Mélani Piétri, alumni du DER Nikola Tesla et doctorante

Mélanie Piétri, alumni du département d'enseignement et de recherche (DER) Nikola Tesla (électronique, énergie électrique et automatique), est doctorante en 2023 dans les laboratoires LuMIn (Lumière, Matière et Interfaces) et LMF (Laboratoire Méthodes Formelles).

« L’ENS Paris-Saclay c’est un lieu où plusieurs disciplines cohabitent côtes à côtes géographiquement. Cela permet d’avoir des opportunités de stages ou de thèse à l’interface entre plusieurs disciplines tout en ayant des spécialistes localisé·es au même endroit. Ces deux spécificités se retrouvent beaucoup moins dans une école d’ingénieur ou dans une école de commerce par exemple. »

Quel est votre parcours à l'ENS Paris-Saclay ?

J’ai intégré l’ENS Paris-Saclay au sein de la formation SAPHIRE en 2019 après un cursus en classe préparatoire MPSI et PSI (2016 à 2019). J’ai ensuite choisi le département Nikola Tesla (ex EEA).
En deuxième année j’ai étudié dans le Master 1 E3A (électronique, énergie électrique et automatique).
En parallèle j’ai effectué le Master 1 D2PFO (double diplôme en physique fondamentale) qui correspond à la formation du magistère de physique d’Orsay condensée et en cours du soir.
Lors de ma troisième année j’ai effectué le Master 2 FESup PSEE (physique des systèmes d’énergie électrique et électronique).
Enfin lors de ma dernière année, j’ai choisi d’étudier dans le master 2 MVA (mathématiques, vision, apprentissage).

À l’issu de ce master 2, je suis restée à l’ENS Paris-Saclay pour ma thèse aux laboratoires LuMIn (Lumière, Matière et Interfaces) et LMF (Laboratoire Méthodes Formelles).

Saviez-vous dès le début ce que vous souhaitiez faire en entant à l'ENS Paris-Saclay ?

Je ne savais pas dès le début ce que je souhaitais faire en entrant à l’ENS Paris-Saclay.
Le choix du département n’était déjà pas facile. J’oscillais entre les sciences industrielles, la physique fondamentale ou une année joker au département de mathématiques.

Mon choix s’est porté sur la formation SAPHIRE qui permettait de garder un peu de ces 3 aspects et qui était aussi dans la continuité de la classe préparatoire. La formation SAPHIRE m’a permis de prendre contact avec plusieurs disciplines comme la physique appliquée, via de l’ingénierie électrique, mécanique et civil , mais aussi de la physique plus théorique (via une UE optionnelle en mécanique quantique par exemple) ou les mathématiques appliquées (traitement du signal, équations différentielles, distribution …).

Lors de la formation SAPHIRE j’avais suivi une UE optionnelle qui portait sur les applications de l’ingénierie électrique à la biologie dans le domaine biomédical ou des bioénergie. Ces champs d’applications m’ont beaucoup intéressée et j’ai donc orienté mes stages de recherche de master 1 et de master 2 ainsi que ma thèse vers ces thématiques.

Quelle année spécifique avez-vous suivi ?

Lors de ma troisième année, j’ai suivi le Master 2 FESup dans le but de passer le concours de l’agrégation externe de sciences industrielles de l’ingénieur (SII) option ingénierie électrique auquel j’ai été reçue 5e.

J’ai beaucoup apprécié cette formation qui m’a permis de découvrir un peu plus le monde de l’enseignement.
Ce qui m’a particulièrement marqué est la préparation de leçons et de montages pour la confection de séances pédagogiques à la fois au niveau classe préparatoire mais aussi aux niveaux terminale, BUT et BTS. Une des épreuves spécifiques à l’agrégation de SII est la confection d’un dossier industriel. L’objectif est de travailler avec une entreprise sur une problématique d’ingénierie. En échange de cela, l’entreprise nous fourni de la documentation sur le système étudié, permettant de créer une séquence pédagogique à un niveau donné, dont le système est le coeur. J’ai particulièrement apprécié préparer cette épreuve car elle permettait de se mettre en situation de création de 3 semaines de cours, en Terminale STI2D pour ma part. C’était aussi l’occasion de travailler avec les enseignant.es du département sur la confection d’un montage de travaux pratiques.

Vous étiez très engagée dans la vie associative de l’École. L'êtes-vous toujours ? Et que vous ont apporté ces engagements associatifs ?

Effectivement l’associatif a fait partie intégrante de mon cursus à l’ENS Paris-Saclay. J’ai toujours participé aux différents événements organisés par le BDE ou à la vie institutionnelle de l’école via les commissions de vie étudiante (CVE), le conseil d’administration (CA) ou le conseil scientifique (CS).

J’ai également travaillé auparavant avec le groupe POSI sur la prévention des VSS ainsi que sur la représentation des femmes dans les sciences. Ces sujets me tiennent particulièrement à coeur et je compte continuer de m’y investir, notamment via des production artistiques que je réalise tous les ans dans le cadre des Sciences Pour l’Ingénieur (SPI) Mixtes.
J’ai gardé des liens avec plusieurs clubs et associations de l’école dont le club Disk Jockens (DJ qui animent les soirées la Kokarde), l’association d’organisation du Gala ou le BDE. Actuellement je compte aussi m’impliquer dans l’association des doctorant·es de l’école, l’ADEPS.

Je considère que les activités associatives m’ont beaucoup apporté. Je dirais même que l’engagement associatif à l’ENS Paris-Saclay a été aussi important que les activités académiques dans mon cursus et ma formation. L’’engagement associatif m’a appris à débattre avec plusieurs personnes, parler en public, monter des projets, gérer des problèmes ou des conflits … Cela permet de rencontrer beaucoup d’autres étudiant·es de champs disciplinaires variés, ce qui amène à des conversations très intéressantes à la fois sur le plan professionnel et personnel.

Souhaitiez-vous dès le début de vos études faire de la recherche ?

Je ne connaissais pas du tout le monde de la recherche avant mon entrée dans l’école. En classe préparatoire j’avais pour objectif d’intégrer une école d’ingénieur du concours Mines Ponts. Je me suis intéressée à l’ENS Paris-Saclay seulement lors de mon année 5/2 lorsque j’y ai été admissible un petit peu par surprise. Je ne me considérais pas dans ce niveau de concours. La recherche et l’enseignement sont des perspectives de carrière que j’ai considéré uniquement durant mon cursus dans l’école.

Quel est votre sujet de doctorat ?

Je travaille sur la « modélisation prédictive de l’effet synergique d’une co-culture microalgues / bactérie pour l’amélioration des procédés en bioénergie - du système microfluidique au photobioréacteur ».
Il s’agit d’exploiter les microalgues pour produire des lipides qui peuvent être ensuite convertis en biocarburants. Des recherches ont montré que ces microalgues étaient capables de produire plus de lipides lorsqu’elles sont cultivées avec certaines bactéries dans le même milieu. Dans ce projet, mon rôle est de comprendre les interactions entre les deux types de micro-organismes pour les modéliser mathématiquement. Ces interactions sont étudiées à la fois dans des microsystèmes qui pour observer les interactions a l’échelle d’une seule cellule, mais aussi dans un photobioreacteur, plus adapté à l’exploitation industrielle des microalgues. Les expériences sont réalisées au sein du laboratoire LuMIn et des plateformes de l’IDA (Institut d’Alembert).
Le modèle mathématique que je développe en collaboration avec le laboratoire LMF doit, à terme, être capable de prédire la quantité de lipides que l’on peut produire à partir de paramètres physiques et biologiques comme la température, les nutriments du milieu, la luminosité ou encore le taux de dioxyde de carbone.

J’ai choisi ce sujet pour son ancrage aux problématiques actuelles de transition énergétique. Il s’inscrit dans une démarche de recherche académique avec des applications potentielles en recherche industrielle et ingénierie. C’est aussi un sujet pluridisciplinaire qui me permet à la fois de réinvestir ce que j’ai pu apprendre dans le domaine de la physique appliquée au sein du département Nikola Tesla mais aussi les connaissances acquises en mathématiques appliquées lors de ma dernière année au Master MVA. 

Qu'envisagez-vous de faire plus tard ?

Pour le moment je pense que j’aimerais conserver de l’enseignement et de la recherche dans mon futur métier. Dans l’aspect enseignement, j’aime beaucoup l’exercice de prendre un sujet scientifique et de le rendre plus accessible pour des étudiant•es afin de transmettre un savoir, des compétences, et peut-être donner envie de s’orienter vers un métier scientifique. Dans l’aspect recherche, ce qui me plait est le fait qu’on ne s’ennuie jamais, il y a toujours quelque chose à investiguer, à comprendre, à modéliser, d’autant plus sur les domaines pluridisciplinaires.
Le métier de maître de conférence me semble donc parfaitement allier ces deux aspects.

Pouvez-vous nous dire ce que l’École vous a apporté durant ces 4 années de diplôme ?

À travers l’ensemble des départements, les normalien·nes peuvent emprunter des voies très différentes et cela même au sein d’un même département. Je trouve cela assez difficile de concilier en une seule expression ce que nous avons en commun. Le bagage commun que nous apporte l’école pourrait se traduire par la curiosité scientifique, l’envie d’apprendre et de transmettre… Ce qui semble caractériser une grande partie des étudiant·es de l’école mais pas nécessairement la totalité. Je trouve cela plus pertinent de parler de compétences communes acquises dans la formation plutôt que d’un « esprit normalien ».

Durant ces 4 années de diplôme, j’ai acquis des compétences à la fois théoriques et expérimentale dans la discipline de mon département : l’ingénierie électrique et informatique. L’école m’a aussi permis d’étudier dans des champs pluridisciplinaires plus larges (la physique fondamentale, les mathématiques appliquées). Le cursus était aussi une occasion de partir en stage à l’étranger (à Ljubljana en Slovénie pendant mon stage de M2).
L’école m’a aussi apporté beaucoup de rencontres que ce soit sur le plan professionnel ou personnel. Sur le plan professionnel j’y ai rencontré des chercheur·euses très fort·es dans leur domaine mais aussi des enseignant·es très dévoué·es qui ont su me transmettre la beauté de ce métier. J’ai forgé des amitiés avec des personnes de différentes promotions et de différents départements que j’espère conserver sur le long terme.

Quel conseil pourriez-vous donner aux étudiant·es qui hésitent à venir à l'ENS Paris-Saclay ?

Je pense qu’il ne faut pas se censurer en se disant que l’ENS Paris-Saclay est une école trop difficile à intégrer au vu de l’exigence de son concours de recrutement. Même si nous ne sommes pas tous égaux sur l’intuition que l’on peut avoir, ou que des étudiant·es peuvent avoir des facilités, c’est le travail et la discipline qui paient toujours.

À l’école, nous sommes dans des petites promotions, ce qui permet de forger rapidement des liens avec les autres étudiant·es (via les cours et les événements associatifs) mais aussi avec les enseignant·es. L’ENS Paris-Saclay c’est aussi un lieu où plusieurs disciplines cohabitent côtes à côtes géographiquement. Cela permet d’avoir des opportunités de stages ou de thèse à l’interface entre plusieurs disciplines tout en ayant des spécialistes localisé·es au même endroit. Ces deux spécificités se retrouvent beaucoup moins dans une école d’ingénieur ou dans une école de commerce par exemple.
Enfin, si vous êtes curieux de comprendre des sujets scientifiques en profondeur et de les investiguer dans les moindres recoins, je pense que vous êtes au bon endroit.