«J'enseigne une matière qui est terrible à apprendre»

La matière que Romain Fleury enseigne à l’EPFL, il la redoutait en tant qu’étudiant. «J’enseigne une matière qui est terrible. Quand j’ai appris l’électromagnétisme, je n’avais rien compris, car c’est indigeste». Un cocktail détonnant entre un niveau d’abstraction élevé et des équations très complexes. Le responsable du laboratoire d’ingénierie des ondes a donc beaucoup travaillé pour présenter avec clarté le fonctionnement des signaux électriques ou la propagation des ondes électromagnétiques. Ondes qui se retrouvent partout, de l’acoustique à l’imagerie médicale, en passant par les télécommunications. Utilisées par tous mais comprises par une poignée d’initiés.

A l’EPFL depuis 2017, Romain Fleury a complétement repensé les deux cours d’électromagnétisme qu’il donne aux étudiants Bachelor en génie électrique et électronique à la faculté des Sciences et Techniques de l'Ingénieur. Et son approche séduit, puisqu’il a reçu cette année le prix du meilleur enseignant de la section de génie électrique et électronique, mais aussi une polysphère. Une double reconnaissance, par ses pairs et par les étudiants. «J’ai mis tellement d’heures à préparer ces cours. Je suis très touché de recevoir ces belles récompenses. Transmettre le savoir scientifique aux générations futures est notre devoir et l’enseignement permet de se maintenir à niveau, de se sentir utile. Lorsqu’on fait de la recherche, il y a les bons et les mauvais jours, quand on est dans une période de blocage on peut avoir un sentiment d’échec, de frustration. Cela n’est pas le cas avec l’enseignement.»

Le professeur assistant tenure track qui vit ses cours en amphi comme une vraie «représentation publique» est d’ailleurs impressionné par la curiosité des étudiants. «La première année, mon évaluation n’était pas aussi bonne car les cours étaient trop simples. J’ai donc échangé avec des collègues du MIT, de Stanford, et l’année d’après j’ai aligné le contenu de mes cours avec les leurs. Les étudiants étaient super contents. Il faut oser les pousser, aller au fond des choses pour répondre à leur soif d’apprendre.»

Imager l’invisible

Pour capter l’attention des étudiants et leur permettre d’acquérir « toutes les briques » dont ils auront besoin pour des connaissances solides en électromagnétisme, l’ingénieur privilégie une approche historique. Il embarque les étudiants au temps des imposants câbles télégraphiques et de l’hégémonie anglaise, reine de leur fabrication grâce au caoutchouc produit par ses colonies indiennes. Et il prend garde d’illustrer par des applications concrètes les équations qui se complexifient avec l’abandon des câbles au profit des ondes électromagnétiques. Ainsi, il demande par exemple aux étudiants pourquoi les sous marins ont besoin de remonter à la surface de la mer pour communiquer, alors que dans un lac ils peuvent rester au fond, ou pourquoi les verres de lunettes fins à indice élevé laissent passer plus de lumière. Pour les travaux pratiques, il analyse avec les étudiants de première année en électricité un instrument de musique populaire: le ukulele. «En groupe, ils doivent effectuer des mesures pour étudier comment le son se crée, ou encore caractériser la table d’harmonie.» Ceci pour aborder de manière concrète des concepts abstraits.

«J’ai toujours vu la science comme quelque chose de pratique et non de mathématique.» Pas étonnant pour ce petit fils d’un ingénieur chez Renault qui s’est frotté à la science dès le plus jeune âge grâce aux expériences proposées par son grand-père. «Je me souviens par exemple qu’il avait réalisé un dodécaèdre avec une feuille de papier. Ces moments partagés avec lui sont de très bons souvenirs et je pense que cela a joué un rôle dans le choix de mes études.» D’ailleurs, maintenant qu’il est père de trois enfants, âgés de 6,4 ans et 18 mois, Romain Fleury propose aussi régulièrement à ses deux aînés des expériences scientifiques et ludiques. Et le chercheur qui travaille notamment sur les matériaux artificiels avec un indice de réfraction négatif en vue de rendre des objets invisibles ou de créer des zones de silence wifi a des ressources. Même si son aîné était déçu d’observer que la «cape d’invisibilité» sur laquelle il planche ne ressemble pas (encore) à celle d’Harry Potter.