alt

Effet Pangloss, ou les dangers des raisonnements à rebours

Dans la Traverse N°2, revue des Renseignements Généreux parue en mars 2011, a été publié un article de Richard Monvoisin initulé L’effet Pangloss, ou les dangers des raisonnements à rebours..En voici le pdf ! Merci aux Renseignements Généreux et à la graphiste Clara Chambon.
Et pour s’entraîner, on pourra aller vite fait ici.
Note : en 2010, des doctorants-moniteurs ont réalisé un excellent Zétéclip sur le raisonnement panglossien. Voir ici.

Effet Pangloss : les dangers des raisonnements à rebours

Aujourd’hui je vous propose de regarder de près un raisonnement qui a l’air tout à fait anodin mais qui peut se révéler terrifiant. Ce raisonnement consiste à penser à rebours. À la manière de ces poils qui poussent à l’envers et s’enkystent dans la peau, il est agaçant et difficile à éliminer, quelle que soit la dose de crème dont on l’enduit. Il est bien plus répandu qu’on ne le pense, et nous allons essayer de le débusquer au travers de quelques exemples.

Le Loto

Je vais partir de la loterie nationale française, ledit Loto. Ayant pour objectif de nous soutirer jusqu’à nos derniers sous en nous faisant miroiter une lointaine et peu probable carotte, ce jeu, nous allons le voir, ressemble à une forme élaborée de soumission librement consentie. Si nous avons un élève de terminale scientifique à portée de main, demandons-lui d’évaluer nos chances de nous faire détrousser, c’est à son programme de maths. Sinon, nous allons le faire ensemble, ce n’est pas très compliqué.

alt

« Le loto, c’est facile, c’est pas cher, et ça peut rapporter gros ». Slogan de 1984.

Depuis 2008, le nouveau Loto (qui est plus difficile à remporter que l’ancien si l’on compare) demande d’obtenir 5 numéros parmi 49, ainsi que le numéro « chance » tiré parmi 10. Le nombre de tirages possibles se calcule ainsi : frac{ 49 times 48 times 47 times 46 times 45 }{ 1 times 2 times 3 times 4 times 5} times frac{10}{1}= 19068840

Sachant qu’il y a trois tirages par semaine (le lundi, le mercredi et le samedi), une personne dotée d’une espérance de vie à la naissance de 2010 en France (moyenne Femmes-Hommes : environ 82 ans) et qui, chose invraisemblable, jouerait dès le berceau à tous les tirages aura rempli le jour de sa mort 82 (ans) x 52 (semaines) x 3 (tirages) soit quelque chose comme 13000 grilles, en voyant large. Ça lui donne un peu moins d’une chance sur mille de gagner une fois la cagnotte. C’est peu.

Pour avoir un autre ordre d’idée, nous pouvons prendre le taux annuel moyen de mortalité d’un individu garçon de 33 ans vivant en France comme moi, qui est de 119 sur 100 000 (soit 1 sur 840) – qui signifie qu’un type en France a une chance sur 840 de mourir dans l’année de ses 34 ans. Partons du principe que la probabilité de mourir est uniforme tout le long de l’année. Lorsque j’achète un billet de loto j’ai autant de « chances » de mourir dans les 24 minutes qui suivent que de gagner le gros lot. Si j’avais 90 ans, j’aurais autant de chance de gagner le gros lot que de ne pas survivre 9 secondes à l’achat du billet1.

En clair, un individu guidé par sa seule raison refuserait de claquer ses étrennes comme ça. Mais l’humain n’est pas toujours rationnel, loin de là. Et à l’orée du bois, les tire-laine guettent.

altMonique Pinçon-Charlot et Michel Pinçon, deux sociologues ont décrypté le comportement des vainqueurs du Loto dans Les millionnaires de la chance (Payot, Paris, 2010). Ils expliquent que certains individus jouent au Loto en sachant bien que les chances de gagner sont minces, mais… moins minces que celles de changer de classe sociale. En d’autre terme, il serait plus probable pour les classes pauvres de devenir riche en cochant les cases qu’en travaillant d’arrache-pied – ce qui fait réflechir sur le  « mérite » et les encouragements à travailler plus.

Où est le raisonnement à rebours ? Il arrive.

Et les 100% de perdants ?

L’argument massue qui a été employé pour nous faire jouer pendant des années était, rappelons-nous : « 100% des gagnants auront tenté leur chance ».

Ce slogan, à bien y regarder, ne veut pas dire autre chose que ceci : « tous ceux qui ont gagné ont joué », ce qui ne nous apprend rien : on ne gagne pas au loto, au football ou au poker à l’insu de son plein gré – quoi que, lors des matchs nationaux de football, on en voie certains hurler en ville « on a ga-gné » alors qu’ils n’ont pas joué, que voulez-vous, c’est le charme chauvin du sport.

Le séduisant de l’affaire est qu’on nous édicte une règle sur les gagnants. Et comme vous et moi voudrions tous gagner, on se dit tiens, comment ont-ils fait ? Ont-il trituré un trèfle, un fer à cheval ? Eh bien non, ils se sont contenté de jouer. Ils ont tenté leur chance. Voilà. Mais si on y pense, la même chose est valable pour les perdants. Car, c’est ce que la Française des jeux ne nous dit pas : « 100% des perdants ont eu aussi tenté leur chance ! ». Et comble des choses, le 100% des perdants est vachement plus nombreux que le 100% des gagnants. Il n’y a pas beaucoup de gagnants, alors qu’il y a plein de perdants. Mathématiquement, ça se calcule, on a une chance de gagner le gros lot sur 19 millions et quelques (voir le tout premier calcul).

Chercher des raisons

Examinons maintenant ce qui se passe dans la tête d’un joueur lambda.

Quand il perd, il a une forte tendance à se dire quelque chose comme « la chance n’était pas là », puis à shooter dans une boîte de conserve qui traîne. C’était la normalité, qu’il ne gagne pas, il n’était pas dupe, il conclut parfois d’un l’air las « je ne gagne jamais, de toute façon » ou « de toutes les manières je n’ai jamais eu de chance au jeu ». Mais là où le perdant a somme toute un côté assez pragmatique, le gagnant lui, pas du tout ! Il en est même agaçant : il commence déjà par être content de lui, ce qui est une réelle faute de goût. Puis il se trouve plein de bonnes « raisons », comme « je le méritais », ou alors « j’ai joué les bons numéros », « je le sentais », etc.

C’est là que commence le raisonnement à rebours.

Les psychologues sociaux mettent des mots à cela, et c’est bien pratique : le perdant aura un « locus de contrôle » externe (la cause de son échec est le manque de chance, extérieur à lui), tandis que le gagnant aura un « locus de contrôle » interne (il attribue sa réussite à ses qualités propres, ce qui est horripilant). Depuis les travaux de Miller & Ross en 1975, on parle de biais d’autocomplaisance.

Rebours, rebours et ratatam

À chercher une raison pour avoir gagné, la tendance est forte à aller la trouver dans son mérite personnel, comme si le Hasard personnalisé se souciait d’évaluer nos mérites respectifs. Ou dans un coup du sort, comme une espèce d’ange gardien qui veille sur nous. Cela rejoint, vous vous rappelez peut être, le biais du monde juste (cf. Traverse N°1).

C’est effectivement le hasard (sans H majuscule) qui fait la différence entre le gagnant et le perdant. Si les 19 millions et quelques combinaisons possibles sont jouées, la probabilité que quelqu’un gagne est de 1 (on dit 1, mais ça veut dire 100%, tout comme une proba de 0,5 veut dire 50%).

Qu’il y ait un gagnant dans ces cas-là n’est pas une surprise. C’était même quasi-certain. L’incertain, c’est sur qui ça va tomber. Que ça tombe sur moi ou un inconnu, au fond, ce n’est qu’un aléa : il n’y a logiquement aucune conclusion à tirer, ni sur la beauté du monde, ni sur les numéros joués. Pourtant, c’est trop dur : devant la rareté statistique, on cherche une raison à rebours. Alors on se dit au choix

  • qu’on a de la veine,
  • qu’on s’est levé du pied droit,
  • qu’on avait touché sa patte de lapin,
  • que Dieu est bon,
  • que malheureux en amour, heureux au jeu,
  • que le hasard est gentil,

On se dit que quelque part (où ?) quelque chose (immatériel ?) comme la Chance lui a souri (avec quelles dents ?).

Mais le hasard n’est pas gentil. Ni méchant. En tant que volonté, il n’ « est » pas. Il n’obéit à rien, il se contrefout royalement de vous et de moi. Il ne se « contrefout » même pas.

Le sentiment d’avoir déjoué la volonté du Destin est d’ailleurs telle que bien peu veulent rejouer la semaine suivante la combinaison qui a déjà gagné, comme si elle était usée – ce qui n’a pas de sens, les tirages étant indépendants les uns des autres (on appelle ça le sophisme du joueur, je le dis pour l’anecdote).

alt

Raisonnement à rebours sur la bière, selon frère Joseph (extrait de Jean Van Hamme, Francis Vallès, Les maîtres de l’orge, vol. 1 1854, Charles).

Un balcon sur la tête de Tante Olga

Ce raisonnement à rebours nous arrive aussi en cas de coup dur. On a tous une histoire tragique en stock, comme un balcon qui se décroche juste au dessus de la tête d’une Tante Olga. Alors que la « normalité » est de ne pas se prendre le balcon sur la face (tout comme perdre au Loto), là, on se dit qu’il a « manqué » quelque chose à Tante Olga, du pot, de la veine, de la baraka, du cul bordé de nouilles. On se hasarde même à penser que les desseins du Seigneur sont impénétrables, ou que rien n’arrive par hasard, ou que c’était son karma, et qu’elle paye des vies antérieures plutôt fautives. Il se trouvera bien un vieux voisin un peu aigri, une vieille voisine grincheuse pour dire qu’au fond, entre nous, elle ne l’a pas volé2. Mais l’erreur est toujours la même : on se retrouve à raisonner à rebours sur ce cas seulement, et on oublie de replacer le cas dans la statistique de toutes les tantes (ou oncles) du monde qui se sont promenées un jour en passant sous un balcon et à qui il n’est rien arrivé, surtout pas un balcon.

Le TSD (tri sélectif des données)

Allons plus loin. Imaginons qu’à la terrasse d’une taverne, seul-e comme un menhir, vous jouez à pile ou face. Quelle est la probabilité d’obtenir cinq fois pile d’affilée ? Facile. 1 chance sur 2 au premier lancer (soit 0,5), pareil pour le deuxième, etc. Ça donne : 0,5×0,5×0,5×0,5×0,5 = 0,0312 environ, ça veut dire environ 3 chances sur 100.

Imaginons maintenant que dans 64 autres tavernes, 64 autres comme vous s’emmerdent à mourir et fassent la même chose. Là, la probabilité que vous fassiez 5 fois pile est toujours la même, mais la probabilité que l’un d’entre vous fasse 5 fois pile est, quant à elle, immense : il est quasiment certain que l’un des joueurs fera ce résultat. Et s’il est tout seul et ne regarde que sa lorgnette, il va conclure qu’il est quand même sacrément doué.

alt

On a envie de sourire, tellement c’est simple, et pourtant, cette erreur qui consiste à extraire le résultat extraordinaire de sa souche statistique et de le brandir comme un étendard est à la base de tout un tas de « miracles ». En voici quelques-uns.

Ötzi la momie

alt

Prenons la malédiction de la momie Ötzi : ce chasseur vieux de cinq milles ans retrouvé congelé en 1991 dans les alpes italo-autrichiennes aurait causé la mort de six personnages l’ayant approché de près, trois scientifiques, un journaliste, un guide de haute montagne, etc. Sachant le nombre conséquent de gens qui ont gravité autour du corps, depuis les expertises lors de sa découverte jusqu’aux visiteurs du musée italien de Bozen-Bolzano où il réside désormais, est-il si extraordinaire que six d’entre elles meurent, surtout lorsqu’elles sont soit pas spécialement jeunes (cinq sur six avaient plus de 50 ans) soit une profession à risque (guide de haute montagne, tué par une avalanche) ? Si l’on compare le nombre de morts rapporté au nombre de personnes qui ont approché Ötzi et sont restées vivantes, l’hypothèse de la malédiction, tout comme les dents de la momie, se déchausse.

Paul le poulpe

Il était une fois une pieuvre qui, durant la coupe d’Europe 2008 et la coupe du Monde 2010 de football masculin, a su déterminer douze des quatorze résultats d’épreuve qui lui ont été demandés. Certaines mauvaises langues disent que la pieuvre aurait actuellement moins d’un an (fin 2010), ce qui implique soit que le poulpe remonte le temps, soit qu’il y a eu deux poulpes, mais enfin peu importe.

alt 

Ce poulpe mâle, appelé Paul a mérité son surnom d’oracle d’Oberhausen en choisissant, soit disant avec une chance sur deux l’une des deux boîtes affublées des couleurs de chaque équipe (voir l’illustration) En évaluant ce que représentent 12 bonnes réponses sur 14, et en partant du principe qu’il ne pronostique pas les matchs nuls, la probabilité de réussite du poulpe par hasard était de 0,56 %, en gros une chance sur 200. A priori balèze, donc, l’octopode ! Mais bien peu ont enquêté sur le nombre de céphalopodes, de poissons, oiseaux ou autres bestioles de part le monde à qui on s’amuse à poser la question. Si un allemand sur 400 000 fait le coup avec un animal quelconque, on est assuré d’avoir au moins un labrador, un iguane ou un canard cendré qui aura un tel résultat par pur hasard. Suffit de placer ensuite le projecteur des médias sur l’œil humide du vainqueur, en évinçant tous ceux qui ont échoué, et le scénario de l’animal extraordinaire au tentacule malicieux peut se dérouler dans notre vitreux petit écran.

Est-ce risqué d’aller à Lourdes ?

C’est sensiblement le même processus pour les miracles de guérison de Lourdes. On ne peut que s’extasier des 67 miracles revendiqués par l’Église catholique sur le lieu saint depuis les visions de Bernadette Soubirous en 1858, mais posons-nous la question : y-a-t-il réellement plus de guérisons extraordinaires là-bas qu’ailleurs ?

Comme les chiffres sont assez imprécis, nous allons faire une simple estimation.

La principale étude de guérisons considérées comme miraculeuses en milieu hospitalier, là où on trouve un grand nombre de malades, a été réalisée dans le titanesque travail d’archives de O’Regan et Hirshberg3. Leurs résultats sur 128 ans indiquent que, le « taux de miracle » en hôpital est d’environ un cas sur 100 000. Comme la Commission médicale internationale de Lourdes ne prend pas en compte les 70 % de rémissions liées au cancer (car elles sont généralement précédées d’une thérapie, ce qui dilue la part du miracle), il nous reste quelque chose comme un cas de rémission pour 333 000 personnes dans les hôpitaux. Autrement dit, il y a dans les hôpitaux un cas « comme à Lourdes » sur 333 000.

Puisqu’une bonne partie des miracles eut lieu avant de véritables expertises scientifiques, et sont peu fiables même de l’avis de médecins de la Commission d’expertise, nous allons raisonner sur les cinquante dernières années, lors desquelles 5 miracles eurent lieu. Pour se donner une idée, pensons que le dernier en date, reconnu en 2005, porte sur une dame appelée Anna Santaniello, miraculeusement guérie en … 1952. Gardons tout de même ces 5 derniers cas.

Le secrétariat général des sanctuaires estime à plus de 6 millions le nombre de visiteurs de Lourdes par an – dont 1% sont malades. Sur les 50 dernières années, cela donne 300 000 000 visiteurs. Parmi eux, 1%, donc 3 millions de malades plein d’espoir. Retirons comme le fait la Commission de Lourdes les non-atteints de cancer, cela fait 30% des 3 millions, soit environ un million de personnes malades sans cancer, donc susceptibles de vivre un miracle pouvant être homologué.

Cinq miracles sur un million, c’est à peine supérieur à la moyenne des miracles en hôpitaux. La moyenne des hôpitaux étant une moyenne, on comprend bien qu’il y en a affichant des scores meilleurs, d’autres des scores moins bons, et que cela forme une sorte de résultat en cloche autour de la moyenne. Le résultat de Lourdes tombe dans les résultats de cette cloche, et les matheux avec leur langage diraient que son résultat n’est pas significatif. Il semble donc que Lourdes ne soit pas un endroit plus propice aux miracles que l’hôpital près de chez nous, et que si nous en avons l’impression, c’est parce que chaque cas Lourdais est fortement médiatisé.

Certaines mauvaises langues ajoutent que si l’on compte le nombre de gens qui se sont tués sur la route pour aller à Lourdes, alors il semble en fin de compte plutôt risqué d’y faire pèlerinage.

Une pente panglossienne

Quel est le lien entre le « chanceux » au Loto et les frères Bogdanoff ?

Quel est le trait commun entre Paul le poulpe et les créationnistes « scientifiques » ?

Quel est le fil conducteur entre le « miraculé » de Lourdes et la fameuse main invisible du marché ?

Il s’appelle Pangloss. C’est, peut être vous rappelez-vous, le precepteur de Candide, dans le conte de Voltaire. Il enseigne la métaphysico-théologo-cosmolonigologie, et répète à qui mieux-mieux qu’ admirablement qu’il n’y a point d’effet sans cause, et que, dans ce monde qui est le meilleur des mondes possibles, le château de monseigneur le baron était le plus beau des châteaux et madame la meilleure des baronnes possibles.

Pangloss dit surtout :

« Il est démontré (…) que les choses ne peuvent être autrement : car, tout étant fait pour une fin, tout est nécessairement pour la meilleure fin. Remarquez bien que les nez ont été faits pour porter des lunettes, aussi avons-nous des lunettes. Les jambes sont visiblement instituées pour être chaussées, et nous avons des chausses. Les pierres ont été formées pour être taillées, et pour en faire des châteaux, aussi monseigneur a un très beau château ; le plus grand baron de la province doit être le mieux logé ; et, les cochons étant faits pour être mangés, nous mangeons du porc toute l’année : par conséquent, ceux qui ont avancé que tout est bien ont dit une sottise ; il fallait dire que tout est au mieux. »….4.

Il s’agit d’une resucée de ce que le XIXe siècle a appelé la métaphore de l’horloger, que l’on doit au philosophe William Paley, et qui dit ceci

  1. Si l’on regarde une montre, on comprend très vite que la finesse de cette fabrication a nécessité quelqu’un pour la penser, — en l’occurrence un horloger.
  2. Si l’on regarde un phénomène naturel incroyablement fin / complexe / beau / rare / étrange / miraculeux on est contraint (au nom de l’horloger) de penser que la finesse / complexité / beauté / rareté / étrangeté de ce phénomène a nécessité quelque-chose pour la penser, pour la vouloir, c’est-à-dire un créateur intelligent ou un dessein cosmique.
  3. Donc un créateur ou un dessein existe.

Le melon, le schtroumpf, les Bogdanoff

Les exemples de cette dérive panglossienne se comptent par centaines. Cela démarre par des trucs rigolos, comme le melon, qui, selon Jacques-Henri Bernardin de Saint Pierre « a été divisé en tranches par la nature afin d’être mangé en famille. La citrouille étant plus grosse peut-être mangée avec les voisins.» 5

alt

Cela fait tout de suite moins rire quand des créationnistes chrétiens, juifs, ou plus récemment musulmans comme Harun Yayah viennent expliquer dans certaines écoles que l’œil humain, la synthèse des protéines, ou l’apparition de la conscience ne sont pas le produit d’une évolution mais d’un créateur et que l’Humanité a été créée par la volonté de Dieu. Cela fait vite frémir quand, de la même manière que le gagnant du Loto croit qu’il est élu par la Chance, Igor et Grishka Bogdanoff, ou Trinh Xuan Thuan le physicien bouddhiste croient l’univers trop finement réglé pour être le fruit du hasard physique (ce qu’ils appellent le fine-tuning, ce que d’autres appellent l’irréductible complexité).

 CorteX_Horlogerie

On vient par cette occasion implanter une lecture finaliste des choses, l’idée qu’avant que toute chose démarre il y a comme un plan, une idée préconçue, une main invisible qui guide le processus et qui, implacablement, place chaque élément à sa juste place. C’est beau, c’est frais, c’est rassurant… mais c’est la fin de la connaissance, et c’est l’entrée des explications simples. Car finalement, dans quelque univers que l’on vive, même différent, on pourrait conclure la même chose : que tout est bien dans le meilleur des mondes, et que madame la baronne est la meilleure des baronnes possibles. Tout être vivant, qu’il soit Paul le poulpe, une bactérie ou un martien, pourrait conclure lui-aussi qu’il est le but ultime du Dessein Intelligent, d’une volonté cosmique. C’est irréfutable.

Dans un épisode des Schtroumpfs, on voit un des personnages décocher une flèche avec son arc les yeux fermés, puis chercher sa flèche. Une fois trouvée, il s’applique à peindre une cible autour du lieu de l’impact et… repart tout fier.

Pangloss et la fin des « possibles »

On trouve également Pangloss caché derrière l’idée que si le capitalisme s’est imposé, c’est qu’il le fallait, inexorablement, et que la main invisible du marché veille au grain. Pangloss passe par la porte quand les anciens rapports coloniaux affirmaient que puisque les Noirs étaient corvéables un peu partout, c’est qu’il devait y avoir un ordre naturel des choses. Pangloss se glisse dans la cuisine en instillant que si les femmes s’occupent des enfants et font le ménage, c’est qu’elles sont « faites » pour ça. Pangloss revient par la fenêtre quand il nous murmure à l’oreille que c’est dans l’ordre des choses que nous torturions d’autres animaux. Pangloss se tortille dans nos postes de télévision quand, on conclue parmi tous les possibles que tout est de la faute de la CIA, de la maffia russe, du lobby gay et lesbien, de la Mondialisation, des Francs-Maçons, des Sages de Sion… Éloge du scénario simple pré-écrit par des groupes supérieurs inaccessibles.

Le raisonnement des Bogdanoff des défenseurs du fine-tuning, des créationnistes, d’une bonne part des scénarios capitalistes, des théories racistes, sexistes et spécistes6 est le même : il vient essentialiser l’état actuel du monde comme une nécessité, comme une sorte de destin. Pangloss, que ce soit en jouant sur un tri des données ou sur un tri des « possibles », vient troquer la connaissance contre une croyance. C’est en cela qu’il est trompeur et séduisant : en faisant miroiter un finalisme facile, il évince notre capacité à repenser notre vie, nos actes et nos préjugés. Il nous gèle intellectuellement et nous nourrit de scénarios implacables, de karma, de mektoub, autant de chapes de plomb contre lesquelles on nous fait croire qu’on ne peut pas se révolter.

Richard Monvoisin

1 Statistiques disponibles ici.

2 Eh oui, vous l’aviez reconnu, c’est encore le biais du monde juste ! (cf Traverse N°1).

3 Ils ont recensé 1574 cas dans le laps 1864 – 1992. O’Regan, Hirshberg, Spontaneous Remission: An Annotated Bibliography (1993).

4 Voltaire, Candide et autres contes V (1758).

5 J-H. Bernardin de Saint-Pierre, Etude de la nature XI (1784).

6 Spéciste : qui vise à poser que l’humain est fondamentalement différent de l’animal, avec un ordre moral.

CorteX_Charbonnat_sciences

Philosophie, épistémologie – La neutralité métaphysique, par Pascal Charbonnat

Un présupposé méthodologique fondamental traverse l’ensemble des sciences contemporaines : la connaissance scientifique doit être neutre sur le plan métaphysique, c’est-à-dire s’abstenir de recourir à des entités invérifiables et transcendantes. Mais comment en faire l’économie à propos de questions comme celles de la création, de l’origine, des premiers commencements, qu’il s’agisse du monde ou des espèces ?
De la transcendance de l’origine à l’immanence des commencements, cet ouvrage expose la façon dont cette idée d’ « abstinence métaphysique » est apparue en histoire naturelle au milieu du XVIIIe siècle.
Aujourd’hui la résistance des arguments créationnistes nous montre combien il est utile de faire l’histoire de cette idée. Si les sciences ne se débarrassent jamais de la question de l’idéologie, elles n’ont pas pour autant à se mêler aux théologies. Comment l’abstinence métaphysique fonde-t-elle l’indépendance des sciences, alors même qu’elle autorise ou bien un Dieu détaché de la nature, ou bien son inexistence ?

C’est à cette réflexion que nous invite Pascal Charbonnat.

Pascal Charbonnat, Quand les sciences dialoguent avec la métaphysique, préface de Francine Markovits-Pessel, Vuibert, 2011, 224 pages.

On pourra lire des extraits ici.
Note : Pascal C. n’en est pas à son coup d’essai. Il a à son actif l’excellente Histoire des philosophies CorteX_Charbonnat_materialistesmatérialistes, Editions Syllepse, collection Matériologiques, 650 pages, 2007. La préface, intitulée Comprendre le matérialisme par son histoire, est de Guillaume Lecointre et peut être lue ici.
En guise d’introduction, AssoMat, l’association pour des études matérialistes a publié une lecture de « l’Histoire des philosophies matérialistes » de Pascal Charbonnat, par Jean-Marc del Percio-Vergnaud. 

Richard Monvoisin

alt

Biologie, évolution, créationnisme : matériel vidéo de Joël Peerboom

Joël Peerboom a incrusté dans le fil de sa pièce de théâtre sept documents vidéo.

Dans l’ordre :

1. Extrait du reportage d’Anne Schiffmann, Au quotidien, RTBF, sur la perception de la théorie de l’évolution dans les écoles en Belgique. Sont utilisées les trois premières minutes.

Télécharger ici.

2. Extrait N°1 de l’enquête de Gorian Delpâture, Questions à la une, RTBF :  « Le créationnisme : un danger pour nos écoles« , de 14’42 à 15’45. On y voit l’enseignement de l’atlernative créationniste en milieu scolaire en Belgique, suite à la demande d’un prêtre protestant, puis la réaction de C. Dupont, Ministre de l’Enseignement Obligatoire de la Communauté Française.

Télécharger ici.

3. Extrait N°2 de l’enquête de Gorian Delpâture :  « Le créationnisme : un danger pour nos écoles« , (cf.précéd.) de 16’48 à 17’32, montrant l’avis erroné d’un professeur de religion sur le darwinisme et la réaction du ministre C. Dupont.

Télécharger ici.

4. Extrait N°3 de l’enquête de Gorian Delpâture :  « Le créationnisme : un danger pour nos écoles« , (cf.précéd.) de 11’48 à 12’34 montrant des morceaux choisis du rapport du Conseil de l’Europe.

Télécharger ici.

5. Extrait N°4 de l’enquête de Gorian Delpâture : « Le créationnisme : un danger pour nos écoles« , (cf.précéd.), de 18’31 à 20’09, montrant un élève musulman étudiant la biologie pour l’examen, mais qui ne croit pas à l’évolution. Réaction de l’inspecteur des cours de religion musulmane pour la Communauté Française de Belgique.

Télécharger ici.

6. Triple extrait de l’interview de Guillaume Lecointre dans « Darwin aujourd’hui », du magazine Effervesciences (CINAPS TV & CNRS Image), de 16’48 à 20’06 puis 20’50 à 22’29 et enfin 23’36 à 26’10 (7 mn 31 s). G. Lecointre y explique le créationnisme, la différence entre savoir et croire, et le contour des sciences.

Télécharger ici, ici et . (Attention ! Nous avons quelques problèmes d’encodage avec 6a et 6b Nous y remédierons dès que nous le pourrons)

7. Extrait du film « Evolution, les pièces d’un puzzle« , de Lionel Daneau et Michèle Antoine (Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique et Triangle 7), de 1’10 à 3’32, portant sur le Pikaïa gracilens et un Anomalocaris sp..

Télécharger ici.

 
En espérant que vue la portée pédagogique de ces séquences, personne ne vienne réclamer un quelconque droit – mais s’il y a problème, évidemment nous retirerons ces ressources.
 
Pour retourner au mémoire de Joël Peerboom, cliquez ici.
RM
alt

Biologie, évolution, créationnisme – Comment enseigner l’évolution à des élèves croyant qu’elle n’existe pas – par Joël Peerboom

Joël Peerboom nous a autorisé à reproduire son travail, qui servait de corps à son Certificat d’Aptitude Pédagogique (2009-2010), module Psychopédagogie et méthodologie générale, soutenu à l’Institut de Promotion Sociale de la Communauté Française (IEPSCF) de Dison, Belgique. Son titre ? Le refus de la part de certains adolescents d’accéder, grâce à l’école, à certaine(s) connaissance(s) spécifique(s), dû à l’assimilation antérieure, et principalement hors scolaire, de croyance(s) qui s’y oppose(nt). Cas particulier du rejet de la théorie de l’évolution. Comble du luxe, Joël a fait une soutenance sous forme de pièce de théâtre.

Vous trouverez donc ci-dessous :

Grand merci Joël !
Si le CorteX croyait au créationnisme, il postulerait que ce genre de dossier est le but ultime de la création :-).
Pour toute suggestion, écrivez-nous, et/ou à l’auteur.

RM

CorteX - dent d'or de Fontenelle

La dent d’or de Fontenelle et le château en Espagne

Métaphore utile que celle de la dent d’or de Fontenelle. Elle illustre à merveille ce que Henri Broch dénonce dans un certain nombre de thèses paranormalistes (Voir ici). J’ai (RM) coutume de l’illustrer ainsi : Facette zététique : avant de bâtir des châteaux de sable en Espagne, assurons-nous qu’il y a bien du sable. À déguster sans modération.

CorteX - dent d'or de FontenelleAssurons-nous bien du fait, avant que de nous inquiéter de la cause. Il est vrai que cette méthode est bien lente pour la plupart des gens qui courent naturellement à la cause, et passent par-dessus la vérité du fait ; mais enfin nous éviterons le ridicule d’avoir trouvé la cause de ce qui n’est point.

Ce malheur arriva si plaisamment sur la fin du siècle passé à quelques savants d’Allemagne, que je ne puis m’empêcher d’en parler ici.

« En 1593, le bruit courut que, les dents étant tombées à un enfant de Silésie âgé de sept ans, il lui en était venu une d’or à la place d’une de ses grosses dents. Horstius, professeur en médecine dans l’université de Helmstad, écrivit, en 1595, l’histoire de cette dent, et prétendit qu’elle était en partie naturelle, en partie miraculeuse, et qu’elle avait été envoyée de Dieu à cet enfant pour consoler les chrétiens affligés par les Turcs ! Figurez-vous quelle consolation, et quel rapport de cette dent aux chrétiens ni aux Turcs ! En la même année, afin que cette dent d’or ne manquât pas d’historiens, Rullandus en écrit l’histoire. Deux ans après, Ingolsteterus, autre savant, écrit contre le sentiment que Rullandus avait de la dent d’or, et Rullandus fait aussitôt une belle et docte réplique. Un autre grand homme, nommé Libavius, ramasse tout ce qui avait été dit de la dent, et y ajoute son sentiment particulier. Il ne manquait autre chose à tant de beaux ouvrages, sinon qu’il fût vrai que la dent était d’or. Quand un orfèvre l’eut examinée, il se trouva que c’était une feuille d’or appliquée à la dent, avec beaucoup d’adresse : mais on commença par faire des livres, et puis on consulta l’orfèvre. »

Rien n’est plus naturel que d’en faire autant sur toutes sortes de matières. Je ne suis pas si convaincu de notre ignorance par les choses qui sont, et dont la raison nous est inconnue, que par celles qui ne sont point, et dont nous trouvons la raison. Cela veut dire que, non seulement nous n’avons pas les principes qui mènent au vrai, mais que nous en avons d’autres qui s’accommodent très bien avec le faux

Bernard le Boyer, de Fontenelle, Histoire des oracles, chapitre IV (1687).

Cité comme fiche pédagogique dans R.Monvoisin, Pour une didactique de l’esprit critique (2007) p 386.

Cortex_Cariou_diphteric

Résumé de la thèse de Jean-Yves Cariou – Former l’esprit scientifique des élèves

Pour les pressés qui n’ont pas le temps de lire sa thèse entière, voici un résumé de »Former l’esprit scientifique en privilégiant l’initiative des élèves dans une démarche s’appuyant sur l’épistémologie et l’histoire des sciences » de Jean-Yves Cariou, qu’il met à notre disposition.
Bonne lecture.

Téléchargeable en pdf ici.
RÉSUMÉ DE LA THESE :  Former l’esprit scientifique en privilégiant l’initiative des élèves dans une démarche s’appuyant sur l’épistémologie et l’histoire des sciences
Jean-Yves CARIOU

Directeurs de thèse
André GIORDAN et Jack GUICHARD

Jury
André Giordan, Professeur, Université de Genève, Laboratoire de Didactique et d’Épistémologie des Sciences
Jack Guichard, Professeur des universités, directeur du Palais de la Découverte, Paris
Gabriel Gohau, docteur d’État en Histoire des Sciences, président du Comité Français d’Histoire de la Géologie
François Audigier, professeur FPSE, Université de Genève, didactiques des sciences sociales
Francine Pellaud, docteur en Sciences de l’Éducation, Université de Genève

1. ÉTAT DE LA QUESTION : ESPRIT SCIENTIFIQUE, DÉMARCHES SCIENTIFIQUES ET TRADITIONS ÉPISTÉMOLOGIQUES

Il y a trente ans, une équipe de didacticiens critiquait, dans un livre intitulé Quelle éducation scientifique pour quelle société ? (1978)1, un enseignement des sciences “dogmatique et poussiéreux”, au nom d’une image de la science « plus conforme aux données de l’épistémologie et de l’histoire des sciences ».

C’est l’époque où La logique de la découverte scientifique de Karl Popper vient enfin d’être traduite en français et préfacée par Jacques Monod (1973) ; où Mirko D. Grmek (1973) montre chez Claude Bernard l’écart entre les termes de son Introduction à l’étude de la médecine expérimentale et les notes de son cahier de laboratoire ; où Alfred Kastler (1974) décrit comment la recherche scientifique procède sans linéarité. L’ouvrage de Grmek, se rappelle Astolfi (1990), fut « un véritable révélateur ».

Rapprochant Popper de Bachelard, se référant également à Canguilhem, ces didacticiens constatent que leur époque est celle d’un « réexamen épistémologique de la nature de l’activité scientifique », et, dès lors, souhaitent de même une « transformation de l’épistémologie scolaire ». La contestation des démarches rigides et linéaires menées en classe, caricaturées par le sigle OHERIC2 qu’ils forgent par dérision, consiste pour eux à « prendre appui sur l’histoire des découvertes scientifiques pour montrer leur écart avec la rigidité d’une démarche stéréotypée ».

État actuel de l’enseignement

Mais aujourd’hui, aucun renversement épistémologique ne s’est opéré, comme l’établissent à la fois les constats de ces mêmes auteurs, comme ceux de nombreuses autres études didactiques, en France et à l’étranger, ainsi que des rapports nationaux officiels et des enquêtes internationales. Les causes de cet échec, déjà identifiées il y a trente ans, sont toujours à l’œuvre : une pédagogie reposant sur une approche empiriste et inductiviste, qui transmet une image déformée de la science et repose sur une méconnaissance des données de l’épistémologie et de l’histoire des sciences.

Les travaux pratiques sont dogmatiques, avec des expériences “parachutées”, et il n’y a pas de place pour la libre émission d’hypothèses. “Voir pour comprendre” et “faire pour apprendre”, rien n’a vraiment changé depuis l’“étrange pédagogie” dénoncée par Bachelard (1932) :

« pesez, mesurez, comptez ; (…) attachez les jeunes esprits au concret, au fait. Voir pour comprendre, tel est l’idéal de cette étrange pédagogie. Tant pis si la pensée va ensuite du phénomène mal vu à l’expérience mal faite. »

Les instructions insistent cependant désormais sur un enseignement par « problèmes », prônent une « démarche d’investigation », la mise en œuvre de la « méthode expérimentale ». Mais le sens épistémologique de ces termes est dévié : la moindre question banale est un « problème scientifique », toute activité est qualifiée d’investigation, et, ainsi que le déplorait très lucidement Chevreul dès 1850, « pour peu qu’on fasse des expériences sur quoi que ce soit, on est censé, auprès de beaucoup de gens, pratiquer la Méthode expérimentale, mais c’est une erreur grave à notre sens. »

Diverses études établissent la peur des cheminements aventureux, les professeurs ayant une “aversion spontanée pour l’erreur”, et le vertige à l’idée de “plonger” dans ce qui se passe dans la tête des élèves : s’ils expriment leurs idées, ils « nous tirent vers les marécages quand nous aspirons à l’air des cimes » (Astolfi, 1997).

L’élève doit alors approuver les idées qu’il reçoit, plutôt qu’éprouver les siennes. L’hypothèse inquiète, l’expérience rassure : pour les professeurs, l’expérience ou l’activité pratique représente le connu, le maîtrisé, la base stable et incontestable, qui lui permet de montrer son savoir-faire et donne à l’élève le plaisir de faire et le change des cours des autres disciplines. Davantage encore qu’une succession OHERIC, les séquences de sciences sont souvent devenues de type OPAC : Observation → Problème (ne servant que de titre) → Activité (imposée) → Conclusion (dictée).

Une longue tradition a valorisé l’activité pratique, le concret, le visible, contre l’hypothèse : le rejet historique des créations de l’esprit, engendrant une formidable défiance vis-à-vis de la spéculation, semble bien être en grande partie responsable de l’épistémologie “spontanée” de nombre de savants eux-mêmes et, dans leur sillage, des enseignants scientifiques.

Analyses historiques et épistémologiques des démarches scientifiques

On trouve exprimée depuis longtemps, et souvent répétée, l’idée que l’enseignement des sciences doit se faire selon le ou les parcours des scientifiques eux-mêmes dans leur accès à la connaissance. Bacon disait en 1605 : « Le savoir qui serait donné comme un fil à dévider encore, il faudrait le transmettre et le faire comprendre si possible de la manière même dont il a été découvert ».

Si cette recommandation est séculaire, le débat sur les chemins de la connaissance est, lui, millénaire : dès l’Antiquité, un débat épistémologique oppose les tenants d’une voie inductive, partant des faits et s’élevant jusqu’aux idées, et les adeptes d’une voie déductive, initiée dans l’esprit et descendant vers les faits à expliquer. Aristote définit ces concepts et, distinguant leurs vertus, leur assigne des rôles différents.

En parcourant diverses œuvres antiques et médiévales, on rencontre à différents endroits la mise en œuvre effective de démarches que l’on qualifierait aujourd’hui, certaines d’inductives, d’autres de déductives, d’autres d’hypothético-déductives ou encore d’expérimentales. Mais le fait de repérer ponctuellement un auteur sur une voie plutôt que sur une autre ne signifie pas qu’il s’y trouve parce qu’il l’estime plus sûre, et qu’il en ait fait délibérément le choix. Toute autre est l’attitude de ceux qui discourent sur leur méthode, argumentent, la recommandent, l’enseignent, s’apitoient sur le sort des égarés qui se sont aventurés dans d’autres chemins.

Qu’un auteur relate ses expériences ne suffit pas pour dire qu’il suit une démarche expérimentale, et moins encore qu’il s’inscrit dans une méthode expérimentale. Pour reconnaître chez un expérimentateur une démarche, il faut qu’il nous en dise les pas successifs, telle l’idée préalable qu’il contrôle ; pour y voir une méthode, il faut qu’il s’en soit fait une règle de conduite.

C’est ce qui explique que, suivant la lecture qu’ils font d’un même auteur, des commentateurs éminents puissent aboutir à des interprétations différentes, voire opposées : par exemple, l’évolutionniste Ernst Mayr (1982) considère que la méthode hypothético-déductive « était déjà implicite dans la méthode aristotélicienne », tandis que pour Mirko Grmek (1997), Aristote « condamne implicitement la méthode hypothético-déductive ».

On peut tout de même repérer la présence du débat épistémologique chez les médecins grecs antiques, où s’affrontent les “Empiriques” et les “Dogmatiques”, et où commence à se dessiner, du fait même de cet affrontement, une troisième voie, sorte d’intermédiaire ou de compromis entre les deux précédentes : celle du contrôle des possibles, voie passant par l’hypothèse. Nous sommes là, dans le même temps, à l’origine de la méthode expérimentale, notamment avec le « trépied » des Empirique (autopsia, historia, epilogismos) et les idées et pratiques de Galien, qui voit la médecine avancer sur les “deux jambes” de l’expérience et de la spéculation et procède, selon Grmek (1997), à une « expérimentation hypothético-déductive qualitative ».

Quelques éphémères lueurs médiévales sont ensuite à saluer : Philopon à Alexandrie (v. 500) puis l’arabe Alhazen (v. 1000) précèdent les investigateurs franciscains du XIIIe siècle, Robert Grosseteste et Roger Bacon. Grosseteste propose un modèle observation – induction – supposition – épreuve expérimentale en conditions contrôlées – conclusion à valeur générale mais non absolue, qui, donné à titre de “principe universel d’expérimentation”, a quelque allure.

Il faut cependant attendre l’aube du XVIIe siècle pour que s’éclairent d’une lumière nouvelle, au moment où l’on discourt sur la méthode, les lignes directrices de la voie inductive, avec Bacon, et de la voie déductive, avec Descartes. Leurs œuvres marquent la “philosophie naturelle” jusqu’à nos jours. Tous deux veulent d’abord purifier l’esprit des scories scolastiques qui l’encombrent. L’un prescrit alors de s’élever en partant d’une base solide d’observations et d’expériences, gangue d’où extraire méthodiquement le trésor de la connaissance. L’autre se livre au doute le plus radical, pour ne se fier qu’à ce qui subsiste clairement et distinctement à un tel traitement. Et de ce bastion réduit, mais élevé, son esprit pensant étend le territoire de la connaissance par des chaînes déductives du plus pur métal rationnel.

Leur opposition n’est cependant pas irréductible : ils se rejoignent même lorsque Descartes souhaite jauger ses déductions à l’aune d’expériences, et lorsque Bacon se permet des spéculations nécessaires à sa progression.

Certains de leurs successeurs convergent davantage encore vers la troisième voie, plus tard nommée hypothético-déductive, et déjà empruntée par quelques originaux qui n’en font pas tout un système : Kepler et Galilée en physique, Harvey en biologie. Elle est conceptualisée par Rohault (1671), cartésien dissident, et surtout Hooke, baconien défroqué (1687). Pascal, Boyle et Huygens y prennent aussi part. Entre la thèse déductiviste et l’antithèse inductiviste, la synthèse hypothético-déductiviste semble devoir s’étendre sur les sciences, et, par conséquent, sur leur enseignement.

Mais c’est Descartes qui exerce une influence sociale profonde : la première explication du monde depuis Aristote, globale, cohérente, compréhensible. Un dieu. « Il détruisit les chimères absurdes dont on infatuait la jeunesse depuis deux mille ans » dit Voltaire, pourtant newtonien. Descartes explique, construit des châteaux merveilleux de raison. Les Femmes savantes (1672) se pâment dans ses tourbillons.

C’est alors que paraît Newton, mathématicien qui pense pouvoir porter dans les sciences de la nature une certitude égale à celle de son domaine d’origine. C’est le cas à propos de la nature de la lumière (1672). Mais on le bouscule. On lui demande de rendre compte de ses hypothèses, lui qui se voit n’avancer que des vérités. On lui oppose d’autres hypothèses. On lui en propose. Plus tard, Hooke lui demande son avis sur les siennes, sur la gravitation, qu’il a publiées en 1674, les lui envoyant par courrier lors de l’hiver 1679-1680 et ajoutant même la loi de l’inverse du carré de la distance pour faire bonne mesure. Or ces hypothèses sont incroyablement fécondes : la doctrine de la gravitation universelle et les lois générales du mouvement des planètes y sont clairement exprimées, diront les historiens modernes (tels Koyré, 1968 ; Westfall, 1980 ; I. B. Cohen, 1980 ou Gal, 2002).

Mais Newton prétend ne pas connaître ces hypothèses : il n’a rien lu en 1674, n’en a pas entendu parler. D’ailleurs, il a “fait ses adieux” à la philosophie naturelle. Hooke se tourne alors vers Halley : en partant de l’hypothèse de l’inverse du carré de la distance, aboutit-on bien à des orbites elliptiques pour les astres ? En janvier 1684, Wren en fait « la question à 40 shillings », récompense promise à qui, des trois, parviendra dans les deux mois à résoudre le problème. Mais ils échouent. Halley va soumettre la question à Newton, qui, lui, détient la solution ! Halley le pousse à la publier : ce seront, en 1687, ses Principia. Mais il ne voudra jamais admettre qu’il s’est servi des hypothèses fournies par Hooke : lorsque celui-ci estime devoir être cité pour son antériorité, sans nier l’admirable démonstration mathématique faite par Newton, son refus est catégorique. “Je le savais déjà”, dit-il en substance en 1686, “je ne m’en suis pas servi”, “cette loi se trouve dans le paragraphe de l’une de mes lettres envoyée au secrétaire de la Royal Society (Oldenburg, à l’époque) pour qu’il la transmette à Huygens”, en 1673. “Et puisqu’il en est ainsi, je ne publie pas le troisième livre de mon ouvrage”, le plus important. Halley “le cajole”, “le flatte” (Westfall, 1980), lui dit que la Royal Society est de son côté, que Hooke ne peut s’en prendre qu’à lui-même s’il n’a pas publié, et les Principia paraissent au complet.

I. Bernard Cohen, professeur émérite d’histoire des sciences à Harvard, spécialiste et traducteur de Newton, commente (1960) : « L’analyse de Hooke contient la clé du problème des mouvements célestes. Elle fut un élément capital pour l’élaboration de la mécanique céleste tel que Newton l’exposa dans ses Principia ». Westfall (1980, p. 390) parle de sa “profonde conversion de 1679-80”. Elle est même plus tardive pour Guicciadrini (2003), qui la situe dans les années 1680.

Bien plus tard, on trouvera en effet la lettre dans les archives de Huygens, mais sans le paragraphe en question. L’historienne des sciences Ellen T. Drake (1996) estime : « la copie de la Royal Society, donc, doit avoir été soignée [doctored] pour produire l’effet désiré. » Newton pourrait en effet avoir, en 1686, remplacé dans les archives la lettre originale de 1673 par une autre, enrichie du fameux passage.

Hooke réclamait une simple citation pour la reconnaissance de la valeur de ses hypothèses. Mais non : Newton repousse celles-ci et prétend tout déduire des faits, d’ailleurs il expliquera plus tard quel fait lui en a dit bien plus que ne pouvaient le faire les idées de Hooke : la chute d’un fruit. Des hypothèses ? Je n’en fais pas, je n’en veux pas, je ne sais pas ce que c’est : elles n’ont pas leur place dans la science. Ce sera désormais sine fictis hypothesibus : sans hypothèses fictives (1706). Le grand Newton a parlé. Il ajoute bientôt le célèbre Hypotheses non fingo (1713). Et son système triomphe.

Il détruit le système de Descartes, qui avait substitué aux erreurs antiques les siennes, plus séduisantes. Le nouveau système explique tout à son tour, paraît-il, pour ceux qui comprennent ses forces invisibles et ses calculs infinis, mais en plus, il marche. Les marées, la comète de Halley : tout lui obéit.

Et c’est le coup d’arrêt newtonien : il bannit les hypothèses de la science, disperse à jamais celles de Descartes, escamote celles de Hooke dans la foulée et ne veut plus entendre parler que d’induction.

La “claque” de Newton aux hypothèses barre durablement la troisième voie, et la démarche inductive règne alors sans partage : le monde scientifique mettra près de deux siècles à s’en remettre, le monde de l’enseignement, lui, ne s’en est toujours pas remis.

Nombreux sont ceux qui y firent allégeance méthodologique : le “Newton” du monde organique (Buffon), le “Newton” de l’électricité (Ampère), le “Newton” du monde psychique (Hume), le “chiffonnier des faits” (Magendie), l’instaurateur de la “religion de Newton” (Saint-Simon)… On nage en pleine newtonmania.

Les hypothèses tombent alors en disgrâce au début des années 1700, et il n’y aura pas pour elles de plaidoyer influent avant les années 1830. Dans cette longue “nuit” des hypothèses, Hartley (1749), Boscovich (1758) et Le Sage (1758) bravent courageusement l’interdit. Diderot (1753) tient également un flambeau. Condillac évolue entre 1749 et 1775 (« nous serons donc obligés de conjecturer »), dans une voie où d’Alembert ne le suit guère, au contraire de Lavoisier, qui veut mettre le raisonnement « continuellement à l’épreuve de l’expérience » (1777).

Au siècle suivant, l’hypothèse trouve des défenseurs parmi ceux qui relèvent sa présence dans l’histoire des sciences comme dans la science de leur temps. Elle est clairement tracée au milieu du XIXe siècle par J. Herschel (1830), Whewell (1840), Chevreul (1850), ce dernier inspirant Cl. Bernard (1865), avant d’être consacrée au XXe siècle par Popper (1934) et les scientifiques modernes qui le soutiennent (Medawar, Eccles, Jacob, Monod, Feynman, Einstein…).

La voie purement déductive n’ayant plus guère d’adeptes, seules les deux autres subsistent : la voie inductive, qui connaît toujours des partisans, et la voie de l’hypothèse, finalement reconnue.

Du côté de l’enseignement

Pour les grands pédagogues, les choses sont claires : il faut lutter contre le verbalisme et la passivité, sommés de céder la place à l’activité de l’élève, qui vise la formation de son esprit. Des têtes bien faites, plutôt que bien pleines. Ils demandent, pour cela, de laisser l’élève “trotter devant” (Montaigne, Rousseau), en disposant d’une part d’initiative suffisante (Dewey, Claparède, Piaget).

La Révolution française jette le premier pont entre philosophie des sciences et enseignement : « Citoyens !, s’exclame Lakanal à la tribune de la Convention, pour les écoles normales que vous venez de créer, il faut imprimer aux frais du gouvernement une bonne traduction de Bacon ! » La marche inductive entre pour longtemps dans les salles de classe : il faudra attendre l’influence de Claude Bernard, qui ne se fera sentir qu’au milieu du XXe siècle, pour que des hypothèses s’insinuent timidement dans les programmes.

Aujourd’hui, de plan de rénovation en “canevas” à mettre en œuvre, elles y tiennent une bonne place. Mais, sur le terrain, l’induction résiste derrière la porte, et les enquêtes internationales ne cessent de dépeindre le décalage entre ce qui pourrait être, et ce qui est.

Pourquoi une telle résistance ? Les raisons sont multiples, mais l’une, la première sans doute, a trait aux séquelles de la grande bataille idéologique qui s’est jouée dans l’histoire des sciences. Car c’est, analyse Duhem en 1906, la “méthode newtonienne” qui est préconisée, grande illusion méthodologique, résultat du triomphe du système du monde de Newton sur celui de Descartes. Dès lors, les eaux du torrent de l’adhésion aux faits sorties de la plume newtonienne, avançant en rejetant les hypothèses et les créations imaginaires de l’esprit, se répandent dans le domaine de l’enseignement et vont s’y gonfler d’affluents successifs, qui sont autant de conjonctions qui vont leur assurer une place prédominante.

L’Empire puis le Royaume restreignent l’enseignement des sciences à leur côté pratique, concret, ne souhaitant pas favoriser la spéculation dans les classes populaires. L’empirisme de Cuvier puis de J.-B. Dumas, en charge successivement de l’Instruction publique, convient à ces vues. Durant tout ce temps s’impose, dans la continuité du blâme newtonien sur la méthode des hypothèses, la tétrade pédagogique du Second Empire : concret, observation, induction et activité, que les républicains transfèrent, sous la forme de la leçon de choses, de la “salle d’asile” au primaire et qui gagnera ensuite le secondaire, avec une place plus grande pour l’expérience, dernier des cinq piliers du “modèle standard” de la pédagogie des sciences qui règne sans partage jusqu’au milieu du XXe siècle.

Les méthodes actives vont être enrôlées à leur tour dans cette marche, et les mises en garde et protestations de leurs promoteurs n’y changeront rien. Enfin, les proclamations de l’époque contemporaine sur la valeur de la démarche hypothético-déductive, qui, depuis les années 1970, sont entrées dans une partie du discours officiel, tentent de se faire entendre mais se révèlent peu efficaces, se heurtant à l’inertie d’un édifice empiriste et inductiviste constitué et longtemps institué.

On désire rendre l’élève actif pour qu’il puisse, en faisant ce qu’on lui demande, se rendre compte par lui-même, non pour qu’il prenne l’initiative. On veut que l’élève se rende compte de ce qu’il met en évidence, pour obtenir, en fin de compte, qu’il se rende à l’évidence. L’engouement excessif pour l’imagination cartésienne a conduit, après sa chute, à l’aversion pour l’imaginaire et à l’engouement contraire pour l’expérience.

L’histoire des siècles ne peut se refaire. Mais celle de la classe se refait tous les jours.

2. PROBLÉMATIQUE

À côté de l’Arche de la connaissance par laquelle D. Oldroyd caractérise l’histoire de la méthodologie des sciences, nous proposons l’édification d’une arche pédagogique s’en inspirant, formée des deux piliers de l’esprit scientifique que sont l’esprit créatif et l’esprit de contrôle. Les analyses historiques et épistémologiques précédentes permettent de critiquer et de déconstruire le modèle OHERIC, tout en proposant, le regard posé sur l’architecture de cette arche pédagogique, un autre modèle, nommé DiPHTeRIC (pour conserver la facilité d’un sigle), assorti de son mode d’emploi, l’association des deux constituant l’outil pédagogique DiPHTeRIC.

Là où les pratiques de type OHERIC ou OPAC négligent ou ignorent le rôle des hypothèses, nous souhaitons au contraire leur restituer leur place centrale. Sans elles, non seulement l’enseignant ne permet guère à la créativité des élèves de s’exprimer, mais l’esprit de contrôle ne peut non plus s’exercer s’il n’y a rien à contrôler, sans émission d’idées préalables, même fausses. Nous souhaitons ainsi, en favorisant l’expression des conceptions des élèves, les habituer à les discuter et à les mettre à l’épreuve, pour leur permettre ainsi de vivre une progression par rectification de leurs erreurs premières, telle que Bachelard la préconisait.

C’est dans cette optique qu’à notre modèle nous associons un mode d’emploi qui vise l’exercice de ces aspects de l’esprit scientifique, et qui revêt une importance plus grande encore que le modèle lui-même. Ce dernier sert alors de repère pour son mode d’emploi, et non de modèle canonique de démarche auquel tout se réduirait, une vision plus authentique de ce qu’est la recherche scientifique pouvant être acquise en classe à l’occasion de l’étude de textes historiques.

Le modèle DiPHTeRIC

L’impossibilité d’une observation “neutre” servant de point de départ sans idée préconçue, l’importance du sens du problème (Dewey, Bachelard, Popper), de l’émission d’hypothèses variées, de la conception de tests pour les contrôler, a permis d’élaborer un modèle très simplifié de cheminement scientifique non linéaire, certes éloigné des itinéraires complexes du monde de la recherche, mais suffisant pour l’initiation d’élèves, dans lequel Di désigne les données initiales (idées et faits, dont des observations) et Te, les tests conçus par les élèves.

L’esprit créatif s’exprime notamment au moment H (hypothèses), l’esprit de contrôle, au moment Te (conception des tests).

Cortex_Cariou_diphteric

Ce modèle, qui correspond globalement aux vues communes de Popper, Medawar, Jacob et Monod, est dans son ensemble conforme aux modèles didactiques de démarches scientifiques présentés par Develay (1989), Gil-Perez (1993), Robardet et Guillaud (1997), Giordan (1999) et De Vecchi (2006).

Ni linéarité, ni unicité des démarches

Considérer ce modèle ne revient nullement à prétendre qu’il n’y aurait qu’une démarche unique en sciences, hypothético-déductive : l’induction, ou encore la rencontre fortuite peuvent être, elles aussi, fructueuses. Toutefois, quel que soit l’itinéraire suivi pour saisir une idée, celle-ci ne saurait, en sciences, être exonérée d’un contrôle. Canguilhem notait à ce sujet : « L’épistémologie contemporaine ne connaît ni les sciences inductives, ni les sciences déductives. (…) Elle ne connaît que des sciences hypothético-déductives », en ramenant l’induction à son pouvoir d’« invention d’hypothèses » et résumant, en une formule marquante : « Il faut la raison pour faire une expérience et il faut l’expérience pour se faire une raison. » (1941-42).

Le mode d’emploi : Quo vadis ?

Nous avons proposé à l’équipe d’enseignants impliquée dans notre recherche d’adopter un mode d’emploi de cet outil qui peut se résumer à une « attitude Quo vadis ? » [où vas-tu ?], ainsi nommée parce que l’enseignant demande aux élèves d’indiquer, à partir d’un problème à résoudre, quelles directions ils suggèrent de prendre. L’enseignant donne des impulsions, non des solutions plus ou moins directes, afin de laisser les élèves résoudre les problèmes par leurs propres forces intellectuelles, l’enseignant les assistant mais ne les entraînant pas à sa suite. Le cheminement de la classe est basé sur les opinions et propositions exploratoires venant des élèves eux-mêmes. Lorsque c’est nécessaire, le professeur aiguillonne sans aiguiller par des questions de stimulation, de type Quo vadis ?

Le rôle du professeur est alors à la fois celui d’un témoin désireux d’avoir la suite, d’un logicien rigoureux exigeant des justifications, d’un logisticien sourcilleux ne fournissant documents et matériel que sur demande expresse argumentée.

Ce mode d’emploi privilégie l’initiative des élèves, qui est primordiale lors de deux phases essentielles que sont l’élaboration d’hypothèses et la conception de tests.

L’enseignant rappelle, si besoin est, la nécessité de débattre de la recevabilité de toute hypothèse proposée et la pertinence des tests conçus. Un piège à éviter concerne la réception des hypothèses : les élèves observent le professeur, chez qui souvent l’attitude trahit l’exactitude (ou non) d’une proposition. Les élèves doivent ressentir que seules importent à ce stade la logique et la cohérence de ce qui est proposé.

S’il est intéressant et logique, pour les élèves, de disposer de telle information ou de faire telle observation ou expérience au point où ils en sont arrivés dans leur réflexion, alors ils en font la demande à l’enseignant, qui peut éventuellement y substituer un analogue dont il fait reconnaître l’équivalence à ce qui est demandé : aucun document n’a besoin d’être “parachuté”, ni aucune activité.

L’enseignant peut prévoir, pour se donner plus d’aisance, une séquence étalée sur deux séances, la première s’achevant sur des propositions de tests (en classe entière par exemple), afin de pouvoir réunir les documents et/ou le matériel demandés pour la fois suivante. Cette suspension, ce “temps mort” constitue aussi un moment utile pour chercher les données relatives à une hypothèse imprévue, mais logique, et, si l’on ne trouve rien, pour réfléchir à la manière d’y revenir avec les élèves : si la tester n’apparaît pas possible (manque de données) ou pas souhaitable, il faut, tout en en reconnaissant la logique, expliquer ce choix aux élèves. Une “progression saltatoire” est alors suivie (suspension de la séquence entre deux séances).

Il importe également de ne pas limiter, dans un premier temps, les propositions de tests par leur caractère réalisable ou non. Ces données peuvent être précisées dans un second temps, des équivalents proposés… Suivre le trajet d’une molécule, faire fondre une roche… Qui sait si le professeur ne dispose pas de moyens insoupçonnés répondant à ces attentes ?

Une série d’exemples concrets et détaillés de progressions conformes à ces principes, et présentant les conceptions et propositions courantes des élèves, a été fournie aux professeurs au cours de cette recherche, non à titre de modèles, mais bien d’exemples, à adapter ou dont s’inspirer, à moins que le professeur estime que sa propre progression les respecte tout autant.

3. MÉTHODOLOGIE

L’étude préliminaire a porté sur seize classes : sept classes de cinquième, cinq de troisième et quatre de seconde, dans des établissements de la région parisienne (départements 75, 77, 91, 92, 93). La recherche s’est ensuite concentrée sur six de ces classes (deux par niveau) suffisamment représentatives de cet ensemble ; elle a été ponctuellement étendue en direction de quatre classes de 1ère scientifique (des départements 75 et 93) afin de contrôler certaines conclusions partielles nées en cours de recherche.

Les élèves ont passé six pré- et post-tests encadrant l’enseignement préconisé :

Le test n°1 demande aux élèves de proposer des hypothèses et des tests possibles concernant l’indication : « on ne trouve pas les mêmes espèces végétales en bord de mer que plus loin » (en post-test : en montagne et plus bas).

Ce test vise à estimer la plus ou moins grande spontanéité des élèves à proposer des hypothèses diverses, et leur aisance à suggérer des tests appropriés. Dans chaque question, une remarque particulière leur demande d’aller au-delà d’une simple mention et d’entrer dans une réflexion.

Le test n°2 propose l’affirmation « On obtient une bien meilleure récolte de blé quand il est semé en période de pleine lune », et 5 réactions différentes (notées A à E) : les élèves doivent indiquer la ou les réaction(s) qui leur convien(nen)t et celle(s) qu’ils rejettent, et pour quelles raisons.

A. Oui, c’est vrai, la graine aura germé un mois après, ce sera de nouveau la pleine lune et sa lumière favorisera la croissance de la jeune plante.
B. C’est sûrement faux, comme bon nombre de croyances sur la lune.
C. C’est vrai, on sait que la lune agit aussi sur les marées.
D. Il faudrait planter du blé avec et sans pleine lune pour comparer.
E. La germination est une naissance, comme pour nous elle dépend de la lune et des autres astres.

Ce test est destiné à estimer la plus ou moins grande facilité des élèves à recourir à un contrôle pour une affirmation incertaine, et leur plus ou moins grande adhésion à des affirmations incontrôlées.

Le test n°3, portant sur le stationnement payant, se situe en dehors de tout contexte scientifique, afin d’évaluer l’exercice de l’esprit scientifique hors des sciences. Un échange vif oppose le maire d’une grande ville, qui vient de rendre payant le stationnement, au président d’une association qui proteste, et s’achève ainsi :

Le maire – Les gens resteront moins longtemps, libèreront des places pour les autres et cela circulera mieux !
Mr Charcot – Je conteste que cela ait cet effet sur la circulation : ce n’est qu’un prétexte !
Le maire – Nous ne sommes pas du même avis.

La question suivante est alors posée aux élèves : « Mets-toi à la place de Mr Charcot : quelle demande ferais-tu au maire afin de montrer si tu as raison ou non ? »

L’objectif de ce test est de connaître la proportion d’élèves ayant tendance à demander le contrôle d’une affirmation par le recours à l’expérience, lorsque c’est possible.

Le test n°4 permet d’apprécier la plus ou moins grande réceptivité des élèves à accepter un modèle en guise de “preuve”. Il porte sur une activité classique : la modélisation d’éruptions volcaniques à l’aide de purée (volcan explosif) ou de ketchup (volcan effusif). Un explorateur pense que les deux sortes d’éruption sont dues à la nature de la lave. Les modélisations sont alors décrites, introduites par la phrase : « Pour savoir si c’est bien ce qui se passe dans les volcans, il réalise les expériences suivantes ».

Les élèves doivent dire ce qu’ils pensent de la conclusion de l’expérimentateur qui déclare :

« Grâce à ces expériences je sais désormais ce qui se passe dans les deux sortes de volcans : les “rouges” ont une lave fluide comme du ketchup qui s’écoule aisément, tandis que les “gris” ont une lave bien plus visqueuse qui s’accumule, fait bouchon, et tout finit par exploser ! »

Pour des élèves habitués aux “mises en évidence”, parfois accompagnées de modèles dont l’enseignant se sert sans en discuter les limites, il s’agit d’un indicateur de pensée critique élevée.

Le post-test n°4bis double le post-test n°4 sur une autre modélisation : celle de l’atmosphère par des plaques de verre. Du papier sensible aux UV est d’autant moins impressionné par les UV qu’il est posé sous de nombreuses lames de verre, censées représenter l’atmosphère. Comme pour les volcans, les élèves doivent dire s’ils adhèrent à une conclusion provenant d’une modélisation, ici celle de l’atmosphère par des lames de verre. Mais cette fois le texte de présentation et le questionnement associé ne sont présentés ni comme un test, ni en séance de SVT (mais en Histoire-Géographie), dans un document neutre intitulé « Protection solaire » et indiquant « attention au soleil ». Le niveau de ce test est de ce fait encore plus élevé, puisqu’à la difficulté de porter un jugement critique sur un modèle qui n’est pas la réalité s’ajoute le fait que “l’expérience” de physique présentée ne l’est ni en Physique, ni à propos des propriétés de la lumière mais sur un problème plus familier d’exposition de la peau au Soleil.
Le test n°5 se réfère au doute : les élèves doivent faire état de leur assurance, ou non, par rapport à 10 affirmations qui correspondent à des conceptions initiales classiques, en disant s’il s’agit dans chaque cas de quelque chose de certain, probable, douteux, incertain ou faux :

1- Dans le ventre de sa mère, le bébé avale du lait
2- Ce qu’on digère se retrouve en partie dans le sang
3- Les “couches de roches” (strates) que l’on voit parfois à la montagne ou dans les falaises se sont déposées autrefois au fond de la mer
4- Dans le cycle d’une femme, les règles correspondent à l’évacuation de l’ovule
5- Certains caractères héréditaires se transmettent par le sang
6- Les grains de sable d’une plage faisaient partie ensemble, autrefois, de roches dures
7- De l’estomac part un tuyau pour les liquides et un tuyau pour les solides
8- Le cœur bat tout seul, même s’il n’y a plus de nerfs qui y parviennent
9- En observant de l’eau pure à très fort grossissement on verrait des cellules
10- Les deux extrémités d’un muscle long sont attachées à des os différents

L’objectif est d’évaluer la plus ou moins grande circonspection et distanciation des élèves quant à leurs propres conceptions spontanées, et de voir s’ils acquièrent une habitude de mise en doute qui l’emporte sur la persévérance, assez courante chez les élèves, à affirmer sans savoir.

Le test n°6 demande aux élèves les étapes suivies, selon eux, dans la recherche scientifique, afin d’apprécier l’évolution, en fonction des investigations conduites en classe, de leur représentation de ce qui se déroule dans le monde scientifique : « À votre avis, comment se passe la recherche scientifique : quelles sont les étapes dans le travail d’un chercheur, dans quel ordre procède-t-il ? »

4. RÉSULTATS ET INTERPRÉTATIONS

Test

Pre-

tests

Post-tests

Formation d’hypothèses et conception de tests appropriés :

1

Nombre total d’hypothèses émises pour 100 élèves

126

156

Hypothèses appropriées

47%

68%

Tests appropriés

11%

20%

Choix ou proposition d’un contrôle expérimental :

2

Choix d’un contrôle expérimental

40%

60%

3

Proposition d’un contrôle expérimental

26%

45%

sistance à la présentation d’un modèle expérimental en guise de « preuve »:

4

12-15 ans (Cinquième-Seconde)

8%

9%

16 ans, Première scientifique

15%

30%

Mise en cause des certitudes spontanées :

5

Se disent certains… en se trompant

18%

15%

Réponses “je ne sais pas”

21%

27%

Idées sur les étapes d’une recherche scientifique :

6

Partent d’un problème

28%

40%

Démarche empirique

19%

14%

Test d’hypothèses

20%

48%

Les résultats du test n°1 révèlent une forte augmentation à la fois du nombre total d’hypothèses émises, mais aussi de leur pertinence et de la faculté de concevoir des tests qui les mettent bien à l’épreuve.

Le test n°2 montre, lui, un net accroissement du nombre d’élèves qui préfèrent le recours à l’expérience aux arguments avancés dans les autres choix proposés, et justifient leur suffrage.

Le test n°3, dans un secteur aussi éloigné des sciences que celui des problèmes de la circulation automobile, montre que les élèves sont bien plus nombreux à ne pas admettre telle quelle l’affirmation du maire, et ne se contentent pas non plus, comme cela est souvent proposé en pré-test, de suggérer un sondage d’opinion pour trancher.

Les tests n°4 et 4bis fournissent des résultats similaires : il n’y a pas de variation significative, ce qui reflète la grande difficulté à contester un modèle présenté en classe, en sciences ou en dehors.

Cette limite ayant été détectée jusqu’en classe de seconde, nous avons tenté de déterminer ce qu’il en était avec quatre classes de 1reS. Les résultats en pré-test sont sensiblement différents de ceux obtenus jusqu’au niveau seconde : une proportion deux fois supérieure d’élèves repoussent, d’une manière justifiée, la conclusion formulée, et la différence en post-test est encore plus sensible, puisqu’il y a un doublement de la proportion des élèves qui contestent la légitimité de la conclusion. Cela suggère un dépassement en 1reS de la limite atteinte en seconde concernant le scepticisme face à une affirmation, même appuyée par une “expérience”, tendances que seuls des travaux ultérieurs pourraient, ou non, corroborer.

Dans le test n°5, nous n’avons considéré que les positions prises par les élèves sur des sujets non traités dans l’année à leur niveau de classe, afin de chercher à savoir si les fausses certitudes des élèves exprimées dans le pré-test n°5 pouvaient être écornées alors même qu’elles n’étaient pas ciblées, par ricochet en quelque sorte. Voir en classe à plusieurs reprises ses propres opinions, ou celles des autres, même d’apparence solide, ne pas survivre aux tests, pouvait-il engendrer un regard suspicieux sur les autres “certitudes” exprimées en début d’année ?

Les affirmations aussi certaines que fausses régressent en effet dans la plupart des classes, cependant les évolutions sont peu sensibles (jusqu’à -7% dans le meilleur cas). Le “je ne sais pas” est aussi, dans l’ensemble, plus souvent choisi, et passe, sur les questions non traitées au cours de l’année, de 21 à 27 % (soit + 6%), ce qui peut traduire un gain en circonspection, mais l’écart demeure trop faible pour ne pas demeurer nous-mêmes, justement, dans la circonspection.

Nous avons vu précédemment les élèves progresser dans la remise en cause des opinions des autres (tests n°1 et n°2) : le travail semble bien plus difficile vis-à-vis de leurs propres certitudes, même lorsqu’elles sont infondées, tant qu’elles ne font pas l’objet d’un examen spécifique.

Comme l’a relevé A. Giordan : « Pour toutes sortes de raisons, l’apprenant ne se laisse pas facilement déposséder de ses opinions et de ses croyances » (1998), même lorsqu’elles sont spécifiquement mises en question. Le fait d’avoir, au cours de l’enseignement suivi, avancé des propositions inexactes et d’avoir dû reconnaître, en les suivant, leur caractère erroné, paraît avoir peu d’emprise sur les autres idées fausses, qui n’ont subi aucun assaut en cours d’année, et poursuivent leur règne sans “effet de contagion” apparent.

Le test n°6 révèle une nette modification de la posture épistémologique des élèves : la vision de ce qui se passe dans la recherche scientifique évolue vers la considération d’un problème à résoudre et le passage par des hypothèses, plutôt que la réalisation immédiate d’observations et d’expériences.

Les résultats de ces tests ont été confortés par des questionnaires soumis aux élèves en début et en fin d’année, afin d’apprécier leur propre perception des changements dans la manière de faire classe.

Une corroboration d’ensemble

Ces tests et questionnaires ont permis de constater chez les élèves, après une année scolaire de mise en œuvre de l’enseignement préconisé à l’aide de l’outil DiPHTeRIC, un accroissement significatif de l’esprit créatif et de l’esprit de contrôle des élèves, éléments constituant leur esprit scientifique, conformément à notre hypothèse.

Notre outil paraît cependant impuissant, jusqu’au niveau de la classe de seconde compris, à contrer l’idée que l’on puisse parvenir à une conclusion en confrontant une hypothèse avec un modèle expérimental qui n’est pas la réalité, quand celui-ci est présenté dans le cadre de l’enseignement. Mais si dans leur scolarité les élèves ont souvent vu paraître de tels modèles présentés par des professeurs insistant plus sur ce qu’ils montrent que sur leur distance à la réalité, on comprend qu’il en soit ainsi.

Notre outil paraît également impuissant à vaincre la tendance qu’ont trop souvent les élèves à affirmer sans savoir, et ne paraît pas engendrer un esprit de doute supérieur pour leurs conceptions erronées dans des domaines non explorés.

Enfin, si les élèves signalent qu’ils craignent moins d’avancer des idées fausses, ce que confirment leurs professeurs, ils ne vont pas, autre limite, plus loin que le fait de considérer que leurs erreurs ne sont pas graves : ils n’en sont pas à réaliser que leurs erreurs puissent être fécondes.

5. PROLONGEMENTS ET PERSPECTIVES

Nous considérons que trois axes majeurs devraient concourir à la formation de l’esprit scientifique :

– une initiation (axe 1) par des investigations menées en classe dans un esprit de type Quo Vadis ?;

– une immersion (axe 2) en les engageant dans une authentique recherche scientifique élémentaire ;

– une approche historique (axe 3), permettant, avec l’axe 2, de donner aux élèves une image de la recherche scientifique plus juste que celle qui peut être engendrée par l’axe 1.

Pour l’axe 1, nous avons mis en place un projet d’approche interdisciplinaire Sciences-Français, étudiant l’impact de l’étude du roman policier sur la compréhension des démarches scientifiques, selon un lien déjà signalé par Einstein se référant à Conan Doyle (1936) et une proposition de Gabriel Gohau sur la formation de l’esprit scientifique par la lecture d’Edgar Poe ou d’Umberto Eco (1977).

Dans cet axe, la métacognition, par laquelle les élèves réfléchissent, après coup, sur leur propre cheminement et leurs errances, est également fructueuse.

L’axe 2 dépend de décisions institutionnelles, et n’a pas de place actuellement en France. On peut néanmoins étudier des documents sur des savants ayant impliqué des classes dans une recherche expérimentale comme celui qui, rejetant l’hypothèse des ponts continentaux de Forbes et Lyell, mettait des classes à contribution pour récolter divers œufs et graines et tester leur flottaison et leur résistance au séjour dans l’eau : un certain Charles Darwin (en 1855-1856).

Ce qui rejoint l’axe 3, celui de l’étude de l’historique des découvertes, telle que la prônait Koyré (1973) : « On doit étudier les erreurs et les échecs avec autant de soin que les réussites. Les erreurs d’un Descartes et d’un Galilée, les échecs d’un Boyle et d’un Hooke ne sont pas seulement instructifs ; ils sont révélateurs des difficultés qu’il a fallu vaincre, des obstacles qu’il a fallu surmonter. » Il en appelait à « un enseignement qui leur serait consacré sous le titre de l’Histoire de la pensée scientifique. » Les élèves y retrouveront, de plus, certaines de leurs propres conceptions.

Mais il est également souhaitable de faire de l’épistémologie en classe : les élèves peuvent analyser avec profit des documents portant directement sur la méthode, et même sur les controverses méthodologiques.

Nul doute que l’opposition entre Newton et Hooke, la mise en doute de l’histoire de la pomme, la rocambolesque histoire de la lettre mystérieuse à Huygens –irrésolue- ont de quoi instruire les élèves en les passionnant. De même, la controverse haute en couleurs entre Pasteur et Berthelot, ou encore les hypothèses erronées successives de Watson et Crick s’effondrant sous le regard doux mais inflexible de Rosalind Franklin, procédant, de son côté, à une accumulation inductive des résultats de diffraction aux rayons X, sans vouloir connaître à l’avance la fin du “film”.

Des regards peuvent même être portés par les élèves sur des recherches contemporaines, en cours, comme nous l’avons fait avec avec l’article « Un mutant défie Mendel » paru dans La Recherche en janvier 2006, où les scientifiques avancent huit hypothèses, en écartent deux et n’ont encore fait que trois tests sur les autres. Un des intérêts, et non des moindres, d’un tel regard sur la science en marche est que le cheminement qu’il révèle écarte, au moins partiellement, le risque d’une reconstruction a posteriori de la démarche. On peut d’ailleurs, si l’on suit avec les élèves le résumé qui sera un jour fait de ce travail, une fois l’énigme résolue, ou si on leur en soumet d’autres exemples, leur faire découvrir l’écart entre une recherche en cours et une telle reconstruction.

L’exercice social de l’esprit scientifique est aussi une approche à privilégier, par des travaux de mise à l’épreuve et d’enquête que des classes pourraient mener sur, par exemple, l’astrologie, les vertus prêtées aux eaux thermales ou aux crèmes amincissantes, les publicités mensongères –à l’instar de ces deux lycéennes néo-zélandaises de 14 ans qui, en 2004, avaient décidé de vérifier en cours de chimie le slogan d’une firme de boisson à la mode (« quatre fois plus de vitamine C que dans le jus d’orange »), firme qui s’est retrouvée lourdement condamnée face à leurs résultats.

CONCLUSION

Au terme de cette étude, de ces considérations, de ce parcours remontant aux sources historiques, entendant les débats épistémologiques, bénéficiant des éclairages didactiques et revenant dans la classe de sciences où s’affairent les élèves, il apparaît que nous pouvons dégager les grandes lignes de ce qui peut favoriser la formation de leur esprit scientifique.

Ainsi que le disait G. Gohau, « La nécessité de faire acquérir une méthodologie scientifique s’impose à tous les esprits » (2002).

Notre étude renforce notre conviction que les enseignants ont besoin, pour oser affronter les difficultés, réelles ou imaginaires, inhérentes à la conduite d’authentiques séquences d’investigation, à la fois de discours théoriques forts et d’éléments pratiques concrets. Comme le dit Kant de la raison, il faut avancer tenant d’une main des principes, et de l’autre, l’expérimentation imaginée d’après ces principes. Car la critique de la raison pure, c’est bien, mais il semble nécessaire d’y adjoindre une critique de la raison pratique. De ce point de vue sont souhaitables les propositions de séquences à critiquer, à reprendre, ainsi que la mise à disposition des enseignants d’un arsenal de “stratagèmes” sécurisants pour les encourager à s’engager dans les cheminements des élèves.

L’usage de notre outil et les différentes approches évoquées en partie 5 peuvent y concourir, et sont autant de champs que des recherches ultérieures pourront explorer plus avant.

Ce sont aussi autant de propositions pour la formation des enseignants : les moments de métacognition, ou encore l’analyse de textes historiques conduisant à dégager quelques concepts épistémologiques, peuvent être entrepris avec des stagiaires afin que ceux-ci en mesurent l’intérêt avant d’en faire autant avec leurs élèves.

Mais vaincre l’inertie dans les classes paraît encore une tâche redoutable. Tout y concourt : on n’y parle que de contenus et d’activités. Les revues et les sites internet destinés aux enseignants scientifiques du secondaire présentent la dernière “manip” démonstrative, le nouveau matériel de tel constructeur, mais ils ne listent pas des conceptions et des hypothèses d’élèves ou des idées pour suivre leur démarche.

On craint l’imaginaire des élèves en sciences : on sait l’amoindrir, le juguler. Sans lui, la classe avance quand même. Mais comment prétendre les faire chercher, construire, si on ne les laisse pas imaginer ?

Parce que seuls les faits rectifient, on voudrait que les faits, seuls, édifient.

Les historiens, les épistémologues, des scientifiques eux-mêmes le disent : le chercheur avance avec ses idées préconçues, parfois ses idées fixes. Au laboratoire, elles s’expriment, prennent l’étendard d’hypothèses qui s’affrontent, résistent, succombent à l’argument, plient devant l’expérience.

Les psychologues, les didacticiens le disent : les élèves avancent avec leurs conceptions préétablies. Les hypothèses sont là, dans les esprits, de pied en cap, il n’est qu’à les laisser s’échapper, les cervelles se frotter.

Mais en classe, les faits, que le maître sait vainqueurs de longue date, sont déjà là, s’ils n’y sont pas, il les convoque promptement, et tout est dit, remballez lances et oriflammes. Les trompettes des instructions officielles proclament pourtant autre chose depuis longtemps, et plus vivement encore ces derniers temps, serait-ce un signe ?

Notre outil a pu être utile dans des classes où des enseignants ont laissé se dérouler quelques escarmouches, et pourra servir encore, ou être remplacé par de meilleurs, le jour où enfin, dans l’univers scolaire et parmi d’autres approches didactiques, la guerre des mondes possibles aura lieu.


1 Astolfi, Giordan, Gohau, Host, Martinand, Rumelhard et Zadounaïsky.

2 Observation → Hypothèse → Expérience → Résultats → Interprétation → Conclusion

CorteX_JY_Cariou

Thèse de Jean-Yves Cariou – Former l’esprit scientifique des élèves

Quand une thèse de doctorat porte sur l’esprit critique, impossible de ne pas s’y pencher. Voici la thèse de Jean-Yves Cariou intitulée « Former l’esprit scientifique en privilégiant l’initiative des élèves dans une démarche s’appuyant sur l’épistémologie et l’histoire des sciences« .

De nombreuses études en didactique des sciences, ainsi que divers rapports nationaux et internationaux, établissent les carences et les dérives des pratiques de classe en matière de démarches scientifiques et de formation de l’esprit scientifique. Une approche empiriste et inductiviste, la crainte des conceptions, hypothèses et propositions des élèves conduit couramment les enseignants à diriger ceux-ci, directement ou à travers un dialogue biaisé, vers des activités imposées de constat ou de simple exécution, à l’opposé d’authentiques démarches d’investigation. L’histoire des sciences et l’épistémologie sont interrogées d’une part pour caractériser les cheminements à l’œuvre dans l’élaboration du savoir, d’autre part pour mettre en lumière la tradition épistémologique qui trouve son prolongement dans l’enseignement des sciences, issue des débats et querelles historiques sur la place des hypothèses dans l’élaboration du savoir par les voies inductive, déductive, hypothético-déductive. Le contexte des proclamations méthodologiques aussi influentes que contestables de Newton est analysé, ainsi que leur impact durable sur les travaux scientifiques ultérieurs et sur l’enseignement des sciences. Tous ces travaux, complétés par les apports des psychologues et des pédagogues, permet de caractériser l’esprit scientifique comme associant esprit créatif et esprit de contrôle, et de proposer un outil privilégiant ces deux composantes à travers l’initiative des élèves. Cet outil associe à un modèle de démarche hypothético-déductive un mode d’emploi incitant les enseignants à baser leurs progressions sur les propositions des élèves. Des exemples détaillés de telles séquences accompagnent ce mode d’emploi. L’analyse de tests encadrant l’enseignement préconisé et de réponses à des questionnaires permettent de constater un accroissement significatif des éléments constitutifs de l’esprit scientifique des élèves. Ces résultats obtenus en biologie-géologie en France sont confortés par une étude menée avec le même outil en Suisse, en physique-chimie.
Télécharger :

Voir ici Jean-Yves faire de la didactique sur le… « Zizi sexuel » (si si)

RM

CorteX_Bricmont

Conseil d’ouvrages par Jean Bricmont

Interview de Jean Bricmont du 3 décembre 2010 (Pour consulter les autres questions-réponses, voir lien).

  • Quels sont les œuvres /ouvrages qui t’ont le plus marquées dans ta construction d’intellectuel ?

Bertrand Russell, Histoire de la philosophie occidentale (Wisdom of the West), 1959
Bertrand Russell, Le monde qui pourrait être (Roads to Freedom: Socialism, Anarchism, and Syndicalism), (1920)
Bertrand Russell, La Pratique et la théorie du bolchevisme (1920)
Bertrand Russell, An outline of intellectual rubbish (1943)
Bertrand Russell, L’histoire des idées au XIXe siècle (1951)
Noam Chomsky, Comprendre le pouvoir, 3 tomes (2005)
Noam Chomsky, Économie politique des droits de l’homme (1981)
Voltaire, Lettres philosophiques (1734)
Diderot, Le rêve de d’Alembert (1769)
Paul-Henri Thiry d’Holbach, Le Christianisme dévoilé : Examen des principes & des effets de la religion chrétienne (1767)
Pierre Kropotkine, La science moderne et l’anarchie (1913)
Jacques Bouveresse, Le besoin de croyance et le besoin de vérité (DVD, 2010)

  •  Citation de Voltaire

« Le chancelier Bacon ne connaissait pas encore la nature ; mais il savait et indiquait tous les chemins qui mènent à elle. Il avait méprisé de bonne heure ce que les universités appellent la philosophie, et il faisait tout ce qui dépendait de lui, afin que ces compagnies, instituées pour la perfection de la raison humaine, ne continuassent pas de la gâter par leurs quiddités, leur horreur du vide, leurs formes substantielles et tous les mots impertinents que non seulement l’ignorance rendait respectable, mais qu’un mélange ridicule avec la religion avait rendus presque sacrés. » Voltaire, Lettres philosophiques, Paris, Ed. Mille et unes nuits, 1999 (p.56).

Pour aller plus loin sur les rationalistes dits « progressistes » :

Noam Chomsky, Jean Bricmont, Le pari de Pascal (lien)

Bertrand Russell, An outline of intellectual rubbish (lien)

Introduction au Cercle de Vienne : Carnap (lien)

Jacques Bouveresse, ainsi que l’excellent DVD (lien)

CorteX_Bricmont

Physique quantique, implications philosophiques et affaire Sokal par Jean Bricmont

Interview de Jean Bricmont du 3 décembre 2010 – Sciences physiques et implications philosophiques. Pour consulter les autres questions-réponses, voir ici.

  • Quelles sont les trois ou quatre plus récurrentes bêtises que tu entends sur le monde quantique ?

Discours des physiciens, interprétation de Copenhague, théorème de Bell, pseudosciences… Comment la mécanique quantique peut être dévoyée à des fins d’idéalisme philosophique.

Pour aller plus loin :

  • Jean Bricmont, Hervé Zwirn, Philosophie de la mécanique quantique, Vuibert Collection « Philosophie des Sciences » (2009) CorteX_Bricmont-Zwirn
  • Jean Bricmont, Contre la philosophie de la mécanique quantique, tiré d’une communication au colloque « Faut-il promouvoir les échanges entre les sciences et la philosophie ?« , Louvain-la-Neuve, 24 et 25 mars 1994, à télécharger ici.
  • Jean Bricmont, La mécanique quantique pour non-physiciens, téléchargeable ici.
  • Bricmont, La non-localité et la théorie de Bohm, publié sur le site de l’Académie des Sciences morales et politiques et téléchargeable là.
  • Peux-tu tirer un bilan de l’affaire Sokal, 15 ans après ?

CorteX_Bricmont

Relativisme cognitif et post-modernisme selon Jean Bricmont

Interview de Jean Bricmont du 3 décembre 2010 – Philosophie et histoire des idées. Pour consulter les autres questions-réponses, voir ici.

  • Comment définis-tu le relativisme cognitif, et en quoi est-ce une erreur ?

Jean Bricmont en profite pour parler du sens commun, de la science, et du réalisme de la vie quotidienne d’une manière assez simple et réutilisable par des enseignants.

  • Qu’est-ce qu’on appelle le post-modernisme, et en quoi est-ce une impasse ?

Jean Bricmont aborde là ce courant de pensée dit POMO, ou post-moderne, tel que défini et dénoncé dans son livre cosigné avec Alan Sokal Impostures intellectuelles, qui justement prend le relativisme cognitif comme thèse centrale.

  • Le relativisme cognitif est-il une spécificité française ?

Phrase à décortiquer pour les férus d’histoire des idées : « Le relativisme, c’est l’idéalisme + la décolonisation«