Christophe Chazot est ingénieur, diplômé de l’Ecole Polytechnique et du MIT. Il est président de Trapèze.digital, société française spécialisée dans les technologies éducatives.

Il est le créateur de FizziQ, une application développée en partenariat avec la Fondation La main à la pâte qui transforme les smartphones et tablettes en laboratoires scientifiques pour l’enseignement.

Engagé depuis de nombreuses années dans l’innovation pédagogique, il travaille sur le développement d’outils numériques permettant aux élèves de pratiquer la science par l’expérimentation et la mesure du monde réel.

Les Robots : Utiliser un smartphone ou une tablette pour « faire » de la science physique et des maths, est-ce bien raisonnable ?

Christophe : Oui, et c’est même probablement l’une des évolutions pédagogiques les plus intéressantes de ces dernières années. Un smartphone moderne contient une quantité remarquable d’instruments de mesure : accéléromètre, gyroscope, magnétomètre, microphone, capteur de luminosité, GPS, caméra, etc. Ces composants permettent de mesurer des phénomènes physiques comme le mouvement, le son, la lumière, la pression ou encore le champ magnétique. Autrement dit, chaque élève a aujourd’hui potentiellement dans sa poche un petit laboratoire scientifique.

Mais le smartphone c’est dispose aussi d’une caméra vidéo qui peut enregistrer les mouvements, qui peuvent être analysés image par image pour en déduire la position, la vitesse ou l’accélération, ce que l’on appelle l’analyse cinématique qui est étudiée en classe en 4eme, 3eme et 2nd. Cette même caméra peut etre utilisée pour documenter les expériences.

Enfin tous les smartphones ont une connexion bluetooth et peuvent se connecter à des capteurs externes pour recevoir des informations sur la température, la concentration de CO2, le rayonnement infrarouge ou le pH d’une solution.

Avec FizziQ, notre objectif est précisément de transformer les smartphones en véritables instruments pédagogiques. L’application permet d’enregistrer des données provenant des capteurs internes et externes, de tracer des graphiques, d’analyser des vidéos ou de réaliser des mesures en temps réel pour étudier des phénomènes physiques comme la chute d’un objet, la propagation du son ou les mouvements d’un sportif.

Mais il ne s’agit pas seulement de technologie. Ce qui est essentiel – c’est de rapprocher les sciences du monde réel. Les élèves peuvent expérimenter dans la cour de l’école, à la maison ou sur le terrain. La science cesse d’être seulement abstraite : elle devient observable, mesurable et concrète.

En réalité, utiliser un smartphone pour faire de la science, c’est transformer un objet du quotidien en instrument de connaissance. Et cette transformation est extrêmement puissante sur le plan pédagogique.

Un des atouts de FizziQ est qu’il est gratuit et sans partage de données personnelles. L’application peut être téléchargé puis supprimée librement, aucun login ou mail n’est demandé aux élèves ou enseignants.

Croyez-moi, quand l’enseignant dit aux élèves : « Aujourd’hui on va faire des sciences avec votre smartphones », ils sont à l’écoute !

Les Robots : Votre solution propose un véritable cahier d’expérience. En quoi est-ce un élément majeur de votre approche pédagogique et qu’est-ce que cela change pour l’apprenant ?

Christophe : La plupart des appareils pour enregistrer les données du smartphones sont ce que l’on appelle des data-loggers. Ils enregistrent les informations qui peuvent être transférées sur un autre logiciel comme un tableur par exemple. Un des pionniers a été l’application Phyphox créée par l’université d’Aix la Chapelle en Allemagne.

Nous souhaitions aller beaucoup plus loin. Dans l’enseignement scientifique, l’essentiel n’est pas seulement la mesure, mais la démarche : poser une question, formuler une hypothèse, réaliser une expérience, analyser les résultats et en tirer une conclusion. Cette logique est celle de la méthode scientifique. C’est pour aider l’élève à analyser les données et à les partager que nous avons créé dans FizziQ le cahier d’expérience. Le smartphone s’y prête tout à fait avec son écran tactile, la capacité de dicter et de prendre des photos.

Dans le cahier scientifique numérique, les élèves vont consigner leurs observations, leurs graphiques, leurs photos, leurs calculs et leurs conclusions. Ils peuvent structurer leur raisonnement et documenter tout le processus expérimental. Ce cahier et les mesures peuvent être partagés avec d’autres élèves, ou avec l’enseignant sous forme de PDF, de tableaux, d’images ou même en format Python.

Le cahier d’expérience change profondément la posture de l’élève. Plutôt que d’être uniquement un utilisateur d’un appareil de mesure, l’élève devient un chercheur en miniature. Il construit un raisonnement, organise ses données, compare ses résultats avec ceux de ses camarades et produit un compte rendu scientifique.

C’est un changement pédagogique majeur. Et c’est précisément l’approche défendue par la Fondation La main à la pâte, avec laquelle nous avons conçu FizziQ : apprendre les sciences en les pratiquant réellement.

Les Robots : Dans un monde qui remet souvent la science en question, avez-vous déjà mesuré (ou ambitionnez-vous de le faire) un impact social et/ou sociétal grâce à vos solutions technologiques ?

Christophe : La confiance dans la science ne se décrète pas : elle se construit par l’expérience. La science diffère d’autres domaines en cela qu’on ne dit pas « je crois » ou « je pense que », mais « l’utilisations de la méthode scientifique sur ce problème prouve que ». Lorsqu’un élève mesure lui-même un phénomène physique, lorsqu’il observe un graphique issu de ses propres données, il comprend que la science n’est pas une opinion mais une méthode.

Notre ambition est donc de contribuer à développer une culture scientifique plus solide grâce à un appareil que chaque jeune, chaque citoyen, a dans sa poche.

FizziQ a été conçu comme un outil gratuit, accessible et sans collecte de données personnelles, afin de pouvoir être utilisé par le plus grand nombre d’élèves et d’enseignants dans le monde. L’application permet de réaliser des expériences en classe, mais aussi à la maison ou sur le terrain, ce qui élargit considérablement l’accès à l’expérimentation scientifique.

Nous voyons déjà apparaître des usages très variés : étude du mouvement d’un athlète, analyse du bruit en ville, mesure du champ magnétique terrestre, observation des couleurs ou de la vitesse du son. FizziQ est utilisé par 50 000 élèves chaque mois, en France mais aussi à l’étranger.

Ce qui nous intéresse particulièrement, c’est que ces expériences rendent les élèves actifs face aux phénomènes naturels. Dans une époque où l’on peut douter de beaucoup de choses, l’expérimentation reste un point d’ancrage très solide.

Former des citoyens capables de mesurer, d’observer et de raisonner est probablement l’un des enjeux majeurs de l’éducation scientifique aujourd’hui.

Les Robots : Quel est l’avenir de Trapèze Digital ? Avez-vous des annonces en termes de projet ?

Christophe : Trapèze.digital poursuit un objectif simple : rendre l’expérimentation scientifique accessible à tous. Nous continuons à développer l’écosystème FizziQ autour de plusieurs axes.

Le premier est l’extension des capacités expérimentales : les smartphones ne peuvent pas tout mesurer. Pour étendre leur champ d’application, nous avons créé un boitier, FizziQ Connect, qui permet de connecter des capteurs du commerce à FizziQ. Ceci réduit par un facteur 10 le cout de l’expérimentation pour une école. Par exemple un magnétomètre (appareil pour mesurer le magnétisme) connecté coute 400 euros, grâce à FizziQ Connect le cout d’un magnétomètre est de 20 euros ! La plateforme FizziQ Connect est open source, n’importe quel appareil bluetooth peut s’y connecter.

Le deuxième axe concerne l’accompagnement pédagogique. Avec notre partenaire la Fondation La main à la pâte et la communauté éducative, nous développons de nouvelles activités scientifiques et des ressources pour les enseignants.

Le troisième axe, c’est le primaire. La formation en sciences commence le plus tôt possible. Nous avons conçu une application beaucoup plus simple pour le primaire, FizziQ Junior. Elle a un beau succès mais encore trop limité car les enseignants de primaire ont une formation limitée en sciences et ont souvent une papréhenson à se lancer dans des projets scientifiques avec leurs élèves. C’est là où la formation est importante, formation que bous faisons-lui avec nos partenaires.

Enfin, nous explorons les possibilités offertes par l’intelligence artificielle pour aider les élèves à analyser leurs données, interpréter leurs graphiques et structurer leur raisonnement scientifique. FizziQ est déjà doté d’un moteur IA pour aider l’élève à mieux analyser des phénomènes, en complément des explications de l’enseignant.

Merci Christophe !

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