Combiner Histoire et STEAM – Pourquoi et Comment ? Un exemple en béton

De nos jours, les cours d’histoire, de sciences et de mathématiques sont toujours enseignés de manière très compartimentée. Chaque professeur se concentre principalement sur sa propre matière sans faire de liens particuliers avec les autres. Aussi bien en classe que dans l’esprit de la société en général, l’histoire et les sciences sont des sujets relativement opposés. D’aucuns peuvent penser que l’histoire fait partie du passé, qu’elle est bel et bien finie et qu’elle n’est en aucun cas liée avec le présent, alors que les sciences et les mathématiques incarnent la modernité, le futur et la nouveauté. Les gens ont tendance à oublier que toutes les connaissances que nous avons aujourd’hui en termes de sciences et de mathématiques prennent leurs racines dans l’Histoire et que ces deux matières sont donc étroitement liées. Nous tenons sur les épaules de celles et ceux qui sont venus avant nous et, par conséquent le passé, le présent et l’avenir sont liés.

On envisage souvent l’Histoire comme quelque chose de figé et la Science comme étant en évolution constante. Alors qu’en en réalité, l’Histoire est aussi en constante évolution, avec de nouvelles découvertes, de nouveaux détails dévoilés et de nouvelles perspectives sur les évènements découverts chaque jour.

Bien que certains pourraient penser le contraire, l’Histoire n’est pas linéaire. En effet, des innovations ont été découvertes puis perdues avec le temps pour être découvertes à nouveau bien plus tard. Par exemple, les Romains antiques avaient déjà des égouts, des aqueducs, des vannes, des systèmes de chauffage central, et bien d’autres innovations. Saviez-vous qu’ils avaient même découvert le mortier (qui s’apparente au béton) ? Certaines de ces technologies sont tombées dans l’oubli durant l’époque médiévale pour être redécouvertes bien des années après. Le mortier, par exemple, ne commence à être redécouvert qu’à partir des années 1700, bien qu’il soit de bien moindre qualité que le mortier romain.

Cependant, ce n’est pas parce que certaines technologies ont été perdues à l’époque médiévale qu’il n’y a pas eu d’innovation. Les temps et les moyens de la période médiévale étaient différents de ceux de la période précédente. Le Moyen-Âge a aussi eu son lot d’avancées et de découvertes mais les secrets de certaines innovations ont été perdus avec le temps et ce n’est que maintenant que nous faisons les recherches nécessaires pour les déterrer.

Cela signifie une chose : il est possible d’apprendre de nouvelles choses du passé aussi. On a récemment découvert comment les Romains rendaient leur mortier si durable. En effet, le mortier moderne le plus courant porte le nom de « ciment Portland » et, bien qu’il soit robuste, dans certaines conditions telles que l’eau de mer, il se détériore au bout d’environ 50 ans. D’un autre côté, certains ports de la Rome Antique ont des brise-lames en mortier qui sont encore intactes aujourd’hui, bien qu’ils aient été constamment battus par la mer durant des siècles. De récentes recherches ont permis de découvrir la raison pour laquelle le mortier romain est si résistant. La résilience de la recette romaine provient de ses ingrédients, de sa formule et de son processus de production unique.

Caesarea est le premier exemple connu à avoir utilisé la technologie du béton romain subaquatique à une si grande échelle.

Les conclusions des chercheurs sont d’abord décrites dans un communiqué de presse mis en ligne le 28 mai 2013 dans le Journal of the American Ceramic Society : « Les Romains fabriquaient du béton en mélangeant de la chaux et de la roche volcanique. Pour les structures sous-marines, la chaux et les cendres volcaniques étaient mélangées pour former un mortier, et ce mortier allié à la roche volcanique étaient tassés dans des formes en bois. L’eau de mer déclenchait instantanément une réaction chimique chaude. La chaux était hydratée – incorporant des molécules d’eau dans sa structure – et réagissait avec les cendres pour cimenter l’ensemble du mélange ».

Ruines du prétendu “Temple de Mercure” à Baiae, une piscine frigidarium romaine d’un bain construit au 1er siècle ACN pendant la fin de la République romaine, contenant le plus ancien dôme en béton encore existant, et le plus grand avant le Panthéon.

Cette découverte a donné à l’industrie l’espoir d’améliorer la formule et le processus de production du mortier moderne, car celui-ci n’utilise pas cette combinaison d’éléments et son processus de production moderne est moins écologique que le processus romain. Ils redécouvrent d’anciennes technologies pour en améliorer de nouvelles. C’est un signe clair que l’Histoire, les Sciences et les Mathématiques sont intrinsèquement liées et peuvent bénéficier les unes des autres. Nous sommes convaincus que c’est également le cas en ce qui concerne les cours à l’école.

Nous utilisons les techniques et technologies des STEAM plus souvent que nous ne le pensons. Comme nous l’avons établi, certaines de ces techniques remontent à plusieurs siècles et sont encore utilisées aujourd’hui. Il est essentiel de pouvoir comprendre non seulement les mécanismes, mais aussi l’utilisation pratique potentielle dans la vie de tous les jours pour voir l’intérêt d’apprendre une nouvelle théorie. Comme nous observons aujourd’hui un manque de contextualisation des théories des STEM en classe, ce qui entraîne un désengagement des élèves et des résultats insuffisants dans ces matières, l’histoire et l’art peuvent contribuer à une compréhension des théories scientifiques modernes meilleure et plus approfondie. Nous pouvons remonter le temps pour prendre des manipulations qui reposent sur les mêmes théories scientifiques et mathématiques et les recréer, à petite échelle, en classe. Cela illustre les théories et permet aux élèves de manipuler le phénomène, mobilisant ainsi davantage certaines parties de leur cerveau pendant l’apprentissage, ce qui favorise également la recherche et l’engagement. En outre, cette méthode montre comment les sciences et les mathématiques sont enracinées dans l’histoire et la créativité, comment l’histoire est également une discipline sans fin et en constante évolution, et comment ces disciplines peuvent être mutuellement utiles en classe.

Nous pensons que les leçons et la sagesse peuvent être trouvées dans le passé afin d’expliquer le présent et de pouvoir se tourner vers un avenir plus brillant et plus inventif.

 

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Sources:  

Bernhard Warner. (2013, June 17). Bloomberg. Bloomberg – Are you a robot?. https://www.bloomberg.com/news/articles/2013-06-14/ancient-roman-concrete-is-about-to-revolutionize-modern-architecture 

Paulpreuss. (2013, June 4). Roman Seawater concrete holds the secret to cutting carbon emissions – Berkeley lab. Berkeley Lab – News Center. https://newscenter.lbl.gov/2013/06/04/roman-concrete/ 

Steve Theodore. (2018). What lost technologies did the ancient romans use but now they have been rediscovered and improved? Quora. https://www.quora.com/What-lost-technologies-did-the-Ancient-Romans-use-but-now-they-have-been-rediscovered-and-improved 

 

Crédit photos :

1. Illustration principale : “Le Panthéon de Rome est un exemple de construction romaine en mortier”, Wikipedia – par Jean-Christophe BENOIST, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2532901 

2. “Caesarea est le premier exemple connu à avoir utilisé la technologie du béton romain subaquatique à une si grande échelle.”, Wikipedia – By James Cocks www.jamescocks.com – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2901721 

3. “Ruines du prétendu “Temple de Mercure” à Baiae, une piscine frigidarium romaine d’un bain construit au 1er siècle ACN pendant la fin de la République romaine, contenant le plus ancien dôme en béton encore existant, et le plus grand avant le Panthéon.”, Wikipedia – par Ra Boe / Wikipedia, CC BY-SA 3.0 de, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11440975 

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