lundi 21 septembre 2020

Le lien social à l'ère numérique

La dimension humaine dans l'enseignement maintenue, mais bousculée par le confinement 

Une opportunité…
Alors que les bilans de l'enseignement durant le semi-confinement font état d'une remarquable adaptation de l'école à une situation de crise (Utilisation des technologies numériques durant la période d'école à distance (SEM) qui conclut ici que "le numérique est davantage vu comme une opportunité que comme obstacle. 81% des sondé·e·s ont une vision positive soit renforcée (39%), soit équivalente qu'auparavant (42%)." mais le questionnaire interrogeait principalement sur les usages des technologies et guère sur le lien social et les relations avec les élèves.
encourage le lecteur à aller vérifier dans le rapport d'origine :  ici

L'aspect relationnel …
D'autres ont mis en évidence combien les enseignant.e.s ont souffert de la difficultés sur le plan de la relation enseignante si importante à leurs yeux et que les technologies ne permettaient pas d'établir de la manière habituelle. p. ex le rapport très approfondi du SRED Le Baromètre de l'école Enquête sur l'école à la maison durant la crise sanitaire du Covid-19 On y lit que "Les résultats montrent que, dans un grand nombre de situations, le contact entre enseignant.e.s et élèves est maintenu et que la relation pédagogique se poursuit. Néanmoins, cette relation varie fortement d'une situation à l'autre, avec un soutien individuel plus ou moins présent (et sûrement plus ou moins nécessaire)" p. 90.
encourage le lecteur à aller vérifier dans le rapport d'origine :  ici
De nombreux enseignant.e.s ont par exemple fait part d'une difficulté à établir ou maintenir une présence relationnelle parce que les élèves n'activaient pas la caméra lors des vidéoconférences, ou même parce que les moins favorisés ne disposaient pas des moyens techniques pour se connecter suffisamment.

La relation pédagogique est transformée quand elle passe par des technologies
Dans la formation des enseignant.e.s à  l'intégration des Technologies A. Conti a analysé les réponses des stagiaires en sciences sous l'angle de la médiatisation (La médiatisation fait référence aux transformations que l'usage de ces artefacts technologiques fait subir aux fonctions d'un dispositif de formation.) COVID19 et école à distance: quel(s) enseignement(s) pour les sciences ?   "Il ne suffit pas de médiatiser des contenus, il faut aussi médiatiser la relation pédagogique…"

Il faut apprendre à médiatiser la relation pédagogique
Conti, A. (2020) cite des chercheurs - notamment à TECFA -  Charlier, B., Deschryver, N., & Pereya, D. (2006) qui ont rappelé la nécessité de ne pas oublier de médiatiser la relation pédagogique : «  rappeler aux nombreux concepteurs de dispositifs médiatisés que tout acte pédagogique, à l'instar de tout acte de communication, comporte un important aspect relationnel. Il ne suffit donc pas de médiatiser, de " mettre en différents médias ", les seuls contenus et les connaissances. La relation pédagogique dont personne ne doute en situation présentielle doit elle aussi faire l'objet d'un processus de médiatisation ».
encourage le lecteur à aller vérifier dans le texte d'origine :  ici
Conti, A. (2020) conclut que "… les enseignants, tout en relevant le manque d'interactions sociales et de partage, ont largement recouru aux travaux individuels en omettant de médiatiser les interactions entre élèves à distance, d'organiser un partage des productions, de proposer une évaluation par les pairs ou de poster des commentaires. Quelques tentatives ont montré qu'une activité « socialisée » ne s'improvise pas, mais doit être initiée et intégrée en présentiel pour avoir une chance de se maintenir à distance.
encourage le lecteur à aller vérifier dans le texte d'origine :  ici

Il y a sans doute tout un chantier à construire pour cette médiatisation de la relation pédagogique

De manières plus large  la question du lien social à l'heure de la numérisation mérite une réflexion approfondie.… et un cycle de conférences à l'UNIGE vous propose la réflexion de plusieurs spécialistes :


Conférences publiques  Automne 2020

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Créer du lien social à l'ère numérique

Mercredi 30 septembre 2020 | 19h - 20h30 à Uni Dufour U600

Le numérique fait évoluer notre rapport à l'autre, à travers les réseaux sociaux, blogs, chats et messageries instantanées. La pandémie de Coronavirus a amplifié cette évolution et les technologies ont tenu un rôle majeur dans le maintien des liens sociaux en temps de crise. Cette conférence vise à comprendre comment vivre la socialisation à travers le numérique et quelles sont les réponses des praticien-ne-s, étudiant-e-s et enseignant-e-s, et des politiques publiques permettant de maintenir ou de (re)créer du lien social.

Entrée libre, sur inscription.
Pour des questions d'organisation, la participation à l'événement est soumise à inscription.

online.jpg  Conférence également en direct en ligne



Programme et intervenant-es

Mots de bienvenue :

Dr. Yaniv Benhamou, Chargé de cours, Faculté de droit, Bureau de la transformation numérique.

Conférence d'ouverture :

M. Thierry Apothéloz, Conseiller d'Etat chargé du département de la cohésion sociale.

Parole aux expert-es :

Prof. Daphné Bavelier, Professeure et responsable du laboratoire neuroscience cognitive à la Faculté de psychologie et des sciences de l'éducation.

Prof. Michelle Cottier, Professeure de droit civil à l'Université de Genève et Directrice du Centre d'étude, de technique et d'évaluation législatives (CETEL).

M. Nathan Stern, Ingénieur social.

Modérateur :

Prof. Antoine Geissbuhler, Vice-recteur en charge du numérique.

Parole aux étudiant-es (questions et interventions des étudiant-es du cours transversal Comprendre le numérique).

Parole à la Cité (questions du public en présentiel et en ligne via l'application Slido).

Partenaire de l'évènement :

En raison de la situation sanitaire:

  • Le port du masque est obligatoire dès l'entrée dans les bâtiments universitaires et pendant toute la durée de l'événement.
  • Des distributeurs de solution hydroalcoolique sont disposés à l'entrée.
  • La propreté des lieux est assurée conformément au plan de protection de l'UNIGE.

Références

lundi 14 septembre 2020

Nobel et Exoplanètes / FC pour Bio-Chi-Phy / MOOC où les participants sont invités à concevoir leurs propres expériences

A) Physicienset les autres :
La leçon d'ouverture du semestre offrira cette année comme conférencier un prix Nobel qui ne traitera pas du Coronavirus (merci !) 

B) Biologisteset les autres :
Opportunités en classe pour la nouvelle biologie / Neurosciences, empathie, émotions /  Motiver les élèves sans les manipuler  ?
…des Formations Continues susceptibles de vous intéresser

C) Chimisteset les autres :
Un MOOC inédit sur la biologie chimique où les participants sont invités à concevoir leurs propres expériences s'ouvre à l'UniGE


A) EXOPLANÈTES,  Révolution de notre conception du monde et de la vie dans l'Univers

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Chères et chers collègues,

 

En 1995, l'année où il obtient son doctorat, le professeur Didier Queloz annonce avec son directeur de thèse, le professeur Michel Mayor, avoir détecté 51 Pegasi b, la première planète située en-dehors de notre système solaire; extraordinaire découverte pour laquelle ils recevront, près de 25 ans après, le prix Nobel de physique 2019. Cette observation majeure à l'origine de la «révolution exoplanète» a engendré un véritable bouleversement en astronomie et lancé le domaine de la recherche sur les exoplanètes, dont plus de 4'100 ont été détectées à ce jour.


L'énorme quantité et la diversité des exoplanètes observées durant ces 25 dernières années modifient notre conception du monde. Elles posent la question de l'éventuelle rareté des systèmes identiques au nôtre, mais ouvrent en même temps de nouvelles perspectives sur la possibilité de détecter de la vie par l'observation directe du contenu de l'atmosphère de certaines de ces planètes.

 

Pour ouvrir le semestre d'automne, l'Université de Genève a le plaisir de donner la parole au professeur Didier Queloz, prix Nobel de physique 2019. La conférence présentera un état des lieux de cette «révolution copernicienne» du 21e siècle, des progrès récents de la recherche et des nouvelles idées sur l'origine de la vie dans notre système solaire. Intitulée

 

EXOPLANÈTES

Révolution de notre conception

du monde et de la vie dans l'Univers

 

 

cette conférence aura lieu à

Uni Dufour, le lundi 21 septembre 2020 à 18h30

 

Entrée libre sur réservation, également en direct:

unige.ch/-/exoplanetes

 

Je vous invite à suivre cette conférence et je vous remercie de relayer cette information auprès des étudiant-es de notre institution lors de vos premiers enseignements du semestre.

 

Au besoin, vous trouverez ci-dessous une image à projeter à votre convenance en début ou fin de cours:

Slide à télécharger >>

 

Avec mes salutations les plus cordiales.

 

Yves Flückiger 
Recteur

Logos

En raison de la situation sanitaire:

  • Le port du masque est obligatoire dès l'entrée dans les bâtiments universitaires et pendant toute la durée de l'événement.
  • Des distributeurs de solution hydroalcoolique sont disposés à l'entrée.
  • La propreté des lieux est assurée conformément au plan de protection de l'UNIGE.

B) Opportunités de la nouvelle biologie / Neurosciences, empathie, émotions /  Motiver les élèves sans les manipuler  ?

…des Formations continues susceptibles de vous intéresser 

SEM 10708 Biologie numérique 4 novembre

CO-ESII / La biologie numérique : des opportunités de mieux apprendre notamment pour des aspects difficiles pour les élèves

La numérisation, ce n'est pas tant donner cours à distance que des opportunités nouvelles pour des activités, démonstrations et TP où les élèves pourront éprouver qu'une grande partie du génome n'est pas constituée de gènes, éprouver la puissance explicative des théories de l'évolution, vérifier dans notre génome la position des gènes, leur degré d' expression, les tissus où elles sont exprimées, trouver les zones où les empreintes ADN sont établies, et structure 3D d'une protéine biologiquement importante, s'imprimer des modèles de protéines que les élèves pourront manipuler (un jour...).

Avec Dr. Marie-Claude Blatter.  http://unige.ch/-/bioinformatique

4 novembre Inscrivez-vous ici SEM-10708

PO 423 Neurosciences, empathie, émotions 18 novembre 2020

Visite d'un appareil IRM et exposé sur les principales méthodes de neuro-imagerie IRM, IRMf, Rt FMRI
 - Emotion et perception d'autrui
 - Réseaux cérébraux de l'empathie, et lien avec douleur et perception d'autrui
 - Zones cérébrales impliquées et interactions entre émotion, impulsivité et vengeance
 - Insertions possibles dans les programmes
 - Implication dans les débats, ainsi que dans les risques de manipulation involontaire des opinions des élèves

Avec Dr. Emilie Qiao. Inscrivez-vous ici PO-423

PO-816 - Motiver les élèves sans les manipuler  ? 24  mars 2021 : 

La recherche en neurosciences et en psychologie sociale montre que les processus de décision sont fortement influençables. L'école a fondamentalement pour objectif de rendre les élèves autonomes, mais doit aussi imposer des règles, sans lesquelles il n'y a pas d'apprentissage.
 
 "Au coeur du pédagogique, il y a toujours, en effet, un double projet : inculquer des connaissances et éveiller une liberté, intégrer à une société ou à un groupe et permettre de s'en émanciper, instrumenter les intelligences et interpeller les consciences, évaluer les résultats que l'on obtient en termes de conformité à des critères tout en sachant que la véritable réussite se joue finalement ailleurs, en termes de désobéissance et de rupture", Meirieu, P. (1993).
 
 Ces influences importantes sur les processus de décision peuvent être mises à profit (volontairement ou involontairement) et influencer la motivation des élèves et leurs apprentissages, mais posent la question du libre arbitre et de l'autonomie.

Avec Dr. Emilia Qiao.  Inscrivez-vous ici PO-816




C) Un MOOC inédit sur la biologie chimique

À la rentrée de septembre, l'UNIGE lancera, sur la plateforme Coursera, l'un des premiers MOOCs au monde sur la biologie chimique. Fruit d'une étroite collaboration entre la cellule UNIGE MOOC et une équipe du Pôle de recherche national Biologie chimique, cette formation s'adresse à tous les scientifiques intéressés par l'interdisciplinarité. Mais ce n'est pas tout. L'UNIGE a également approuvé la création d'un SPOC (Small Private Online Class), adapté du MOOC, qui offrira des crédits à un nombre limité d'étudiants du programme de master en biologie chimique, biochimie et biologie de l'Université de Genève et du réseau LERU dès le semestre d'automne 2020.

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Photo: J. Poganik

Le cours couvre les trois thèmes principaux de la biologie chimique que sont la chimie, la biologie et la physique, en les combinant. En partant des concepts de base reliés de manière logique, les étudiant-es seront familiarisé-es avec les concepts modernes de la biologie chimique et avant d'explorer les concepts qui se trouvent à l'interface de ces disciplines. Ceux-ci seront ensuite appliqués à des problèmes de différents domaines qui ne peuvent pas être résolus par les moyens traditionnels. Le cours permettra aussi aux étudiant-es de comprendre les phénomènes biologiques de manière quantitative. Des systèmes biologiques, allant des tests in vitro aux cellules en passant par des organismes entiers comme les mouches ou les poissons, seront présentés, ainsi que différentes techniques basées sur la fluorescence.

 

"Les participants sont invités à concevoir leurs propres expériences"

Ce cours est destiné aux étudiants, mais aussi aux scientifiques et aux enseignants en sciences. Une formation minimale en chimie est nécessaire, bien que la chimie appliquée en biologie chimique soit relativement accessible. Les personnes qui évoluent depuis longtemps dans un domaine particulier, mais qui souhaitent diversifier leurs compétences, leur façon de penser ou qui veulent se lancer dans un nouveau domaine peuvent également suivre le MOOC. Les participants seront invités à concevoir leurs propres expériences, leurs propres protéines et à réaliser des exercices pratiques, ce qui ne peut être fait lors d'un cours ex cathedra. De plus, des tuteurs et tutrices offriront un accompagnement personnalisé aux étudiant-es. Les compétences en communication seront également abordées, les scientifiques étant de plus en plus nombreux à s'impliquer dans les aspects interdisciplinaires et appliqués de la science.

La création d'un MOOC (ou d'un SPOC) est le résultat d'un effort conjoint entre plusieurs acteurs et actrices clés. Le projet «Biologie chimique» a été initié par le professeur Robbie Loewith et réalisé à la Faculté des sciences sous la direction du Dr Marcus Long, collaborateur scientifique à l'UNIGE, assisté de Nolwenn Chavan, chargée de communication scientifique au PRN Biologie chimique. Les chercheuses et chercheurs principaux du PRN Biologie chimique, les post-doctorant-es et les jeunes chercheurs et chercheuses du réseau ont par ailleurs garanti le contenu scientifique du cours. Les ingénieur-es pédagogiques de la cellule MOOC de l'UNIGE ont accompagné la démarche.

Lien vers l'inscription disponible très prochainement sur cette page


mardi 8 septembre 2020

Que signifie "publié dans une revue scientifique" ?

Que sont les revues prédatrices

Régulièrement on entend dans les médias des gens se prévaloir de publications dans des revues scientifiques.

Mais est-ce que toutes les revues scientifiques garantissent que les recherches ont été faites avec rigueur et analysées de manière critique ?

Comme tout chercheur je reçois plusieurs fois par semaine des offres de revues aux noms impressionnants et offrent de publier vite. Ils se réfèrent à l'une ou l'autre de mes publications en me qualifiant d'expert et me proposent de leur fournir un article... ( si on lit jusqu'au bout : contre paiement). A moins d'avoir un égo qui déborde par la fenêtre, me qualifier d'expert en dit long sur le discernement de ces revues et leur appétit financier. On parle de revue prédatrices.   

Quelques chercheurs romands ont choisi de présenter un article complètement bidon et voir si ces revues le publient. Ils ont choisi un thème qui promettait d'être très vendeur, bien que ce ne soit pas leur domaine de recherche: l'hydroxychloroquine protège-t-elle contre les accidents de trottinette. La revue l'Asian Journal of Health and Medicine (AJMAH) a publié ce papier le 15 août dernier puis l'a retiré.

encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine ( il vaut la  peine de lire les noms des auteurs et meme de traduire certains comme Oodendijk :  ici

  • Oodendijk, W., Rochoy, M., Ruggeri, V., Cova, F., Lembrouille, D., Trottinetta, S., Hantome, O. F., Macron, N., & Javanica, M. (2020). Retracted : SARS-CoV-2 was Unexpectedly.... Asian Journal of Medicine and Health, 14‑21. ici Comme il est retiré, l'article original est téléchargeable  ici  et  ici

Le déroulement du processus de révision (reviewing) est hallucinant : par exemple un des relecteurs (reviewers)  demande "The patient should have been autopsied looking for this approach." à quoi les auteurs répondent que "Indeed, we did not receive official authorization to dig up the corpses of dead participants."… et ça passe. Le journal passe outre les réticences du relecteur - le moins laxiste pourtant ! 

encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

       Peer Review History : Retracted: SARS-CoV-2 was Unexpectedly…. – OPEN PEER REVIEW SUPPORT company. (2020). Consulté 18 août 2020, à l'adresse https://sdiarticle4.com/review-history/60013

Verbatim  ici (source http://www.mimiryudo.com) des échanges avec les reviewers…Pour le cas où AJMH le retirerait.

Le contexte brûlant dans lequel ce canular se situe …

Pour nos lecteurs hors de France, précisons que cette même revue AJMAH avait publié (après qu'il ait été refusé ailleurs,…) un article ici d'un collectif (ici) proposant de prescrire l'hydroxychloroquine pour des cas modérés de COVID, la question du sérieux de l'AJMAH est donc devenue politiquement sensible...

LeJournal de l'UNIGE donne la parole à un des auteurs

Analyse"Alors qu'en France l'efficacité de l'hydroxychloroquine dans le traitement du coronavirus est devenue un enjeu politique, l'opinion publique s'est cristallisée autour d'un article paru dans une revue qui manque de rigueur. Quatre chercheurs ont créé une étude farfelue pour piéger le journal en question et alerter la communauté."


"Le phénomène des revues prédatrices, dont on évalue le nombre à environ 8000 toutes disciplines confondues, n'est pas nouveau et est bien connu de la communauté scientifique. Pour Florian Cova, «ce qui change, c'est qu'il touche désormais le grand public. Généralement, une étude atteint une large audience après avoir fait écho dans le milieu scientifique. Les articles parus dans des revues prédatrices, eux, ne sont pas lus et ne sont pas relayés. Ce que l'on observe aujourd'hui, ce sont des personnalités, journalistes ou politiciens, qui utilisent ces journaux pour appuyer leurs dires dans l'espace public. Le problème est sorti du milieu proprement scientifique.» Melina Tiphticoglou dans le Journal de l'UNIGE
encourage le lecteur à aller vérifier ici.

Quels effets secondaires pour l'Hydroxychloroquine  ?

Au moment où il est question de le prescrire largement à des patients avec un COVID modéré, la question des effets secondaires de l'hydroxychloroquine se pose …

encourage le lecteur à aller vérifier dans le Compendium : cliquer effets  indésirables (Très fréquents: nausées (14,8%), douleurs abdominales (12,2%), Fréquents 1 à 10% des cas : anorexie, labilité émotionnelle, céphalées, troubles ophtalmiques réversibles, p.ex. des troubles de l'accommodation comme vision floue, vomissements, diarrhées, prurit, rash. et d'autres plus rares qui incluent le décès en cas de surdosage)

Articles dans les médias  …

Évidement ce canular a suscité des réactions médiatiques. C'est intéressant de voir comment certains articles mettent en évidence divers aspects, différents auteurs, localisation,.. et donnent une image un peu différente du processus d'édition et de la science. Une petite  sélection :

Georges Perec, l'ironie du précurseur ? 

Les plus âgés se souviennent combien Georges Perec maniait en virtuose une ironie aiguisée. Il a publié un texte parodiant l'anglais approximatif de certaines publications scientifiques, ainsi que le ton supposéement neutre avec lequel les auteurs décrivent des évènements dans leurs recherches (Perec, Georges, 1980) texte.pdf

Même s'il n'avait pas cherché à être publié dans une revue prétendument scientifique, ce texte fera sourire la plupart des lecteurs.

"Experiments were carried out on 107 femal healthy Soprano (Cantatrix sopranica L.) furnished by the Conservatoire national de Musique, and weighing 94-124 kg (mean weight : 101 kg)."

"Unit activity was recorded through glass-tungsten semimacroelectrodes located au-petit-bonheur, according the methods of Zyszytrakyczywsz-Sekrawszkiwcz (1974)"

La liste des références est désopilante - surtout si on les lit à haute voix p. ex :

    • Beulott, A., Rebeloth, B. & Dizdeu-dayre, C.D. Brain designing, volume 17. Chateauneuf-en-Thymerais, Institut of ad- vanced studies, 1974.
    • Einstein, Z., Zweistein, D., Dreistein, V., Vierstein, F. & St.Pierre, E. Spatial integration in the temporal cortex. Res. Proc. neurophysiol. Fanatic Soc., 1:45–52, 1974.
encourage le lecteur à aller vérifier ici.

Que faire en classe ?

On peut enseigner que certaines revues sont sérieuses (Nature, Science, PNAS, PLOS,  etc.). C'est un premier pas.
Mais ne serait-il pas plus utile - à long terme - d'enseigner une dimension de l'esprit critique souvent oubliée à l'école et dans les médias : ne pas simplement accepter ou rejeter la conclusion, mais faire l'effort de comprendre les méthodes pour juger de la portée des conclusions, retrouver dans l'article d'origine la discussion des limites et l'incertitude bien délimitée des articles sérieux. 

Que des élèves dans le secondaire soient capables de lire la littérature primaire à été étudié et discuté  (Hoskins, Stevens, & Nehm,  2007(ici), Yarden, Norris, & Phillips, 2015 (ici)

Un dispositif explorant la possibilité de confronter les élèves du secondaire II genevois aux publications d'origine vient d'être publié et suggère que c'est possible :  Balancing Emotion and Reason to Develop Critical Thinking About Popularized Neurosciences : A New Learning Design Approach ici


Certains préfèrent croire et d'autres analyser…

Fuhrer, J., & Cova, F. (2020) ont soumis un texte ici qui relate une recherche sur les différences de style cognitif des sujets en fonction de la confiance en Didier Raoult et l'Hydroxychloroquine.

Peut-être irez-vous lire les méthodes, la manière dont les sujets ont été obtenus, comment on a établi ces catégories, comment les questionnaires ont été validés, etc.
ou au contraire saisirez-vous la conclusion pour la brandir ou la démolir afin d'étayer votre opinion… 
Ce sujet est sensible,... ne tirez pas sur le messager; JTS ne fait qu'attirer votre attention sur des textes dont les médias sociaux et vos élèves risquent parler. A Jump-To-Science, nous considérons les lecteurs capables de se faire une opinion personnelle en lisant les textes d'origine. 

Preprint ?

Attention : C'est un preprint (donc il va encore être discuté, sans doute modifié. Les lecteurs pourront suivre le processus de review en train de se faire) https://psyarxiv.com/ju62p.

Pour vous inciter à le lire JTS joint un extrait de l'abstract qui ne devrait laisser personne indifférent… 

"nous avons constaté qu'un style cognitif plus intuitif prédisait une plus grande confiance en Didier Raoult et son traitement. Les médiateurs possibles incluaient la valorisation de la méthode scientifique par rapport à l'expérience personnelle, la croyance que la vérité est politique, la croyance aux théories du complot et la croyance aux pseudo-médicaments. De plus, nous avons constaté qu'une confiance plus élevée en Didier Raoult et à l'hydroxychloroquine était liée à des croyances pseudo-médicales et conspirationnistes plus élevées à propos de la pandémie de COVID-19, "Traduction Google.
encourage le lecteur à aller vérifier ici.


(Les membres Jump-To-Science peuvent obtenir ces articles).

Références:

  • Fuhrer, J., & Cova, F. (2020). "Quick and dirty" : Intuitive cognitive style predicts trust in Didier Raoult and his hydroxychloroquine-based treatment against COVID-19. https://doi.org/10.31234/osf.io/ju62p
  • Guérin, V., Lévy, P., Thomas, J.-L., Lardenois, T., Lacrosse, P., Sarrazin, E., Andreis, N. R., & Wonner, M. (2020). Azithromycin and Hydroxychloroquine Accelerate Recovery of Outpatients with Mild/Moderate COVID-19. Asian Journal of Medicine and Health, 45‑55. https://doi.org/10.9734/ajmah/2020/v18i730224
  • Hoskins, S. G., Stevens, L. M., & Nehm, R. H. (2007). Selective use of the primary literature transforms the classroom into a virtual laboratory. Genetics, 176(3), 1381‑1389.http://doi.org/10.1534/genetics.107.071183
  • Lombard, F., Schneider, D.,K., Merminod, M., Weiss, L., (2020) Balancing Emotion and Reason to Develop Critical Thinking About Popularized Neurosciences : A New Learning Design Approach, Science & Education. October 2020. http://doi.org/10.1007/s11191-020-00154-2
  • Oodendijk, W., Rochoy, M., Ruggeri, V., Cova, F., Lembrouille, D., Trottinetta, S., Hantome, O. F., Macron, N., & Javanica, M. (2020). Retracted : SARS-CoV-2 was Unexpectedly.... Asian Journal of Medicine and Health, 14‑21. ici
    Il est retracté -> l'article original est téléchargeable  ici  et  ici
  • Perec, G. (1980). Experimental Demonstration of the Tomatotopic Organization in the Soprano (Cantatrix sopranica L.). SubStance, 9(4), 37‑45. JSTOR. https://doi.org/10.2307/3684039  texte.pdf
  • Yarden, A., Norris, S. P., & Phillips, L. M. (2015). Applications of Adapted Primary Literature. In Adapted Primary Literature (p. 125‑142). Springer. https://doi.org/10.1007/978-94-017-9759-7_7

Remerciements

Laura Weiss pour ses commentaires et la relecture détaillée

 

mercredi 26 août 2020

Recherche scientifique COVID-19 : dépasser la pensée simple pour aider les élèves à comprendre un monde qui ne l'est pas

Introduction

Avec la rentrée, de nombreux enseignants de biologie seront confrontés aux questions des élèves. Jump-To-Science a sélectionné quelques publications récentes qui aideront chacun-e à trouver  dans l'état actuel de la recherche les réponses à donner aux élèves en fonction de leur niveau et de leur style pédagogique.
Quelques extraits et résumés feront gagner du temps mais visent plutôt à donner envie d'en lire plus.    encourage à lire l'original plutôt que la vulgarisation et facilite l'accès à la littérature scientifique, car c'est là que la science se construit. 

Cette publication JTS abord les principes communs et la diversité des réponses immunitaires dans le cas du COVID-19, les mécanismes et les différentes formes de vaccination envisagées, l'immunité collective et le facteur R ainsi les séquelles ou effets à moyen terme sur des patients "guéris". Des pistes pour approfondir et quelques réflexions pédagogiques terminent la publication.

Pour approfondir les applications en classe : la formation continue SEM 10708 le  4 novembre | La biologie numérique : des opportunités pour mieux apprendre, notamment pour des aspects difficiles pour les élèves


Penser binaire ne permet pas de comprendre et renforce les angoisses

De nombreux post sur les réseaux sociaux se sont fait un plaisir de mettre en évidence des paradoxes dans  la communication à propos du COVID-19. Des paradoxes concernant les progrès dans la compréhension du mécanisme d'action du Virus SARS-Cov2, ou dans la manière dont nos autorités le gèrent.  Un exemple ci-contre suggère que si on évite l'infection en se confinant on ne devient pas immunisé.  J'avoue avoir bien ri en le lisant, mais ce message peut être anxiogène, car il met en évidence des incertitudes et l’absence de contrôle sur sa vie. Cf.  JTS mars 2020
Le paradoxe se résout si on sort de la pensée binaire et simpliste. En effet ce texte de Tintin sous-entend que :

  • a) on serait immunisé (complètement) ou pas du tout;
  • b) on deviendrait immunisé (complètement et durablement) si on l'attrape (quel que soit son âge et sa santé, et la gravité que prend le cours de la maladie),
  • c) le risque d'attraper la maladie serait un phénomène individuel (l'immunité dans ce texte).
Jump-To-Science (JTS) présente quelques publications scientifiques qui montrent que la réalité ( pardon ce que la science qui avance vite sur ces questions sait à ce moment-ci) (et encore plus précisément ce que JTS a été capable d'en sélectionner pour vous) est plus complexe
JTS ne traitera pas les choix médicaux qui transforment ces subtils équilibres épidémiologiques en messages de prévention simples et prescriptifs, ni les phénomènes psychologiques et sociaux qui déforment ces messages, ni les équilibres politiques que nos autorités tentent de trouver pour prendre leurs décisions.

Les perspectives de vaccin … 

Pour dépasser la pensée simpliste a) on serait immunisé (complètement) ou pas du tout;  JTS vous propose des extraits d'une news dans Nature (Ledford, H. (2020)"What the immune response to the coronavirus says about the prospects for a vaccine"  (Les membres Jump-To-Science peuvent obtenir ces articles).

Ledford, H. (2020) indique que "L'immunité à long terme peut varier selon le type et également le degré de réponse. Les développeurs de vaccins espèrent souvent susciter ce que l’on appelle l’immunité stérilisante, une réponse, généralement médiée par des anticorps, qui peut rapidement empêcher un virus de gagner du terrain dans le corps. Mais tous les vaccins ou infections ne provoquent pas les anticorps neutralisants nécessaires à cette stérilisation. Le VIH, par exemple, induit rarement des anticorps neutralisants, ce qui a compliqué les efforts de développement de vaccins contre lui.
Les signes à ce jour pour le SRAS-CoV-2 sont encourageants. Plusieurs équipes de chercheurs ont rapidement isolé des anticorps neutralisants de personnes infectées par le virus; la plupart pourraient monter une telle réponse anticorps dans les jours suivant le test positif. Et plusieurs candidats de vaccins contre le SRAS-CoV-2 provoquent une forte réponse d'anticorps, signe positif que les vaccins pourraient générer une immunité."
Ledford, H. (2020) Notre traduction    encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

Plus loin elle nuance la pensée simpliste b) on deviendrait immunisé (complètement et durablement) si on l'attrape (quel que soit son âge et sa santé, et la gravité que prend le cours de la maladie),
"Les réponses aux anticorps avaient tendance à être les plus élevées chez les personnes atteintes de l'infection la plus grave. Ceux qui ont des infections légères - c'est-à-dire la plupart des personnes qui ont eu le COVID-19 - ont parfois produit de petites quantités d'anticorps neutralisants. Ce fonctionnement est souvent observé avec les virus: plus les infections sont longues et graves sont plus les malades sont susceptibles de produire des réponses fortes et durables. C'est l'une des raisons pour lesquelles les coronavirus du rhume commun ne donnent parfois pas une immunité durable." Ledford, H. (2020) Notre traduction

A propos de la durée de cette immunité elle montre qu'il n'y a pas de réponse binaire : "Ensuite, il y a la question de la durée de vie des anticorps. Lorsque les chercheurs ont suivi les patients atteints de COVID-19 au fil du temps, ils ont constaté que la quantité d'anticorps atteignait un pic dans les jours suivant l'apparition des symptômes, puis commençait à diminuer. Chez certains participants à l'étude, les anticorps étaient pratiquement indétectables en trois mois environ. " Ledford, H. (2020) Notre traduction 

"De nombreux médias ont présenté cela comme une perte d'immunité, affirmant que cela compliquerait les efforts de vaccination. De nombreux immunologues ont cependant trouvé cette déclaration un peu prématurée. Les données ont montré une réponse parfaitement normale à une infection virale, explique Luis Barreiro de l'Université de Chicago dans l'Illinois, qui étudie l'évolution des réponses immunitaires aux agents pathogènes. Lorsqu'un virus attaque, il stimule la prolifération de lymphocytes B qui produisent des anticorps capables de reconnaître des morceaux du virus [épitopes]. Mais une fois que l'infection a disparu, les niveaux d'anticorps diminuent généralement. «Il y a beaucoup de peur là-bas», déclare Miles Carroll, un spécialiste des maladies infectieuses de Public Health England à Porton Down, au Royaume-Uni. «Mais je pense, dans l’ensemble, que c’est une réponse immunitaire assez robuste.» Ledford, H. (2020) Notre traduction   encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

Comment un virus déclenche une réaction immunitaire et comment vacciner

La réponse humorale à court terme (primaire) et à long terme (secondaire) repose sur les cellules B mémoire 

Pour déterminer à quel point ce déclin pourrait être significatif, les chercheurs doivent encore savoir combien d'anticorps il faut pour réussir à bloquer le SRAS-CoV-2. «Même de petites quantités d'anticorps peuvent encore être protectrices», déclare Mala Maini, immunologiste virale à l'University College London.  Ils doivent également suivre les taux d'anticorps plus longtemps, pour savoir s'ils se maintiennent finalement à une faible concentration - comme cela est courant dans les infections virales - ou s'ils continuent à diminuer rapidement.  Ledford, H. (2020) Notre traduction

Même si les niveaux d'anticorps tombent à des niveaux extrêmement bas, le système immunitaire a souvent un autre mode d'action. Les cellules B mémoire s'attardent dans la moelle osseuse jusqu'à ce qu'un virus revienne, lorsqu'elles prennent une nouvelle identité de plasmocytes producteurs d'anticorps. Les données  actuelles sur le rôle des cellules B mémoire dans la lutte contre le COVID-19 sont incomplètes - ces cellules sont plus difficiles à localiser et à compter que les anticorps - mais jusqu'à présent, les données suggèrent qu'elles prolifèrent, dit Marcus Buggert, immunologiste à l'Institut Karolinska à Stockholm. Une étude récente, qui n'a pas encore été examinée par des pairs, a trouvé des cellules B mémoire capables de produire des anticorps neutralisants qui reconnaissent le SRAS-CoV-2 chez des personnes qui s'étaient rétablies d'un COVID-19 modéré. Ledford, H. (2020) Notre traduction

Nos élèves d'OS apprennent que l'infection ou la vaccination stimulent de la même manière complexe ( cf Janeway et figure 2) des lymphocytes B du système immunitaire pour produire des Anticorps (Ac) dans les 6-7 jours qui suivent l'infection, mais aussi des cellules B-mémoires qui peuvent se transformer en plasmocytes produisant de fortes quantités d'AC (réponse secondaire).  Une baisse des Ac une fois l'infection surmontée pourrait donc être normale. Notez bien dans la figure 2 que les Ac sont tout de même  10-100x plus abondants après. On voit aussi que lors d'un nouveau contact avec le pathogène, la réponse secondaire produit beaucoup plus d'Ac (de plus ils varient et sont sélectionnés pour mieux s'adapter aux épitopes du virus).    cf janeway 

Figure 2 : la concentration d'Ac on voit  l'abondance des Ac baisse après l'infection mais reste tout de même 10-100x (échelle logarithmique) plus abondants qu'avant l'infection.
Source  Janeway , et al 2001. 
Librement accessible
On-line

De plus l'intensité de la réaction secondaire peut dépendre de la dose initiale comme le montre (Janeway 2011)

Compte tenu de ces inconnues, la virologue Katie Doores du King’s College de Londres, auteure principale de l’une des études sur les anticorps, affirme que la couverture médiatique négative de son travail l’a prise au dépourvu. "Tout le monde semble s'être exclamé " Argh! ", Dit-elle. "Mais nous ne savons pas quel niveau d'anticorps est nécessaire pour la protection."   Ledford, H. (2020) Notre traduction   encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

Comment ces mécanismes naturels pourraient-ils être stimulés  pour vacciner?

La manière dont le virus  est traité par le système immunitaire et  les différentes approches pour produire un vaccin sont très clairement illustrées dans un News Feature de Nature  A
            graphic that shows how the body develops immunity to
            coronavirus.

Les diverses approches pour stimuler ces défenses naturelles à l'avance ( Vacciner) y sont bien décrites et illustrées (figure ci-contre et fig 3 ci-dessous :  encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

A
            graphic that shows how weakened or inactivated coronavirus
            can be used in a vaccine.  A
            graphic that shows how viral vectors containing coronavirus
            genes can be used in a vaccine.  A
            graphic that shows how coronavirus genetic material can be
            used in a vaccine.  A
            graphic that shows how coronavirus proteins can be used in a
            vaccine.
Fig 3 : Les différentes manières de stimuler les défenses naturelles du système immunitaire pour vaciner [img]. Source :Callaway, E. (2020)

Et l'immunité cellulaire ?

Nos élèves d'OS savent que des  Lymphocytes T (Janeway, 2011) sont aussi sélectionnés et activés par les fragments de pathogènes (épitopes) et détruisent souvent les cellules infectés par des virus (ou cancéreuses).

De plus, l'immunité ne repose pas entièrement sur les anticorps. Les cellules T pourraient être capables de reconnaître les cellules infectées par le virus et de les détruire, limitant ainsi la propagation du virus dans l’organisme. Comme les lymphocytes B à mémoire, les lymphocytes T sont plus compliqués à mesurer que les anticorps, mais des études jusqu'à présent suggèrent qu'ils interviennent lors d'une infection par le SRAS-CoV-2. Une étude récente a enquêté sur les réponses immunitaires de 36 personnes en convalescence du COVID-19 et a trouvé des cellules T qui reconnaissent le coronavirus dans chacune d'entre elles. «Cela ressemble à un virus très stimulant pour les cellules T», déclare l’immunologue Danny Altmann de l’Imperial College de Londres. «La plupart des gens ont de très bonnes réponses des lymphocytes T.» Ledford, H. (2020) Notre traduction  encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

Et l’immunité collective ?

Germany's regional outbreaks: Charts showing Germany's
            Rt number and daily cases of COVID-19 from March until June
            in 2020.La pensée individualiste - si dominante dans notre société - et simpliste c) (le risque d'attraper la maladie serait un phénomène individuel) empêche de comprendre l'approche épidémiologique et l'importance des mesures de distanciation, les gestes barrière, etc. 
L'immunité collective fait référence à une situation où suffisamment de personnes dans une population sont immunisées pour être en mesure d'arrêter efficacement la propagation de la maladie. C'est un objectif central des campagnes de vaccination.

Adam (2020) indique qu'on vise à diminuer la probabilité qu'un individu atteint transmette à d'autres. Si cette  probabilité (nommée R) passe en dessous de 1 l'épidémie diminue et s'éteint.

En mars le R était élevé en Allemagne (Cf figure 4) puis les mesures de confinement, de distanciation sociale ont réussi à faire baisser cette valeur, pour un temps...
Fig 4 ci-contre : Le R assez bas au début a pu être réduit, et l'accroissement en juin reflète surtout un cluster d'infections régionales.  [img]Adam, D. (2020)

Adam (2020) discute l'importance de ce R et aussi ses limites. Par exemple il montrent qu'un R calculé sur  tout un pays ne révèle pas la dynamique de la maladie, qui diffère selon les régions. De plus quand le nombre de cas est faible une flambée locale influence disproportionnellement R. encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici
Conscients de cela les autorités ont évolué vers une gestion de plus en plus discriminante géographiquement. On le voit bien maintenant que des mesures sont prises selon les régions (urbaines ou rurales p. ex.), et qu'on discute des listes rouges déterminant depuis quelle région (plutôt que pays) on doit subir une quarantaine.  

Adam (2020) évoque aussi le biais qu'introduit le taux de tests : si on teste beaucoup on trouve plus de cas et le R semble plus élevé que dans les régions où on teste peu (alors qu'il est en fait plus près de la réalité).
Et en français ?
Faute de médicament efficace pour la plupart des cas, ni de vaccin, l'approche médicale, individuelle est limitée. L'approche épidémiologique - les gestes barrière, la distanciation sociale, les protections comme le masque, le traçage pour interrompre les chaines de transmission sont les principaux outils qui peuvent contrôler R.  

Comment le COVID-19 attaque l'organisme

Durant la maladie le virus semble attaquer de nombreux organes [img] et fort différemment selon les personnes, JTS a publié en avril une discussion des applications en classe sur la base de  

"Au début de la pandémie, les médecins ont appris que le SRAS-CoV-2, le virus qui cause le COVID-19, peut perturber un éventail impressionnant de tissus dans le corps. Comme une clé qui s’insère parfaitement dans une serrure, le SRAS-CoV-2 utilise une protéine  àsa surface pour se verrouiller sur les récepteurs ACE2 des cellules. Les poumons, le cœur, l’intestin, les reins, les vaisseaux sanguins et le système nerveux, entre autres tissus, expriment l’ACE2 à la surface de leurs cellules - et sont donc vulnérables au COVID-19. Le virus peut également provoquer une réaction inflammatoire dramatique, y compris dans le cerveau. Souvent, «le danger survient lorsque le corps réagit de manière disproportionnée à l'infection», explique Adrija Hajra, médecin à l'Albert Einstein College of Medicine de New York. Elle continue de s'occuper de ceux qui ont été infectés au printemps et sont toujours en convalescence. Couzin-Frankel, J., (2020) notre traduction    encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

Quand on est guéri, on est guéri, non ?

«Tout le monde parle d'une situation binaire, soit vous maîtrisez aisément la maladie et vous vous rétablissez rapidement, soit vous tombez vraiment malade et vous vous retrouvez aux soins intensifs», explique Athena Akrami, qui ne fait partie d'aucune des deux catégories. […] La liste des troubles persistants du COVID-19 est plus longue et plus variée que la plupart des médecins n'auraient pu l'imaginer. Les problèmes persistants comprennent la fatigue, un rythme cardiaque accéléré, un essoufflement, des articulations douloureuses, une pensée brumeuse, une perte persistante de l'odorat et des dommages au cœur, aux poumons, aux reins et au cerveau."Couzin-Frankel, J., (2020) notre traduction

Certains patients atteints de COVID-19 présentent des symptômes et des complications durables tels que des lésions d'organes, et les chercheurs proposent des raisons pour certains d'entre eux (en bas). Les scientifiques essaient d'identifier ces symptômes, leur fréquence, leur durée, les personnes à risque et comment les traiter et les prévenir.


Fig 5 :Certains patients atteints de COVID-19 présentent des symptômes et des complications durables tels que des lésions d'organes, et les chercheurs proposent des raisons pour certains d'entre eux (en bas).

Explorer l'expression du gène ACE2 : une belle opportunité pour donner du sens aux cours ?

Une série d'activités possibles avec les élèves - par exemple pour explorer ACE2 et son expression dans nos cellules a été présentée dans la publication Jump-To-Science du 29 avril  elle fait partie du projet La biologie numérique : opportunités pour enseigner"  et donnera lieu à une   Formation continue SEM 10708 le  4 novembre

Faut-il dire la « vérité » scientifique complexe ou simplement aider les élèvesà réussir l’examen ?

Est-il possible de faire comprendre aux élèves que le monde n'est pas simple ?
Qu'on peut être partiellement immunisé contre un virus donné ?
Q
u'une immunité partielle nous protègera un peu ou beaucoup mais qu'elle réduira probablement la gravité de la maladie potentielle  ?

Qu'il n'y aura sûrement pas un vaccin qui protège 100% des gens à 100%, que le vivant ne produit pas de toujours et de jamais…
et donc que lorsque les médias avides de sensations publieront le cas d'une personne vaccinée qui a quand même eu la maladie on pourra expliquer que c'est inévitable,…  
Mais que si beaucoup de gens sont largement protégés cela protège aussi les autres …

 La pire erreur que nous, les enseignants, commettons est de simplifier à l'extrême la plupart des idées que nous enseignons afin de les rendre plus facilement transmissibles aux apprenants. En plus de séparer les idées de leur contexte qui leur donne du sens, […]. Mais qu'apprennent-ils? Que les connaissances scolaires sont séparées de la réalité et que le monde serait un endroit fiable et simple. Mais le monde n'est pas un endroit fiable et simple, et les idées dépendent des contextes dans lesquels elles existent pour avoir un sens " Jonassen, D. H. (2003) p.8 notre traduction

Cependant Chevallard (1991) a montré que la transformation des savoirs de recherche en savoirs scolaires les simplifie de manière "inévitable et nécessaire".  Ainsi il faudra bien clarifier pour les élèves ce qui sera institutionnalisé dans la classe et ce qui sera exigé aux examens.

La tension entre a) le besoin de « vérité » scolaire -  celle qui assure la bonne note – et b) une « vérité » scientifique - forcément provisoire et complexe, nuancée et au degré de certitude délimité par les méthodes qui ont produit ces savoirs (source) -  est un des enjeux les plus difficiles de l'éducation scientifique, sur lequel JTS reviendra.

Pour aller plus loin … 

Un résumé chronologique des principales étapes dans la compréhension du virus, de la maladie.

Des anticorps contre le virus (monoclonaux produits industriellement) pourraient soigner (mais seulement ceux qui ont les moyens ?) 

Comment détecter tôt les patients dont la maladie évoluera de manière bénigne ou critique ?

  • News & Views | COVID-19 poses a riddle for the immune system
    It is unclear why people’s immune response to the SARS-CoV-2 coronavirus varies so widely. Tracking patient responses over time sheds light on this issue, and has implications for efforts to predict disease severity. Stanley Perlman

Les espèces susceptibles de transmettre des maladies nouvelles abondent dans les milieux naturels transformés par l'homme.
  • News & Views | Species that can make us ill thrive in human habitats Does the conversion of natural habitats to human use favour animals that harbour agents causing human disease? A global analysis of vertebrates provides an answer to this pressing question.Richard S. OstfeldFelicia Keesing

Comment des anticorps peuvent parfois faciliter l'entrée de certains virus au lieu d'en protéger (ADE)

Références: