Quand Pasteur était chimiste, une expérience pédagogique sur la scène de la Reine Blanche

Mes amis Ludovic Jullien et Clotilde Policar décrivent des mises en scène : 

1848. Pasteur, jeune chimiste à l’Ecole Normale Supérieure, fait une découverte inattendue sur les cristaux d’acide tartrique. Elle va contribuer à transformer la représentation que l’on a des molécules, qui deviennent des objets dotés d’une forme.

2016. Quatre étudiants de l’ENS se penchent sur ces travaux à partir d’un récit de Pasteur : reproduire les expériences, comprendre le contexte mais aussi retracer le moment particulier de la découverte. Biot, illustre chimiste, confiera son émotion au jeune Pasteur : « Mon cher enfant, j'ai tant aimé les sciences dans ma vie que cela me fait battre le cœur ».

Cette présentation des travaux novateurs du jeune Pasteur aura lieu le 20 mars à 11h au Théâtre de la Reine Blanche (2bis Passage Ruelle, 75018 Paris) dans le cadre du cycle "Scènes de sciences" (http://www.reineblanche.com/portfolio_page/scenes-de-science).
Ce spectacle marque l’aboutissement d’une activité pédagogique menée avec un groupe d’étudiants de L3 autour de l’émergence de la représentation tridimensionnelle des molécules à partir de textes historiques de Louis Pasteur. Cette activité répartie sur un semestre a amené à produire le texte de la pièce (qui verra jouer en particulier Eric Ruf, administrateur de la Comédie Française, mais aussi étudiants et encadrants), le diaporama et les expériences associées...

Ludovic Jullien et Clotilde Policar

Je ne sais plus sous quelle plume j'ai lu ce paragraphe très faux

Habituellement, je note scrupuleusement l'origine des citations que je relève, mais je ne fais cela que lorsque cela en vaut la peine. Pour des textes moins intéressants, je ne prends pas cette peine... et c'est la raison pour laquelle je ne retrouve pas l'origine de ce paragraphe : "Je ne pense pas que la modélisation mathématique prédictive soit de nature scientifique. Je crois que c'est une prophétie moderne tout comme l'a été l'astrologie, utilisant les données de l'astrophysique. Elles sont invérifiables, ne se confirment jamais, et on ne peut jamais les contredire, car les données scientifiques contradictoires sont cachées ou alors elles génèrent la création de nouveaux modèles."

Pourquoi s'y arrêter ? Pourquoi commenter un tel texte s'il est si faux ? Parce qu'il pose une question lancinante, en science de la nature : celle de la modélisation. Son analyse permet, j'espère, de mieux travailler, à l'avenir.

Commençons par le début : "Je ne pense pas que...". Notre auteur ne le pense pas ? On se moque de ce qu'il pense ou qu'il ne pense pas (en science, pas de gourou, par d'argument d'autorité !), et la question n'est pas là. Elle est de savoir si la modélisation mathématique prédictive est ou non de nature scientifique... ce qui impose d'abord de savoir ce qu'est la modélisation, puis la modélisation mathématique, puis la modélisation mathématique prédictive, et, ensuite, de se demander si un tel objet peut être de nature scientifique.
La modélisation ? C'est l'activité de la science tout entière. Si nous identifions les phénomènes, si nous les quantifions, si nous réunissons les données en lois, et si nous faisons de ces lois des théories, aussi nommées des modèles, c'est pour identifier des mécanismes d'une autre façon que par pur arbitraire, et, d'ailleurs, les mécanismes identifiés se confondent avec les modèles.  Au coeur de la science, il  y a donc le modèle.
Mieux encore, au coeur des sciences quantitatives, que  l'on nomme aussi des sciences de la nature, il y a des modèles mathématiques, tant il est juste que, au coeur de l'activité scientifique, il y a cet éblouissement/hypothèse selon lequel "le monde est écrit en langage mathématique".
Modèle mathématique prédictif ? Tout modèle, dans la mesure où il est fait d'équations qui s'appliquent (voir les billets consacrés aux ajustements) dans des cas où l'expérience n'a pas été faite (un nombre réellement infini, donc), est donc nécessairement prédictif... et c'est précisément cette exposition à la réfutation qui fait qu'il est scientifique. Un modèle mathématique non prédictif serait tautologique, et non scientifique !
Mais, en réalité, je finasse, parce que notre auteur visait surtout les modèles de climat, et nous devons nous intéresser à ces derniers, plus spécifiquement. Nos collègues climatologues sont face à des questions très compliquées, parce que les paramètres sont innombrables. De ce fait, ils doivent faire de nombreuses approximations pour obtenir des modèles approchés. Approchés, pour comme dans n'importe quelle science !
La capacité prédictive de ces modèles ? Elle est la même que pour n'importe quel autre modèle, mais là n'est pas la question. Ce que l'on sous-entend souvent, c'est que ces modèles sont moins bons que d'autres. Peut-être, je ne suis pas spécialiste. En revanche, ils sont tout autant "scientifiques", précisément parce qu'ils sont prédictifs.

Notre auteur de continuer : "Je crois qu'il s'agit d'une prophétie moderne comme l'a été l'astrologie à un moment donné, utilisant les données de l'astrophysique".
En réalité, il confond les modèles de climat et leurs prévisions. Pour un modélisateur scientifique, la prévision donnée par un modèle est une prévision qu'il faut tester par confrontation avec l'expérience. Un point c'est tout. C'est donc une critique infondée qui est faite.
D'ailleurs, il y a confusion entre les modèles et ceux qui les utilisent. Et une différence avec les prophéties, dont la définition est : "Annonce d'événements futurs par une personne sous l'inspiration divine". Les climatologues n'ont pas d'inspiration divine : ils font leur travail de modélisation mathématique, parfaitement scientifique.

Enfin "Elles sont invérifiables, ne se confirment jamais, et on ne peut jamais les contredire, car les données scientifiques contradictoires sont cachées ou alors elles génèrent la création de nouveaux modèles." Au fait, à quoi se rapporte ce "Elles" ? Dans le texte de l'auteur, le seul féminin pluriel est "les données astrophysiques". Quoi, les données astrophysiques seraient invérifiables ? Allons, un peu de sérieux ! Quand un satellite ou un télescope enregistre des rayonnements, cela est parfaitement vérifiable, au contraire, parfaitement vérifié, même. Contredire une donnée ? Allons : on peut contredire une personne, pas une donnée. On peut montrer qu'une mesure est fausse (les mesures sont d'ailleurs toujours fausses par principe, puisque la valeur mesurée est approchée, aussi près que le permet la précision de l'instrument, mais pas plus), mais on ne la contredira pas.  Ce que montre cette phrase, donc, c'est combien l'auteur du paragraphe est approximatif... d'autant que son "Elles" aurait dû être sans doute un "Elle", pour faire référence à la modélisation mathématique, ou un "aux" s'il avait évoqué explicitement les "modèles de climat". La fin de la phrase ici discutée est également intéressante : en science, la réfutation conduit toujours  à de nouveaux modèles, et c'est même là l'objectif que l'on vise : remplacer une théorie, un modèle, par une théorie "meilleure", en ce sens qu'elle décrit mieux (mais toujours de façon insuffisante, par principe) les phénomènes.

En cours d'article, on lit aussi "tous les modèles se sont révélés faux". Et oui, en science, tous les modèles sont "faux", disons insuffisants ou approchés si l'on préfère, mais la question n'est pas de faire des modèles "justes", ce qui serait un fantasme au moins aussi grand que de croire qu'une mesure puisse être juste. En science, d'ailleurs, les adjectifs sont interdits, et l'on doit répondre à la question "combien ?". Combien faux ? Combien juste ? Là est la seule question.
D'ailleurs, ne confondons pas l'activité scientifique, et l'utilisation de la science à des fins que je propose de qualifier de technologique.  C'est bien souvent l'utilisation de la science qui engendre des discussions, et pas la science elle-même. Ce qui pose la question des "experts" et du détournement trop fréquent de leur discours par les agences d'état en charge des champs techniques : l'aliment, le médicament, le climat...  Mais c'est là une question différente, politique, épineuse. Et je repars à mes études... de modèles insuffisants que nous devrons perfectionner.

Ne pas confondre

Ce matin, je suis un peu désolé, parce que des élèves qui préparent un TPE, alors qu'ils me disent être au bout de leur travail, confondent cuisine moléculaire et gastronomie moléculaire.

Moi qui croyais être clair !

J'avais préparé un document, mais, du coup, j'ai préparé une image, pour ceux qui ne comprennent pas bien ce qu'ils lisent (j'ai repris mon document : les mots sont pourtant clairs) :

Les diracs

Les diracs sont des préparations qui ont la composition des viandes, au premier ordre : comme elles, ils sont composés de 25 pour cent de protéines et de 75  pour cent d'eau. A cette pâte initiale, on peut  évidemment ajouter de la matière grasse (2 à 10 pour cent), des colorants, des composés qui donnent de la saveur et de l'odeur. Puis on cuit cette pâte soit directement à la poêle, soit après foisonnement, soit après filage... Et l'on obtient des systèmes ayant la fermeté des viandes... ou une consistance différente : il ne tient qu'à nous de faire quelque chose d'intéressant.

Pourquoi ces systèmes ont-ils été nommés des diracs ? Parce que le physicien britannique Paul Adrien Maurice Dirac est à l'origine de ce que physiciens et mathématiciens connaissent sous le nom de « pics de Dirac » : des distributions, vues comme des limites de fonction.

Pensons à une courbe gaussienne (f(x) = K exp(-x^2))  d'aire égale à 1.
Nous décidons de rétrécir la fonction en prenant toujours l'équation de la gaussienne, mais en faisant K2 exp(-k x^2), de sorte que l'aire reste égale à 1. A la limite, quand la largeur tend vers 0, l'aire restant toujours égale à 1, la hauteur devient infinie... et l'on obtient ce que l'on nomme un "pic de Dirac".

C'est un point isolé et merveilleux, tout comme l'est la proposition faite ici, dans l'ensemble des possibles reproductions de viande. On peut faire une copie de viande du  point de vue de la consistance, de la saveur, de la couleur, etc... mais cette proposition est très particulière. Et aucune copie de viande n'est de la viande. Il fallait donc donner un nom. Et comme cette copie était initialement isolée, comme un pic, j'ai choisi dirac (toutes les innovations que je fais, ou du moins la plupart, ont un nom de chimiste ou de physicien. Voir le Cours de gastronomie moléculaire N°1 (ed quae belin).

Quand la "cash investication " est une "trash investigation"

Une récente émission de France 2 sur le thème « Produits chimiques : nos enfants en danger » a suscité des réactions indignées sur internet et dans la grande presse (y compris dans Libération).

Cette émission était largement assise sur un axiome asséné d’entrée qui prétendait que « selon le rapport annuel de l’EFSA », « 97% de nos aliments contiennent des pesticides » et qu’il existerait des risques manifestes qui découlent pour la population et les enfants en particulier, en raison de cette « présence massive ».

La vérité est bien différente : entre 1996 et nos jours, soit près de vingt années d’analyses de contrôle pour la recherche de résidus de pesticides conduites par les états-membres, centralisées au niveau européen par l’EFSA, le taux des denrées alimentaires sans aucun résidu décelable n’a jamais été inférieur à 52,7%. 

Il était de 54,9% en 2012, 54,6% en 2013. 

Cela veut dire que la majorité des aliments que nous consommons, issus pour la plupart de l’agriculture conventionnelle, ne contiennent aucun résidu de pesticide décelable avec les moyens d’analyse les plus modernes.  

Dans une fraction minoritaire de nos aliments (42,2% en 2012, 43,9% en 2013), il est possible de déceler des traces d’une ou plusieurs des 800 substances phytopharmaceutiques recherchées, mais à des niveaux toujours inférieurs aux très officielles limites maximales de résidus (LMR) Ce qui veut dire qu’une fraction écrasante de notre alimentation (97,1% en 2012, 98,5% en 2013) est parfaitement conforme à la loi et ne présente aucun risque pour le consommateur.  

Ce qui ne doit pas nous empêcher de chercher à toujours réduire le faible nombre des cas où ces LMR sont dépassées (2,9% des échantillons analysés en 2012, 1,5% en 2013). Très fréquemment, ces cas relèvent de produits importés de pays très pauvres où la réglementation, lorsqu’elle existe, est souvent différente de celle qui encadre le travail des agriculteurs européens chez lesquels les taux de dépassement de LMR sont extrêmement faibles.

De nombreuses académies (qui n'ont rien à vendre, contrairement à certains journalistes) ont écrit  au CSA et au Président de France 2 une lettre argumentée pour dénoncer les contre-vérités portées par la récente émission, sa totale absence de déontologie, voire a volonté de manipulation de l’opinion qui s’exprime par de telles méthode. 

Professer ou enseigner

On se souvient que, dans des billets précédents, j'ai proposé de revenir sur le mot « enseignement », auquel je propose de remplacer "apprentissage". Non pas apprentissage au sens légal de ces périodes d'alternance, mais apprentissage au sens de Johann Wolfgang Goethe, celui du jeune Werther, la connotation romantique en moins (ou pas, mais cela est une autre affaire).
Bref, je soutiens que la vraie question de l'éducation est moins d'enseigner pour les professeurs que d'apprendre pour les étudiants. Ce renouvellement de la question éducative pose donc la question des enseignants et des professeurs. Quelle différence ?
Dans un autre billet, j'ai discuté la question des "enseignants", terme un peu barbare qui fut introduit pour des raisons idéologiques. Pourquoi le terme  est-il barbare ? Pensons à "apprenants", "soignants", et pourquoi pas "recherchants", tant qu'on y est à parler comme des cochons. Pourquoi le mot est-il idéologique ? Parce qu'il fut introduit pour ne faire qu'un corps, qui aurait gommé les différences  entre les instituteurs,  les professeurs des écoles, les maîtres, mais aussi les maîtres de conférences, les professeurs d'université. Une sorte d'utopie égalitariste idiote, qui prétend que les mots suffisent à nier les faits.
Ici, au contraire de ce mouvement de nivellement, je propose de bien distinguer, car il est juste d'observer que  c'est la distinction qui permet l'analyse fine, et l'efficacité : quel travail ferait un ébéniste qui confondrait marteau et tournevis, cheville et mortaise ? Si les termes techniques se sont multipliés, dans les métiers, c'est parce que  les divers objets ont des fonctions tout  à fait spécifiques. Et même si l'être humain n'est pas un ustensile (ce que dit justement Confucius), nous voyons bien qu'il y a des différences de compétences. Les diplômes reconnaissent ces dernières, et les diverses dénominations visaient, et visent encore, à mieux comprendre qui fait  quoi, notamment dans l'éducation.

Voyons donc en quoi des professeurs ne sont pas seulement des enseignants. Professer, c'est étymologiquement "dire devant", c'est-à-dire exposer des valeurs, alors que l'enseignant se contente d'essayer de transmettre des données techniques. Surtout au XXIe siècle, alors que  nous disposons d'Internet et de cours en ligne à foison, il est devenu complètement obsolète de chercher à transmettre des données techniques, que, de toute façon, nous ne pouvons pas transmettre, et que seuls les étudiants peuvent obtenir.
Nous ne pouvons faire qu'une chose : donner aux étudiants l'envie d'apprendre. Cette envie se replace dans un cadre, un cadre de valeurs, et professer devient une manière de faire un acte de foi. Pas un acte de foi religieuse, bien sûr, mais un acte de foi quand même : en sciences de la nature, nous avons foi dans l'hypothèse selon laquelle le monde est écrit en langage mathématique. C'est là  une vraie valeur, et un émerveillement permanent de voir que les équations collent si bien au réel. Mais il y a aussi  l'extraordinaire capacité prédictive des théories, et ce bonheur de repousser chaque jour les frontières de l'inconnu.
Bref, professer, c'est notamment faire état d'un émerveillement.

Dans un autre billet, je discutais d'ailleurs la question de l'enchantement ou de désenchantement du monde et je montrais que  la science, au lieu de désenchanter le monde, l'enchantait bien plus que tout autre activité humaine. Cet enchantement est sans doute le fondement du travail du professeur. Il y a quelques années, je proposais de structurer les cours en : données, méthodes, notions et concepts, anecdotes, et valeur. Aujourd'hui, je crains de m'être un peu trompé  : j'avais pris les choses à l'envers, et je crois plutôt qu'il faut d'abord exposer des valeurs, c'est-à-dire les motifs, les raisons, pour ensuite être convaincu qu'il devient intéressant de s'intéresser aux concept, notions, méthodes, et, finalement, aux données. Au fond, puisque les étudiants 2.0 n'ont plus besoin des enseignants, il reste un besoin de professeurs, et, si l'on regarde bien, si l'on écoute ceux qui ont eu de bons professeurs, on entend toujours la même chose, à savoir qu'ils leur sont reconnaissants de leur avoir transmis des valeurs.
Pour ce qui me concerne, ces valeurs sont inscrites sur le mur de mon laboratoire, mais elles sont aussi données en ligne dans de de nouveaux documents,  et je crois que je ne peux rougir d'aucune d'entre elles. Je ne crois pas inutile de les transmettre, et peut-être même de les discuter, car si nous sommes honnêtes, économique et intellectuellement, alors aucune question n'est gênante. 

Par exemple, ce matin, un correspondant m'interrogeait sur la cuisine note à note, sur la cuisine moléculaire, sur la gastronomie moléculaire. Dans ses questions, il y en avait  sur les OGM et les relations avec la gastronomie moléculaire. Je lui ai répondu que je ne répondrai pas à sa question, car c'est le seul moyen de perdre des amis et de ne convaincre personne. Ce matin donc, il me disait si la question était gênante, il pouvait  la laisser tomber. Au contraire ! Il faut qu'il garde la réponse que je lui ai faite, car cette dernière n'est pas une absence de réponse ; c'est, au contraire, la vraie réponse qu'il fallait donner ! Je ne suis absolument pas gêné par sa question, et j'ai répondu comme je devais le faire : aussi intelligemment que possible. D'ailleurs, pour mieux expliquer ma position, et pour expliquer pourquoi ma réponse était "pédagogique", je  propose de rappeler que mes enfants, tout jeunes, étaient toujours  furieux que je réponde "le cassis" quand ils me demandaient si je préférais la fraise ou la groseille. Je maintiens que c'était la meilleure réponse à donner. La question qu'ils posaient n'était pas gênante... mais elle était inappropriée.
Et je termine  ce billet sur cette observation : et si certaines questions étaient déplacées ? Et comment catégoriser ces questions déplacées ?

J'aime beaucoup le camembert, pas les camemberts

A-t-on le droit de sourire sur un site institutionnel ? Je l'ignore, mais comparons un texte d'un tel site à un guichet d'une institution gouvernementale : le citoyen (contribuable, ne l'oublions jamais) doit-il être reçu avec chaleur, ou avec froideur ? S'il n'est pas bien accueilli, il en viendra nécessairement à ne pas aimer son administration, laquelle devient alors illégitime. Première conclusion, de ce fait...


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http://www.agroparistech.fr/J-aime-beaucoup-le-camembert-pas-les-camemberts.html