The programme for the Master in Physics provides training in the fundamental laws and essential tools of modern physics, with a focus that enables students successfully to enter either the world research (research focus) or the world of teaching (teaching focus), or the medical world (professional focus in medical physics). An opening into the industrial or medical worlds is also possible by doing the dissertation in an industrial or a hospital environment.
This training leads to the acquisition of skills such as ability to analyse a problem in physics, abstraction and modelling, rigour in reasoning and expression, a critical attitude, self-assessment and ability to communicate, including in English.
Students who aim to go on to do research should choose the research focus. The themes for this focus are summarized in the title : From elementary particles to the cosmos : experience and theory, Earth and light. These words define the essence of research done in the Department at the theoretical and experimental level : the search for elementary particles, fundamental interactions in the infinitesimal and the cosmos, changes in the nucleus and its applications, study of the atom, the molecule and properties of light. The internal and external structure of the Earth system is also studied as well as the dynamics of climate.
The professional focus in medical physics is to prepare physicists for the profession of hospital physicist and the radiotherapy qualification. The Master is, however, not enough: an additional year of work placement in a medical environment is necessary, together with some extra courses, to satisfy the legal requirements.
The teaching focus is a specially adapted programme designed for teachers at higher levels in secondary education.
On successful completion of this programme, each student is able to :
1. Maitriser et utiliser de manière approfondie les savoirs spécialisés de la physique.
1.1 Formuler les concepts fondamentaux des théories physiques actuelles, en mettant en évidence leurs principales idées, et relier entre elles ces théories.
1.2 Identifier et appliquer des théories physiques à la résolution d’un problème.
1.3 Connaître et employer adéquatement les principes de la physique expérimentale: les mesures, leurs incertitudes, les instruments de mesure et leur calibration, le traitement de données par des outils informatiques.
1.4 Expliquer et concevoir une méthode de mesure et la mettre en œuvre.
1.5 Modéliser des systèmes complexes et prédire leur évolution par des méthodes numériques, y inclus des simulations informatisées.
1.6 Retracer l'évolution historique des concepts physiques et reconnaître le rôle de la physique dans divers pans de l'ensemble des connaissances et de la culture.
2. Démontrer des compétences méthodologiques, techniques et pratiques utiles à la résolution des problèmes en physique.
2.1 Choisir, en connaissant leurs limitations, une méthode et des outils pour résoudre un problème inédit en physique.
2.2 Concevoir et utiliser des instruments pour effectuer une mesure ou pour étudier un système physique.
2.3 Manipuler correctement des outils informatiques d'aide à la résolution de problèmes en physique, tout en connaissant les limitations de ces outils.
2.4 Concevoir des algorithmes adaptés aux problèmes poursuivis et les traduire en programmes informatiques.
2.5 Appliquer des outils adéquats, tant de base que plus avancés, pour modéliser des systèmes physiques complexes et résoudre des problèmes spécifiques dans tous les domaines d'application de la physique en respectant les contraintes imposées par le contexte.
3. Appliquer une démarche et un raisonnement scientifique, et dégager, en suivant une approche inductive ou déductive, les aspects unificateurs de situations et expériences différentes.
3.1 Evaluer la simplicité, la clarté, la rigueur, l'originalité d'un raisonnement scientifique et en déceler les failles éventuelles.
3.2 Développer ou adapter un raisonnement physique et le formaliser.
3.3 Argumenter la validité d'un résultat scientifique et adapter son argumentation à des publics variés.
3.4 Montrer les analogies entre différents problèmes en physique, afin d’appliquer des solutions connues à de nouveaux problèmes.
4. Construire des nouvelles connaissances et réaliser une recherche relative à des problématiques touchant à un ou plusieurs domaines de la physique actuelle.
4.1 Développer de façon autonome son intuition physique en anticipant les résultats attendus et en vérifiant la cohérence avec des résultats déjà existants.
4.2 Analyser un problème de recherche et sélectionner les outils adéquats pour l'étudier de façon approfondie et originale.
5. Apprendre et agir de manière autonome afin de poursuivre sa formation d’une manière indépendante, y compris dans de nouveaux champs de connaissances.
5.1 Rechercher dans la littérature physique des sources et évaluer leur pertinence.
5.2 Lire et interpréter un texte de physique avancé et le relier aux connaissances acquises.
5.3 S'initier à un nouveau champ de connaissances.
5.4 Juger de façon autonome la pertinence d'une démarche scientifique et l'intérêt d'une théorie physique.
6. Travailler en équipe et collaborer avec des étudiants et des professionnels d’autres champs disciplinaires afin d’atteindre des objectifs communs et de produire des résultats.
6.1 Partager les savoirs et les méthodes.
6.2 Identifier les objectifs et responsabilités individuels et collectifs et travailler en conformité avec ces rôles.
6.3 Gérer, individuellement et en équipe, un projet d'envergure dans tous ses aspects.
6.4 Evaluer sa performance en tant qu’individu et membre d’une équipe et évaluer les performances des autres.
6.5 Reconnaître et respecter les points de vue et opinions des membres d’une équipe.
7. Communiquer efficacement en français et en anglais et de manière adaptée au public visé
7.1 Rédiger des textes scientifiques selon les conventions de la discipline en citant convenablement les sources.
7.2 Structurer un exposé oral et faire apparaitre les éléments clés du sujet.
7.3 Distinguer les objectifs, les méthodes et les concepts de la thématique présentée.
7.4 Adapter l'exposé au niveau d'expertise des interlocuteurs.
7.5 Utiliser des outils médiatiques et informatiques variés pour communiquer (expliquer, rédiger, publier) des concepts et des résultats physiques.
7.6 Discuter avec des collègues d'autres disciplines.
8. S’il choisit la finalité approfondie, aborder activement une dynamique de recherche.
8.1 Atteindre un niveau d'expertise dans un domaine choisi de la physique contemporaine.
8.2 Approfondir un sujet au-delà des connaissances actuelles.
9. S’il choisit la finalité médicale, exercer le métier de physicien dans le milieu hospitalier.
9.1 Identifier et appliquer les techniques de diagnose (imagerie) et traitement propres aux physiciens dans le milieu hospitalier.
9.2 Intervenir en milieu clinique.
9.3 Entreprendre une recherche fondamentale et clinique.
10. S'il choisit la finalité didactique, mobiliser les compétences nécessaires pour entamer efficacement le métier d’enseignant du secondaire supérieur, en physique, et pouvoir y évoluer positivement.
10.1. Intervenir en contexte scolaire, en partenariat avec différents acteurs.
10.2. Enseigner en situations authentiques et variées.
10.3. Exercer un regard réflexif et se projeter dans une logique de développement continu.
Pour plus de détails, consultez l'Agrégation de l'enseignement secondaire supérieur (sciences physiques).
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Version française