Exemples tirés du quotidien de l'enseignement à l'ETH
Vous cherchez des exemples d'une bonne alternative textuelle pour l'une de vos illustrations ou graphiques passionnants ? Vous trouverez ici de bons exemples tirés de l'enseignement quotidien de l'ETH.
Si vous ne trouvez pas d'exemple comparable ci-dessous, nous vous aiderons volontiers à développer un texte alternatif optimal.
N'hésitez pas à me contacter :
Nous remercions vivement les départements qui ont mis à notre disposition leurs exemples de bonnes pratiques pour cette page.
Tenir compte du contexte :
En particulier lorsqu'il s'agit de décrire des images complexes, il convient de bien réfléchir aux informations qu'elles doivent transmettre et de traduire cette info en mots.
En tant qu'experts et auteurs, ils sont les seuls à savoir avec certitude ce qu'ils veulent transmettre par une image.
- Infographie (D-USYS / eduMedia@LET) : Dép?t d'atomes de carbone 14 dans différents écosystèmes
- Illustration / infographie (D-HEST) : Différences entre une thérapie non individualisée et une thérapie individualisée.
- Illustration / Infographie (D-HEST) : Le muscle comme organe endocrinien
- Diagramme v-t (D-PHYS) pour un mouvement à vitesse constante
- Diagramme (D-PHYS) : cours et examens en deuxième année de bachelor
- Situation géométrique pour l'optimisation conditionnelle (D-MATH)
- Situation géométrique (dans l'espace) lors de l'optimisation conditionnelle (D-MATH)
- Bande dessinée "Heading Structure" (LET)
Infographie (D-USYS / eduMedia@LET) :
Dép?t d'atomes de carbone 14 dans différents écosystèmes
Le graphique montre différents écosystèmes de la planète Terre. Il est grossièrement divisé en quatre parties : en haut à gauche, les montagnes, en haut à droite, la mer et l'océan Arctique. Il s'agit de systèmes en surface qui sont en contact avec l'atmosphère.
En bas à gauche se trouvent des grottes de stalactites et en bas à droite le monde sous-marin de l'océan et les sédiments marins. Il s'agit de systèmes situés en dessous de la surface qui ne sont pas en contact direct avec l'atmosphère.
Au-dessus de la surface, on peut voir trois sources de carbone 14, un isotope radioactif du carbone :
- Activités humaines représentées par une centrale nucléaire,
- Essais de bombes atomiques, représentés par un champignon atomique,
- et les rayons cosmiques provenant de l'espace, représentés par un faisceau de particules en cascade.
En haut à droite, on peut également voir un navire de recherche qui prélève des échantillons d'eau dans l'océan Arctique à l'aide d'une rosette CTD. Il s'agit d'un appareil de prélèvement d'échantillons d'eau qui est descendu dans l'océan jusqu'à ce qu'il atteigne le fond de la mer.
Un autre élément clé du graphique sont les flèches, qui montrent chacune un chemin différent du carbone 14 depuis la source à travers les différents systèmes et où il finit par atterrir.
- La flèche bleue provient des rayons cosmiques et traverse l'atmosphère pour atteindre les forêts. De là, elle descend la rivière de montagne jusqu'à la mer, où elle se dépose sous forme de sédiments marins.
- Il y a une flèche violette qui provient également du rayonnement cosmique et qui se déplace à travers l'atmosphère vers les forêts au-dessus d'une grotte. De là, il est lavé dans le sol et par le calcaire et se cristallise dans la grotte en une stalactite.
- La troisième flèche verte, dont la source est le rayonnement cosmique, se déplace à travers l'atmosphère dans l'eau de mer et se dépose sur le fond marin sous forme de sédiments marins.
- Ensuite, il y a une flèche jaune qui part du nuage de bombes atomiques et qui pénètre dans les forêts au-dessus de la même grotte que précédemment. Tout comme la flèche violette, elle est lavée dans le sol, traverse le calcaire et se cristallise en stalactite dans la grotte.
- La cinquième et dernière flèche a deux sources d'où elle part. Le nuage de la bombe atomique qui arrive dans la mer par l'air et le réacteur nucléaire qui s'écoule dans la rivière et rencontre l'autre radiocarbone dans la mer, d'où il se répand dans les courants marins.
Contexte :
Journées d'information sur les études / cours Introduction Sciences et technologies de la santé
Objectifs d'apprentissage :
- Mise en évidence de la procédure à suivre pour une thérapie individualisée
- Reconnaissance des avantages d'une thérapie individualisée par rapport à une procédure standard qui prévoit la même thérapie pour tous les patients.
Dans la médecine actuelle, le traitement des patients atteints d'un cancer du c?lon, par exemple, est identique pour tous. Mais comme le cancer a de très nombreuses causes différentes et que les gens réagissent différemment à une thérapie, il en résulte qu'à c?té des effets positifs souhaités de la thérapie, il y a aussi de nombreux patients chez qui la thérapie n'a aucun effet ou même surtout des effets secondaires indésirables.
Dans la médecine de demain, on tentera donc, à l'aide de biomarqueurs, par exemple dans le sang, l'ADN, l'urine ou les tissus, de répartir les patients en groupes thérapeutiques en fonction de la cause de la maladie et des conditions personnelles, puis de prescrire à ces groupes le traitement approprié. L'objectif est de faire en sorte que la thérapie ait des effets positifs sur le plus grand nombre possible de patients.
Notre mouvement résulte de l'activation de notre musculature. Mais cette activité musculaire a également d'autres conséquences pour notre corps, dans la mesure où l'activation des muscles squelettiques libère des molécules de signalisation, appelées myokines. Ces myokines influencent le métabolisme et différents tissus de différentes manières et par différentes voies. Dans l'illustration "Le muscle en tant qu'organe endocrinien" sont mentionnés à titre d'exemple :
- L'irisine entra?ne une augmentation de la lipolyse et de la thermogénine (UCP-1).
- L'IL-15 entra?ne une diminution de la masse graisseuse et une augmentation de la masse musculaire
- LIF entra?ne une amélioration de la régénération musculaire.
- Le BDNF entra?ne une augmentation de la combustion des graisses via l'AMPK
- Le FGF-21 entra?ne une augmentation de l'absorption du glucose.
- SPARC entra?ne une diminution de la formation de nouvelles cellules adipeuses
En outre, les réactions inflammatoires dans les cellules adipeuses sont inhibées.
Ces aspects ne doivent toutefois pas être au centre des préoccupations ici.
Diagramme v-t (D-PHYS)
pour le mouvement à vitesse constante
Dans le cas d'un mouvement rectiligne à vitesse constante, v(t) est une droite parallèle à l'axe du temps.
Dans cette figure, nous voyons le chemin parcouru entre t = 0 et un temps t (donc : x(t) - x(0)) comme surface sous la courbe v(t), car :
x(t) - x(0) = v0 * t
et si nous résolvons selon x(t) nous obtenons : x(t) = x(0) + v0 * t
Diagramme (D-PHYS) :
Cours et examens en deuxième année de bachelor
Situation géométrique (dans le domaine de définition) lors de l'optimisation conditionnelle à l'aide de la méthode des multiplicateurs de Lagrange (D-MATH).
Contexte :
L'image appara?t dans le TéléchargerScript (extrait ici) (PDF, 461 KB) (script propre aux cours "Grundlagen der Mathematik I, Analysis B" (D-CHAB) et "Mathematik II" (pour les médecins humains, D-HEST), le script est disponible sous forme de livre chez Springer sous le titre "Mathematik interaktiv und verst?ndlich (für Naturwissenschaftler, Ingenieure und Mediziner)".) à la fin de la discussion de l'exemple d'introduction, dans lequel on considère l'optimisation de la fonction f (x, y) = -2x + y + 1 sous la contrainte y-x^2 =0 et on a observé qu'en un point optimal, le gradient de la fonction à optimiser (vecteur brun) est perpendiculaire à la tangente à la contrainte (illustrée par le vecteur violet, respectivement la tangente jaune).
En sachant que les gradients sont toujours perpendiculaires aux lignes de niveau, on peut en déduire que le gradient de la fonction à optimiser et le gradient de la condition secondaire doivent être parallèles. C'est finalement l'étape pertinente du point de vue du calcul dans la méthode des multiplicateurs de Lagrange.
Objectifs d'apprentissage :
Si l'on ne dispose que d'informations purement géométriques sur une situation considérée, et que l'on ne peut donc pas calculer, on peut au moins déterminer (approximativement) la position d'un optimum en regardant où les lignes de niveau des deux fonctions (la fonction à optimiser et la condition secondaire) sont parallèles.
La figure illustre le fait que dans un optimum conditionnel (point critique), la tangente à la condition secondaire est perpendiculaire au gradient de la fonction à optimiser.
En outre, les deux premiers points de la liste du résumé du script original page 58 sont éclairants
- Le gradient de la fonction f à optimiser est perpendiculaire à la tangente de la contrainte.
- Comme nous savons que le gradient de f est toujours perpendiculaire à la courbe de niveau passant par le point considéré, il est maintenant vrai que la tangente de la condition secondaire au point critique - sous la condition secondaire donnée - doit co?ncider avec une courbe de niveau de la fonction à optimiser.
(Exemple de) situation géométrique (dans l'espace) dans l'optimisation conditionnelle (D-MATH)
Contexte
L'image appara?t dans le script (script propre aux cours "Grundlagen der Mathematik I, Analysis B" (D-CHAB) et "Mathematik II" (pourD-HEST)) à la fin de la discussion de l'exemple d'introduction, dans lequel on considère l'optimisation de la fonction f (x, y) = -2x + y + 1 sous la condition secondaire y-x^2 =0, comme illustration de la situation dans l'espace.
On remarque que les points optimaux dans l'optimisation conditionnelle correspondent aux points de l'espace qui ont la plus grande, respectivement la plus petite, coordonnée z sur la courbe des points dont les coordonnées x et y remplissent la condition secondaire.
Objectif d'apprentissage
L'optimisation conditionnelle signifie que tous les points du domaine de définition ne sont plus considérés comme des candidats pour un maximum ou un minimum, mais que seuls les points qui remplissent la condition secondaire sont considérés ("peuvent participer à la dispute"). Ces points, qui
Satisfaire à la condition secondaire, forment une courbe dans le plan xy (donc dans le domaine de définition). Si nous évaluons la fonction à optimiser le long de cette courbe, nous obtenons une courbe dans l'espace. L'optimisation conditionnelle n'est alors rien d'autre que la détermination du point ayant la plus grande (ou la plus petite) coordonnée z ("point le plus haut" ou "point le plus bas") sur la courbe résultante dans l'espace.
Au lieu du graphe de la fonction à optimiser (surface dans l'espace), nous considérons une courbe dans l'espace, que nous obtenons comme suit : Nous déterminons tous les points du domaine de définition qui remplissent la condition secondaire. Cela nous donne une courbe dans le plan xy (dans le domaine de définition). Le long de cette courbe dans le plan xy, nous évaluons la fonction à optimiser, ce qui nous donne finalement une courbe dans l'espace. La condition
L'optimisation signifie que nous cherchons le long de cette courbe dans l'espace le point qui possède la plus grande (ou la plus petite) coordonnée z (valeur de la fonction), c'est-à-dire qui est situé au "plus haut" (ou au "plus bas").
Notez également la remarque ci-dessus à ce sujet :
Remarque :
La situation peut être décrite géométriquement comme suit : Dans le domaine de définition de la fonction f(x, y) à optimiser (dans notre cas, le plan xy, représenté en vert dans le graphique ci-dessous), nous limitons les points que nous considérons encore, à savoir les points qui remplissent en outre la condition secondaire g(x, y) = 0. Il reste donc une courbe dans le domaine de définition (en bleu sur la figure ci-dessous).
Dans l'espace à trois dimensions, cela correspond au fait que l'on ne considère plus le graphe entier de la fonction à optimiser f(x, y) (en jaune sur la figure), mais seulement une courbe (en rose sur la figure) qui se trouve sur ce graphe. Dans notre cas, ces points peuvent être décrits par (x, x^2, -2x + x^2 + 1).
L'optimisation conditionnelle peut donc être décrite géométriquement de la manière suivante : nous demandons à quel point de la courbe rose la valeur z la plus petite est supposée et où la valeur z la plus grande est supposée.
Bande dessinée "Heading Structure" (LET)
Contexte :
Les bandes dessinées servent à sensibiliser les enseignants. L'accent principal est mis sur les barrières et les obstacles auxquels les personnes handicapées sont souvent confrontées dans l'utilisation du matériel pédagogique numérique. Parallèlement, des conseils et des astuces sont donnés sur la manière de minimiser ces obstacles.
Une illustration de bande dessinée d'une page en anglais sur le thème "Heading Structure" (structure des titres). La bande dessinée, dans différentes nuances de rouge, commence par la question "How can a blind person read and interact with digital content ?" et la réponse "Blind people use screen reader software to read and navigate digital user interfaces". Une personne aveugle en chemise rouge poursuit (dans des bulles) : "En arrière-plan, des lettres en braille et un texte ("Chapter 12.3 : The next...") qui s'écoule d'un haut-parleur en direction d'une oreille. La troisième partie de la bande dessinée présente des exemples de structuration propre des contenus avec des titres en retrait et numérotés : 1 Animals, 1.1 Vertebrates, 1.1.1 Edible, etc. Enfin, la personne aveugle de bonne humeur, reconnaissable à sa canne blanche, se déplace à travers une structure schématique de titres au sol. Elle s'exprime dans des bulles "A good heading structure allows me to get an overview and to navigate through content efficiently" et ajoute : "Pro-tip : To achieve this in e.g. Word, just used to using preformatted heading styles". La bande dessinée a été développée à l'ETH Zurich et traite de l'un des sept thèmes centraux pour les matériels d'apprentissage accessibles.
Comme toujours, les informations considérées comme pertinentes dépendent fortement du contexte et sont laissées à la discrétion de l'auteur. Une alternative textuelle beaucoup plus courte pourrait être formulée ainsi :
Illustration de bande dessinée sur le thème de la structure des titres dans les contenus d'apprentissage numériques. Les titres et leur structure (niveaux de titres) sont importants pour les personnes qui utilisent les technologies d'assistance afin de s'orienter dans les contenus numériques et de trouver rapidement et efficacement des contenus pertinents. Les lecteurs d'écran, logiciels qui restituent les contenus écrits en langage parlé synthétique ou en braille (aka écriture en points ou en braille), permettent aux personnes aveugles d'accéder directement aux titres et de se faire ainsi rapidement une idée des contenus. Utilisez donc des styles pour les titres et veillez à ce que la structure hiérarchique soit correcte.