STEAMbuilders: STEAMuler les sciences grâce à l'Histoire !

Selon l’étude PISA de l’OCDE, les étudiants belges se situent dans le haut de l’échelle de la moyenne européenne. Cependant, leurs performances en lecture (21,3 %), en mathématiques (19,7 %) et en sciences (20,0 %) n’atteignent pas le seuil de 15 % et l’objectif des États membres de l’UE[1]. On constate une baisse de l’intérêt des élèves pour les matières STE(A)M, particulièrement sensible dans les écoles secondaires. L’analyse actuelle montre que la demande de professionnels des STEM d’ici 2025 est censée augmenter de 8 % alors que la croissance des professions non-STEM ne serait que de 3 % ! Le chômage dans les domaines des STEM est l’un des plus bas de l’Union européenne et reste très faible malgré la crise économique (par exemple, la crise en Grèce, au Portugal ou en Espagne). Cela souligne la forte demande pour ces professions. L’UE a agi sur cette tendance et depuis le milieu de l’année 2000, le nombre d’établissements d’enseignement supérieur se concentrant sur les professions liées aux STEM a augmenté. Malheureusement, le nombre de diplômés de l’enseignement et de la formation professionnels dans le domaine des STEM n’a cessé de diminuer depuis lors. À juste titre, il y a lieu de s’inquiéter. Le nombre d’étudiants visant des études STEM n’augmente pas dans l’UE. Il pourrait couvrir les postes nouvellement ouverts, mais pas les travailleurs qui partent à la retraite. Parmi les tendances persistantes, on note également la sous-représentation des femmes et des minorités nationales dans les professions liées aux STEM[2][3][4].

Le projet Erasmus+ STEAMbuilders vise à relier les sciences, les technologies, l’ingénierie, les arts et les mathématiques (STEAM) à l’histoire et au patrimoine européen. Il y parvient en contextualisant les STEAM dans leur développement historique et leurs applications historiques. L’un des principaux objectifs est de soutenir et d’encourager les jeunes filles, les élèves souffrant de troubles de l’apprentissage, les élèves issus d’un milieu socio-économique défavorisé ou d’un milieu migrant à poursuivre une carrière dans un domaine des STEM. L’inspiration de ce projet provient en partie de l’archéologie expérimentale. Il s’agit d’un domaine qui met en relation des chercheurs, des éducateurs et des spécialistes des universités, des musées et des sociétés. Leur mission n’est pas seulement de découvrir de nouveaux faits, mais surtout d’expliquer et d’interpréter. En reproduisant les outils et les technologies du passé, nous pouvons comprendre comment les choses fonctionnaient autrefois, comment elles ont évolué ou changé. On pourrait dire que l’archéologie expérimentale révèle au public certains des secrets et des mystères de l’archéologie [5]. Nous explorerons ici des sites fascinants qui dévoilent ce voile pour expliquer leur passé fascinant et éduquer la société.

3 exemples d'approches éducatives innovantes de l'archéologie, de STEAM et de l'histoire

Le premier site est un laboratoire à ciel ouvert de la Butser Ancient Farm dans le South Downs National Park près de Chalton, Hampshire (Angleterre). La ferme révèle les mystères de l’histoire, de la faune, de l’archéologie, des animaux, de l’architecture et de la vie rurale depuis plus de 50 ans ! La ferme se compose de différents bâtiments anciens allant de l’âge de pierre, l’âge du fer, l’âge de la Grande-Bretagne romaine à la période anglo-saxonne. Ils conservent également des races d’animaux rares et cultivent des cultures anciennes. Ici, les chercheurs testent leurs théories sur les technologies, les techniques de construction et le mode de vie de l’époque[6].

Images extraites de : Butser Ancient Farm. (n.d.). Extrait du site : https://www.butserancientfarm.co.uk/

Le second est le Middelaldercentert (“Centre médiéval”) de Nykøbing Falster, au Danemark, où vous émergez en l’an 1409. Comme les premiers, ils ont reconstitué un trébuchet, une sorte de catapulte, à l’époque moderne ! Ils ont également essayé de construire d’autres inventions de la période médiévale, comme des voitures, un ascenseur, des avions, des bulles de défense ou des machines à mouvement perpétuel. Certains n’ont pas été construits alors qu’ils étaient imaginés il y a plusieurs siècles et ce qui restait des autres n’était que des instructions séculaires ! Le Middelaldercentert utilise leurs découvertes et les transforme en visites magiques en soirée et en salles d’évasion pour ses visiteurs [7] [8].

Images extraites de : Middelaldercentret. (n.d.) Extrait du site https://middelaldercentret.dk/?lang=en

Pour ce dernier, il vous faudra visiter le cœur de la France, le nord de la Bourgogne, et trouver Guédelon. Guédelon n’est pas n’importe quel château fort du XIIIe siècle. Sa construction a commencé en 1997 et se poursuit depuis. Ce n’est pas une réplique de n’importe quel autre château, c’est une structure entièrement nouvelle. Il est construit en utilisant uniquement les techniques et les matériaux de l’époque. Les visiteurs sont immédiatement plongés dans un chantier du XIIIe siècle où il y a toujours quelque chose de nouveau à voir. Selon leurs propres termes : “Guédelon présente un intérêt scientifique, historique et éducatif ; c’est une destination touristique et, surtout, c’est une entreprise collective”. Les visiteurs peuvent observer et discuter avec les artisans et bâtisseurs (charpentiers, maçons, tailleurs de pierre et autres) pour mieux comprendre leur travail. Des ateliers expliquant des techniques, méthodes ou outils anciens sont organisés pour les visiteurs. Connaissiez-vous la corde arithmétique à 13 nœuds ? Elle est utilisée comme outil de mesure et de dessin pour prendre, transférer et vérifier des mesures sur le site mais aussi pour démontrer le théorème de Pythagore ! [10] On estime que Guédelon sera terminé d’ici 2030 [11].

Images récupérées de : Guedelon (s.d.). Extrait du site https://www.guedelon.fr/

Dans cet article, nous vous avons présenté ces 3 exemples d’approches innovantes de l’éducation. Notre conviction est que l’approche interculturelle de l’apprentissage peut accroître l’intérêt et les résultats des élèves dans l’enseignement des STEM. Le projet vise à être inclusif pour tous, notamment pour les jeunes filles issues d’un milieu défavorisé ou les élèves présentant des troubles spécifiques de l’apprentissage. Si vous souhaitez en savoir plus sur la manière d’utiliser notre héritage historique pour expliquer et contextualiser les concepts mathématiques et scientifiques, vous devrez absolument consulter le Guide pédagogique de STEAMbuilders, la première ressource de ce projet. Nous vous informerons dès qu’il sera disponible sur le site web de STEAMBUILDERs !

Site web du projet : à venir
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Sources:

[1] European Commission. (2019). PISA 2018 and the EU – Education and Training – European Commission. Retrieved from https://ec.europa.eu/education/news/pisa-2018_en
[2] European Parliament – Directorate General For Internal Policies. (2015). Encouraging STEM studies for the Labour Market. Retrieved from https://www.europarl.europa.eu/RegData/etudes/STUD/2015/542199/IPOL_STU(2015)542199_EN.pdf
[3] Paardekooper, R. (2019). Experimental Archaeology: Who Does It, What Is the Use? | EXARC. Retrieved from https://exarc.net/ark:/88735/10402
[4] Johnston, D. E. (1997). Experimental archaeology in education: past, present, future. In: Education-line database. (published 02 June 2003). Retrieved from http://www.leeds.ac.uk/educol/documents/00003003.htm
[5] Learning Archaeology: Experimental Archaeology. (n.d) Retrieved 29 January 2021, from http://www.pastperfect.org.uk/archaeology/experimental.html#:~:text=Experimental%20archaeology%20is%20often%20one%20of%20the%20most,boat%20can%20all%20be%20described%20as%20experimental%20archaeology.
[6] Butser Ancient Farm. (n.d.). Retrieved from https://www.butserancientfarm.co.uk/
[7] Gazur, B. (2016). 10 Experiments That Solved Archaeological Mysteries – Listverse. Retrieved from https://listverse.com/2016/07/29/10-experiments-that-solved-archaeological-mysteries/
[8] More information about this project is available here: https://middelaldercentret.dk/?lang=en
[9] Guedelon (n.d.). Introduction. Retrieved from https://www.guedelon.fr/en/introduction_75.html
[10] Boutique Guedelon. (n.d.) 13-knot rope – Boutique Guédelon. Retrieved from https://www.boutique-guedelon.fr/en/les-cordes/34-corde-a-13-noeuds.html
[11] Guedelon (n.d.). Retrieved from https://www.guedelon.fr/