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This course will provide you with a basic knowledge of plasma physics and of its applications, which will enable you to understand some of the most important phenomena in space and astrophysics, how plasmas can be used in industry, and how we can achieve fusion on earth to contribute solving the problem of energy in sustainable development. In the first part, we will introduce the plasma state and describe the models, from single particles to fluid, which can be applied to study its dynamics. In the second part, we will illustrate and discuss examples of plasmas in space and in astrophysics, and discuss plasma applications in industry and medicine. The third part will be dedicated to fusion energy, from the design and technology of a fusion reactor, to plasma confinement configurations for fusion, and, finally, to confining, heating, controlling and extracting energy from a burning plasma.

Ce cours donne les connaissances fondamentales liées aux fonctions trigonométriques, logarithmiques et exponentielles. Il est articulé autour de 9 chapitres:

1. L'angle et sa mesure
2. Les fonctions trigonométriques sinus et cosinus et leurs inverses
3. Les fonctions trigonométriques tangente et cotengente et leurs inverses
4. Les formules trigonométriques (addition, bissection, etc)
5. Les oscillations harmoniques
6. Les équations trigonométriques
7. Les relations dans le triangle (théorème du sinus, du cosinus)
8. Continuité et dérivabilité des fonctions trigonométriques
9. Les fonctions logarithmiques et exponentielles

Le cours propose une approche très détaillée et précise des notions fondamentales liées aux fonctions trigonométriques, logarithmiques et exponentielles. La présentation des concepts et des propositions est soutenue par une grande gamme de figures et d'animations, ainsi que par des exemples qui illustrent la mise en oeuvre des connaissances acquises.

How do we understand the notion of space? How have urbanisation, mobility, digital spaces, and globalization changed the way we perceive it? This course aims to help you feel comfortable with the notion of space. The simplest way to understand it is to connect your daily life, your perceptions and your practices to the concepts of contact and remoteness. In SpaceX, we will explore together the city, urbanisation, urbanity, and urbanism, the individual actor in a globalising World, the emerging digital spatialities, the space-time couple, and the complex relation between societies and bio-physical worlds. Moreover, we will see that cartography is a powerful tool. By the end of the course, we will enable you to not only read but also draw your own maps. Finally, the issues of action on space through spatial agency and spatial justice will be addressed. In each of the nine sessions, a recognised specialist will be filmed in a particular place—a ‘thinking place’—throughout the World, to help us simultaneously inhabit and understand space.

Brain and behavior are inextricably linked in neuroscience. The function of the brain is to govern behavior, and the aim of this course is to causally link biophysical mechanisms with simple behaviors studied in mice. The brain processes information through the concerted activity of many neurons, which communicate with each other through synapses organised in highly dynamic networks. The first goal of the course is to gain a detailed understanding of the structure and function of the fundamental building blocks of the mammalian brain, its synapses and neurons. The second goal is to understand neuronal networks, with specific emphasis on the interactions of excitatory glutamatergic and inhibitory GABAergic neurons. The third goal is to place neuronal network function in the context of sensory processing ultimately leading to behavioral decisions and motor output.

• Have you ever wondered how magnetic resonance imaging (MRI) works?
• Do you know how one can determine three-dimensional structures of proteins without crystallization?
• How can chemists know for sure if they succeeded in synthesizing the desired molecules?
• How can you figure out the structure of a freshly discovered natural product extracted from plants or algae?

Comment étudier l'Univers dans lequel nous vivons en utilisant la seule information qu'il nous envoie: la lumière ? Ce cours donne un aperçu des phénomènes physiques qui se cachent derrière les objets astronomiques qui nous entourent, des planètes et des étoiles jusqu'aux filaments cosmiques, en passant par les galaxies comme notre Voie Lactée et les amas de galaxies. Le cours met l'accent sur le lien entre les prédictions théoriques et les observations et constitue la base indispensable des cours d'astrophysique avancés.

Ce cours est une première introduction à la mécanique des fluides. Nous allons aborder tout d'abord les propriétés physiques des fluides : les états de la matière et la notion de viscosité. Un chapitre sera dédié à la tension de surface et à la capillarité. Nous introduirons ensuite le concept de similitude et l’utilisation des nombres adimensionnels. Nous allons alors considérer la statique des fluides à travers la loi de l'hydrostatique. La dynamique des fluides sera abordée en premier lieu par la cinématique. Ensuite, nous traiterons des équations de bilan avec notamment une application du théorème de conservation de l’énergie cinétique : le théorème de Bernoulli. Dans le dernier, nous montrerons que ce théorème relativement simple permet d’expliquer et de calculer des écoulements tels que ceux observés dans les rivières. Les vidéos du cours seront enrichies de vidéos d’expériences qui illustreront les concepts clés et par des quiz pour tester votre intuition et vos connaissances. Le dernier module vous permettra de piloter à distance une expérience d'hydraulique qui a lieu dans les laboratoires de l'EPFL.

This course is presented in French. 

Ce cours est un cours d’introduction à la réalisation des fonctions linéaires et non-linéaires de base à l’aide de l’amplificateur opérationnel.

Les étudiants appliquent la théorie des circuits, la réaction négative et positive aux amplificateurs opérationnels pour réaliser les fonctions électroniques élémentaires (amplification, filtrage, transposition, addition, soustraction, génération des fonctions périodiques, etc.). Les explications sont illustrées par des exercices au laboratoires avec des démonstrations qui peuvent être reproduite par les élèves par simulation.

Vous voulez apprendre l'algèbre linéaire, un précieux outil complémentaire à vos connaissances acquises durant vos études en économie, ingénierie, physique, ou statistique? Ou simplement pour la beauté de la matière? Alors ce cours est fait pour vous! Outre remplir le rôle d'outil dans les différentes branches mentionnées ci-dessus (permettant la résolution de problèmes concrets), l'algèbre linéaire, qui capture l'essence des mathématiques -à savoir, l'algèbre et la géométrie- vous introduira au monde plus abstrait des mathématiques.

Proposé comme complément de cours aux ingénieurs de première année à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ce MOOC (composé de trois parties) n'en est pas moins un cours à part entière et peut être considéré comme une base solide d'algèbre linéaire pour tout étudiant intéressé par l'apprentissage de cette matière.

Bien que les vidéos constituent le coeur du cours, des exercices de type QCM (Questions à choix multiples) ainsi que des séries au format PDF seront disponibles chaque semaine, ainsi que des corrigés appropriés. Plus précisément, les séries d'exercices seront accompagnées d'un corrigé au format PDF et certains problèmes bénéficieront d'une correction détaillée en vidéo, dans laquelle l'un des enseignants présentera la solution, étape par étape. Finalement, chaque vidéo de cours sera suivie d'un quiz, dont le but est de tester le degré d’assimilation des connaissances acquises.

Le cours est organisé en dix chapitres dans lesquels une approche très détaillée des concepts théoriques est proposée, ainsi que de multiples exemples illustratifs :

1) Systèmes d'équations linéaires.

2) Algèbre matricielle.

3) Espaces vectoriels.

4) Bases et dimensions.

5) Applications linéaires.   

6) Matrices et applications linéaires.

7) Déterminants.

8) Vecteurs propres, valeurs propres, diagonalisation.

9) Produits scalaires et espaces euclidiens.

10) Matrices orthogonales et matrices symétriques.

Cette première partie du cours sera dévouée à l'étude des quatre premiers chapitres cités plus haut. Aucune connaissance particulière n’est requise pour comprendre les concepts abordés dans ce MOOC, mais il est conseillé de travailler régulièrement et de manière assidue, de façon à ne pas prendre de retard lors de l'apprentissage de la matière.

Vous voulez apprendre l'algèbre linéaire, un précieux outil complémentaire à vos connaissances acquises durant vos études en économie, ingénierie, physique, ou statistique? Ou simplement pour la beauté de la matière? Alors ce cours est fait pour vous! Outre remplir le rôle d'outil dans les différentes branches mentionnées ci-dessus (permettant la résolution de problèmes concrets), l'algèbre linéaire, qui capture l'essence des mathématiques -à savoir, l'algèbre et la géométrie- vous introduira au monde plus abstrait des mathématiques.

Proposé comme complément de cours aux ingénieurs de première année à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ce MOOC (composé de trois parties) n'en est pas moins un cours à part entière et peut être considéré comme une base solide d'algèbre linéaire pour tout étudiant intéressé par l'apprentissage de cette matière.

Bien que les vidéos constituent le coeur du cours, des exercices de type QCM (Questions à choix multiples) ainsi que des séries au format PDF seront disponibles chaque semaine, ainsi que des corrigés appropriés. Plus précisément, les séries d'exercices seront accompagnées d'un corrigé au format PDF et certains problèmes bénéficieront d'une correction détaillée en vidéo, dans laquelle l'un des enseignants présentera la solution, étape par étape. Finalement, chaque vidéo de cours sera suivie d'un quiz, dont le but est de tester le degré d’assimilation des connaissances acquises.

Le cours est organisé en dix chapitres dans lesquels une approche très détaillée des concepts théoriques est proposée, ainsi que de multiples exemples illustratifs :

1. Systèmes d'équations linéaires.
2. Algèbre matricielle.
3. Espaces vectoriels.
4. Bases et dimensions.
5. Applications linéaires.  
6. Matrices et applications linéaires.
7. Déterminants.
8. Vecteurs propres, valeurs propres, diagonalisation.
9. Produits scalaires et espaces euclidiens.
10. Matrices orthogonales et matrices symétriques.

Cette deuxième partie du cours sera dévouée à l'étude des chapitres 5 à 8 cités plus haut. Une bonne connaissance de la matière enseignée dans le MOOC Algèbre Linéaire (Partie 1) est requise. Aussi, il est conseillé de travailler régulièrement et de manière assidue, de façon à ne pas prendre de retard lors de l'apprentissage de la matière. 

Space exploration is truly fascinating. From Sputnik to the Apollo, followed by the assembly and exploitation of the International Space Station and the successful operation of the Hubble Space Telescope and other space observatories, we are uncovering many mysteries of our universe. We also made huge progress learning how to work and be productive in outer space!

This course builds on university level physics and mechanics to introduce and illustrate orbital dynamics as they are applied in the design of space missions. You will learn from the experiences of Claude Nicollier, one of the first ESA astronauts, specifically through his role in the maintenance of the Hubble Space Telescope on two occasions.

The course focuses on conceptual understanding of space mechanics, maneuvers, propulsion and control systems used in all spacecraft. You will gain knowledge of the challenges related to the use of the space environment as a scientific and utilitarian platform.

Vous voulez apprendre l'algèbre linéaire, un précieux outil complémentaire à vos connaissances acquises durant vos études en économie, ingénierie, physique, ou statistique? Ou simplement pour la beauté de la matière? Alors ce cours est fait pour vous! Outre remplir le rôle d'outil dans les différentes branches mentionnées ci-dessus (permettant la résolution de problèmes concrets), l'algèbre linéaire, qui capture l'essence des mathématiques -à savoir, l'algèbre et la géométrie- vous introduira au monde plus abstrait des mathématiques.

Proposé comme complément de cours aux ingénieurs de première année à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ce MOOC (composé de trois parties) n'en est pas moins un cours à part entière et peut être considéré comme une base solide d'algèbre linéaire pour tout étudiant intéressé par l'apprentissage de cette matière.

Bien que les vidéos constituent le coeur du cours, des exercices de type QCM (Questions à choix multiples) ainsi que des séries au format PDF seront disponibles chaque semaine, ainsi que des corrigés appropriés. Plus précisément, les séries d'exercices seront accompagnées d'un corrigé au format PDF et certains problèmes bénéficieront d'une correction détaillée en vidéo, dans laquelle l'un des enseignants présentera la solution, étape par étape. Finalement, chaque vidéo de cours sera suivie d'un quiz, dont le but est de tester le degré d’assimilation des connaissances acquises.

Le cours est organisé en dix chapitres dans lesquels une approche très détaillée des concepts théoriques est proposée, ainsi que de multiples exemples illustratifs :

1. Systèmes d'équations linéaires.
2. Algèbre matricielle.
3. Espaces vectoriels.
4. Bases et dimensions.
5. Applications linéaires.  
6. Matrices et applications linéaires.
7. Déterminants.
8. Vecteurs propres, valeurs propres, diagonalisation.
9. Produits scalaires et espaces euclidiens.
10. Matrices orthogonales et matrices symétriques.

Cette troisième (et dernière) partie du cours sera dévouée à l'étude des chapitres 9 et 10 cités plus haut. Une bonne connaissance de la matière enseignée dans les MOOCs Algèbre Linéaire (Partie 1) et Algébre Linéaire (Partie 2) est requise. Aussi, il est conseillé de travailler régulièrement et de manière assidue, de façon à ne pas prendre de retard lors de l'apprentissage de la matière. 

Commencer à utiliser un logiciel est toujours délicat, on ne sait jamais par où commencer.

Dans ce cours nous allons nous concentrer sur la maîtrise d’Octave et MATLAB, de façon à pouvoir par la suite continuer à apprendre de manière indépendante.

Le but est donc d’apprendre, pas à pas, comment ces logiciels sont organisés, comment faire des calculs compliqués, en utilisant des matrices et des vecteurs, ainsi que traiter des données et dessiner des graphiques qui mettent en valeur vos résultats. Vous allez aussi apprendre à bien organiser le travail en utilisant des scripts et des fonctions, ce qui va améliorer votre efficacité par la suite.

Enfin vous allez connaitre de bases simples pour la programmation.

Housing and Cities is a design-oriented architecture course that focuses on key moments of European urban housing history. It looks into ordinary or replicated housing types of different social classes that contributed to the definition of urban identity across borders and time.

Each topic is first introduced through a general overview that examines housing from an urban point of view. Secondly, each topic is illustrated through a typological analysis, aiming for a detailed vision of domestic life at each time.

Students are encouraged to have an operative view of the course, appreciating how modern and contemporary architecture has reinterpreted and been influenced by different housing models.

Image source: Lyonel Feininger, Beleuchtete Häuserzeile II, 1932 (acc.no. G 1960.19) Oil on canvas, 42.2 x 72.2 cm © 2015, ProLitteris, Zurich. Work held at the Kunstmuseum Basel, Bequest of Richard Doetsch-Benziger, Basel. Photographer: Martin P. Bühler.

Ce cours définit les notions de base des circuits électriques composés des trois éléments passifs (résistance, inductance et condensateur), linéaires et des sources de tension et de courant.

On traite ces circuits avec les lois élémentaires de l'électricité puis on développe une série de méthodes de combinaisons des éléments et de transformations du circuit qui mènent à leur simplification et permettent une analyse aisée des courants, tensions et puissances présents. Quelques circuits particuliers classiques sont présentés. 

Toutes ces méthodes sont premièrement développées en régime continu puis elles sont généralisées au régime alternatif, faisant intervenir le calcul complexe. L'importance du régime alternatif réside dans le fait qu'il est omniprésent au niveau de la distribution électrique domestique et industrielle.

This course is presented in French.

Week 1: A first simple neuron model

Week 2:  Hodgkin-Huxley models and biophysical modeling

Week 3: Two-dimensional models and phase plane analysis

Week 4: Two-dimensional models (cont.)/ Dendrites

Week 5: Variability of spike trains and the neural code

Week 6: Noise models, noisy neurons and coding

Week 7: Estimating neuron models for coding and decoding

Before your course starts, try the new edX Demo where you can explore the fun, interactive learning environment and virtual labs. Learn more.

This course is presented in French, with English subtitles.

Ce cours traite des systèmes alternatifs triphasés, piliers de l'alimentation électrique industrielle et de certains types de machines électriques. Les charges triphasées associées, symétriques ou dissymétriques, seront étudiées ainsi que les puissances actives, réactives et apparentes qui en découlent. Des méthodes de compensation de la puissance réactive seront développées.

Ce cours traite également des régimes transitoires, induits par les enclenchements, déclenchements ou pannes de circuits sur leur source, qu'elle soit continue ou alternative. L'importance de l'étude des régimes transitoires réside dans le fait qu'ils sont la base du fonctionnement d'appareils que l'on retrouve dans de nombreuses applications modernes comme la distribution d'énergie, les entraînements électriques, la recharge de batteries, les alimentations à découpage ou encore de l'éclairage.

Comment définir et comprendre la notion d’espace? Comment l’urbanisation, la mobilité, Internet et la mondialisation ont-ils influencé notre perception du temps et de l’espace? Ce cours a pour objectif de définir la notion d’espace en apportant des clés de lecture pour comprendre les sociétés qui nous entourent.

À la fois théorique et pratique, ce cours privilégie les compétences sur les « contenus » factuels et valorise une approche par l’intelligence collective. Ce cours propose de saisir la notion d’espace à partir de vos expériences quotidiennes, de vos perceptions et de vos pratiques.

Dans EspaceX, nous explorons ensemble la ville, l’urbanisation, l’urbanité, et l’urbanisme, l’acteur individuel au sein d’un Monde mondialisé, les spatialités numériques, le couple espace-temps et la relation complexe entre les sociétés et les mondes bio-physiques. Une large part sera accordée à la cartographie. À l’issue de ce cours, vous serez capable non seulement de lire, mais aussi de dessiner vos propres cartes. Enfin, les problématiques de l’agir spatial et de la justice spatiale seront abordées. Un(e) specialiste reconnu(e) interviendra à chacune des 9 séances sous la forme d’un entretien filmé mettant en lumière la relation de ce chercheur à l’espace.

Microfabrication and nanofabrication are the basis of manufacturing for nearly all modern miniaturized systems that are ubiquitously used in our daily life. Examples include; computer chips and integrated sensors for monitoring our environment, cars, mobile phones, medical devices and more.

Micro- and nanofabrication can be taught to students and professionals by textbooks and ex-cathedra lectures, but the real learning comes from seeing the manufacturing steps as they happen.

In this engineering course, we will go a step beyond classroom teaching to not only explain the basics of each fabrication step but also show you how it’s done through video sequences and zooming into the equipment. 

If you are interested in learning programming, but find pure programming courses not very exciting, this course is for you.

Instead of just learning programming principles outside of any context, you will learn JavaScript programming by implementing key biological concepts in code so they can run in your browser.

If you know a little (or a lot of) programming already, but want to learn more about the rules that govern life without having to pick up a traditional academic textbook, this course will also be of interest to you. You will learn some key ideas that form the basis of modern biology, from population genetics to evolutionary biology to infectious disease spread.

No prior programming knowledge needed.