Les pratiques et connaissances scientifiques au centre de la diffusion de la culture scientifique.

Porteurs du projet : Sylvain GRAVIER, CR - CNRS, Laboratoire Leibniz (jusqu’en 2006) et Institut Fourier (à partir de 2007), Grenoble 1 et Jacques TOUSSAINT, PR - IUFM Lyon, LIRDHIST-UCBL LYON1 (à partir de 09/06)

Présentation du projet

La réalisation de ce projet repose sur des hypothèses de travail identifiées dans le rapport de R. Jantzen : la représentation des sciences est fortement liée à l’enseignement de ces disciplines. Pour répondre efficacement aux préoccupations soulevées, il convient de réduire la distance entre le monde de la recherche et celui de l’enseignement. Les moyens d’investigation nécessitent une forte implication sur le terrain. Dans le cadre de ce projet, nous souhaitons mettre en œuvre une méthodologie de recherche permettant la conception et la réalisation de nouveaux vecteurs de diffusion de la culture scientifique et technique, qui visent :. l’identification des représentations ainsi que l’imaginaire associés aux disciplines scientifiques. l’étude épistémologie et didactique des savoirs mis en œuvre dans des situations de médiation (en classe et hors classe). la conception / réalisation de situations et mises en œuvre dans le cadre de formations et manifestations ‘grand public’. Un séminaire commun, régulier, permettra l’échange et la détermination de nouvelles questions de recherche communes aux membres du projet. D’autres formes de travail seront envisagées : mini-ateliers (études plus précises de certains thèmes), journées annuelles, ....

a | Représentation et imaginaire des sciences : Chimie, Mathématiques et Physique.

Deux aspects complémentaires nous semblent importants à développer ici et relèvent des questions :
 1.Qu’est ce que la chimie, les maths ou la physique, la biologie, la géologie ?
 2.Quelles sont la représentation et l’image de ces champs disciplinaires dans nos sociétés ?

Les résultats attendus de cette recherche sont au moins de deux ordres :.Le premier concerne l’organisation et la structure de la connaissance scientifique (dans la recherche) en prenant en compte son évolution. L’objectif ici est donc de proposer une modélisation des connaissances dans un domaine scientifique selon une démarche propre aux sciences empiriques. La connaissance devient alors objet d’observation avec des variables associées quantifiables et pour lequel des concepts épistémologiques, tels que les paradigmes, ou l’idée de « matrice » de Kuhn, qui peuvent être testés « expérimentalement ». Le second aspect concerne la représentation et l’imaginaire de la connaissance scientifique dans la société. On adoptera le point de vue des enjeux de la « compréhension ». La compréhension signifie non seulement donner du sens à quelque chose mais aussi trouver un accord ... fonder une société, presque, sans oublier que nombre de citoyens ne disposent que de très peu d’arguments qui leur permettent d’exercer un « esprit critique ». Ce sera l’occasion de préciser les éléments d’un « bagage (scientifique) minimum » en utilisant la mise en place des nouvelles structures (L, M, D), en s’adressant à des étudiants volontaires :c’est une question de « présentation de la science » qui est dans à la base de cette élaboration curriculaire

b | Epistémologie et didactique des situations d’apprentissage de la démarche scientifique et de médiation :

Cet aspect traite des questions de transposition didactique des connaissances visées dans des situations d’apprentissage ou de médiation scientifique. Nous nous proposons de problématiser ces questions à travers des situations de construction de savoirs : les situations de recherche, pour lesquelles l’interrelation entre les savoirs en jeu, leur construction, leur organisation, le rapport des acteurs à ce savoir, d’une part, et l’organisation de ces situations, d’autre part, est très forte.

c | Conception / Réalisation de situations et Mises en œuvre dans le cadre de formations et manifestations ‘grand public’.

L’un des objectifs de nos actions est d’offrir à un large public la possibilité d’effectuer un travail de production scientifique à l’aide de situations construites dans un contexte de recherche, et s’adressant à :des enseignants, des scolaires, des élèves en grandes difficultés, un ’Grand public’ .

Nous conduirons l’analyse des supports de médiation choisis : une évaluation (analyse quantitative) de l’intérêt respectif des enseignants et des élèves, de la démarche proposée pourra être réalisée en collaboration avec les chargés de médiation scientifique.

Nous mettrons en place la traduction des résultats dans des actions de Formations de publics variés : Sensibilisation et apprentissages de la médiation scientifique ; Formation initiale par la recherche pour futurs enseignants et animateurs (modules de LMD, ...) ; Formation continue (des formateurs) d’enseignants et d’animateurs

Pertinence du projet

Le groupe constituant ce projet se veut force de propositions par l’évaluation, l’analyse de l’existant et la conception et la réalisation de nouveaux vecteurs de diffusion de la culture scientifique et technique, prenant en compte des préoccupations d’une alphabétisation large.

Pertinence scientifique : Une des préoccupations sociétales relatives aux sciences est souvent formulée comme un problème de désaffection croissante des étudiants vis-à-vis des filières scientifiques. Si l’on regarde un peu plus en profondeur, on constate :
 en amont un relatif échec de l’enseignement des sciences au niveau de l’enseignement secondaire.
 et une grande distance entre le contenu des pratiques scolaires et de médiation scientifique et la réalité de la recherche scientifique, alors que cette dernière est tout à fait susceptible de fournir des situations facilement abordables, et par ailleurs riches en possibilités d’éducation au raisonnement, à la preuve et plus généralement à une démarche scientifique.

Il est constitué d’acteurs impliqués, depuis plusieurs années, dans une démarche de popularisation et d’enseignement des disciplines scientifiques : chercheurs dans la discipline (Chimie, Mathématiques et Physique, Sciences de la vie et de la terre), chargés de médiation scientifique fortement impliqués sur le terrain, didacticiens des disciplines scientifiques ... Ce groupe est complété par des acteurs extérieurs aux disciplines scientifiques ayant un regard plus global (par exemple, sociologique et cognitif) sur la science : sociologie, psychologie cognitive, ... En ce sens, même si les expertises des membres sont clairement affichées à travers des thèmes spécifiques, l’ensemble des partenaires reste impliqué dans toutes les étapes de la réalisation de ce projet.

Notre méthodologie de recherche sera basée sur des allers-retours entre des études théoriques - concernant les représentations et l’épistémologie des savoirs - et des expérimentations de médiations scientifiques ou de formations pour différents publics : élèves, enseignants, ‘grand public’. Notre travail aboutira à la conception et à la réalisation de produits destinés aussi bien à la formation des enseignants (du primaire à l’université), comme de celle d’animateurs, qu’à des manifestations ‘grand public’.

Pertinence économique et/ou sociétale : Ce projet repose sur le constat que l’une des causes de l’échec de l’enseignement des sciences est que celui-ci construit des connaissances et des représentations éloignées des savoirs scientifiques. Il se base sur l’hypothèse assez généralement admise de l’absence de l’apprentissage de la démarche scientifique du primaire au secondaire. Pour tenter de pallier ce défaut, il nous paraît nécessaire de mener un travail de recherche en amont, faisant intervenir des chercheurs de spécialités diverses.

Productions et diffusion des résultats

La diffusion passe tout autant par une mise en situation "accompagnée" c’est-à-dire en notre présence que par la réalisation de supports utilisables à distance de façon autonome (CD-ROM, sites Internet, spectacles, édition, ...).

Acteurs du projet

- Equipes/Labo impliqués : Réseau de médiateurs scientifiques du CNRS, de l’INPG et de l’UJF. LIRDHIST (UCB - Lyon) IUFM de Grenoble et de Lyon. Equipe Recherche Technologie éducation « maths à modeler » (MàM) composée de chercheurs en mathématiques discrètes et de didacticiens des mathématiques : http://www.mathsamodeler.net IREM de Lyon et de Grenoble Chercheurs disciplinaires, membres des laboratoires : CERMAV (chimie), Labsad et Leibniz (mathématiques), LEPMI (Physique). Psychologues de l’équipe GRAFFITI du Centre Hospitalier de St Egrève. - Représentants de partenaires : CLEPT, Association Math.en.Jeans (AMeJ) et le Palais de la Découverte.

Aldebert Pierre DR CNRS - CERMAV, Aubert Marie-Pascale MdC IUFM de Rennes (ERTé MàM) ; Audin Pierre Prof du secondaire Palais de la Découverte (ERTé MàM) ; Binder Robert IE CNRS - Leibniz (ERTé MàM) ; Bruguière Catherine MCF IUFM Lyon et LIRDHIST ; Clusaz Joël Prof du secondaire Collège et Lycée Elitaire Pour Tous (CLEPT) - ERTé MàM ; Delabouglisse Didier CR CNRS - LEPMI ; Deloustal-Jorrand Virginie MdC IUFM de Strasbourg (ERTé MàM) ; Dorbec Paul Doctorant UJF - Leibniz (ERTé MàM) ; Duchet Pierre DR CNRS - Association Math.en.Jeans (ERTé MàM) ; Dupraz Mireille IR CNRS - Leibniz (ERTé MàM) ; Durand-Guerrier Viviane MdC IUFM de Lyon - LIRDHIST ; El-Methni Mohamed MdC UPMF - LABSAD ; Gravier Sylvain CR CNRS - Leibniz (ERTé MàM) ; Grenier Denise MdC MdC UJF - Leibniz (ERTé MàM) ; Joncour Isabelle MdC UJF - LAOG (chargé de médiation UJF) ; Lartigue Colette CR CNRS - LMGP (chargé de médiation INPG) ; Le Quéau Pierre MdC UPMF - CSRPC ; Lieuvin Aurélie ITA CNRS - communication délégation Alpes ; Manin Serge Psychologue GRAFFITI - CH St Egrève ; Mercier Alain PU INRP de Marseille (ERTé MàM) ; Mollard Michel CR CNRS - Leibniz (ERTé MàM) ; Natalini Pascale ITA CNRS - communication délégation Alpes ; Ouvrier-Buffet Cécile MdC IUFM de Créteil (ERTé MàM) ; Payan Charles DR CNRS - Leibniz (ERTé MàM) ; Reggezza Sylvie ITA UJF - service communication ; Touchard Evelyne Professeur des écoles Rectorat de Grenoble ; Toussaint Jacques PU IUFM Lyon et LIRDHIST ; Triquet Eric MdC UJF - IUFM Grenoble.

Compétences des acteurs sur le thème. :

l’ensemble des membres du projet participe depuis plus de dix ans a des manifestations grand public telles que la fête de la science et les expo sciences. De plus, certains des membres (environ 30%) interviennent régulièrement dans un cadre scolaire en proposant des ateliers scientifiques. Industries / Organismes partenaires du projet Associations : AMeJ, Petits Deb, Les Pionniers de France. CCSTI de Grenoble Palais de la découverte Génération 5 Odile-Jacob Collège et Lycée Elitaire Pour Tous Rectorat de l’Académie de Grenoble (DAAC). International Place du projet dans les opérations internationales (prévues ou existantes) : Dans le cadre de la réforme de l’enseignement des mathématiques en Algérie des membres de l’équipe participent à l’élaboration du prochain programme intégrant des préoccupations liées à l’apprentissage de la démarche scientifique de ce domaine. Formellement cet échange scientifique est basé sur un accord CMEP accordé de 2005 à 2008. Un échange scientifique soutenu par le Fonds québécois de la recherche sur la société et la culture (FQRSC) se propose d’étudier la conception et les usages des TICE pour la diffusion et l’enseignement des mathématiques. Ce projet est structuré autour du laboratoire (virtuel) Turing localisé à Montréal.

Mots clés du projet :

médiation scientifique, didactique des sciences : chimie, mathématiques, physique, sciences de la vie et de la terre.