A propos d'enseignement des sciences

Dans  les un collèges, dans les lycées, dans les universités et les grandes écoles,  ont enseigne « les sciences », ou, plus exactement, on prétend enseigner les sciences.
Les sciences ? Vraiment ? Considérons la physique : par exemple  les résultats d'électromagnétisme. L'activité scientifique consiste à chercher des mécanismes des phénomènes. De ce fait, un enseignement scientifique, véritablement scientifique, consiste  à enseigner aux étudiants à chercher les mécanismes, et non à gober les résultats obtenus précédemment. Un  enseignement de la science doit donc se focaliser sur les méthodes qui conduisent aux mécanismes, et non seulement aux résultats obtenus dans le passé.
On comprend donc qu'une approche historique, avec sa composante analytique, est essentielle dans un enseignement des sciences.
Supposons maintenant  que pour des raisons variées -contraintes de temps,  par exemple- on  soit conduit à n'enseigner que les résultats. Pourquoi ferait-on cela ? Parce que l'on souhaiterait,  évidemment,  que les étudiants aient la connaissance de ces résultats, sans quoi il serait bien utile de l'enseigner, vu la masse des connaissances qui méritent de l'être utilement.
Si les étudiants  doivent donc  connaître des lois, des mécanismes, c'est pour en faire usage. Non pas un usage scientifique, car là, ces résultats sont un peu inutiles, vu que, ce qui compte, c'est d'obtenir des résultats, non pas les connaître. Il faut donc conclure que, dans ce second cas, l'enseignement vise à donner une connaissance de lois qui seront appliquées, utilisées. Là,  on arrive dans la technologie. On conclut donc que, dans ce second cas, on effectue un enseignement technologique et non scientifique.
Faudrait-il donc parler de « physique pour la technologie », par exemple, ou simplement de technologie ?
Évidemment, le monde réel est plus complexe que le monde idéal, et l'on trouve dans la même classe des élèves qui se destinent à la science quantitative  et d'autres qui se destinent à la technologie, par exemple, ou à la technique, etc. Les enseignements sont donc nécessairement hybrides, mais vu le nombre de futurs scientifiques et le nombre de futurs ingénieurs, technologues, techniciens, il serait sans doute bon de ne pas être trop prétentieux, et de dire clairement que  les enseignement  que nous nommons actuellement scientifiques sont en réalité des enseignements technologiques.
Mais il y a la question politique  ! La, on tient compte de faits externes, à savoir qu'il faut renouveler les populations des scientifiques, ingénieurs, techniciens. Il y a  aussi le fait que  les étudiants aspirent à « faire carrière », à avoir des emplois auquel tous ne pourront accéder,  vu leurs « capacités ». Que l'on me comprenne bien :  je ne dis pas qu'un individu ne puisse, à force de travail, parvenir à des résultats, bien au contraire (labor improbus omnia vincit) ! Je dis seulement  que, dans la vraie vie, il y a des étudiants qui ont un véritable amour de la connaissance, d'autres qui se cultivent en vue d'obtenir une situation qui leur fera gagner beaucoup d'argent, et, donc, qui se moquent des résultats scientifiques ; il y a ceux qui, en raison de leur environnement familial, culturel, social, ont plus de facilités à se concentrer, travailler, étudier, et il y a les autres, qui ont plus de mal (je me souviens d'étudiants d'étudiants qui, devant travailler -pour payer leurs études et pour vivre- pendant la nuit, avaient du mal à ouvrir les yeux dans la journée). Je dis donc que  la vie est bien difficile, et que nos  systèmes d'enseignement, recevant des étudiants en très grand nombre, n'ont pas le temps ni les moyens  de se consacrer autant qu'ils le pourraient à l'élévation de chacun.
Inversement, je n'oublie pas non plus une certaine veulerie dont nous sommes tous plus ou moins affligés, qui consiste à regarder la télévision alors que l'on pourrait se plonger dans un livre de calcul différentiel et intégral ; je sais que, le soir, certains trouvent plus facile de lire un roman minable que d'explorer les mécanismes des réactions chimiques (et je ne suis pas blanc !). D'ailleurs, les raisons de ces comportements sont à analyser. Tout comme l'état d'esprit à propos des « vacances » : quand j'entends « je vais me vider la tête », j'ai toujours tendance à me demander s'il ne voudrait pas d'abord la remplir, et à la remplir de choses belles, de connaissances qui font grandir au lieu d'avilir.
Panem et circenses, du pain et des jeux : l'idée n'est pas nouvelle, et l'on peut sans doute considérer qu'elle perdurera. Pour autant, on peut aussi espérer que beaucoup d'enthousiasme public, manifeste, pour la connaissance permettra à un nombre croissant  d'entre nous de nous améliorer l'esprit, régulièrement.
Nous améliorer l'esprit ? Terminons ce billet en évoquant Michael Faraday, orphelin de père à 11 ans, enfant d'une famille extrêmement pauvre, qui, en plus de son travail, allait une fois par semaine dans un club d' « amélioration de l'esprit ».
Cela est possible, et les exemples de ce type doivent absolument être montrés à tous.
Ne laissons pas la poussière du monde nous ensevelir ! Vive la connaissance produite et partagée !

Euh... les questions du jour ? Evidemment, comme on ne doit pas être insensé au point d'être assuré de ses propres certitudes, je continue à m'interroger : enseignons nous vraiment les "sciences", notamment dans le Second Degré ? Faut-il continuer à nommer les enseignement : physique, chimie, biologie ?

La beauté est dans l'oeil de celui qui regarde : la cuisine abstraite.

Dans les courants culinaires que j'essaie de créer, il y en a un,  la cuisine abstraite, qui n'a pas encore trouvé son heure. De quoi s'agit-il ? On le comprend facilement si l'on en revient à la peinture abstraite.
Dans le temps, les peintres étaient figuratifs : ils représentaient les objets, les personnages, les montagnes ; ils peignaient  les arbres, les fleuves, les animaux... Puis, progressivement, ils apprirent plus explicitement que par le passé à projeter dans leurs représentations des idées variées. Et,  dans les années 1910, il y eut  une révolution, à savoir qu'un génie nommé Kandinsky proposa de ne plus représenter, du moins représenter tel qu'on le verrait en ouvrant simplement les yeux, de faire sentir. Des points, des lignes, des plans, du blanc, du jaune, du rouge, du bleu... Formes et couleurs... Il s'agissait utiliser ces éléments pour donner à sentir, à penser, et ce fut le grand développement de la peinture abstraite.
Et en cuisine ?
Qu'est-ce qui  retient les artistes culinaires de faire de même ? Pour l'instant, on en est resté à des idées très archaïques, exprimée par le critique culinaire Curnonsky dans cette phrase célèbre et un peu bête : « les choses sont bonnes quand elles ont le goût de ce qu'elles sont. » C'est exactement l'opposé de la cuisine abstraite, c'est du figuratisme, et c'est une règle, c'est-à-dire l'opposé de l'idée de l'art.  Avec Curnonsky, la cuisine est assignée à rester un siècle derrière la peinture.
Je propose que nous évoluions, que les jeunes cuisiniers se mettent au travail pour explorer cette cuisine abstraite. Ils devront avoir comme mission, comme idée,  de ne pas faire sentir la tomate, la courgette, l'agneau, la langoustine... Partant d'ingrédients classiques ou  modernes, ils devront susciter des sensations en évitant de donner des goûts reconnaissables. A ma connaissance, Pierre Gagnaire est le seul qui ait pratiqué cet art,  avec des recettes d'ailleurs étonnantes de simplicité, ce qui tendrait à prouver que la cuisine abstraite n'est pas difficile.
Là pourtant, je me reprends, car l'utilisation d'ingrédients classiques pour faire de la cuisine abstraite, s'apparente à la marche sur un chemin de crête aussi étroit qu'une lame de rasoir (j'exagère). Considérons par exemple un plat abstrait qui mêlerait  de la rhubarbe et des langoustines ; un peu trop de rhubarbe, et l'on sent la rhubarbe, mais un peu trop de langoustines et l'on sent la langoustine. Je n'ai pas théorisé la cuisine abstraite, mais il me semble que l'ajout d'un troisième ingrédient au moins s'impose, afin de créer une autre dimension, telle celle qui fut employée par le graveur néerlandais Maurits Escher, ou  par les musiciens Shepard et Risset.
Mais je m'arrête, car nous voulions analyser plus en détail la cuisine abstraite, il faudrait bien plus qu'un billet de blog.
Pour ceux qui sont intéressés, je signale un chapitre de mon livre à paraître très prochainement, aux éditions Belin, à propos de « l'exploration de la cuisine ».

Ce matin

Ce matin, deux billets de blog :

- sur le blog Scilogs, un billet pour discuter la présence des enseignements de gastronomie moléculaire dans le Mastère "Food Innovation and Product Design"

- sur le blog "Vigilance intellectuelle et scientifique", une discussion de l'utilisation de "dioxyde de soufre liquide" pour combattre le frelon asiatique

Léonard de Vinci et les arbres

Léonard de Vinci était un être extraordinaire, complexe et merveilleux, qui, notamment, avait compris comment dessiner les arbres.

L'idée était de considérer que la sève est un liquide incompressible, dont la quantité est égale avant et après chaque embranchement du tronc. Si l'on calcule la conservation du débit, alors on est conduit à trouver une relation entre le diamètre de la branche avant l'embranchement et les diamètres des branches secondaires. L'utilisation de ce résultat conduit à des dessins plus réalistes que ceux que l'on ferait sans cette observation.

Evidemment il serait idiot de réduire Léonard de Vinci à ce résultat, et je veux surtout dire ici mon admiration pour quelqu'un qui ne s'est pas arrêté à une observation isolée.

Je rumine...

Chers Amis

Je m'essaie au nouveau blog, sur Scilogs. Ce matin, j'ai repris d'anciennes idées sur la loi de 1905, et j'ai amendé. Cela fait un peu "rumination", mais l'expérience ne prouve-t-elle pas qu'il est utile de douter de sa propre pensée ? Michel de Montaigne le disait, notamment, et je crois qu'il a raison 
http://www.scilogs.fr/vivelaconnaissance/jeudi-22-aout-2013-la-beaute-est-dans-loeil-de-celui-qui-regarde-la-loi-de-1905/

Un nouveau blog

Chers Amis

J'ai beaucoup hésité, entre ce blog, le blog "gastronomie moléculaire", le blog "Vigilance intellectuelle et scientifique", et je me suis finalement décidé.

La question était de savoir s'il était utile d'en ajouter un ?

Précisons tout d'abord que l'idée n'est pas le foisonnement absurde, mais, plutôt, l'adéquation à des groupes d'amis différents.

Par exemple, le blog "Vigilance intellectuelle et scientifique" est celui que j'aime le moins faire, parce qu'il est négatif : il dénonce des fautes de pensée. Par exemple, ce matin, je lisais un livre idiot, où il était écrit que les "sciences modernes" avaient une "vocation pratique". J'ai d'abord expliqué que tout ce qui est écrit n'est pas nécessairement juste, puis j'ai expliqué que "les sciences modernes" est une expression fautive, parce qu'elle confond la physique, la géographie... et la cuisine (ne parle-t-on pas depuis longtemps de la "science du cuisinier, ou du cordonnier, du maître d'hôtel, etc ?). Enfin j'ai expliqué que les "sciences quantitatives" (la terminologie que j'ai proposé pour signifier les "sciences dures") n'ont pas de "vocation" : ne confondons pas les personnes et les actions de ces dernières.

Bref, ce blog est peut-être utile (j'espère), mais bien négatif. Je préfère de loin mes autres blogs "Gastronomie moléculaire" et "Hervé This".

Dans le premier, je fais état de résultats de gastronomie moléculaire (une science quantitative à ne pas confondre avec la cuisine), je donne des informations, j'évoque des manifestations, des cours, des séminaires...
Dans le premier, je discute positivement diverses idées, je me laisse aller à essayer d'être utile.

Que reste-t-il à faire ?  Partager de l'enthousiasme, puisque "c'est une maladie qui se gagne", comme disait Voltaire dans ses Lettres philosophiques.
Et c'est pourquoi, dans le blog www.scilogs.fr/vivelaconnaissance, je propose de l'enthousiasme, de l'enthousiasme, de l'enthousiasme. D'ailleurs, n'est-ce pas de l'enthousiasme que l'on entend dans le titre de la revue "Pour la Science" ?

Les billets seront "colorés" :
Lundi : Nous sommes ce que nous faisons, voici l'agenda
Mardi : La Connaissance par la lorgnette de la gourmandise
Mercredi : J'ai lu/vu pour vous...
Jeudi : La beauté est dans l'œil de celui qui regarde
Vendredi : Des questions
Samedi : Vive les sciences quantitatives !
Dimanche : Les merveilleuses applications des sciences

Et c'est ainsi que, semaine après semaine, nous verrons la vie belle... comme elle l'est. C'est ainsi que nous chasserons les humeurs chagrines, que nous combattrons, à la manière d'un Rabelais (modestement, toutefois : sutor non supra crepidam), les pisses vinaigres, et les divers cailloux qui viennent se loger dans les chaussures de notre esprit.

Bref, vive la Connaissance produite et partagée !


PS. Dans le blog présent, je mettrai donc ce qui ne relève pas stricto sensu de la gastronomie moléculaire, ce qui n'est pas un combat intellectuel, et ce qui n'est pas la merveilleuse naïveté du nouveau blog. 

Lundi 19 août 2013. L'osmose

Le mot « osmose » est facilement prononcé, mais, comme l'expression « choc thermique », il est souvent mal compris et employé à tort et à travers, notamment dans le monde culinaire. 

Il est mal compris, dans certains cas, parce que l'on nous l'explique en nous parlant de « membranes semi-perméables ». Membranes semi-perméables ? Qu'est-ce que ce truc-là ? Drôle d'enseignement que celui qui part d'une notion inconnue pour faire l'explication d'une une autre notion inconnue ! Notre ami René Descartes ne préconisait-il pas justement l'inverse ?

Pour expliquer une notion, il faut de la stratégie, avant de la tactique : il faut choisir un chemin, une méthode d'explication, avant d'élaborer cette dernière. Il y a donc la méthode qui va du connu à l' inconnu, ou celle qu'il va de l'inconnu à l'inconnu ... ou bien d'autres : par exemple, il y a la méthode qui consiste à partir des faits expérimentaux, tangibles, concrets, accessibles à tous : ne suffit-ils pas de regarder, ou d'entendre, ou de sentir ou de goûter ? Bref, il y a mille façons d'expliquer, et, comme l'enseignement est un art, toutes se valent, puisque la question n'est pas technique mais artistique. On pourrait même penser qu'un très bon enseignant réussirait à utiliser la méthode a priori étrange qui consiste à aller de l'inconnu vers l'inconnu... mais, alors, il faudrait un très bon enseignant !

Une méthode simple, efficace, consiste à partir de l'expérience, d'où le titre des « cours INRA/AgroParisTech de gastronomie moléculaire : « de l'expérience aux calculs ».

En l'occurrence, pour présenter l'osmose, une bonne expérience consiste à plonger un oeuf dans du vinaigre. Des phénomènes surviennent alors, à commencer par l'attaque de la coquille par le vinaigre, la dissolution du carbonate de calcium, qui laisse un oeuf dénudé, mais entier, avec sa forme. Ce qui est alors intéressant, c'est que si l'on met alors cet oeuf, en le manipulant délicatement, dans l'eau pure ou dans de l'eaus salée, on voit respectivement l'oeuf grossir ou se ratatiner. Manifestement, il y a donc des échanges entre l'oeuf et son environnement liquide. 

Il n'est pas difficile non plus, à l'aide d'une pointe, de voir que l'oeuf sans sa coquille est très fragile, qu'il peut crever. On s'aperçoit alors qu'il libère un liquide. Autrement dit, on voit que l'oeuf dans un liquide, c'est comme deux liquides séparés par une membrane. Cette membrane laisse sortir ou entrer du liquide, mais lequel ? Si l'on fait ensuite l'expérience (cela peut être une expérience de pensée) de mesurer le pH dans l'oeuf, on s'aperçoit que ce pH n'a pas changé quand bien même l'oeuf est dans un vinaigre de pH égal à deux. Autrement dit, on doit conclure que l'eau de l'intérieur a traversé la membrane, mais pas ce qui fait l'acidité, les ions hydrogène. De même, si l'on met un oeuf dans de l'eau très salée, on le voit se ratatiner, mais on peut alors vérifier que le sel n'entre pas dans l'oeuf. Autrement dit, la membrane n'est pas perméable à tous les composés, et c'est seulement maintenant que l'on introduit la terminologie « semi-perméable ».

Certes, le chemin est un peu plus long que si l'on avait simplement balancé le mot « semi-perméable, sans autre explication, mais la question est-elle d'être rapide ou d'être efficace ? S'agit-il de déverser les connaissances ou de proposer des explications ? 

 

J'entends des collègues me dire que les étudiants doivent travailler, et qu'ils devront chercher par eux-mêmes le sens du mot « semi-perméable ». Je ne crois pas que ce soit une bonne méthode : si le mot n'est pas compris en début de cours, tout le reste du cours est inutile, obscur, à reprendre... à moins que le cours ne consiste à transmettre autre chose que des connaissances.

Pensons stratégie. D'enseignement. Il y a une question beaucoup plus fondamentale : soit on cherche à rendre services, et il faut sans doute expliquer ; soit on considère qu'aucun savoir, qu'aucune compétence ne s'obtiennent par des professeurs, et alors les enseignants devraient sans doute se résoudre à donner aux étudiants une liste de notions, de termes, afin que ceux-ci apprennent à apprendre, fassent le travail par eux mêmes. 

 

Autrement dit, notre discussion stratégique était légèrement erronée, parce que la véritable question stratégique était plus en amont. Nous y reviendrons : faut-il que les enseignants enseignent ? La question tourne autour du mot « enseigner » : par goût personnel, j'ai l'impression que la méthode qui met les étudiants en position d'autonomie est bien meilleure que le gavage des oies, sans quoi nous serons dans le récit et non pas dans l'acquisition des compétences.

Bien sûr, de nombreux étudiants observeront qu'ils ont besoin d'aide, mais... ne devraient-ils pas travailler davantage avant de faire état de leur « assistanabilité » ? Aujourd'hui, tout est en ligne, et il suffit de chercher, mais, j'y reviens, si l'on reporte sur les étudiants la question de l'obtention du savoir, ceux-ci, à leur tour, devront se poser la question des compétences versus les connaissances. N'est-ce pas à ce point là qu'il faut les aider ? N'est-ce pas en matière de méthode d'apprentissage nous devons faire porter l'effort ?