Les sciences à l’école primaire

Colloque organisé par Pierre Léna et Yves Quéré du 12 au 18 mars 2003

Les nouvelles formes d’éducation à la science, que prônent en France et avec grand succès La main à la pâte, aux Etats-Unis la National Academy of Sciences (Inquiry) et désormais en Chine l’action Zuo zhong xue que l’on peut traduire par Faire et apprendre ou Learning by doing).

Participants

Bai Zhangde, Antonio Battro, Xiao Chen-Perdereau, Ghislaine Dehaene, Stanislas Dehaene, David Jasmin, Kang Changyun, Pierre Léna, Li Zhi-hong, Luo Xingkai, Elisabeth Plé, Qiao Yu-quan, Yves Quéré, Claudine Ruget, Gabriel Ruget, Edith Saltiel, Sang Shao-Hua, Jean-Pierre Sarmant, Daniel de Vitry, Wang Haiyan, Wang Yun-ching, Yu Wei, Zhang Ximu, Zhu Muju

Compte-rendu

Ce Colloque s’inscrit dans la continuité des rencontres ou Colloques annuels de Beijing (novembre 2000), Fondation des Treilles (mars 2001), Beijing (avril 2002), convenus sur ce thème par l’Académie des sciences (Paris) et le Ministère chinois de l’éducation (Mme Wei Yu, Vice-ministre de l’éducation jusque fin 2001). Il a rassemblé avec celle-ci neuf participants de Chine, venus à leurs frais, issus des Universités, ou représentant le ministère national et des ministères régionaux de l’éducation ainsi que le chef du service de l’éducation de l’Ambassade de Chine à Paris et son adjoint. La main à la pâte en France était représentée par huit personnes (dont deux membres de l’Académie des sciences), avec la participation de deux Inspecteurs généraux de l’éducation nationale et deux jeunes chercheurs. En outre Antonio Battro (Harvard & Buenos-Aires), Gabriel Ruget (Directeur de l’ENS), Stanislas et Ghislaine Dehaene (INSERM), Daniel Vitry (Délégué aux relations internationales, Ministère de l’éducation nationale) étaient également présents.

En novembre 2000, lors d’une Conférence internationale tenue à Beijing et portant sur l’enseignement des sciences au niveau élémentaire (école primaire), la présentation de l’expérience française La main à la pâte retint l’attention des participants chinois. Depuis, s’est engagée une coopération privilégiée et approfondie avec la France, sous la responsabilité conjointe de l’Académie des sciences, du Ministère de l’éducation nationale et de la Conférence des directeurs d’IUFM.

Le but de la rencontre de mars 2003 aux Treilles était de faire le point sur cette coopération, d’en dessiner les composantes à venir, mais surtout de discuter les questions de fonds soulevées par ces nouvelles formes d’éducation à la science, que prônent en France et avec grand succès La main à la pâte, aux Etats-Unis la National Academy of Sciences (Inquiry) et désormais en Chine l’action Zuo zhong xue que l’on peut traduire par Faire et apprendre ou Learning by doing). Une partie des interlocuteurs se connaissait déjà pour avoir participé en 2001 à la première rencontre des Treilles qui installa la coopération, pour avoir longuement visité des écoles pilotes en France ou en Chine et participé à des actions de formation, ou pour avoir commencé d’élaborer des ressources communes sur Internet. Quoique chacun se soit le plus souvent exprimé dans sa langue, une excellente traduction « temps réel », assurée principalement par Mme Chen-Perdereau et M. Zhang Ximu, fit presque oublier les difficultés de communication et assura une grande qualité aux débats, confortés par de nombreux échanges de présentations sur ordinateur ou cd-rom.

Dans une première partie de la rencontre furent présentés les progrès respectifs des actions menées dans les deux pays, La main à la pâte ayant une nette antériorité (1996) sur Zuo zhong xue qui débuta à l’automne 2001. Une deuxième partie fut dédiée à des débats de fonds, portant sur le rôle des outils informatiques, sur le développement des sciences cognitives, sur les rapports entre science et langage, entre science et cultures. En conclusion, le programme de coopération pour les années à venir fut discuté, établi et formellement conclu.

En ouverture des présentations mutuelles, Yves Quéré rappela un propos récent tenu aux Etats-Unis par Mrs. Richard Cheney : « La science doit s’apprendre par cœur », manifestant ainsi l’actualité d’une rencontre tenue pendant que s’ouvraient les hostilités en Irak.

Mme Zhu Muju annonça qu’après une période expérimentale d’un an, portant sur l’enseignement scientifique et jugée positive, venait de sortir un texte commun entre son Ministère et la Chinese Association for Science & Technology, qui en Chine est aujourd’hui très représentative du monde scientifique et technique. Ce texte désigne à l’Est quatre grandes villes de développement, insiste sur une transmission horizontale du savoir par rapport à la transmission verticale classique (d’inspiration confucéenne), mobilise la communauté scientifique et énonce neuf principes. Ceux-ci sont proches des principes français (élaborés aux Treilles en 1998 et très largement diffusés dans le monde), mais s’adaptent à la spécificité chinoise (enfant unique, sélection et examens permanents, pression des familles) en insistant sur les valeurs morales et sociales que peut développer l’enseignement scientifique. La contribution apportée aux valeurs de la démocratie, éveillées chez l’enfant par la libre discussion et argumentation, la soumission aux faits, l’élaboration d’une vérité objective et fragile est à nouveau soulignée.

Un Centre, créé à Beijing, stimule la recherche tandis que l’outil Internet est développé à Nanjing au bénéfice de toute la Chine et en étroite coopération avec Paris. En 2002-2003, une centaine d’écoles expérimentales sont à l’œuvre, la formation des enseignants résultant de séjours en France (en 2001 puis 2003) ou de la venue de formateurs français en Chine (Elisabeth Plé rappelle ainsi la méthode de formation qu’elle a mise en place à Nanjing en 2001 avec Mme Merle, et de remarquables séquences sur les aimants, faites en maternelle). L’objectif d’extension vers les régions pauvres de la Chine se concrétise par le démarrage d’une action dans le Guangxi, qui fut présentée en détail par son promoteur M. Luo Xingkai.

Il est inutile de présenter à nouveau ici les développements de La main à la pâte en France et dans le monde : rappelés par Edith Saltiel lors de la rencontre, ils ont fait l’objet de nombreux documents et rapports bien connus des familiers de la Fondation des Treilles.

Plusieurs débats de fond marquèrent la seconde partie. Autour des sciences cognitives, Gabriel Ruget interrogea l’apprentissage « par cœur », citant Augustin d’Hippone (Ne pas faire entrer des idoles dans le temple du cœur) et questionnant les apprentissages minimaux qui délient l’esprit de l’enfant et lui permettent de mobiliser à loisir les bons savoirs. Antonio Battro, fort de la douloureuse mais passionnante expérience de l’enfant Niko, amputé du lobe cérébral droit à l’âge de trois ans et dont il suit les progrès extraordinaires, présenta ses réflexions sur le couple cerveau-ordinateur (click education). Mme Wei Yu insista sur le rôle des émotions dans l’apprentissage, et présenta les trois réseaux de l’OCDE, qui fédèrent les efforts sur la compréhension des mécanismes cérébraux mis en jeu dans l’apprentissage de la langue maternelle, des mathématiques et dans l’apprentissage tout au long de la vie (Comprendre le cerveau. Vers une nouvelle science de l’apprentissage, OCDE, 2002).

Deux exposés fondamentaux furent présentés. L’un, par Ghislaine Dehaene-Lambertz, porta sur l’apprentissage du parler chez l’enfant : l’imagerie cérébrale permet aujourd’hui de saisir la spécificité précoce des régions cérébrales impliquées, le rôle majeur de l’environnement, la plasticité cérébrale au très jeune âge, qui se poursuit comme le confirma Mme Xiao Chen-Perdereau par une étude sur l’assimilation des quatre tons du chinois. Pour l’apprentissage des sciences, le rôle du renforcement paraît fondamental. L’autre exposé, dû à Stanislas Dehaene, analysa le fonctionnement cérébral lors des activités de numération, mettant par exemple en évidence le fait que le calcul exact dépend du langage alors que l’approximation ne paraît pas en dépendre. Il souligna l’empirisme des modes actuels d’apprentissage et la possibilité de concevoir de meilleures stratégies, qu’il illustra à propos d’enfants dyslexiques. Mais également les limites actuelles des diagnostics d’imagerie, face à la complexité du problème.

La question de l’usage de l’informatique dans l’enseignement élémentaire fit l’objet d’un débat, avec des contributions de Jean-Pierre Sarmant, de David Jasmin, de Claudine Ruget et de Luo Xingkai : chacun s’accorde à vouloir développer au maximum l’outil informatique et le lien Internet pour l’accompagnement des enseignants. En revanche, s’agissant des enfants, on résumera les débats par cette formule : l’ordinateur est un ennemi pour le regard curieux que l’enfant porte sur la nature et que l’on souhaite développer, il peut être un ami pour créer dans le cerveau de l’enfant une riche « boîte à outils » mentale (graphes, couleurs, représentations). David Jasmin donna quelques beaux exemples (L’Europe des découvertes, Mesurer la Terre avec Eratosthène) d’outils informatiques développés dans l’esprit Main à la pâte et utilisés dans un contexte de coopération internationale entre écoles.

Le lien entre l’enseignement des sciences et celui de la langue est une caractéristique majeure de La main à la pâte, qu’Yves Quéré inscrit dans une perspective historique du développement scientifique, et qui peut rassurer des professeurs ou des parents plus soucieux de performances dans celles-ci que dans celle-là. La comparaison des constatations faites en France avec l’apprentissage de la langue et des caractères chinois mériterait un travail approfondi de recherche, qui n’est que brièvement évoqué.

Pierre Léna, rejoint par Mme Wei Yu, s’interroge sur la bonne façon de combiner une diversité culturelle indispensable à l’enfant et un enseignement de sciences qui vise à l’universel. Trois voies de réflexion sont proposées : l’une s’appuyant sur l’histoire des sciences, l’autre sur l’environnement de l’enfant, la dernière sur la spécificité de la langue et de ses métaphores.

La rencontre se conclue par une discussion approfondie sur la poursuite de la coopération. Comme Mme Wei Yu qui rappelle la récente visite en Chine de la ministre française de la recherche, Daniel Vitry en souligne l’actualité, puisque qu’une grande Commission mixte doit se réunir en Chine en 2003 pour faire le point sur la coopération éducative et que La main à la pâte en sera un élément majeur. Convaincue par les discussions, Mme Zhu Muju désigne l’objectif à terme : treize zones d’expérimentation, dont le Liaoning (Dalian), Wuhan, Tientsin, de taille variable ; le renforcement des Centres de ressources et de formation de Beijing et de Nanjing ; un développement de l’aide par des spécialistes universitaires (14 Universités mobilisées).

Après un long échange téléphonique avec Georges Charpak, qui n’a pu être présent, un texte commun est adopté qui élargit les projets de coopération en y incluant une dimension de recherche en cognition, un appui plus marqué des partenaires français aux extensions projetées en Chine, la rédaction en commun de ressources pour les enseignants ; il prépare ainsi le travail de la Commission mixte et la rencontre Main à la pâte 2004 qui se tiendra en Chine.