« 1 Scientifique, 1 Classe : Chiche ! »

Au cours d’une séance de Sciences Numériques et Technologiques en seconde générale, le programme « 1 Scientifique 1 Classe : Chiche ! » fut animé le 3 février 2021 par Christèle Etchegaray, chercheuse en mathématiques appliquées à l’Inria et à l’IMB (Institut de Mathématiques de Bordeaux).

Christèle Etchegaray nous présente dans un premier temps ses collaborateurs et un défi est lancé aux élèves : attribuer à chaque visage une profession. Les arguments justificatifs sont très subjectifs et les attributions sont erronées. Le message est passé : attention aux clichés ! Un visage ne peut laisser transparaitre une fonction !

La guerre aux idées reçues se poursuit : comment imaginez-vous les chercheurs ? Particulièrement les chercheurs mathématiciens ? Tant dans leur caractère que dans leur quotidien ? La réalité ne reflète pas les idées préconçues (profession majoritairement masculine où le chercheur travail de façon isolé devant de grand tableaux remplis de symboles compliqué) : les mathématiques appliquées sont représentées à parts égales par des hommes et des femmes, les chercheurs travaillent en équipes transdisciplinaires (ici physicien, biologiste, médecin, chirurgien, mathématicien et ingénieur collaborent) et sur la modélisation de problèmes concrets dont deux exemples seront détaillés plus loin dans la conférence.

Christèle Etchegaray nous présente ensuite son parcours scolaire. Elle commence tout d’abord par énumérer les études suivies depuis le lycée (à Bayonne) et questionnent les élèves sur leurs impressions concernant cette chronologie. Face aux élèves intimidés : « 9 ans d’études ! » ; « Il faut être très fort pour réaliser ce genre de parcours scolaire (et en mathématiques en plus !) », la chercheuse reprend la chronologie en faisant maintenant apparaître ses ressentis de l’époque et les différents clichés qu’elle a dû abattre (cf image correspondante). Les élèves prennent alors conscience que si ce parcours peut sembler linéaire et évident présenté succinctement, il résulte en réalité de nombreux questionnements, tâtonnements et remises en question. Seuls le goût, la passion pour sa discipline mais surtout l’ENVIE lui ont permis de réussir.

Le dernier temps de cette conférence est consacré à la présentation de deux sujets d’études réalisés dernièrement : le mouvement des globules blancs au sein du plasma sanguin en présence d’une bactérie étrangère et l’analyse des images médicales assistée par informatique.

Ces deux situations ont été introduites via deux analogies :

• Dans le premier cas il s’agit d’étudier les stratégies mises en place par une personne cherchant ses clés sur la plage : les approches sont nombreuses mais plus important encore sont les observations faites de cette personne. En nous plaçant comme extérieur à la situation et dans la peau d’un observateur ignorant tout de l’espèce humaine, il est difficile de donner du sens aux très nombreuses observations réalisées (des déplacements, des expressions faciales, des attitudes, etc…). Il en est de même pour le biologiste qui observe le globule blanc ! La modélisation mathématique des observations est réalisée via un programme python qui fait lien avec le l’introduction à ce langage de programmation réalisée ce début d’année scolaire en SNT. Elle consiste, dans un premier temps, à reproduire les observations. Une fois cette étape atteinte, ce modèle va essayer de devenir prédictif. Décoder le sens des observations relève des autres disciplines, qui apportent les différents paramètres à introduire dans le modèle informatique.
• Le second cas repose sur les différentes façons de regarder un tableau, dans l’exemple, la Joconde. Bien qu’il s’agisse de la même image, la perception de chacun l’amène à se concentrer sur un point en particulier. Bien que les médecins soient formés à la lecture des images médicales, ce biais cognitif humain est toujours présent. L’outil informatique, une fois bien calibré, permet d’attirer l’attention du spécialiste sur des zones particulières, parfois non déchiffrables à l’œil nu. Cette technologie est également très intéressante pour détecter un faux et est développée au sein de musées.

Nous remercions Christèle Etchegaray pour sa présentation, sa pédagogie, son réalisme et son excellente vulgarisation ainsi que d’avoir pris le temps, tout au long de la conférence, de répondre aux questions des élèves.

Une très enrichissante expérience que nous avons hâte de reproduire l’an prochain.

Guillaume Bahin, professeur de SNT.