Cet ouvrage est une invitation aux voyages, à la réflexion, et au développement de l'esprit critique, dans les mondes de la recherche, de l'éducation, de la médiation, en physique aux XXe et XXIe siècle, à Lyon et en France. Le premier voyage, dans le monde de la recherche académique, met en scène deux physiciens lyonnais du XXe siècle, reconnus scientifiquement de leur vivant et oubliés depuis, même localement. Jean Dufay et Jean Thibaud, membres de la Faculté des sciences (aujourd'hui l'Université Claude Bernard Lyon 1), ont créé respectivement les Observatoires de Lyon et de Haute Provence, et l'Institut de Physique Atomique de Lyon. Les deux observatoires perdurent encore aujourd'hui et l'Institut de Physique Atomique est devenu depuis l'Institut de Physique Nucléaire de Lyon avant d'être renommé récemment Institut de Physique des 2 Infinis. Les deux scientifiques lyonnais sont les témoins de leur époque, du passage à ce que l'on appelle aujourd'hui la " Big Science ". Ils en ont aussi été des acteurs bien implantés dans la vie locale. Alors pourquoi ces deux chercheurs sont-ils si rapidement tombés dans l'oubli ? Louis de Broglie, dont il est aussi question dans ce livre, est quant à lui bien passé à la postérité et même les manuels scolaires de Terminale scientifique se souviennent, en tout cas depuis la réforme de 2012, de la fameuse " dualité onde-corpuscule " qui lui est chère. Le deuxième voyage, dans le monde de l'éducation, met en scène la mécanique quantique, une des deux révolutions scientifiques majeures de la première moitié du XXe siècle (l'autre étant la relativité). La mécanique quantique est un exemple unique en physique d'un formalisme maintenant centenaire et jusqu'à présent jamais remis en question, avec des interprétations encore complètement ouvertes à ce jour. Pire, la référence même à l'objet quantique reste en questionnement. Comment alors enseigner la mécanique quantique et comment des manuels scolaires peuvent-ils alors prétendre s'en emparer ? L'aspect éducatif est discuté également dans le cadre de la médiation scientifique, proposée au travers de la mise en récit de la science. Nous discuterons également des ouvrages de vulgarisation qui ont été proposés par les trois scientifiques dont il est question dans ce livre, en insistant sur le fait que plus récemment la science se met en récit au travers de romans de fiction réaliste, de BD, de films. Ces médias peuvent servir de support pour l'enseignement mais également dans un cadre muséal et nous nous focaliserons particulièrement sur un outil de la science, l'accélérateur de particules de Cockroft-Walton, dont un exemplaire est exposé, médiatisé, au musée des Confluences à Lyon et dont un autre exemplaire fut le premier instrument de la Big Science dans un laboratoire de province, celui qui fut implanté par Jean Thibaud à Lyon. Au travers de ces voyages, c'est une réflexion sur la science, sur les scientifiques qui la font, et sur une éducation scientifique pour tous qui est proposée. Notre ouvrage s'intéresse donc au caractère évolutif de la science, au travers de la physique, aux discours qui en sont faits, aux supports utilisés, en prenant soin de garder en éveil notre esprit critique sans pour autant perdre notre regard et notre âme d'enfant.

Recherche et éducation en physique à l'époque contemporaine, à Lyon et en France

L'éducation à l'esprit scientifique et critique est une des missions de l'enseignement dans le cadre formel de l'école ou de l'université et cela peut être aussi un objectif de la médiation ou de la vulgarisation des sciences dans le cadre non formel, celui du musée ou de conférences grand public par exemple. Une question problématique fondamentale de ce travail porte justement sur les perspectives de l'enseignement et de la diffusion des sciences. Ainsi, la formation intellectuelle ouvre non seulement sur des connaissances mais aussi sur une pratique méthodique et finalement, sur des aspects connaissables du réel. Cette perspective est d'une part, d'offrir l'égalité des chances de réussite scolaire et d'insertion professionnelle, et d'autre part, un accès égal à une culture scientifique pour tous. Ceci devrait permettre à chacun de jouer pleinement son rôle de citoyen capable de s'engager dans les débats de la société actuelle et dans les décisions et orientations qui conditionnent son sens, son but et sa pérennité.
Cet ouvrage se base sur des aspects fondamentaux de l'enseignement de la démarche scientifique et vise finalement un aboutissement social de la formation à l'esprit scientifique (éducation du citoyen à la science et à ses limites, dépassement des idées préconçues, capacité à s'engager de façon juste dans une société technoscientifique, responsabilité dans les domaines de l'environnement, de la santé, du développement durable). C'est donc dans cette direction et en fonction d'une problématique de rapprochement entre l'éducation scientifique et l'éducation à la justice et à la responsabilité que nous avons écrit ce livre. L'axe le plus fondamental est le « comment » de l'introduction à la démarche scientifique. Un deuxième axe regarde davantage l'éducation scientifique au collège et au lycée, ainsi que son aboutissement et ses conséquences en termes d'éducation à la justice et à la citoyenneté. La problématique est centrée d'abord sur « Éduquer à la science et à l'esprit critique ». Enfin, le troisième axe de ce livre développe le rapport entre Éducation à la pensée scientifique et justice, comme nous l'avions annoncé : société plus juste, lutte contre les discriminations, rapport à l'environnement.
L'éducation à la science et à la pensée scientifique ne se suffit pas toujours à elle-même et n'est pas isolée au milieu des autres « éducations à ». Si on éduque à la science et à la pensée scientifique, il faut aussi une orientation vers la justice et la recherche du Bien commun. Les « éducations à » ne doivent pas faire oublier qu'il s'agit d'abord d'éduquer des personnes humaines dans leur développement et leur devenir. Le morcellement des « éducations à », dû à leurs objets divers, est un vrai risque : on se prémunira contre ce risque en les assumant par une visée éducative suffisamment unifiée au plan éthique. L'institution scolaire peut sans doute être un garant de cette unité de la démarche éducative.

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