S'agit-il de croire en l'évolution ou savoir utiliser des modèles de l'évolution?

Croire en l'évolution ou se référer à des modèles de l'évolution éprouvés par l'expérience ?  

Dans une conférence récente sur l'enseignement des sciences (ESERA), j'ai eu l'occasion d'assister à une présentation d'une psychologue qui a interrogé un large échantillon d'étudiants à propos de leurs croyances et attitudes par rapport l'évolution. Il est intéressant de voir qu'elle a situé son étude dans l e plan des croyances, alors que nous considérons que ce qui distingue et fait la force des savoirs scientifiques n'est pas dans ce plan.  En science on valide les connaissances par les données, les mesures, les hypothèses qui les fondent et les modèles dans lesquels ces données s'inscrivent pour choisir le modèle qui explique le mieux les données qu'on a et ces modèles sont pertinents pour certains problèmes dans un certain cadre …  Il ne alors s'agit pas de croire en l'évolution mais de recourir à sa puissance explicative, prédictive.
Parce que cette recherche étudie les croyances, elle n'étudie pas la compétence à utiliser des modèles de l'évolution pour expliquer / prédire / décider qui fonde selon le Plan d'études Romand (PER) l'enseignement de la biologie.
L'évolution est un sujet délicat (Mauron, A., 2009)  et nous discutons dans ce texte en quoi cette distinction entre croire et savoir utiliser des modèles peut aider à concilier respect des valeurs et religions tout en atteignant les objectifs du plan d'étude. On ne peut pas obliger un élève à croire, mais on peut attendre qu'il sache expliquer, prédire en utilisant un modèle des mécanismes de l'évolution.

• Mauron, A. (2009) Enseigner l'évolution: pourquoi, et pourquoi c'est difficile. Formation continue sur l'Évolution DIP Genève Janvier 2009 intranet.pdf

Une étude sur les croyances passe à côté des compétences scientifiques ?

Dans une conférence récente sur l'enseignement des sciences (ESERA), j'ai eu l'occasion d'assister à une présentation d'une psychologue Konnemann, C. et al. (2015) (ici)qui a interrogé les  d'un large échantillon d'étudiants à propos de leurs croyances, attitudes et représentations sur l'évolution. Elle a étudié :

• A) les profils d'attitudes envers l'évolution, les explications bibliques de l'évolution, les croyances créationnistes, les croyances scientifiques,
  
• B) comment ces profils d'attitudes diffèrent en rapport avec la perception du conflit entre science et religion, les attitudes envers la science et les attitudes envers la religion, la compréhension de la nature de la science et de la religion
  

Elle présente des données très sérieusement analysées. Cf figure 1. Et je ne me permettrais pas de juger la qualité de cette étude qui parait très rigoureuse. Comme d'autres études, elle apporte des éclairages intéressants. P. ex. Ha, M., et al. (2012) (Les membres Expériment@l peuvent obtenir ces articles…) montrent que ce serait la crainte qui fonde les attitudes créationnistes, plus exactement qui fait le lien entre degré de connaissance et attitudes favorables à l'évolution.
Mais les recommandations de Konnemann, C. et al. (2015) incluent discuter les limite de la science et des connaissances scientifiques, et enseigner les fonctionnements de la science (cf figure 1 droite) .
Cependant - du point de vue de l'enseignement de la biologie, le cadre théorique qui fonde l'étude passe à côté de ce qui est à mon sens l'essentiel dans l'enseignement des sciences.  Parce que l'étude analyse les croyances, attitudes et représentations, elle n'étudie pas la compétence à utiliser des modèles de l'évolution pour expliquer / prédire qui fonde la biologie.  Et constitue la vraie justification d'enseigner l'évolution à nos élèves.  

  
Fig 1: Les profils de croyances des jeunes enseignants étudiés en Allemagne [img]. On distingue le profil des "croyants" en la science et l'évolution (1) et le profil des favorables à l'évolution mais peu croyants (3) Les implications proposées [img] source Konnemann, C. et al. (2015)images disponibles en intranet unige : cliquer pour agrandir.

En discutant les croyances attitudes et représentations des jeunes enseignants,  Konnemann, C. et al. (2015) mettent les théories scientifiques de l'évolution sur le même plan (des croyances) que le créationnisme (C'est ce qu'on appelle relativisme épistémologique).
Prof Alex Mauron de iEH2 (Institut Éthique Histoire Humanités) à l'UniGe  commente :

Appliquer une démarche de psychologie sociale aux croyances ayant trait à l'évolution me paraît légitime. C'est potentiellement intéressant pour connaître les obstacles cognitifs qui compliquent l'accès des élèves à une compréhension de l'évolution biologique. Par contre, ce genre d'enquête bute sur une limite théorique, comme vous le relevez d'ailleurs. Par définition, elles passent à côté d'une des motivations les plus intéressantes d'avoir une croyance : le fait d'avoir des raisons objectives de penser que cette croyance est vraie. Cette restriction méthodologique de la démarche psycho-sociale est logique et, à mes yeux, défendable.

C'est d'ailleurs intéressant de voir que cette étude révèle qu'il y a des gens qui sont favorables à l'évolution  ET peu croyants de la science  (profil 3 dans la fig. 1) et  des gens qui sont croyants en science mais aussi pro-evolution (profil 1 dans la fig. 1), elle stigmatise Dawkins qui est un militant scientifique représentatif de cette position qu'elle nomme "scientistic".
Prof André Langaney  Généticien à l'UNIGE commente :

Mais là, cette psychologue pousse le bouchon vraiment trop loin en tombant dans un relativisme total digne de Feyerabend vieillissant (il a écrit des choses remarquables avant son dernier bouquin) et qui réjouissent les militants religieux anti-science.
Non, la science bien pratiquée, n'est pas constituée de croyances, mais d'hypothèses confirmées provisoirement et de théories consensuelles provisoires confirmées par l'état de l'observation et de l'expérience.
Sa nature est donc totalement différente des croyances, religieuses ou autres, qui se prétendent définitives et refusent toute confrontation à la réalité matérielle ou raisonnée. Mais qui ont tellement changé au cours de l'histoire selon leurs porte-paroles et propagateurs.

Le point crucial est que l'analyse se place dans le plan des croyances. C'est sans doute défendable, et le propos ici n'est pas de juger cette recherche qui semble très rigoureuse sur le plan des statistiques et des méthodes.
Comme l'enseignement des sciences est le thème des conférence ESERA, nous avons voulu aller plus loin et  rechercher ce que l'enseignement des sciences  (et de l'évolution ici)  apporte de spécialement important pour les futurs citoyens.  C'est aussi une question délicate pour les enseignants de l'évolution un peu incités par respect de la différence à glisser dans une position prudente un peu molle qui présente l'évolution comme une croyance parmi d'autres.  C'est oublier ce qui fait la force des savoirs scientifiques et priver les élèves d'outils citoyens pour comprendre leur monde.

Amener les élèves à adhérer à nos croyances ou leur apprendre un outil pour comprendre le monde ?

Mikhail Chakparonian souligne la distinction entre l'évolution (=changement) et les théories qui l'expliquent (=darwinisme, entre autre). Il lui semble qu'il y a beaucoup de confusion entre ces deux concepts même dans la tête des scientifiques. Prof. Milinkovitch de l'UniGe parle d'ailleurs de théorie des mécanismes de l'évolution. 
On peut argumenter que ce qu'on tente de faire en classe de biologie n'est pas de faire croire à l'évolution (dans le sens adhérer à...) mais de leur donner un outil de compréhension du monde : Les rendre capables d'utiliser les théories des mécanismes de l'évolution pour expliquer.  Expliquer la longueur du cou de la girafe, les résistances aux antibiotiques, la similitude et les différences entre les protéines chez divers organismes, la queue du Paon, l'efficacité des trithérapies contre le VIH,…) ou prédire (l'apparition d'antibiorésistances selon si on prend une dose faible et irrégulière ou la dose complète (Malfertheiner, P.,1993).; l'évolution de la virulence de maladies selon les conditions d'hygiène (Ewald, P. W., 1993), etc.

Qu'est-ce qui distingue un savoir scientifique ?

Il me semble qu'il y a bien des chances que les enseignants de biologie croient en l'évolution,  mais dans leur activité professionnelle il ne s'agit pas de leurs croyances. Il s'agit des compétences qu'on développe chez l'élève.
Qu'est-ce qui distingue un savoir scientifique ?  C'est une vaste question sur laquelle les philosophe, sociologues et les épistémologues débattent …
Nous considérons ici que les savoirs scientifiques diffèrent par la manière dont ils sont validés : par l'expérimentation, la discussion des résultats à la lumière des méthodes et des hypothèses qui fondent les modèles permettant ces expériences, la confrontation ouverte et la discussion des limites de ces modèles… ce modèle s'inspire de  Toulmin, S. (1958) cf. fig 1. que Osborne, J. (2010) propose dans Science (10.1126/science.1183944)  (Les membres Expériment@l peuvent obtenir ces articles…).

Fig 2: Une représentation possible de la manière dont les savoirs sont validés en science  (idéalisée) d'après Toulmin  [img] source  Osborne, J. (2010) trad Personnelle

Mais la science ne se passe pas de cette manière idéalisée !

Il faudrait être naïf pour penser que la science produit toujours les savoirs ainsi, qu'elle serait à l'abri de toute interférence de la société et de l'économie. De nombreuses recherches ont montré que ce n'est pas le cas et analysé la manière dont la recherche scientifique fonctionne vraiment,  p. ex  Latour, B., & Gille, D. (2001). 
Cependant l'insistance sur cet éclairage peut finir par donner l'impression que la science n'est qu'une opinion parmi d'autres et conduire les élèves à rejeter l'apprentissage des sciences. Il y a une montée du déni des sciences qui a pour conséquence de priver le public de moyens d'agir vraiment sur la réalité, comme l'a bien montré le professeur A. Mauron iEH2 à l'UniGedans sa conférence à l'UNIGE  Les idéologies antisciences aujourd'hui: un défi bioéthique et biopolitique...


Figure 3 Le déni de science alimente un paradoxe politique: souvent inspiré par un populisme anti-élites, il contribue en fait à priver le citoyen et le politique de moyens d'agir vraiment sur la réalité.  Cette image illustrait l'exposé du Prof Mauron  conférence ici    [img] Cartoon by Joe Heller, www.hellertoon.com

Prof Alex Mauron  commente :

Là où le bât blesse, c'est lorsque les spécialistes en sciences sociales prétendent que tout est croyance : c'est alors couper l'herbe sous le pied de toute entreprise pédagogique, avec en prime un effet pervers : d'un côté, les croyances reposant sur une conviction ou une tradition (religieuse ou autre) seraient intouchables et au-dessus de toute examen critique; par contre les savoirs scientifiques devraient être abordés avec un luxe de précautions critiques pour ne pas avoir l'air d'imposer un dogme « scientiste ». 

Il est sans aucun doute utile d'aider les élèves à comprendre comment les savoirs sont construits par le processus hésitant et imparfait de la science, mais cela ne devrait pas priver les futurs citoyens des outils qui leur donnent la puissance que la compréhension scientifique du monde offre. 

Histoire, sociologie, philosophie, épistémologie des sciences ou pédagogie  ?

La question que le PER  pose aux enseignants est différente : il s'agit de rendre les élèves capables de comprendre leur monde, de prédire les effets de phénomènes naturels et d'utiliser ces savoirs pour décider.  Il s'agit donc de développer chez ces futurs citoyens la capacité de valider scientifiquement, d'utiliser des modèles pour comprendre, expliquer et décider.
Il s'agit de les aider à développer cette compétence d'utiliser des outils de pensée qui fondent la science (idéalisée) - même si les scientifiques y dérogent largement : on apprend bien la rigueur de la grammaire et de la syntaxe alors que Baudelaire y déroge largement, on apprend bien la rigueur de l'algèbre alors que les génies mathématiques comme Stanislav Smirnov (professeur à la Section de mathématiques de l'UNIGE et lauréat 2010 de la Médaille Fields), la transcendent .
Dans une perspective pédagogique, l'enseignement des sciences vise à développer des compétences qui donneront aux citoyens des clés pour comprendre le monde.
En somme, leur apprendre à utiliser des modèles qui expliquent les phénomènes : les modèles de l'évolution en l'occurrence.
Il ne s'agit alors pas d'adhésion à une croyance, mais de déterminer quel modèle est pertinent pour le problème étudié, et l'utiliser si il explique mieux les données dont on dispose. Notez que la question de la vérité n'a pas sa place dans cette approche scientifique.

Le modèle de l'évolution est vrai, non ?

En science (idéalisée) on choisit un modèle si sa puissance explicative est meilleure et s'il est pertinent. Les biologistes utilisent continuellement ce modèle qui fonde la compréhension de toute la biologie.

"Nothing in biology makes sense except in the light of evolution". Dobzhansky, T. (1973).

Evidemment, à force on finit souvent par considérer que ce modèle est vrai et oublier par quelles validations on a fini par l'accepter.   C'est humain. 

"Les « faits» sont des interprétations qu'on ne remet plus en question, souvent parce qu'on a oublié (individuellement et collectivement) par quel découpage du monde ils ont été construits." (Astolfi  2008, en référence à Latour)

Mais imposer sa croyance de l'évolution à des élèves est éthiquement discutable, et sans doute peu efficace pédagogiquement. Plusieurs études (p.ex. Nehm, R. H.,et al. (2009).) montrent que l'enseignement de l'évolution ne change pas beaucoup les croyances des élèves.
Développer l'esprit critique tout en prenant en compte les visions du monde et les valeurs morales est important.

"To be sure, we realise that merely addressing students' misconceptions will not suffice to teach evolutionary theory properly. Correcting their mistakes will not make students suddenly change their mind. Therefore, this approach should be embedded in a comprehensive programme in which students not only learn to think critically, but in which their worldview and moral concerns are also taken into account. " Blancke, S., et al. (2011) (Les membres Expériment@l peuvent obtenir ces articles…).

Mais comment réaliser cet exercice qui parait être celui d'un équilibriste ?

Exiger des élèves de savoir utiliser un modèle n'est pas les faire adhérer à une croyance. 

Dans un cours de sciences on ne peut certainement pas exiger que les élèves partagent nos opinions et croyances ( qui n'ont d'ailleurs pas leur place dans un cours de biologie), mais on peut exiger qu'ils sachent utiliser les modèles qui fondent cette science pour expliquer des phénomènes.  La cour suprême des USA avait établi en 1987 que le créationnisme n'est pas du domaine de la science ... et n'a donc pas à être enseigné en classe de sciences. Cf par exemple Norman, Colin. (1987).
Fig 3 : La cour suprême des USA décide que le créationnisme est religion et non science. [img] Norman, Colin. (1987).
 

Cette distinction entre ce qui a sa place dans les enseignements de biologie et ce qui est du ressort des croyances pose le fondement de la réflexion que nous présentons ici. La vraie distinction est la manière dont on valide et accepte les connaissances :  en sciences on accepter un modèle pour sa puissance explicative et sa pertinence au problème considéré.

Ainsi l'objectif que les élèves sachent utiliser un modèle de l'évolution pour expliquer / prédire ou décider dans les cours de biologie n'est pas en contradiction avec le respect des autres formes de savoirs - tout aussi valables - qui sont validées d'autres manières comme la foi par exemple. Il ne s'agit pas de les opposer ( faut-il savoir calculer OU lire ?) mais de reconnaitre que la manière scientifique de valider les connaissances est importante pour tous les élèves.  Il y en a d'autres qui sont parfois meilleures selon les problèmes mais c'est un outil intellectuel important pour nos élèves futurs citoyens.
Peut-être qu'aborder l'évolution en termes de modèle explicatif solidement étayé par des données empiriques et capable d'aider à prédire - expliquer - décider permet de respecter les sensibilités religieuses et autres sans renoncer aux objectifs qui sont imposés à la biologie par le PER
Et donner aux futurs citoyens "un regard qui va au-delà du sens commun".  Astolfi, J.-P. (2008)

je ne vous demande pas de croire ...

…mais je veux que vous puissiez "comprendre le monde naturel et [...] prendre des décisions à son propos, ainsi que de comprendre les changements qui sont apportés par l'activité humaine "  PER (CIIP, 2011)  en utilisant ces modèles scientifiques.

Références

Les membres Expériment@l peuvent obtenir la plupart de ces articles…

• Astolfi, J.-P. (2008). La saveur des savoirs. Disciplines et plaisir d'apprendre. Paris: ESF.
  
• Blancke, S., Boudry, M., Braeckman, J., De Smedt, J., & De Cruz, H. (2011). Dealing with creationist challenges. What European biology teachers might expect in the classroom. Journal of Biological Education, 45(4), 176-182. doi: 10.1080/00219266.2010.546677
  
• CIIP. (2011). Plan d'études Romand Mathématiques et sciences de la nature. Romandie, Suisse: Conférence intercantonale de l'instruction publique de la Suisse Romande et du Tessin,.PER 
• Dobzhansky, T. (1973). Nothing in biology makes sense except in the light of evolution. American Biology Teacher, 35(3), 125-129.
  
• Ewald, P. W. (1993). The Evolution of Virulence. Scientific American, 268(4), 86‑93. http://doi.org/10.1038/scientificamerican0493-86
• Großschedl, J., Konnemann, C., & Basel, N. (2014). Pre-service biology teachers' acceptance of evolutionary theory and their preference for its teaching. Evolution: Education and Outreach, 7(1). http://doi.org/10.1186/s12052-014-0018-z
  
• Konnemann, C., Asshoff, Roman Hammann, Marcus. (2015). Attitudes towards evolutionary theory: A multidimensional approach, paper presented at ESERA conference Helsinki. (ici)
  
• Ha, M., Haury, D. L., & Nehm, R. H. (2012). Feeling of certainty: Uncovering a missing link between knowledge and acceptance of evolution. Journal of Research in Science Teaching, 49(1), 95‑121. http://doi.org/10.1002/tea.20449
  
• Latour, B., & Gille, D. (2001). L'espoir de Pandore: pour une version réaliste de l'activité scientifique: La Découverte, Paris.
  
• Malfertheiner, P. (1993). Compliance, Adverse Events and Antibiotic Resistance in Helicobacter pylori Treatment. Scandinavian Journal of Gastroenterology, 28(s196), 34‑37. http://doi.org/10.3109/00365529309098341
  
• Mauron, A. (2009) Enseigner l'évolution: pourquoi, et pourquoi c'est difficile. Formation continue sur l'Évolution DIP Genève Janvier 2009 intranet.pdf
• Nehm, R. H., Kim, S. Y., & Sheppard, K. (2009). Academic preparation in biology and advocacy for teaching evolution: Biology versus non-biology teachers. Science Education, 93(6), 1122‑1146. http://doi.org/10.1002/sce.20340
  
• Toulmin, S. (1958). The uses of argument: Cambridge Univ Press.
• Osborne, J. (2010). Arguing to Learn in Science: The Role of Collaborative, Critical Discourse. Science, 328(5977), 463-466. doi: 10.1126/science.1183944