste commercial et les articles concernant le COVID-19 sont disponibles.

Certains ont été plus loin, mais pour un temps limité ( bientôt échu, profitez de faire le plein de savoirs )

Cambridge core Textbooks

 

Cambridge University Press is making higher education textbooks in HTML format free to access online during the coronavirus outbreak.
Over 700 textbooks, published and currently available, on Cambridge Core are available regardless of whether textbooks were previously purchased.  Free access is available until the end of May 2020.

Quelques exemples 

   

D'autres

 

Les expositions comme si vous y étiez … et oser repenser ce qu'on enseigne ?

Même si les expos vont bientôt rouvrir, certaines classes s'ouvrir, beaucoup d'enseignants sont à la recherche d'activités pour les élèves dans cette période où il est sans doute difficile de motiver certains élèves avec un cadre assez inhabituel de plusieurs points de vue.


Dans ce genre de situation, il faut peut-être faire preuve d'originalité pour réaliser les objectifs d'apprentissage en élargissant un peu les situations auxquelles on se réfère, les activités,… sans fondamentalement s'écarter du PER et autres plans d'études, oser se poser la question : sur ce chapitre qui est au programme quelles connaissances permettront aux élèves de mieux comprendre leur monde de mieux prédire, expliquer et participer aux décisions qu'ils auront à prendre dans leur vie de citoyen ? 


Wiggins, G., & McTighe, J. (2000) parlent de concepts structurants (core ideas) pour les idées qui sont le cœur d'un chapitre, celles qui  aident les élèves à comprendre leur monde et qui auront encore du sens dans 10 ou 20 ans pour les aider dans leur vie future de citoyen. Ils citent par exemple : la  sélection naturelle, la courbe "Best fit" dans un graphique,… On pourrait ajouter la conservation de la matière, les cycles de la matière et le flux de l'énergie dans le vivant, l'hypothèse, …

Pour eux les concepts structurants :

• Sont une «lentille» conceptuelle qui permet de focaliser le regard, de voir au-delà du sens commun.
• Connectent et organisent de nombreux faits,
• Synthétisent compétences et expériences; servent de pilier de la  compréhension
• Nécessitent un processus de «découverte» : leur signification ou leur valeur est rarement évidente au départ, ou  contre-intuitive ou sujette à des malentendus
• Ont une grande valeur de transfert; s'appliquant à de nombreuses autres situations et problèmes dans la durée -  dans le programme et hors de l'école p. 69

"Un concept structurant doit permettre à l'apprenant de donner du sens a ce qu'il a vu ou entendu et, surtout, être utile pour créer de nouvelles idées,
rendre des idées inconnues plus familières. Ainsi, une grande idée n'est pas simplement un autre fait ou une vague abstraction mais un outil conceptuel pour aiguiser la pensée, relier des connaissances divergentes et équiper les apprenants de connaissances transférables applicables." p. 70.




Fig 1: Les concepts structurants sont les idées dans le cercle central, autour on a les idées importantes à connaître, et celle avec lesquelles il est utile d'être familier  [img]. Source :Wiggins, G., & McTighe, J. (2000)

Il arrive que l'école finisse par se contenter d'enseigner certaines idées du deuxième ou troisième cercle... pour toutes sortes de raisons pratiques comme la facilité de faire des exercices ou d'évaluation. C'est peut-être le moment de se demander quels sont ces concepts et si on les a peut-être un peu perdu de vue, profiter de ce moment un peu moins défini pour essayer de refocaliser ce qu'on fait avec les élèves ?


encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :

• Wiggins, G., & McTighe, J. (2000). Understanding by Design. Prentice Hall.extraits-intranet.pdf

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Les expositions de l'UNIGE

s'invitent chez vous

EXPOSITIONS VIRTUELLES

Pour faire face à la fermeture de ses salles d'expositions, l'UNIGE propose deux voyages virtuels. Le premier au cœur des différents mégalithismes de par le monde, le second à travers les sculptures de l'Antiquité. L'exposition «Mégalithes d'ici, mégalithes d'ailleurs», organisée par le Laboratoire d'archéologie préhistorique et anthropologie de l'Université de Genève (UNIGE), propose de découvrir les travaux de fouilles menés dans différentes zones géographiques. Les internautes peuvent ainsi se balader dans l'espace d'exposition en cliquant sur trois zones: le bassin genevois, la Bretagne et le Akkar, au nord du Liban, afin de comprendre le mégalithisme dans le monde. Retrouvez la vidéo de présentation de l'exposition «Mégalithes d'ici, mégalithes d'ailleurs» sur nos réseaux sociaux. Parallèlement à ce projet, la Collection des Moulages de l'UNIGE présente, quant à elle, un musée virtuel permettant de manipuler les moulages et d'étudier les pièces sous une perspective 3D.

L'UNIGE participe en outre au mouvement #CultureChezVous, offrant un voyage artistique à travers toutes les richesses de la culture en réunissant dans un seul site l'offre en ligne de près de 500 acteurs culturels. En 60 secondes, un-e représentant-e d'une institution culturelle de Genève s'invite chez vous avec une vidéo «faite maison» pour vous présenter un sujet en lien avec son métier.

Suite à la pandémie de Covid-19 actuelle et aux décisions des autorités fédérales et cantonales, la salle d'exposition de l'Université de Genève (UNIGE) a dû fermer ses portes et annuler toutes autres animations initialement prévues. Afin de permettre à tout un chacun de visiter les salles d'expositions de l'UNIGE, celles-ci sont aujourd'hui mises en ligne. 

Exposition virtuelle: «Mégalithes d'ici,

mégalithes d'ailleurs»

Accès en ligne

Le Musée virtuel: «Découvrez les moulages

en 3D»

Accès en ligne

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"Un peu de science chez vous"

L'équipe du Musée d'histoire des sciences vous propose des expériences à faire à la maison avec trois fois rien, en lien avec ses collections :

Elle vous propose une série d'expériences à réaliser à la maison pour faire le lien avec ses collections, et plus particulièrement avec son exposition "Le théâtre des expériences".

- Evadez-vous dans le ciel... ou comment construire un tellurium (presque) aussi beau que celui du cabinet de physique de Marc-Auguste Pictet

- Gardez bien votre chat au chaud…et l'électromètre d'Horace-Bénédict de Saussure

et surtout, la fiche spéciale : Votre œuf de Pâques part à la mer !

et bien d'autres encore bientôt sur la page des expériences.

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Faute de pouvoir visiter le musée et son exposition "Le théâtre des expériences", on peut se consoler en feuillant son catalogue

et en revoyant les films qui mettent en mouvement des instruments des collections.   

Les premiers pas du système immunitaire : ce qu'on en sait maintenant !

Le système immunitaire… pas seulement contre les coronavirus !

Peut-être que l'incessant flux d'information sur la COVID vous agace … ( l'académie Français a semble-t-il décidé que c'est féminin car le D (disease) se traduit par LA maladie). Cette publication n'en parlera pas.

Si ce n'est pour indique ce résumé des faits connus par la page participative  Coronavirus (COVID-19) Fact-checking Taskforce  apparemment Issus l'équipe de l'équipe du prof Drosten à Berlin

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Le développement du système immunitaire durant la grossesse chez le nouveau-né

Le système immunitaire se développe dans un contexte particulier : dans un organisme différent qui en principe ne tolère que ses propres cellules. De plus on sait maintenant combien les bactéries en nous - dans la peau, l'intestin etc. - contribuent à nous protéger, ce qui pose la question de la formation initiale de ce microbiote. Toutes ces questions ont obtenu des réponses plus élaborées depuis que les enseignants de biologie avons fait nos études...

La revue Science propose un numéro spécial sur ce thème et cette publication propose à ses lecteurs une brève mise en bouche sur leur contenu et...

  encourage le lecteur à aller vérifier dans le dossier d'origine https://doi.org/10.1126/science.abc3140.

Pour ceux qui préfèrent le français on peut noter que la traduction automatique (p.ex) commence à devenir utilisable pour le texte scientifique  un genre littéraire très simple dans sa forme.

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Numéro spécial de Science

Comment  Obtenir un article mentionné

The immune system's first steps

Au début des années 1950, Peter Medwar et ses collègues ont montré que la tolérance à la transplantation pouvait être induite chez des souris adultes en les inoculant in utero avec des cellules du donneur. Cette expérience élégante a révélé que le système immunitaire au début de la vie est fonctionnellement distinct et sensible à une programmation qui persiste jusqu'à l'âge adulte. Près de 70 ans plus tard, la complexité et la trajectoire de développement du système immunitaire fœtal – néonatal sont beaucoup mieux comprises. Nous avons également commencé à comprendre que le système immunitaire au début de la vie ne se développe pas isolément mais est fortement influencé par les cellules maternelles, les microbes commensaux et les agents pathogènes.

Ce numéro spécial passe en revue les avancées récentes dans le domaine de l'immunologie précoce. Les review mettent en évidence les caractéristiques distinctives du développement du système immunitaire fœtal humain […], l'impact des métabolites commensaux et des xénobiotiques sur l'immunité avant et après la naissance, comment les composants immunitaires maternels et fœtaux travaillent ensemble pour lutter contre les infections virales pendant la grossesse (et ce qui se produit lorsque ces mécanismes échouent), ainsi que le potentiel des approches de vaccination pour stimuler l'immunité fœtale-maternelle et protéger les nouveau-nés contre les agents pathogènes qui leur causent le plus souvent des dommages.

Ces découvertes devraient éclairer les futures initiatives de santé publique et attirer de nouveau l'attention sur la vulnérabilité des enfants en bas âge, jetant les bases de stratégies de vaccination pour cibler les agents pathogènes qui causent des infections congénitales et néonatales ainsi que des thérapies pour traiter des troubles tels que la mortinatalité et la prématurité. Les preuves s'accumulent également que la programmation du système immunitaire qui commence au début de la vie peut influencer le risque de développer des problèmes tels que les troubles allergiques, auto-immuns, reproductifs et neuropsychiatriques plus tard dans la vie, soulignant davantage les implications translationnelles de ce type de recherche. "(Traduction)

encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

•  Scanlon, S. T. (2020). The immune system's first steps. Science, 368(6491), 598‑599. https://doi.org/10.1126/science.abc3140

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Des review magistraux

Review Prenatal development of human immunity

"Le décodage de la composition du système immunitaire humain peut désormais être traité par des approches multi-omiques monocellulaires. La génomique single-cell à grande échelle, les technologies d'imagerie et l'initiative Human Cell Atlas  ont ensemble permis une cartographie au niveau des systèmes du système immunitaire humain en développement et de ses propriétés émergentes. Bien que les rôles précis de cellules immunitaires spécifiques au cours du développement nécessitent une étude plus approfondie, le système dans son ensemble présente des propriétés malléables et réactives en fonction des besoins de développement et des défis environnementaux." Traduction encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Fig 2: Temporal and spatial development of the human immune system. [img]. Source :Park, et al. (2020).

Review Microbial–host molecular exchange and its functional consequences in early mammalian life

"Des molécules provenant de micro-organismes symbiotiques infiltrent de manière constante presque tous les systèmes d'organes d'un hôte mammifère, mettant en place le mutualisme microbien-hôte in utero, bien avant que le nouveau-né n'acquière son propre microbiote. À partir du développement in utero, lorsque les molécules microbiennes maternelles peuvent pénétrer la barrière placentaire, nous suivons les différentes phases d'adaptation à travers les événements de la naissance, de la lactation et du sevrage, alors que le jeune mammifère s'adapte aux microbes qui colonisent ses surfaces corporelles. La vulnérabilité des mammifères en bas âge est atténuée par les mécanismes de désintoxication et d'excrétion maternels, les effets protecteurs du lait maternel et la modulation des systèmes récepteurs néonatals"
Traduction encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Review Contributions of maternal and fetal antiviral immunity in congenital disease

"Les réponses immunitaires antivirales doivent être soigneusement dosées pour maximiser l'élimination du pathogène et minimiser les dommages à l'hôte. Les infections pendant la grossesse représentent une menace particlulière pour la mère et le fœtus, car la nécessité de se défendre contre les agents pathogènes peut entrer en conflit avec des mécanismes qui maintiennent la tolérance du fœtus ou perturber les programmes de développement normaux. Par conséquent, de multiples mécanismes de défense chez la mère et le fœtus ont évolué pour gérer ces menaces"
Traduction. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Fig 3:  Couches de défenses aux interfaces materno-fœtales. Défenses antivirales des voies d'infection potentielles: le villus chorionique, qui est l'interface entre le sang maternel et le sang fœtal, et le villus d'ancrage, qui est un lien entre la déciduale et le villus.[img]. Source :KELLIE HOLOSKI/SCIENCE

Review Vaccination strategies to enhance immunity in neonates

Fig 4:  Tempo de l'immunité fournie par la vaccination à la naissance par rapport à la vaccination pendant la grossesse par rapport à la fenêtre néonatale de la sensibilité à l'infection.[img]. Source :Kollmann, et al. (2020)

encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

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Et en français ?

On peut mentionnner les cours de Denis Duboule au Collège de France.
Il est y titulaire d’une chaire internationale « évolution des génomes et développement » et a donné déjà deux séries de séminaires (troisième en cours) qui sont filmés et accessibles à tous

https://www.college-de-france.fr/site/denis-duboule/index.htm

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(Les membres  Jump-To-Science  peuvent obtenir ces articles…).

Références:

• Ganal-Vonarburg, S. C., Hornef, M. W., & Macpherson, A. J. (2020). Microbial–host molecular exchange and its functional consequences in early mammalian life. Science, 368(6491), 604‑607. https://doi.org/10.1126/science.aba0478
  
• Kollmann, T. R., Marchant, A., & Way, S. S. (2020). Vaccination strategies to enhance immunity in neonates. Science, 368(6491), 612‑615. https://doi.org/10.1126/science.aaz9447
• Park, J.-E., Jardine, L., Gottgens, B., Teichmann, S. A., & Haniffa, M. (2020). Prenatal development of human immunity. Science, 368(6491), 600‑603. https://doi.org/10.1126/science.aaz9330
• Scanlon, S. T. (2020). The immune system's first steps. Science, 368(6491), 598‑599. https://doi.org/10.1126/science.abc3140 PDF

Révisé le 4 VII 20 pour ajouter un lien vers les conférences de D. Duboule

Le confinement et le plaisir de jouer avec son smartphone...

Jouer avec son smartphone... pour mesurer, facilement :

PhysicalPhoneXperiments

Amusez vos élèves avec des expériences à faire à la maison

…l'aptitude à goûter l'étrangeté qui marque l'esprit des véritables chercheurs. MORRIS, Desmond, 1980, La fête Zoologique, Calmann-Lévy

Phyphox. est une app gratuite open source collaborative et très simple d'emploi ( même moi j'y suis arrivé du premier coup). Je m'amuse à mesurer le accélérations à vélo, dans les escaliers, le champ magnétique du joint de porte de frigo, la variation de pression en montant les étages, la vitesse angulaire lorsque mon vélo fait un virage, j'analyse les sons que je produis en chantant sous la douche, je mesure le silence consterné des autres habitants de mon village, ... et j’accepte avec un grand sourire l'adresse d'un psy que me propose une voisine qui semble inquiète des effets du confinement...    :-))

Peut-être trouverez-vous des usage pour vos élèves aussi ?  :-))

Des propositions joyeusement dingues avec le  smartphone-physics-challenge cf.plus bas 

https://phyphox.org/

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Le smartphone physics challenge

De combien de façons différentes peut-on mesurer la hauteur d'un bâtiment avec son smartphone :

encourage le lecteur à aller vérifier dans le site d'origine :  smartphone-physics-challenge/

   

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encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :

Références:

• Simple Time-of-Flight Measurement of the Speed of Sound Using Smartphones, Sebastian Staacks, Simon Hütz, Heidrun Heinke, Christoph Stampfer in The Physics Teacher, 57 (2), 112-113 (→ preprint)
• October 2019Une approche quantitative de la loi de Beer-Lambert avec un smartphone. Première partie., Renaud Mathevet, Étienne Jammes, Charlotte Fabre, Nabil Lamrani, Sabine Martin, Jean-Paul Castro, Sebastian Staacks, Patrice de Marchou in Le Bup - Le Bulletin de l'Union des Professeurs de Physique et de Chimie, 113 (1017), 1357-1366
• December 2019Une approche quantitative de la loi de Beer-Lambert avec un smartphone. Seconde partie., Renaud Mathevet, Étienne Jammes, Charlotte Fabre, Nabil Lamrani, Sabine Martin, Jean-Paul Castro, Sebastian Staacks, Patrice de Marchou in Le Bup - Le Bulletin de l'Union des Professeurs de Physique et de Chimie, 113 (1019), 1079-1089
• December 2019Kleiner Aufwand, großer Nutzen? - Experimentiersets zur Unterstützung experimenteller Übungsaufgaben mit Smartphones, Simon Hütz, Sebastian Staacks, Christoph Stampfer, Heidrun Heinke in PhyDid B - Didaktik der Physik - Beiträge zur DPG-Frühjahrstagung, 273-279
• February 2020A lab in the pocket, Christoph Stampfer, Heidrun Heinke, Sebastian Staacks in Nature Reviews Materials, 5 (3), 169-170, DOI: 10.1038/s41578-020-0184-2
• Keller, O., Benoit, M., Müller, A., & Schmeling, S. (2019). Smartphone and Tablet-Based Sensing of Environmental Radioactivity : Mobile Low-Cost Measurements for Monitoring, Citizen Science, and Educational Purposes. Sensors, 19(19), 4264. https://doi.org/10.3390/s19194264