Vers une éducation citoyenne aux sciences: Cas des Nanotechnologies Nathalie Panissal MCF Univ. Toulouse, ESPE, UMR EFTS, Didactique Christophe Vieu Pr INSA, LAAS-CNRS, Nanotechnologies Christophe Brotons Pr Histoire Géographie Education Civique

Pourquoi les nanotechnologies ? Un sujet scientifique Un sujet d’actualité Un sujet controversé Un sujet interdisciplinaire (Maths, Phys/Chim, SVT, Hist-Géo, Philo, Anglais) - Un sujet au programme du lycée (réforme 2011)

Présenter les sciences autrement Pour quels effets ? Présenter les sciences autrement ( Interdisciplinarité, science « chaude ») Former le citoyen de demain (Le débat sur les enjeux et les incertitudes des Nanotechnologies) - Montrer les métiers de la science

Conception, mise en œuvre et analyse d’ingénierie d’éducation citoyenne Expérience de terrain Combiner un savoir scientifique avec un questionnement social et éthique Terminale S (2006, 2007, 2008,2009) Première S (2010,2011…) Seconde S MPS (2011-…) Collège 3ième (2010,2011,2012,2013…)

Objectifs de Nanoécole : une éducation citoyenne aux sciences sur le thème des Nanotechnologies Introduire dans les classes l’interdisciplinarité et rompre le cloisonnement entre disciplines avec comme véhicule les Nanotechnologies Introduire des savoirs relatifs à des technologies « chaudes » en prise directe avec la société et en lien avec les programmes Favoriser l’accès des élèves à des équipements de pointe (salles blanches, microscopes,…) et favoriser un contact direct avec les chercheurs Conduire les élèves à une réflexion argumentée autour des questions socio-scientifiques soulevées par les applications industrielles des Nanotechnologies

Deux approches complémentaires: 1- Les Nanotechnologies vont à l’école fourniture d’un outil pédagogique (une « méthode »: incluant TP, support et un discours) conduisant à une prise en main du programme par le lycée et le collège 2- - L’école va aux Nanotechnologies construction de plateformes (hors école) dédiées à l’éducation basée sur une pédagogie par l’expérience et utilisant des instrumentations spécifiques en lien avec les chercheurs (AIME INSA) Avec Du matériel éducatif spécialement conçu Accompagné d’un discours sur les nanotechnologies Et d’une formation des enseignants (Formation à la Maison Régionale des Sciences)

Structuration du contenu I- Echelles et dimensions (réalisé en collège) II- Voir, Sentir l’invisible (réalisé en collège) III- Modifier les propriétés par les nanotechnologies (réalisé en collège et lycée) IV- Applications des Nanotechnologies et Controverses (réalisé en collège et lycée)

Nanotechnologies : comment enseigner les controverses associées ?

Les technosciences et l’éducation Empowerment, engagement citoyen politique. Construire son expertise « empowerment » : être capable d’agir dans la vie publique et avoir le sentiment d’en être capable. C’est là une des missions de l’école dans une société démocratique. Comment trouver prise : éthique, normes, réglementation, débats … - protéger la nature au sens médical éthique attentive aux objets Contrecarrer l’individualisme : dialogue profane expert, apprentissage du dialogue, de la délibération, prise en compte des opinions des profanes et experts. Empowerment, engagement citoyen politique. Faire comprendre, éduquer les jeunes en rupture avec le politique. Culture du débat participatif, le débat ce n’est pas que débattre parler, c’est préparer un débat c’est participer à des focus group des groupes de travaux pour construire son expertise empowerment.   C’est là la mission de l’école dans une société démocratique.

Controverses associées aux nanotechnologies (Leveinstein, 2005, Sandler, 2009, Bensaude-Vincent, 2011) SEI : Social Ethical Issues (philosophes, sociologues, comités d'éthique, acteurs de la société civile, associations de veille et d'information…) Risques, incertitudes, environnement (toxicité) Vie privé liberté individuelle : RFID Condition humaine : Augmentation humaine, sens de la médecine Pratiques moralement discutables (armes, interfaçage humain…) Justice sociale Pb 12 ans après certes tout est dit mais rien n’est fait, ce n’est pas parce que l’on a posé les pb qu’on à trouvé des solutions. Ex : toxicité des NP extrèement compliqué beaucoup pus que ce qu’on le pensait, on pensait que comme our la chimie avec Reach on allait trouver les bon paramètres de toxicité NP toxique dans une environnement pas dans l’autre, des doses qui varient, on ne sait pas identifier les doses toxiques. Risques, incertitudes, environnement (toxicité) : coûts/bénéfices ; étiquetage obligation des nanomatériaux dans l’alimentation à partir de 2014. Un étiquetage avait aussi vu le jour pour les cosmétiques en 2009 avec l’obligation de faire figurer le Ti02 Titanium dioxyde. Vie privé liberté individuelle : RFID ; pas nouveau mais peuvent amplifier les menaces de la microinformatique sur sur les données de la vie privée, la santé. La miniaturisation peut aussi permettre d’implanter des nano puces à l’intérieur du corps humain Condition humaines: Augmentation humaine, sens de la médecine médecine réparatrice ou augmentive. Pratiques moralement discutables (armes, interfaçage humain, biologie synthétique, intelligence artificielle…) « outils » invisibles et invasifs comme par exemple des des armes qui pourraient cibler certains individus avec comme système de guidage la reconnaissance moléculaire ou génomique. Bien entendu, elle peuvent être utilisées par des terroristes Justice sociale : impact sur les standards sociaux (allongement de la vie/système sociaux), éducation, inégalités, inégalités entre les pays une analyse des risques, une analyse des discours politiques et de la gouvernance économique Condition humaine : augmentation, transhumanisme, naturel/Artificiel Dignité humaine : bioéhique droit à la vie (art. 2), à l'intégrité de la personne (art. 3), à l'interdiction de la torture et des traitements dégradants ou inhumains Liberté humaine : liberte individuelle, RFID, base de données Justice sociale : égalité Nord Sud, pauvres/riches Sens du progrès médical : guérison, prothèses, diagnostic prévoce

Comment : Mise en place de débats Objectif : former un citoyen mobilisant des ressources pour construire un point de vue raisonné, lui permettant de participer aux débats publics voire aux décisions collectives. Ingénieries de débat : Préparation, mise en place,

Plusieurs temps dans un débat Temps 1 : Détour Partir de corpus documentaire élaboré par l’enseignant Construire les controverses (savoirs) Problématiser Débattre sur une question ciblée à l’issue de la problématisation Institutionnalisation des savoirs débattus Rendre compte des controverses associées aux nanotechnologies (parents, assemblée d’élus…) Audigier politique du détour et du retour. Détour : phase définie et maîtrisée par l’enseignant : étude de situations sociales à partir de corpus documentaire Construire des savoirs Quelles controverses existent (différent du débat actuel sur l’enfouissement des déchets, ici la controverse est portée par les médias) sur les nanos il n’y a pas autant de tapage médiatique relayé par une audition nationale : donc nécessité de faire construire un panorama des controverses nano Pistes terminale, première, seconde : dossier documentaire, ciblé avec les savoirs développés dans les cours de science avec une QSV précise Collège : dossier de presse orienté sur des controverses plus abordables pour les collégiens (éviter la question de la nature humaine) : sujets plus abordables : liberté individuelle, toxicité Collège partir d’une production des élèves de l’année précédente (journal)

Débat avril 2013 : collégiens

Bilan des réalisations - 120 heures de cours en Terminale S - 60 heures de cours en Première S - 40 heures de cours en Seconde - 560 heures de cours en Troisième 25 000 Heures-Elèves 9 Publications + 15 Oraux en conférences dont 6 invités (4 à l’international) - Panissal N., Brossais E.(2012). Citizenship education to nanotechnologies: teaching knowledge about nanotechnologies and educating for responsible citizenship. JSSE. - Brossais E., Panissal N.(2013), Nouvelles formes d'interaction science-société au collège : le cas de l'éducation citoyenne aux nanotechnologies. DES, - Brossais. E, Panissal. N, Simonneaux, J, L. Simonneaux. L, Jourdan, I, Huez, J., Vieu, C. (2013) Les enseignants débutants et l’enseignement des Questions Socialement Vives : points d’appui et obstacles. PUM - Simonneaux, L., Panissal, N., Brossais, E. (2012) Students’ perception of risk about nanotechnology after a SAQ teaching strategy. International Journal of Science Education DOI:10.1080/09500693.2011.635164 - Panissal, N., Brossais, E. (2011). Des questions socialement vives dans le champ des nanotechnologies. In L. Simonneaux & A. Legardez (Eds). - Développement durable et autres questions d'actualité.Questions socialement vives dans l'enseignement et la formation. Dijon : Educagri. - Panissal, N, Cau, J.-C, Martin-Cerclier, C. Séverac, C., Thibault, C., Brossais, E. Vieu, C. (2011). Nanotechnology training before university: a new approach combining scientific and social issues. Journal of Materials Education, 33, 1-2, 1-13. (0,5) - Panissal. N Brossais, E., Vieu, C. (2010). Les nanotechnologies au lycée, une ingénierie d'éducation citoyenne des sciences : compte-rendu d'innovation. Recherches en didactique des sciences et des technologies, 1, 319-338. - Volteau S., Garcia-Debanc C., Panissal N. (2009). Les reformulations définitoires dans les interactions scolaires. Publifarum. - Christophe Vieu, C. Séverac, Danielle Pons and Nathalie Panissal (2007). The “open-lab” initiative or how awareness of nanoscale research in French students before University. Journal of Materials Education Vol. 29 (1-2): 149-158.

Soutenir cette Dynamique Actuellement 4 Classes sur 2 collèges Du matériel éducatif et une formation des enseignants qui permettent d’envisager une généralisation Beaucoup de demandes Reconnaissance des heures effectuées Un soutien académique (un chargé de mission ?, moniteurs ?,….)