"Step in STEM" : Développer des vocations dès l’enfance et lutter contre les stéréotypes de genre en sciences (reportage)
Paru dans Petite enfance, Scolaire, Orientation le vendredi 22 novembre 2024.
"Aujourd’hui, on va faire une activité de robotique", lance sur un ton souriant Martin Houot aux enfants de 7 ans et demi attablés devant lui. "Oui !", s’exclament en cœur les élèves de CE1 réunis dans une salle de leur école Louis de Funès, située dans le 8e arrondissement de Paris.
Ce jeudi 21 novembre démarre pour le groupe enthousiaste la première session de l’événement "Step in STEM" organisé par l’UPSTI. Depuis sa création en 1982, l’Union fédère un réseau de plus de 700 professeurs en sciences de l’ingénieur et de 300 partenaires industriels pour promouvoir le développement des sciences de l’ingénieur, du numérique et l’informatique. C’est dans cet esprit de transmission, et en vue de toucher un plus jeune public, que l’association a lancé ce nouveau programme il y a deux ans. Par des activités ludiques et appliquées, des enfants de maternelle et de primaire découvrent un système (objet, fleur artificielle...) dont l’appréhension se fait dans une logique interdisciplinaire, en mêlant des sciences, de la technologie, de l’ingénierie et des mathématiques (STEM en est l’acronyme anglais).
Les mains se lèvent en nombre ce matin pour répondre aux questions de Martin, qui est au quotidien professeur en sciences de l’ingénieur en classe préparatoire. À celle : "Qu’est-ce qu’un robot ?", une jeune fille répond : "C’est un bonhomme mécanique", une autre : "Il peut aider à faire nos devoirs. Mais il ne faut pas tricher !". Ce à quoi l’animateur bénévole fait remarquer qu’il "faut le fabriquer le robot". Là est l’objectif du jour : apprendre à utiliser un robot et comprendre son fonctionnement. Et par-là, assimiler que l’homme reste maître de la machine qu’il a lui-même conçue. Les deux prochaines séances, qui auront lieu en mars et en mai, seront dédiées à la poursuite de la saisie de l’objet et, si la dynamique le permet, à l’écriture de programmes informatiques à partir d’un ordinateur.
Dans l’immédiat, un robot est donné aux enfants organisés en binôme. Dans un premier temps, ils le découvrent en autonomie. Un groupe réussit à l’allumer ici, un autre à le faire avancer là-bas, le tout dans des cris de joie quand les enfants ont le sentiment d’avoir réussi. La deuxième étape consiste à faire correspondre une des couleurs du robot à un de ses comportements, chacun étant associé à un des quatre états émotionnels identifiés (amical, peureux, enquêteur, obéissant). "On sait que le rouge, c’est peureux parce que quand le robot est rouge, il recule comme s’il avait peur", explique une jeune fille. À ce travail d’association suit l’identification des éléments qui composent le robot, que Martin met ensuite en parallèle avec les parties du corps humain. "Le haut-parleur, c’est la bouche. Les caméras, les yeux. Les trous sont son autre bouche. Le robot mange de l’électricité. Comme vous, il a besoin d’énergie." Cette analogie avec l’anatomie est un moyen de faciliter la compréhension de l'objet.
Avec cet évènement, le but est "d’intéresser les enfants dès le plus jeune âge aux sciences et à l’informatique pour qu’ils poursuivent leurs études dans les filières scientifiques. Et aussi de motiver les filles à se tourner vers ces filières car elles se mettent souvent des freins", explique Florent Le Bourhis, président de l’UPSTI. Ce double objectif s’inscrit dans un contexte de déficit d’ingénieurs en France – il en manque aujourd’hui 50 000, souligne Florent Le Bourhis. Un manque que la réforme du baccalauréat de 2019 n'a pas aidé à pallier, celle-ci ayant eu comme conséquence de détourner les jeunes des disciplines scientifiques et techniques, pointe l'UPSTI.
D'après l'étude menée par Mélanie Guenais, vice-présidente de la Société mathématique de France, les bacheliers scientifiques représentent aujourd’hui 27% des bacheliers généraux, contre 52% des bacheliers avant 2020. La chute est encore plus marquée pour les filles. En 2022, les hommes représentent 64% des bacheliers scientifiques contre 36% pour les femmes. En 2020, la répartition était plus équilibrée (52% hommes, 48% femmes). "Les inégalités de genre se sont nettement aggravées depuis la réforme", écrit Mélanie Guenais dans un article pour The Conversation.
Face à la baisse d’orientation vers des études scientifiques, doublée du constat que les enseignant.es du premer degré abordent peu ces matières car ils ou elles viennent souvent de filières littéraires, l’idée est née de bâtir une formule à destination des plus petit.es. Afin que les activités puissent être reproduites par les enseignant.es en autonomie les années suivantes, celles-ci sont conçues en amont et sont faciles à prendre en main.
Au total, quelque cent écoles en France ont programmé ces ateliers dans leurs classes pour l’année scolaire 2024-2025. Si l’école Louis de Funès s’inscrit dans un territoire aisé de la capitale, ce n’est pas le cas de toutes. "Nous cherchons à toucher des jeunes de milieux défavorisés pour leur montrer que les sciences existent et qu’ils y ont accès", souligne Florent Le Bourhis, qui précise que des animations sont menées dans des réseaux d’éducation prioritaire (REP) ailleurs en France. Actuellement, les interventions sont surtout organisées depuis l’échelle locale, en lien direct avec les établissements, mais l’enjeu est de déployer le dispositif à l’échelle nationale. L’UPSTI est d’ailleurs en lien avec l’Inspection générale pour envisager l’organisation de séminaires au cours desquels une partie du corps enseignant serait formée par des membres de l’UPSTI, et pour réfléchir à intégrer davantage les dimensions scientifiques dans la formation donnée à l’INSPE.
Pour l’heure, les enfants sont plongés dans la dernière partie de l’animation : la création commune d’un circuit, à partir de feuilles en papier, sur lequel avancera le robot. Ce travail collaboratif est une manière de développer les compétences psycho-sociales, fait remarquer Florent Le Bourhis. La matinée arrive à sa fin et, alors que les enfants demandent où ils peuvent acheter le robot, Martin rappelle : "L’important, c’est que vous ayez compris que c’est vous qui contrôliez le robot."
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