Thomas Bachofner

NaTechInfo

La Suisse est championne d’Europe de l’innovation. C’est ce que montre l’UE dans son comparatif des performances d’innovation 2008 de 32 pays européens. Pour la première fois, la Suisse occupe la première place dans ce classement de-vant des concurrents comme la Suède et la Finlande. La capacité d’innovation est un facteur de réussite pour les entre prises et pour notre économie nationale. En Suisse, nous réalisons un franc sur trois dans le cadre de nos relations économiques avec l’UE. Les services basés sur la connais-sance et les produits high-tech jouent un rôle important dans ce contexte. Pour ce faire, il est impératif d’être très perfor-mant en recherche et développement – et les entreprises ne peuvent y parvenir qu’avec des collaborateurs bien qualifiés.

A cet égard, notre système éducatif se trouve doublement sollicité. Première­

ment, il doit veiller à envoyer sur le mar­ché du travail des jeunes suffisamment compétents et, deuxièmement, proposer aux jeunes les offres dont ils ont besoin pour développer leur personnalité et pour pouvoir se qualifier en fonction de leurs intérêts et de leurs aptitudes pour exer­cer une activité professionnelle qui leur plaise. La position qu’occupe l’économie dans la compétition internationale pour l’innovation, mais aussi notre faible taux de chômage sont la preuve que notre sys­tème éducatif répond aujourd’hui à ces exigences.

Les hautes écoles spécialisées contri­buent de manière essentielle à cette réus­site. Elles donnent accès à l’enseignement supérieur aux personnes issues de la for­mation professionnelle et leur offrent un

perfectionnement pour exercer un nou­veau métier à partir de leur métier. Le bachelor correspond au diplôme de fin d’études. Le système d’enseignement su­périeur suisse, doté d’accès aussi bien à partir du lycée classique que par le biais d’une formation professionnelle de base et de passerelles qui permettent de pas­ser des hautes écoles traditionnelles aux hautes écoles spécialisées, constitue un « plus » important pour le pôle d’innovation suisse.

Sur les 180000 étudiants en Suisse, 52 000 étaient inscrits en 2007/2008 dans les hautes écoles spécialisées, dont 14500 dans les filières techniques et scien­tifiques. Les inscriptions universitaires ont tourné ces dernières années autour de 3800 par an. En 2007, près de 3200 di­plômés sont arrivés sur le marché du tra­vail. A titre comparatif : à l’ETH et à l’EPF réunies, près de 1000 étudiants sont sor­tis titulaires d’un master (diplôme de fin d’études) dans des disciplines similaires. Les diplômés des hautes écoles spéciali­sées sont bien accueillis dans l’économie. Ce sont surtout les PME qui apprécient leur capacité à trouver rapidement des solutions axées sur le marché. Par ail­leurs, la collaboration en matière de re­cherche et développement avec les hautes écoles spécialisées a atteint un haut ni­veau. De nombreuses entreprises misent sur les compétences et les ressources des hautes écoles spécialisées pour réaliser

L’enseignement – un carburant pour le moteur de l’innovation suisse

Editorial 1Questions à … 2• Prof. Dr. Elsbeth SternNaTech Focus 3 • Partir à la découverte de l’électricité4 questions à … 4• Sabrina Gonseth Actualités 5 Le bureau informe 5Coopérations 6 • SATW

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NaTech Info 01/09

Editorial

Au sommaire

Secrétaire général de la Conférence des Recteurs des Hautes Ecoles spécialisées suisses

Bulletin d’information de l’association NaTech Education

No 5, avril 2009

Prof. Dr. Elsbeth Stern Questions à …

(bmb) Vous êtes directrice du nouveau centre d’études MINT à l’ETH Zurich. Quels sont le sens, l’objectif et le projet de ce centre d’études ?Le centre d’études s’est fixé pour objec tif d’optimiser durablement l’offre d’ap pren­tissage scolaire dans les matiè res dites « MINT », mathématiques, infor matique, sciences naturelles et de la technique. Il est connu que les thèmes se rapportant aux sciences naturelles dans les domai­nes du monde inanimé (physique, chimie, technologie) sont insuffisamment pré­sents dans l’enseignement scolaire de la plupart des pays – la Suisse n’y fait pas exception. C’est ce qui explique qu’on ne réussit pas à susciter un intérêt durable pour ces domaines thématiques ou qu’il se perde par manque d’attractivité de l’enseignement et par manque de possibi­lités de faire l’expérience de compétences. Il faudrait repenser les programmes et l’ensei gne ment général technique et scien tifique à l’école si l’on veut l’améliorer et bien préparer les élèves intéressés par ces matières à une formation ou des étu­des dans les filières MINT.

Comment peut-on réussir à promouvoir durablement les matières techniques et scientifiques dans l’enseignement sco-laire ?Les MINT requièrent avant tout de mettre en place de solides notions. Il faut savoir faire la différence entre vitesse et accé­lération et ne pas comprendre l’inertie comme un arrêt, alors qu’il s’agit d’une résistance au mouvement. Le challenge en mathématiques et en sciences consiste à transmettre aux élèves des notions qui les aideront à résoudre de nouveaux pro­

blèmes. Actuellement, l’enseignement se focalise trop sur l’application répétée d’algorithmes et de règles souvent mal comprises. Au centre d’études MINT, nous mettons l’accent sur plusieurs grands axes:• Il faut intégrer plus souvent des sujets touchant au monde inanimé dans le cours « Homme et Environnement » de l’école primaire et du secondaire I pour permet­tre aux élèves d’acquérir suffisamment tôt des connaissances préalables sur lesquelles ils s’appuieront par la suite.• Il faut soutenir les possibilités d’inter­disciplinarité. On peut, par exemple, pen­dant le cours d’allemand ou de français s’exercer à lire des textes qui traitent de technique et de science et, pendant le cours de maths, transmettre des com­pétences spécifiques sur la modélisation formelle qui trouveront une application en cours de physique ou de chimie.• Les concepts scientifiques doivent être introduits par le biais d’exemples tirés de la technique, car ils permettent de fort bien mettre en évidence certains prin­cipes. La technique consiste à appliquer les lois de la nature en les recombinant et présuppose que celles­ci aient été com­prises par les inventeurs. Cela peut mo­tiver les élèves.

Comment soutenir les enseignants dans ce processus d’apprentissage ? A l’institut de la haute école zuri choise pour la pédagogie et la didactique (ZHSF), nous sommes en train de travailler sur l’ex per­tise en « Sciences naturelles et technique dans l’enseignement général du canton de Zurich ». Nous faisons, entre autres, des propositions de formations conti nues

pour les enseignants des différents cycles d’études qui pourront améliorer l’appren­tissage des sciences physiques et natu­relles et des mathématiques.

Merci!

Directrice de l’Institut des sciences du comportement de l’ETH Zurich

leurs propres idées d’innovation basées sur la recherche.

Faut­il pour autant se reposer et s’arrêter ? Non, bien sûr. Les évolutions mondiales, telles que les efforts des universités chinoises pour former des masses de jeunes au plus haut niveau, la tendance à des emplois qui requièrent toujours un niveau plus élevé, l’intensification de la compétition technologique dans des domaines tels que l’environnement et l’énergie, entre autres, exigent de la Suisse – en plus de la crise économique – qu’elle continue de faire tourner son moteur de l’innovation à plein régime. Cela va de pair avec des opportunités et des mis­sions attractives qui, parce qu’elles de­mandent un niveau élevé de recherche et de compétence, sont prédestinées pour les entreprises et les hautes écoles spé­cialisées suisses. Des défis si fascinants devraient motiver encore plus de jeunes gens à s’intéresser à une carrière scien­tifique et technique. Dans ce contexte, on n’appréciera jamais assez les efforts de l’association « NaTech Education » pour mieux faire prendre conscience des po­tentiels et des valeurs de la science et de la technologie à tous les niveaux de l’enseignement. Nous l’en remercions sincèrement !

Suite éditorial

2NaTech Info 01/09

Prof. Dr. Elsbeth Stern Dans le cours de bricolage, les élèves de la 1re à la 3e classe font des expériences d‘électricité

3NaTech Info 01/09

(sb) « Comme c’est passionnant, une am­

poule comme celle­là !», déclare Ruedi,

élève de 1re classe, en observant fasciné

l’intérieur d’une lampe de vélo. Ruedi est

l’un des 10 élèves du niveau élémentaire

de la ville de Zurich qui suit le cours de

bricolage à l’école Birch d’Oerlikon. Les 7

garçons et 3 filles viennent tous les lundis

matins suivre le cours « Universikum » pour

les enfants très doués de la ville. Sous la

direction de leur professeure, Monika

Füglister, ils expérimentent, observent

et décrivent – partis à la découverte de

l’électricité. Les enfants sont concentrés

et disciplinés, ils aiment surtout faire eux­

mêmes et manipulent tout naturellement

piles, câbles, douilles et ampoules.

Découvrir et expérimenter : l’idéal pour

le niveau élémentaire

Monika Füglister allie pour les plus jeunes

la technologie et les sciences à la péda­

gogie. Cette biologiste travaille depuis dix

ans à la promotion des surdoués. « La

technologie captive les enfants. Au niveau

élémentaire, c’est idéal quand les enfants

peuvent expérimenter et découvrir quel­

que chose par eux­mêmes. La technique

est un excellent moyen de le faire. » Moni­

ka Füglister mise volontiers pendant ces

cours, qu’elle donne aussi dans d’autres

communes, sur le thème de la technique :

« On peut exercer de nombreux domaines

grâce à la technique, que ce soit le lan­

gage, la motricité, le travail systématique,

l’esthétique, le calcul ou l’intégration. »

Elle est elle­même fascinée par la tech­

nique. « C’est une condition sine qua non

si l’on veut transmettre des connais­

sances. » La fascination est contagieuse.

Surtout chez les enfants qui découvrent

toujours quelque chose de nouveau. Des

en seignants ont aussi déjà demandé à

Monika Füglister de les accompagner sur

le plan technique et didactique durant les

cours qui ont pour thème la technique.

Mais que se passe-t-il donc ?

Concentré, Moritz dessine l’ampoule

cassée. A l’évidence, ce n’est pas facile

pour cet élève de 2e classe de formuler

ses découvertes. Mais ses efforts seront

récom pensés et manifestement les com­

pliments de sa maîtresse remplissent ce

petit « savant » de fierté. Maintenant, elle

distribue une deuxième ampoule aux en­

fants qui doivent voir en quoi elle se dif­

férencie de la première. Tous constatent

qu’elle clignote après avoir été allumé.

Est­ce que la troisième tige métallique

sur le filament a quelque chose à y voir ?

« Souvent, les enseignants n’osent pas

traiter de sujets techniques. Ils sont certes

fascinés, mais ne sont pas sûrs d’eux sur

le plan technique. Il faut une formation

initiale et continue particulière, des con­

signes ou un accompagnement pendant

le cours pour permettre aux enseignants

motivés d’intégrer la technique dans leur

enseignement », Monika Füglister en est

persuadée.

Ça clignote plus vite

Yannik a l’idée de coupler en série la

douille et l’ampoule qui brille avec deux

piles. Et voilà qu’elle clignote deux fois

plus vite ! Mais pourquoi c’est comme

cela, mystère – jusqu’à la semaine pro­

chaine, car le cours de bricolage est fini

pour aujourd’hui et l’on a tout juste le

temps de ranger avant le déjeuner. Le

reste de la semaine, ces enfants vont dans

les classes normales de l’école de leur

commune. Ruedi a le droit d’emporter des

ampoules, des douilles, des câbles et une

nouvelle pile pour faire des expériences à

la maison. La joie de présenter ses décou­

vertes la prochaine fois devant sa classe

se lit sur son visage. Il part tout content

en sautillant avec un « A la semaine pro­

chaine, Madame Füglister ! ».

Partir à la découverte de l’électricitéPromotion des surdoués de la ville de Zurich : cours de bricolage

NaTech Focus

NaTech Info 01/09

Universikum est le nom du pro­gramme de promotion de la ville de Zurich pour les enfants qui ont des aptitudes hors pair et dont le besoin de stimulation sort du cadre du cours normal. La promotion des talents fait partie de la mission de base de l’école primaire. Universikum offre des possi­bilités supplémentaires aux élèves particulièrement doués en complé­ment d’une scolarité normale : des cours de matières en option pour les élèves pendant l’année scolaire ainsi que des offres de cours pendant les vacances ; une formation continue ou des conseils pour les enseignants – en individuel ou en équipe pédagogique. www.stadt­zuerich.ch/universikum

4

Sabrina Gonseth

(is) Pourquoi est-ce que explore-it vous a attirée ? Qu’est-ce qui vous y a plu ? Tout d’abord, ce sont les expériences qui m’ont attirée. Les enfants aiment bien ex-périmenter. Je trouve pertinent d’utiliser l’énergie solaire comme source d’énergie et j’espère qu’elle va acquérir une impor-tance croissante à l’avenir. C’est ce qui me fait trouver ce sujet intéressant et utile pour le cours.

Quelle expérience avez-vous faite en uti-lisant explore-it en cours ? Quelles ont été les réactions des enfants, qu’ont-ils appris et quelles sont les compétences développées par explore-it ? Je n’ai pas encore pu réaliser toutes les quatre expériences par manque de soleil. Entre mai et septembre, la période est certainement plus appropriée pour faire des essais que de septembre à mai. Du-rant ces mois, il est difficile de planifier les leçons explore-it, étant donné que je dois toujours avoir un programme de re-change en cas de mauvais temps. Pendant l’été, la programmation est certainement plus facile. Les expériences sont passion-nantes, bien expliquées et je trouve les in-structions de la vidéo très utiles.

Les expériences sont bien expliquées et intéressent beaucoup les enfants. Ils se sont bien amusés avec les devoirs appe-lés « A toi d’inventer » et ont fait preuve d’une grande créativité. Comme, hélas, il

n’a pas fait très beau ni chaud, nous avons dû effectuer certaines expériences avec la lumière artificielle. C’était assez frustrant pour les enfants (surtout quand ils de­vaient présenter leur propres projets « A toi d’inventer »).

Explore­it permet de bien stimuler la motricité fine quand on bricole, la com­préhension orale et/ou écrite avec les consignes, les compétences sociales avec les travaux en groupe (projets « A toi d’inventer ») ainsi que la mise en rapport de différents éléments.

Explore-it vous a-t-il donné des idées utiles pour votre cours de technologie ? Oui, pour l’énergie solaire.

Quelles autres offres ou possibilités de formations complémentaires aimeriez-vous avoir comme enseignante pour le cours de technologie ? Encore plus de propositions de leçons et d’expériences facilement réalisables avec du matériel.

Merci!

Pour plus d‘informations: www.explore­it.ch

institutrice de 6e classe à propos de son expé-rience avec explore-it

4 questions à …

Actualités

De nouvelles élections ont eu lieu pen­dant l’AG 2009 : le premier président de NaTech Education, Dr. Andreas Steiner, a démissionné. Grâce à son engagement, l’association s’est dotée d’une stratégie résolue et d’objectifs mesurables. Mari­na de Senarclens et le Prof. Hermann For neck ont quit­té le comité directeur. Le bureau ainsi que tous les membres remercient vive­ment ces trois personnalités pour leur précieux engage­ment. Ils restent tous fidè­

les à l’association et nous serons heureux de bénéficier de leur soutien au sein du comité consul tatif dont ils vien nent d’être élus membres. L’élection du nouveau président en la personne du Prof, Jürg Christener, directeur de la haute école technique de la HES du Nord­Ouest de la Suisse, est un succès incontestab le pour l’association. Avec lui, c’est un « insider » de l’éducation qui présidera désormais à la destinée de NaTech Education. Vien­nent également d’être élus au comité directeur Dr. Rolf Hügli, secrétaire gé­néral de l’Académie suisse des sciences techniques, et Thomas Stuber, chargé de cours à la haute école pédagogique de Berne et représentant de l’Association suisse des Maîtres et Maîtresses de Tra­vaux Manuels (Werklehrerverband).

Les personnalités suivantes font partie du comité directeur : Dr. Christina Colberg, professeure à la hau­te école de Thurgovie, Fabio Di Giacomo, membre de la direction de la haute éco­le pédagogique du Valais, Dr. Peter Jann, directeur du Life Science Zurich Learning Center (LSLC, Université/ETHZ), Dr. Su­sanne Metzger, professeure à la haute école de Zurich, Dr. Beat Moser, directeur de la SGCI Chemie Pharma Schweiz, et Stefan Rubin, IGB UZH/ZHSF, formation continue des écoles secondaires.

Vous trouverez de plus amples informa­tions sur l’association sur notre nouveau site www.natech­education.ch. Si vous avez des suggestions et si vous pouvez apporter des contributions au débat, n’hésitez pas à nous contacter. Merci de votre soutien.

Brigitte Manz-BrunnerDirectrice NaTech Education

5NaTech Info 01/09

Le bureau informe

La première Assemblée générale de Na­Tech Education s’est déroulée le 12 mars 2009 à la Maison des cantons, un symbole de la coopération des directions des Con­seils d’Etat des cantons et des institutions dans leur environnement.

NaTech Education incarne, elle aussi, une coopération de grande ampleur : elle est une plate­forme destinée aux acteurs les plus divers dans le domaine de l’éducation et crée des passerelles entre les mi lieux politiques, les centres de formation, l’économie et les institutions qui ont pour objectif l’intégration de la science et de la technologie dans l’enseignement général.Durant sa première année d’activité, l’association a réussi à bien s’implanter dans les milieux de l’éducation en Suisse. Dans le cadre du plan d‘études scolaire suisse allemand (D­LP21), la consultation portant sur ses fondements est en cours – et NaTech Education a été officiellement invitée à y participer. Le bureau prendra position d’ici fin mai sur le projet D­LP21.

L‘engagement de NaTech pour le plan

d’études scolaire 21

Le nouveau programme scolaire met des modules à disposition qui peuvent, s’ils sont bien conçus, favoriser la compréhen­sion de la technique. NaTech Education propose d’y apporter son soutien. Il s’agit d’élaborer dans deux groupes de travail les recommandations concernant les conte­nus qui favorisent la compréhension de la technique en cours. L’un des deux groupes travaille au niveau de l’enseig nement pri­maire, tandis que l’autre se préoccupe du secondaire I. Sa mission consistera, de

plus, à apporter son soutien quand il s’agira de concevoir la mise en œuvre dans les modules de cours corres pondants. La composition de ces groupes de travail joue un rôle important. Ils doivent être formés aussi bien de spécialistes des matières « Sciences naturelles » et « Activités art et technique » que d’ingénieurs et/ou de pro­fessionnels de terrain. Notre objectif est d’élaborer d’ici fin 2009 une liste de recom­mandations pour l’enseignement primaire et le secondaire I. Ce résultat sera ensuite discuté avec les autorités compétentes.

Semaines technologiques aux hautes

écoles pédagogiques

La formation initiale et continue des en­seignants est très importante pour réus­sir à implanter les sciences physiques et naturelles ainsi que la compréhension de la technique en cours. C’est ce que vise notre projet «Semaines technologiques » pour les hautes écoles pédagogiques. Les futurs enseignants s’y font une idée du monde de la technique. Le programme d’une semaine est très varié. Il s’agit principalement de faire ses propres expé­riences dans le cadre de workshops et de jeux de rôles visant à mettre en évidence comment faire comprendre la technique en cours en fonction du niveau. Sont également au programme des contribu­tions théoriques de spécialistes et des discussions. Depuis septembre 2008, Na­Tech Education a été chargée de la pour­suite du projet. Sabine Braun est venue en mai 2008 en renfort du bureau de NaTech et dirige les semaines technologiques. Huit semaines technologiques sont plani­fiées pour 2009.

RédactionBrigitte Manz­Brunner, Sabine Braun, Inci SatirNaTech Education, Freigutstrasse 8, 8027 Zurich, www.natech­education.chCréation, layout, réalisationwww.visum­design.ch, BerneImpression Kaelin Produktion AG, ZurichTirage F 500, D 1600 exemplairesParution Trois numéros par an

Devenez membre de NaTech Education et contribuez à encourager les scien ces et la compréhension technique dans l’enseignement général!Membre individuel: CHF 100.–Membre collectif: CHF 750.–Membre donateur: à partir de CHF 5000.–Vous trouverez de plus amples informa­tions en ligne à l’adresse www.natech­education.ch/pages/mitgliedschaft.htm ou par e­mail: info@natech­education.ch.

L’association NaTech Education • s’engage pour la promotion des scien­

ces et de la technique au niveau pri­maire et secondaire 1,

• soutient l’élaboration de programmes d’enseignement et de supports didac­tiques favorisant la compréhension de la technique et des sciences à l’école obligatoire,

• s’engage afin que les buts de forma­tion qui vient à une meilleure com­préhension scientifique et technique soient ancrés dans les concepts d’enseignement en Suisse.Contribuez à cet engagement !

Impressum

Affiliation

A propos de NaTech SATW

SATW – Académie suisse des sciences techniquesComprendre et utiliser la technique

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L’Académie suisse des sciences tech-niques (SATW) est un réseau de personna-lités issues de l’industrie et de la science. Elle regroupe, par ailleurs, sous son toit les grandes organisations d’ingénieurs suisses. La SATW est ancrée dans la loi sur la recherche et travaille selon un man-dat de prestations de la Confédération.

Depuis 2001, la SATW s’engage auprès de l’association Engineers Shape our Future IngCH pour une promotion des sciences physiques et naturelles visant à favoriser la compréhension de la technique à l’école et adaptée à chaque niveau scolaire, rai-son pour laquelle elle a participé au lance-ment de l’initiative NaTech Education.

Le débat scientifique sur des probléma-tiques centrées sur l’avenir, importantes pour la société, d’ordre technique ou éthique ainsi que l’échange avec la popu-lation font partie des missions centrales de la SATW.

Si l’on pouvait jadis comprendre de façon assez intuitive le fonctionnement d’une machine à vapeur, il n’en va plus de même aujourd’hui pour le téléphone portable qui

est au cœur de notre quotidien. Les ingé-nieurs ont réussi l’exploit de donner une apparence simple aux appareils les plus sophistiqués. Quels que soient les avanta-ges de ces appareils pour les utilisateurs, le fossé se creuse involontairement entre les experts et les profanes. Ce clivage de-vient de plus en plus problématique pour la société et son évolution future.

Il est par conséquent d’autant plus im-portant d’améliorer chez les jeunes la compréhension du fonctionnement de la technique. Les sciences physiques et na-turelles en sont la base. Mais il faudrait faire entrer à l’école plus de solutions techniques concrètes permettant de mieux illustrer les applications scientifiques.Comme l’association NaTech Education s’engage justement pour ce qui tient à cœur à la SATW, celle-ci est membre de son comité directeur depuis mars 2009.

NaTech Info 01/09

Dr. Rolf Hügli, secrétaire général de la SATW

Coopérations