Trois millions d’euros pour les mathématiques

Avec Cédric Villani, médaille Fields 2010, les mathématiques françaises ont trouvé leur ambassadeur [ndlr : voir notre article]. Une bonne nouvelle pourtant insuffisante pour déclencher des vocations en masse. Pour ça, des professeurs et des bénévoles s’affairent au quotidien, à grand renfort d’ateliers, de stages et de concours.

L’association Animath, basée à l’Institut Henri Poincaré à Paris, symbolise l’effervescence de la communauté mathématique française. Dans le cadre du Grand emprunt et plus précisément de l’appel à projet « Culture scientifique et technique et égalité des chances », le projet Cap’Maths coordonné par Animath vient de recevoir trois millions d’euros pour se développer et structurer l’ensemble des initiatives françaises. Martin Andler, président d’Animath évoque avec nous les activités et les projets de son association.

Dans quelles circonstances a été créée Animath ?

Notre association a été créée en 1998 à l’initiative de la Société mathématique de France dont j’étais alors vice-président, avec le soutien de l’Associations de professeurs de mathématiques de l’enseignement public, l’Inspection générale de mathématique et divers acteurs du monde des mathématiques [ndlr : voir la liste des partenaires]. A l’époque, nous étions inquiets à cause de la diminution de la part des mathématiques dans les programmes de l’enseignement secondaire. Nous craignions alors pour la préparation des jeunes étudiants.

Martin Andler (voir la page du Laboratoire de Mathématiques de Versailles) et Elifsu Sabuncu de Deuxième labo

Nous avons créé l’association pour qu’elle devienne une « maison commune » pour toutes les personnes qui s’occupent des activités dites périscolaire, c’est-à-dire qui ont lieu hors du cadre de la classe et des programmes scolaires. Elle s’est développée lentement jusqu’en 2009, faute de moyens malgré nos demandes auprès des ministères ou du CNRS, date à laquelle un contrat avec le Fond AXA pour la Recherche nous a permis d’embaucher un secrétaire général à plein temps, Bruno Teheux et d’obtenir un bureau à l’IHP. Cela nous a fait sortir du « bricolage » et nous avons pu nous lancer dans des projets plus ambitieux. Fin 2010, nous étions alors à même de répondre à l’appel à projet du Grand emprunt pour lequel l’ensemble des acteurs des mathématiques en France se sont mobilisés.

Qu’allez-vous faire de vos trois millions d’euros ?

D’abord, les différents partenaires du projet vont pouvoir développer des actions de plus grande ampleur et cette dotation permettra en prime d’accroître leur visibilité. Il faut savoir aussi que beaucoup d’acteurs du monde des mathématiques font leur travail dans des conditions d’amateurisme et de bénévolat certes très généreuses, mais qui atteignent leurs limites. Cet argent nous permettra de professionnaliser ce champ, de fournir une infrastructure administrative qui permette aux acteurs de se concentrer uniquement sur les activités pédagogiques et la médiation et non sur l’administratif (1).

A moyen terme, il nous est demandé de construire une structure capable de transmettre le relai une fois les sommes épuisées. Nous pensons créer une fondation mais nous n’en sommes qu’au stade préliminaire de la réflexion. Il faut dire que notre budget vient d’être multiplié par 10 ou 15 ! C’est une mutation intéressante et un peu intimidante.

Sur quels types d’élèves concentrez-vous votre action ?

Nous souhaitons nous adresser à tous les élèves, ceux qui sont en situation de fragilité sociale, géographique ou victimes de stéréotypes (les filles), mais aussi ceux qui sont très motivés, qui s’ennuient à l’école et sont souvent en situation de très fort isolement. Concernant l’éducation en général et plus particulièrement l’éducation aux mathématiques, il existe des inégalités sociales et géographiques fortes entre les élèves. D’ailleurs, les maths sont une discipline qui joue un rôle important dans l’échec de certains jeunes. On parle souvent des inégalités sociales, notamment dans les banlieues, et on a malheureusement bien raison. Mais les petites et moyennes villes de province, et évidemment les zones rurales sont également concernées. Les jeunes qui y évoluent n’ont pas les mêmes chance que ceux qui vivent à proximité des centres universitaires.

Une autre inégalité est flagrante en ce qui concerne l’accès aux études scientifiques, celle entre garçons et filles. En terminale scientifique, les filles représentent 45,6% des effectifs totaux (mais seulement 38,5% en spécialité math et 13,3% en sciences de l’ingénieur) contre 78,7% en terminale littéraire. Cette proportion chute à un tiers dans les classes préparatoires à dominante math et physique et jusqu’à 14% à Polytechnique alors même que les jeunes filles obtiennent en moyenne de meilleurs résultats que les garçons au lycée (2).

Selon vous, quelles sont les causes de cette désaffection des maths par les filles ?

Les filles semblent avoir une attitude différente envers l’activité mathématique. La situation est compliquée et n’a rien de typiquement français. L’hypothèse qu’il s’agit d’une construction sociale me paraît la plus probable. Des études ont montré qu’en moyenne, les professeurs de mathématiques, y compris les femmes, privilégiaient les garçons pour les questions difficiles et les filles pour les questions d’application immédiate.

Du côté des très jeunes enfants, si on fait passer une épreuve identique à des élèves en la qualifiant d’épreuve d’art ou de maths, les filles obtiennent des résultats bien meilleurs à celle qualifiée « d’art ». Il parait très important de remédier à cette situation. D’une part car cela découle de principes démocratiques auxquels je suis attaché et d’autre part pour des motifs plus utilitaires : il n’y a pas assez d’étudiants en sciences, allons les chercher dans les « réserves » d’étudiants, du côté des filles et des jeunes de banlieues.

Quelles activités proposez-vous à ces élèves, vous et vos partenaires ?

Nos actions se classent en plusieurs catégories. Tout d’abord, celles qui entrent dans le cadre de la culture scientifique, mathématique en l’occurrence : connaissance des mathématiques actuelles, lien avec les autres disciplines, applications des mathématiques, et ce par des expositions, films, publications, conférences, visites de laboratoires (pour que les jeunes voient la science « en train de se faire »), salons mathématiques, sites web… En parallèle, nous mettons les jeunes au travail sur la base du volontariat, dans des contextes agréables : stages pendant les vacances, clubs de mathématiques, participation à la préparation de projets scientifiques, participation à des concours de différents types. Enfin, nous créons du lien social et intellectuel entre jeunes (et moins jeunes) intéressés par les mathématiques, pour remédier à l’isolement de ceux qui en souffrent. Il faut se rendre compte que ce qui est enseigné dans les classes est très loin des maths vivantes telles qu’elles se pratiquent aujourd’hui dans la recherche pure et appliquée.

A vrai dire, un élève n’est quasiment jamais confronté à des maths qui dépassent le 19ème siècle. Une grande partie du programme correspond à des savoirs qui remontent aux Grecs. Pour un jeune, les maths sont une discipline morte, sans lien avec les sciences expérimentales ou les sciences de l’ingénieur alors que ce n’est évidemment pas le cas. Dans l’organisation actuelle, les professeurs n’ont tout simplement pas le temps de présenter une culture plus vaste.

Quelle est la place de l’Institut Henri Poincaré au sein duquel Animath est hébergée ?

L’IHP est particulier car il a une vocation nationale. Son directeur, Cédric Villani, un de nos plus brillants mathématiciens s’intéresse réellement à l’action auprès du grand public. C’est un atout pour ce genre d’action. Pour lui, c’est très important et il paye de sa personne en étant lui-même très actif. L’IHP, avec d’autres partenaires, organise dans les prochaines semaines des événements publics à l’occasion du bicentenaire de la naissance d’Evariste Galois. Le 12 octobre prochain a notamment lieu une conférence pour les lycéens d’Île-de-France.

Évariste Galois

L’année prochaine sera dédiée à Poincaré à l’occasion du 100ème anniversaire de la mort de cet autre géant des mathématiques. Nous commençons également à travailler les relations internationales avec des possibles jumelages de clubs de mathématiques ainsi que la participation croisée à des stages.

La discipline mathématique semble bien se porter…

Effectivement, les maths sont la discipline scientifique qui « marche » le mieux en France, notamment en termes de reconnaissance internationale. Les mathématiciens français ont remporté près d’un quart des médailles Fields depuis le début de l’attribution de ce prix. Mais cet apparent « prestige » cache une situation plus négative, notamment une mauvaise image auprès des physiciens, biologistes et ingénieurs – ainsi qu’auprès du grand public. En effet, les mathématiciens ont toujours eu une haute idée de leur travail, déconnecté des sciences expérimentales.

Claude Allègre, ancien ministre de l’enseignement supérieur a par exemple toujours été hostile aux maths. Dans son livre « La défaite de Platon », il assimilait la philosophie de Platon à une tentative de domination des sciences pures déductives sur les sciences inductives. Selon lui, les sciences d’aujourd’hui sont différentes et il a pris fortement partie contre ce qu’il interprétait comme une domination des maths. Autre indice du désamour pour les maths : il y a 20 ans, les physiciens mettaient sur pieds La Main à la Pâte en choisissant délibérément de ne pas y inclure les maths. Mais cela paraissait logique car les maths étaient déjà très présentes dans l’enseignement primaire alors que les sciences expérimentales avaient quasiment disparu ! Dernier facteur, plus intrinsèque : la vulgarisation en maths est tout de même plus compliquée que pour les sciences expérimentales. On a moins de moyens pour en parler. Ce n’est pas étonnant qu’aucune grande exposition de la Cité des sciences ne porte sur les maths (sauf l’espace dédié).

Mais si notre recherche en mathématiques paraît se porter très bien, avec de nombreux chercheurs, y compris des très jeunes, très prometteurs, nous sommes malgré tout très inquiets sur la crise des vocations scientifiques : nous allons rapidement manquer de professeurs de mathématiques (ainsi, cette année 300 postes au concours du CAPES en mathématiques n’ont pas été pourvus), et on prévoit à assez court terme une pénurie d’ingénieurs !

On a parlé des élèves marginalisés. Qu’en est-il des bons élèves ?

Si le système ne fonctionne pas pour une partie des élèves, qui finissent par en être éjectés, on ne peut pas dire qu’il marche très bien pour ceux qui ont un potentiel pour les études scientifiques. On le voit par exemple avec l’enquête PISA de l’OCDE qui compare les performances des jeunes de 15 ans de nombreux pays. La France obtient des résultats médiocres : nous avons un nombre plus important d’élèves en très grande difficulté (3) et nous avons une « tête » pas franchement remarquable…

Les très bons élèves forment 3,5% d’une classe d’âge en France (environ le nombre de bacheliers scientifiques option math) ; c’est moitié moins qu’en Corée. Lors des Olympiades internationales, des concours ouverts aux lycéens dans les différentes disciplines scientifiques (maths, physique, chimie), les français sont régulièrement au-delà de la 30ème place dans le classement par équipe en mathématiques. Et en physique ou chimie, nos équipes sont constituées d’élèves de classes préparatoires car nos élèves de terminale seraient trop faibles (ce qui est problématique par rapport au règlement). Quel paradoxe pour un pays au top de la recherche !

Nous sommes vraiment si nuls aux concours ?

Il y a des exceptions. Il y a d’autres types de concours, les concours de projets scientifiques. Là, les jeunes s’engagent dans un projet à long terme, qui dure plusieurs mois, et présentent leurs travaux à la fin. Nos équipes ne se sortent pas trop mal du EU Contest for Young Scientists qui a lieu tous les ans en septembre. Mais les Allemands et plusieurs autres pays sont bien meilleurs : depuis la création du concours, les Allemands ont gagné 75 prix, les Britanniques 37, les Polonais 36, et les Français 29, à égalité avec les Suisses. Il y a quelques années, j’ai participé à la sélection de deux jeunes lycéens français pour ce concours. Ils travaillaient sur l’utilisation d’un ballon sonde pour étudier l’activité biologique en haute atmosphère. Ils ont gagné un 2ème prix européen, ce qui est un magnifique résultat. Dans tout autre pays, ils seraient rentrés dans une excellente université et auraient obtenu une bourse. Et bien l’un des deux a échoué au bac et l’autre a fait un BTS. Pourquoi ? Sans doute parce que les qualités qu’ils ont montré dans ce travail ne rentrent pas dans les cases de l’excellence scolaire française.

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Autre exemple : au printemps dernier, pour la première fois, deux groupes français ont participé au concours INTEL, le plus ancien des concours de projets scientifiques au monde. Il s’agissait d’une équipe de math issue du concours C.Génial et d’une de physique issue des Olympiades de physique. Ces jeunes sont allés à Los Angeles et ont obtenu chacune le 4ème prix dans leur catégorie. Le professeur de maths, Francis Loret travaille au collège Albert-Camus de Miramas, une petite ville près de Marseille [ndlr : voir son portrait dans l’Express]. Il m’a indiqué que les élèves les plus actifs de son club sont bons élèves mais pas forcément excellents. Ils n’auront peut-être pas des dossiers en béton pour être pris dans les bonnes classes préparatoires. Alors qu’ils ont un talent fou ! Nous avons un potentiel qui a du mal à s’exprimer dans notre système éducatif. Je tiens également à souligner que les deux projets primés proviennent de petites villes de province.

Notes :

  1. Concernant les mathématiques, un autre projet a retenu l’attention : « Maths au CP » proposé par l’association Agir pour l’école. L’Académie des sciences a également été dotée pour son projet de formation des professeurs du primaire et du collège à l’enseignement basé sur l’investigation [ndlr : inquiry based] cher à l’association La Main à la Pâte.
  2. Sources des chiffres : Ministère de l’Education nationale (notamment : Repères et références statistiques Edition 2010), Ena, Ecole polytechnique (année scolaire 2007-2008)
  3. En moyenne, environ 150 000 élèves sortent du système scolaire sans aucun diplôme chaque année (source : site de l’Elysée)

>> Illustrations : Wanda’s Pictures, deuxiemelabo (Raphaëlle Trecco, tous droits réservés), Lost Archetype, Bindaas Madhaviwoodleywonderworks, valilouve, 3 : 19, Discover Science & Engineering, ebertek (Flickr, licence CC)

Cédric Villani : un ambassadeur des mathématiques qui a du style

Entre une conférence au Sénégal et une interview à Radio France, Cédric Villani nous raconte la frénésie médiatique après sa réception de la médaille Fields, en août dernier. L’occasion d’échanger avec ce mathématicien sympathique et ouvert, qui a tout compris des codes de la communication.

19 août 2010, à Hyderabad, en Inde. Le mathématicien français Cédric Villani et son compatriote Ngô Bao Châu recevaient tous deux la Médaille Fields, considérée comme le « Nobel des mathématiques ». Depuis, pas une journée tranquille pour Cédric Villani, qui a enchaîné les interviews – « jusqu’à trois ou quatre par jour » – en un rythme épuisant physiquement. Huit mois après la cérémonie, la cadence s’est légèrement relâchée : « je suis plutôt à trois conférences par semaine maintenant », sourit le mathématicien.

Profitant de ce calme relatif, il nous a fait l’honneur d’une rencontre à la Brasserie des Ondes, en face de la Maison de la Radio, à Paris. De mathématiques, nous parlerons finalement peu, pour nous concentrer sur le « personnage ». Cheveux mi-longs lissés, style recherché (lavallière et broche araignée), diction soignée… On peut dire qu’il ne passe pas inaperçu à la télévision, ou même dans le métro lyonnais où nous l’avions rencontré pour la première fois.

Une médaille et un coup de projecteur

Il nous livre son explication sur la raison de la déferlante médiatique qu’il a vécue et parfois subie. « La Médaille Fields est calibrée pour être un coup de théâtre massif. Le secret est gardé longtemps à l’avance via les embargos imposés aux journalistes. Ainsi, le jour de la cérémonie de remise des médailles, les médias publient massivement sur le sujet ». Le grand public a alors découvert « avec stupeur que la France a récupéré le tiers des Médailles depuis l’après-guerre » précise Cédric Villani, avant de glisser trois autres raisons, « plus triviales » : le contexte sportif « déprimant du point de vue des performances nationales sur la scène internationale », son « look » et le fait qu’il ne soit « pas très réticent pour les questions de communication ». Il faut dire que le CNRS lui avait proposé quelques temps auparavant un stage de communication « très utile » mené par le consultant en communication Claude Vadel (1).

Malgré cette préparation et ce goût pour l’échange, les débuts de sa toute nouvelle célébrité sont assez difficiles à avaler. « L’anonymat est terminé pour moi. Il y a peu de jours sans qu’on me reconnaisse dans la rue. Au début, c’est effrayant, mais on s’y habitue ». Côté médias, ses premières expériences à la télévision et à la radio resteront un souvenir stressant. Mais depuis, « un blocage psychologique s’est peu à peu déverrouillé. J’arrive maintenant à parler d’autres choses que de mon domaine de compétences », avec même des avis parfois à contre-courant de ses collègues.

Des interviews aux angles variés

Parmi les interviews qu’il retient, celle de Paris Match rédigée par Caroline Fontaine « fille de mathématicien », une autre pour Science & Vie, « avec un format très cadré de trois questions précises qui permettent de sortir des généralités habituelles », ainsi qu’un passage dans les pages modes de l’Express et dans l’émission « Les enfants de la musique », d’Emmanuel Davidenkoff où il a pu parler de ses goûts musicaux et de son expérience de pianiste amateur. « Le mathématicien et violoniste Wendelin Werner l’avait déjà fait avant moi » ajoute-t-il.

« A la fin de l’automne, le CNRS a compilé tous les portraits ou articles qui évoquent la Médaille dans un dossier de presse d’une bonne centaine de page, indique le chercheur, ce nombre reste modeste par rapport au reste de l’actualité, comme ce qui se passe à Fukushima par exemple, mais c’est tout de même considérable ». Sa notoriété lui a même permis de s’essayer aux chroniques dans l’émission de Mathieu Vidard « La Tête au carré » sur France Inter. « J’ai pu y évoquer des sujets variés, sur les supercalculateurs, les classements (de Shanghai, du Times), le théorème des quatre couleurs, la reconstitution d’arbres généalogiques… ».

Cette couverture médiatique, si elle ne manque pas d’agacer certains de ses collègues, est néanmoins positive pour le monde des mathématiques. Elle lui permet d’évoquer l’Institut Henri Poincaré, dont il est le nouveau directeur depuis un an et demi, ainsi que le Laboratoire d’Excellence CARMIN (Centres d’accueil et de rencontres mathématiques internationales) sélectionné par le gouvernement dans le cadre des investissements d’avenir (Grand Emprunt). Ce tout jeune directeur ne manque pas d’ambition pour son institut : « nous espérons développer la communication avec le grand public et recrutons des collaborateurs dans ce sens ».

Des conférences calibrées

La vulgarisation sera effectivement le maître mot de notre rencontre (2). « C’est important que le monde de la recherche communique avec l’extérieur. Les chercheurs sont payés par le contribuable et ont donc des comptes à rendre à la société. Nous avons également besoin d’aides venant d’entreprises et de mécènes. S’ils ne nous connaissent pas, ils ne nous aideront pas ». Le mathématicien prend exemple sur « l’Ecole » lyonnaise, « la plus impliquée dans les questions de vulgarisation des mathématiques, avec Étienne Ghys, Vincent Borrelli ou Alice Guionnet par exemple ».

Cédric Villani prend ainsi son bâton de pèlerin (mais ça n’a pas l’air de lui déplaire) et tente de changer les mentalités pour encourager les jeunes à s’engager dans des métiers scientifiques. « Je suis par exemple allé à l’émission Le Grand Journal, sur Canal +. La majorité de mes collègues aurait décliné par peur du ridicule, comme ils se refusent à donner des autographes, jugés indignes pour un universitaire ». [ndlr : ci-dessous un extrait de l'émission avec un titre discutable].

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Il relève les mêmes réticences à participer au projet de Pierre Maraval que Mélodie Faury décrit dans un article précédent. C’est une participation à l’événement TEDxObserver à Londres en mars dernier qui lui confirme le fossé entre la culture française et la culture anglo-saxonne en termes de communication. Parti là-bas avec une conférence déjà préparée, il s’aperçoit qu’il n’est pas dans le ton de l’événement. « En assistant aux autres présentations, je me suis rendu compte que j’avais sous-estimé la taille de ce fossé. Les anglais se mettent beaucoup plus en avant contrairement aux français qui ont tendance à s’effacer devant la grandeur de la science. J’ai donc modifié ma présentation en conséquence, pour personnaliser un peu plus mes travaux ». Le résultat, une intervention sans complexe, en anglais, émaillée de photos humoristiques, qu’il se plait à nous montrer à nouveau sur son Mac.

Comme il y a quelques années pour ses vêtements, Cédric Villani a trouvé un style très personnel pour ses interventions. « J’ancre toujours mes propos dans l’histoire, avec une perspective de plusieurs siècles. En cela, je poursuis le modèle d’Etienne Ghys [ndlr : un autre mathématicien basé à Lyon qui a une très bonne réputation de conférencier] avec cette manière un peu hérétique de faire des allers-retours avec le présent ».

Méticuleux, Cédric Villani a préparé un type de conférence grand public pour chaque niveau (écoles primaires, lycée, classes préparatoires…) « mais pas encore les petites classes ». Il y parle de la stabilité du système solaire ou de l’âge de la terre. Des thèmes qui l’ont même fait se heurter au scepticisme des élèves d’un lycée de Garges-lès-Gonesse, en banlieue parisienne. « Au milieu de ma conférence, je me suis rendu compte qu’un tiers de l’auditoire ne croyait pas à la théorie de l’évolution ».

Du côté des mathématiques, il aime présenter ses travaux dans la lignée de ceux du physicien Boltzmann (dont les équations étaient son sujet de thèse) ou de John Nash (le mathématicien immortalisé par Ron Howard dans son film « Un homme d’exception »). En habitué, il nous glisse quelques ficelles : « il faut savoir alterner des moments de relâche avec d’autres de concentration intense ou encore savoir faire rire l’auditoire et faire passer une émotion ».

http://www.dailymotion.com/videoxemugb

Un ambassadeur des mathématiques françaises

Sa Médaille et cette propension à captiver son auditoire lui ouvrent les portes de nombreuses conférences, à part égale entre les spécialistes et le grand public. En France, il se déplace dans les lycées, les classes préparatoires, les universités, les écoles d’ingénieurs mais aussi dans les entreprises. « J’ai fait des rencontres très intéressantes avec des associations, le président de l’Assemblée nationale et les députés, les membres de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques… ».

À l’étranger, il donne des conférences dans les ambassades de France ou dans des centres culturels. « En Hongrie et en Roumanie, j’ai donné un séminaire spécialisé pour un département de mathématiques, une rencontre grand public et une autre avec l’ambassadeur ».

Parmi ses rencontres les plus intéressantes figurent « une avec des énarques en entreprise, l’école d’été du Médef où l’audience applaudissait à tout rompre » et même une conférence publique au Sénégal où les étudiants se jetaient littéralement sur lui pour avoir des autographes « comme une star hollywoodienne. Une collègue m’a même avoué qu’elle avait craint pour mon intégrité physique » sourit le chercheur en nous montrant une photo.

Mais l’heure tourne, et il va être en retard à sa prochaine interview, avec Jean-Yves Casgha dans l’émission « Autour de la Question » (RFI). Il ferme rapidement son ordinateur et s’éclipse alors, sac à dos à l’épaule vers son devoir et nouveau hobby.

Notes :

  1. À ce sujet, Cédric Villani conseille le livre « L’interview : Artistes et intellectuels face aux journalistes ».
  2. Autre suggestion de livre : « Alex’s Adventures in Numberland », un livre de vulgarisation du journaliste anglais Alex Bellos, actuellement en traduction aux éditions Robert Laffont. « Je suis admiratif de son travail, selon moi  pas moins important que les conférences de spécialistes » nous glisse Cédric Villani.

Pour aller plus loin :

« Les 20 ans de Cédric Villani« , sur le site de l’Etudiant
« Maths à mort« , un portrait réalisé par Sylvestre Huet pour Libération
« Mathématiques : les raisons de l’excellence française« , sur Sciences Actualités

>> Illustrations : portrait par Benoît Crouzet, photos par colodio et Sam Friedrich (Flickr, licence CC)