La main à la pâte : rénovation de l'enseignement des sciences à l'international

Revue internationale
d’éducation de Sèvres
98 | avril 2025
Écoles et territoires
Actualité internationale
Repères sur les systèmes éducatifs
La main à la pâte : une rénovation
de l’enseignement des sciences à
l’échelle internationale
É P
p. 21-28
https://doi.org/10.4000/13wib
Entrées d’index
Mots-clés : académie des sciences, apprentissage, démarche d’investigation, enseignement des sciences,
expérimentation, coopération internationale
Keywords: academies of science, learning, investigation process, science education, experimental
methods, international cooperation
Palabras claves: academia de ciencias, aprendizaje, proceso de investigación, educación científica,
método experimental, cooperación internacional
Texte intégral
En 1995, Georges Charpak crée, avec deux autres académiciens des sciences, les français
Pierre Léna et Yves Quéré, l’opération La main à la pâte (Lamap). Georges Charpak, fils
d’immigrés polonais, arrivé à l’âge de 7 ans en France, a toujours considéré qu’il avait une dette
envers cette « école de la République », qui a fait ce qu’il est devenu. Auréolé de son prix Nobel
de physique (1992), mais aussi consterné d’apprendre que les sciences de la nature sont très
peu pratiquées à l’école primaire, il va mettre toute son énergie, sa notoriété et sa conviction à
développer ce mouvement, avec le soutien de l’Académie des sciences. S’inspirant au départ de
l’opération Hands on, menée par Leon Lederman, autre Prix Nobel, dans des quartiers
difficiles de Chicago, La main à la pâte va rapidement s’autonomiser, en créant ses propres
ressources et son site internet, et en s’appuyant sur la pratique d’enseignants de référence
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Les deux premières décennies de l’action
internationale de Lamap
Des projets européens
suivant une démarche engagée dans le quotidien de la classe.
Pour cadrer la démarche préconisée, visant une transmission de la science fondée sur un
élève actif qui construit ses connaissances en explorant, en expérimentant et en argumentant,
une charte comportant dix principes est élaborée. Il s’agit d’abord que la science contribue à
l’éducation de l’enfant dès la maternelle : la science est vue comme une école d’objectivité et
d’universalité, un moyen de développer l’argumentation et le raisonnement. Sur le modèle du
laboratoire, les jeunes élèves tiennent un « cahier d’expériences » avec leurs propres mots. Il
s’agit également de dédramatiser la science aux yeux des enseignants, en les rapprochant de la
science qui se pratique. Enfin l’accompagnement des enseignants est primordial. Des
ressources leur sont accessibles facilement, grâce en particulier au site internet, et ils ont la
possibilité de se faire accompagner dans leur classe par des scientifiques ou des étudiants.
2
Considérée au départ comme une expérimentation,
La main à la pâte
reçoit rapidement le
soutien du ministère de l’éducation nationale. En 2000, ce dernier lance un Plan de rénovation
de l’enseignement des sciences et de la technologie à l’école, en se référant à l’opération,
qualifiée d’« heureuse initiative de Georges Charpak et de l’Académie des sciences ». Les
programmes de 2002 pour l’école primaire s’appuient sur les recommandations de ce plan et
mettent en avant ce qui deviendra la « démarche d’investigation ». Les élèves des quartiers
défavorisés, les élèves handicapés sont l’objet d’une attention particulière.
3
Indépendant, mais entretenant de fortes relations avec le ministère, au service des
enseignants mais nourri et soutenu par la communauté scientifique, ce mouvement à visée
profondément humaniste s’est structuré au cours du temps, avec l’indéfectible soutien de
l’Académie des sciences. Depuis 2011, il est porté par la Fondation de coopération scientifique
La main à la pâte, et a donné naissance à onze Maisons pour la science, qui sont des
opérateurs universitaires de dialogue entre enseignants et scientifiques sur le territoire
français1.
4
Dès les années 2000 démarre une vaste aventure internationale qui va enrichir en retour
La
main à la pâte.
5
À l’aube du
e siècle, de nombreux pays font le même constat que la France : des pratiques
de l’enseignement scientifique à l’école quasi inexistantes et essentiellement livresques, une
désaffection des filières scientifiques en particulier chez les filles, un besoin de rénover le
système éducatif. En parallèle, une réflexion mondiale se met en place autour des démarches
inductives, pour rendre l’enseignement scientifique plus attractif. Outre-Atlantique, la tradition
de la démarche d’enquête inspirée par Dewey et influencée par la démarche de découverte de
Bruner donne naissance à l’
Inquiry-Based Science Education
(IBSE), accompagnée de ses
standards. Dès 2006, l’enquête internationale Pisa, de l’OCDE, introduit les sciences de la
nature parmi les trois domaines testés chez les enfants de 15 ans. Dans ce contexte, l’Assemblée
des académies des sciences (Inter Academy Partnership, IAP), sous la présidence d’Yves Quéré
(2000-2006), et l’IAP Science Education Programme, présidé par Jorge Allende puis
Pierre Léna, vont être un vecteur puissant pour diffuser ces démarches dans de nombreux
pays. La philosophie, les méthodes et les outils développés par La main à la pâte vont ainsi
être largement relayés. De nombreuses rencontres, séminaires ou conférences, soutenues par le
ministère français des affaires étrangères, vont permettre d’échanger sur les enjeux, les
pratiques et de construire une vision commune tout en s’adaptant aux particularités locales.
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À l’échelle européenne, d’ambitieux projets pilotés par Lamap voient le jour. Ainsi,
SciencEduc (2004-2006) réunit cinq pays et le projet Pollen (2006-2009) associe douze villes
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La diffusion des ressources La main à la pâte
Une structuration de la rénovation de
l’enseignement scientifique à l’école au
niveau mondial
européennes. Ils ont pour objectif de comparer les méthodes et actions des différents
programmes de rénovation de l’enseignement des sciences dans certains pays de l’Union
européenne, de partager les bonnes pratiques et de favoriser la prise de conscience, au niveau
européen, de l’importance des enjeux de l’enseignement scientifique. Le projet Pollen,
notamment, est salué (Rocard et al., 2007) comme un moyen de donner confiance aux
enseignants (mise à disposition libre de documentation, échange de pratiques au sein d’un
réseau, liens riches avec les scientifiques et les parents d’élèves) et de donner le goût de la
science et des techniques aux élèves.
De nouveaux projets visent à impliquer davantage les organismes de formation
universitaires pour diffuser ces démarches fondées sur l’investigation (enseignement des
sciences fondé sur l’investigation, ESFI). Ainsi, le projet Fibonacci (2010-2013) rassemble
soixante établissements d’enseignement supérieur de vingt-cinq pays européens, environ 2 500
enseignants et 45 000 élèves d’école primaire et de collège. Le projet L’Europe des découvertes
propose aux élèves de 8 à 14 ans de participer à la création d’une bibliothèque des grandes
découvertes scientifiques européennes et de retracer l’histoire des fondements de la science
moderne : mesure du rayon de la Terre, ballon à air chaud, principe et histoire de la pile
électrique ou de la lunette astronomique…
8
De ces projets sont nées des structures bien établies en 2025, comme le projet Ruka u Testu
en Serbie2 ou
Haus der kleinen Forscher
en Allemagne.
9
Loin de reproduire à l’identique un programme standardisé, La main à la pâte offre ses
ressources en laissant aux partenaires la possibilité de les adapter au contexte du pays. Ces
hybridations avec les réalités culturelles, institutionnelles, pédagogiques locales produisent un
enrichissement mutuel. Le site internet Lamap donne lieu à des sites miroirs traduits en
allemand, en espagnol, en portugais, en chinois, en serbe et en arabe, offrant aux enseignants
locaux une première base de travail.
10
Plusieurs ressources sous forme de vidéos de classe coproduites avec le ministère français de
l’éducation ont été sous-titrées dans de nombreuses langues (DVD
Apprendre la science et la
technologie à l’école ou encore Découvrir le monde à l’école maternelle) ainsi que les
ressources thématiques élaborées, publiées et traduites par
La main à la pâte
.
11
Après les premiers contacts, sous forme d’accueil d’innombrables délégations étrangères
piloté par l’Académie des sciences, et bien souvent de missions exploratoires sur le terrain, les
partenaires du monde entier ont vite été séduits par La main à la pâte. Celle-ci semblait leur
offrir les conditions pour rénover l’enseignement des sciences avec à la fois des moyens
réalistes pouvant s’adapter au contexte local et une ambitieuse exigence. Après des accords
passés avec ces pays, de très nombreuses missions de formation ont alors été mises en place,
mobilisant des formateurs d’universités françaises, de centres pilotes, de Maisons pour la
science et renforçant en retour les liens entre
La main à la pâte
et ces centres de formation.
En 2013, pas moins de dix-huit pays avaient noué un partenariat établi avec
La main à la pâte
,
et d’autres avaient coopéré ponctuellement (Allemagne, Belgique, Bolivie, Corée du Sud,
Espagne, Iran, Maroc, Tunisie, Turquie…)3.
12
Chaque coopération est une aventure singulière. Pour la Chine, c’est à la suite d’une
rencontre en 1999 au sein du comité Capacity building du Conseil international des unions
scientifiques (ICSU), auquel participait Mme Wei Yu, vice-ministre de l’éducation et membre de
la Chinese Association for Science and Technology, suivie d’une visite qu’elle fit dans une école
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Tableau 1. Mise en réseau des pays autour de projets liés à la rénovation de l’enseignement
scientifique
française pratiquant des activités du type Lamap, qu’un accord fut signé en 2000. Pour les
partenaires chinois, il y avait urgence à rénover un système éducatif trop classique reposant sur
une pédagogie frontale et sur la mémorisation. Le programme piloté par le ministère chinois,
appelé Learning by doing, est expérimenté dans des écoles de quatre villes chinoises : Beijing,
Nanjing, Shanghai et Shantou. Il bénéficie au départ des ressources Lamap traduites en
chinois, et génère en retour un document, Les cinq cas, traduit en français. Suivront de
nombreux échanges entre les deux pays, avec accueil de délégations chinoises en France et
missions de formation en Chine pour plusieurs formateurs. En 2004, plus de mille classes
réparties dans deux cents écoles et situées dans onze provinces contribuent au développement
du programme. Des séminaires annuels
Learning by doing
/
La main à la pâte
ont lieu
alternativement en Chine et en France. Celui de 2006 est l’occasion de contribuer à l’écriture
des standards pour les élèves âgés de 5 à 7 ans. Les programmes rénovés sont publiés en 2009
4,
mais après 2011, l’évolution du pouvoir chinois met fin à cette coopération.
D’autres coopérations ont été mises en place dans des contextes très difficiles. En 2002 en
Afghanistan, après trente ans de conflits, la situation en éducation est, selon l’Unesco,
extrêmement dégradée : taux de scolarisation très faible surtout chez les filles, programmes
obsolètes, enseignants très peu formés, infrastructures délabrées. Alors que de nombreux pays
contribuent matériellement à la reconstruction d’un système éducatif, la France, par
l’intermédiaire du ministère des affaires étrangères, offre son savoir-faire en formation, en
misant sur le fait que l’éducation scientifique du type Lamap, par les valeurs qu’elle véhicule et
le changement de pratiques pédagogiques qu’elle induit, crée un terreau favorable pour
développer des réformes plus ambitieuses. De 2004 à 2006, en partenariat avec le ministère
afghan de l’éducation, un Fonds de solidarité prioritaire permet la formation d’enseignants, de
conseillers pédagogiques et d’inspecteurs ; des ressources adaptées au contexte afghan sont
traduites en dari et des délégations afghanes sont accueillies en France. Ce projet donnera
naissance en Afghanistan à un Centre national des sciences, élaborant des ressources et
mettant à disposition du matériel. L’évolution politique du pays, ces dernières années, a
probablement ruiné les ambitions affichées par ces projets et les espoirs qu’il avait fait naître
chez les élèves, en particulier les filles.
14
En Haïti, à la suite du séisme dévastateur et meurtrier de 2010, a été mise en place une
coopération, qui perdure aujourd’hui, à partir d’outils numériques pour diffuser des contenus
pédagogiques préparés conjointement par des formateurs français et haïtiens.
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Chaque projet tient son originalité des échanges et rencontres qui se tissent lors de son
élaboration. Ainsi, en Asie du Sud-Est a été créé un pôle de rénovation des sciences mis en
réseau (tableau 1) grâce au Centre régional pour l’enseignement des sciences et des
mathématiques (Recsam) basé en Malaisie. Ce centre d’excellence pour la formation des cadres
du système éducatif de onze pays a découvert La main à la pâte grâce aux échanges entre les
académies des sciences malaise et française. Au Cambodge est né en 2002 un projet au sein des
classes bilingues franco-khmères, sous l’égide de l’Agence universitaire de la francophonie
(AUF). L’importance des pratiques langagières dans les activités d’investigation y est exploitée
pour travailler la langue française. En 2004, grâce à la Fondation Mérieux, le projet a été
étendu, avant d’être généralisé en 2006 hors classes bilingues. Depuis 2008, sous l’égide de
l’initiative Valofrase (valorisation du français en Asie du Sud-Est), le Cambodge apporte son
aide au développement de projets au Laos et au Vietnam. Au Vietnam toujours, une rencontre
en 1998 entre le physicien vietnamien Jean Trần Thanh Vân et l’Académie des sciences de
France a donné lieu à un projet de formation d’enseignants d’abord développé au sein de
l’École normale supérieure d’Hanoï, puis dans différentes régions du pays. Entre 2002 et 2014,
mille cinq cents enseignants, formateurs et cadres administratifs en ont bénéficié. À la
rentrée 2012, une expérimentation a été lancée dans les soixante-trois provinces
vietnamiennes, sous l’égide du ministère de l’éducation, afin de contribuer à la rénovation du
système éducatif et un centre d’expérimentation a été créé à Quy Nhon, sur le modèle des
centres pilotes Lamap.
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Un séminaire international
En Amérique latine, la dynamique créée autour de La main à la pâte a donné lieu à des
projets spécifiques dans plusieurs pays ainsi qu’à de nombreux colloques et échanges à l’échelle
du continent. Ces projets sont toujours très actifs en 2025.
17
En Colombie, à la suite d’une conférence de Georges Charpak à l’Université des Andes, est
née en 1998 une expérimentation,
Pequeños Científicos
, soutenue par cette université et par le
Musée interactif des sciences de Bogota (Maloka). Ce programme, également soutenu par le
ministère de l’éducation et l’Académie des sciences colombiens, a permis de nombreux
échanges avec La main à la pâte. Implanté dans plusieurs villes, il privilégie les ressources et la
formation des enseignants.
18
Le programme
Mão na massa
, initialement expérimenté à São Paulo, à la suite d’une visite
d’études en France de spécialistes brésiliens de l’éducation, a connu un succès fulgurant et s’est
rapidement diffusé à travers le pays. Très proche au départ de La main à la pâte, il s’est depuis
autonomisé en s’adaptant aux problématiques locales, avec le soutien d’institutions fédérales et
régionales du Brésil, et a donné lieu à de nombreux échanges avec la France et les pays latino-
américains.
19
Quant au Mexique, il connaît un développement exceptionnel et durable autour de
l’investigation scientifique à l’école. Le projet initial La Ciencia en tu Escuela, porté par
l’académie mexicaine, est le support de conventions et d’échanges avec la France, comme
l’action de la Fondation Fumec avec son programme d’enseignement des sciences Innovec et la
participation régulière de spécialistes français lors de conférences internationales.
20
Au Chili, El Programa de Educación en Ciencias Basada en la Indagación (ECBI) est né
en 2003, après une visite en France de la ministre de l’éducation du Chili, et avec le concours
de l’Académie des sciences et de la faculté de médecine de l’Université du Chili. Ce programme
s’appuie sur les expériences des académies des sciences de France (Lamap) et des États-Unis
(National Sciences Resource Center) ainsi que sur Innovec, au Mexique. De 2005 à 2010, le
ministère a développé ce programme en lien avec les universités dans les régions, encourageant
ainsi un fructueux travail collaboratif autour d’expérimentations dans des quartiers ou
communes défavorisés. À partir de 2010, grâce à des fonds de l’Union européenne, ECBI
devient « un outil de cohésion sociale » avec un fort accent sur l’exploitation des situations
locales. À la suite du séisme de 2010 qui dévaste le centre du pays, une dimension
psychosociale est ajoutée pour accompagner les élèves dans cette épreuve. En 2015, le
programme
Indagación Científica para la Educación en Ciencias
(ICEC) prend le relais en se
régionalisant et en s’appuyant sur les universités qui offrent une formation d’enseignants
initiale et continue à ces démarches d’investigation. Des formateurs français, en lien avec
l’Alliance française de Santiago, ont été associés à toutes ces étapes et des académiciens des
sciences français ont, en outre, collaboré à l’évaluation du programme ECBI.
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Enfin, les fortes relations établies entre les différents pays autour de ces projets et
l’engagement de la Fondation Siemens (Allemagne) ont contribué à développer un réseau
latino-américain de première importance pour l’innovation de l’éducation en sciences, dont
La
main à la pâte a pleinement bénéficié.
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Dans un contexte de forte croissance de la demande internationale d’échanges sur les actions
de Lamap, un séminaire international est organisé en France chaque année, depuis 2010, grâce
au soutien du ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche. De 2010 à 2018, il a
permis de faire découvrir à des cadres et les formateurs issus de pays hors Union européenne
les méthodes, outils et dispositifs développés. Quatre cent cinquante personnes venues de
quatre-vingts pays ont été sensibilisées à ces approches et ont ensuite développé des actions
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