«La valeur ajoutée d'un cours, c'est la transmission de l'intuition»

Donna Testerman, professeure à la section de mathématiques de l'EPFL, est la lauréate du Credit Suisse Award for best teaching 2020. Elle a notamment élaboré un MOOC d’Algèbre linéaire très complet et accessible à tous.
Donna Testerman enseigne l'algèbre linéaire à l'EPFL depuis 15 ans. © Alain Herzog 2020 EPFL

Le samedi matin, dans la paisible atmosphère de l’aube, Donna Testerman aime se lever à 6 heures et plancher sur ses problèmes de mathématiques. «Il faut être tranquille pour faire des maths, car on ne peut pas penser à autre chose.» En bonne mathématicienne, la professeure à la Faculté des sciences de base se montre donc rigoureuse, même si son esprit apprécie effectuer quelques digressions.

«En cours, je fais des apartés, car je ne résiste pas à une bonne histoire». Normal pour celle qui souhaitait étudier la littérature, l’histoire de l’art et le théâtre, avant que son père ingénieur ne la convainque d’opter pour les maths. «Il m’a dit ‘les études ça coûte cher, il faut étudier quelque chose qui t’offre des perspectives d’avenir’, j’ai donc fait mon Bachelor en maths et théâtre.» Deux disciplines qu’il est possible d’étudier simultanément en Virginie, lieu d’origine de Donna Testerman. Après tout, les maths s’apparentent aussi à un art. «Parfois, je dis aux étudiants, regardez ce théorème, n’est-ce pas magnifique ? Nous devrions tous applaudir.»

La professeure qui étudie la théorie des groupes a toujours aimé les mathématiques, se plonger dans leurs méandres et les transmettre. Si cette partisane de la craie et du tableau noir affirme utiliser une méthode «très traditionnelle», son investissement envers les étudiantes et étudiants est exceptionnel. Cette implication, le fait d’avoir créé en 2015 un MOOC d’algèbre linéaire, et la qualité de son enseignement l’ont amenée à recevoir cette année le Credit Suisse Award for best teaching.

Pratiquer les mathématiques

«On peut donner un cours comme un livre, mais je n’ai jamais apprécié ça, dans un livre on ne dit pas le cheminement pour parvenir à une idée, la valeur ajoutée d’un cours, c’est la transmission de l’intuition.» Depuis 2004 à l’EPFL, la professeure enseigne l’algèbre linéaire et les algèbres de Lie aux niveaux Bachelor et Master avec un engouement à la hauteur de l’importance qu’elle accorde à la compréhension des étudiants.

Au vu de cette expérience et de son engagement, elle était la candidate parfaite pour réaliser un MOOC couvrant le cours d’algèbre linéaire dispensé aux futurs ingénieurs de première année. Et bien plus, puisque le MOOC constitué d’une centaine de vidéos, d’environ 10-15 minutes chacune, va encore plus loin. Sur la plateforme edX, il a déjà convaincu plusieurs dizaines de milliers d’étudiants du monde entier. A l’EPFL, des professeurs l’utilisent également pour leur cours, comme Simone Deparis pour son cours d’algèbre linéaire en classe inversée. «C’était un travail laborieux qui a demandé beaucoup de temps, mais j’ai été épaulée par une équipe très compétente.»

«Parfois, je dis aux étudiants, regardez ce théorème, n’est-ce pas magnifique ? Nous devrions tous applaudir.»      Donna Testerman

Donna Testerman n’est pas une adepte de la facilité, ses cours sont complexes, avec un rythme soutenu. Mais il lui tient à cœur de fournir aux étudiants tous les outils pour réussir. Ainsi, elle a notamment mis en place des heures de bureau durant lesquelles les étudiants peuvent venir librement lui poser des questions. «Le face à face permet de donner un exemple adapté à leur problème et d’identifier les points que je dois améliorer dans mon enseignement.»

L’objectif de Donna Testerman est que les étudiants parviennent à résoudre les problèmes en suivant une approche qui leur est propre. C’est pourquoi, elle donne aux étudiants de première année de nombreux exercices avec des solutions détaillées, mais aux années supérieures elle ne fournit aucune solution ou très peu. «Pour comprendre les mathématiques, il faut les faire, les étudiants doivent suivre leur réflexion.»

Se «battre contre des problèmes», celle qui a obtenu son doctorat à l’âge de 25 ans à l’Université d’Oregon connait. Au cours de ses études, c’est surtout la physique qui lui a donné du fil à retordre, mais désormais ses recherches l’amènent aussi «à se poser beaucoup de questions. «Je comprends ce que vivent les étudiants, en ce sens je pense que faire de la recherche parallèlement à l’enseignement est une valeur ajoutée. Personnellement, si je n’en fais pas, je m’ennuie.»

Un énorme défi

Après avoir quitté les Etats-Unis pour rejoindre son mari en Suisse, Donna Testerman a été engagée à l’Université de Warwick en Angleterre. «Nous habitions Genève et nous avions une jeune fille au pair pour nos deux enfants âgés de 2 et 4 ans. Je partais le mardi matin à 5h et je revenais le vendredi soir. Avec les périodes libres entre les semestres, j’avais calculé que je pouvais passer le 2/3 du temps à la maison. J’ai fait ça deux ans mais cela n’était pas tenable.»

Elle a donc démissionné, puis enseigné durant cinq ans à la HES-SO en Valais, avant qu’une opportunité lui permette de rejoindre l’Université de Lausanne et l’EPFL lorsque les sciences lui ont été rattachées. «Recommencer la recherche après cinq ans a constitué un énorme défi». Cette adepte des hauteurs qui s’offre une fois par année une course de montagne guidée, l’a relevé avec brio. Et si la recherche compte beaucoup pour elle, la formation et le bien être des étudiantes et étudiants aussi. «C’est important pour moi de créer une ambiance qui incite à l’interaction, j’essaye de retenir leurs prénoms même dans les grands cours, je demande leur date d’anniversaire. Si ça tombe un jour de cours, je leur offre un chocolat et nous chantons.» Un interlude et un peu de douceur, avant d’empoigner de nouveaux problèmes.