29 notions clés pour savourer et faire savourer la science. Primaire et collège

Qui ne s'interroge aujourd'hui sur les meilleures manières d'enseigner? Depuis la décennie 1990, les neurosciences cognitives et la compréhension du cerveau connaissent une expansion considérable et éclairent, aux côtés d'une psychologie plus traditionnelle, les processus d'apprentissage. Comment comprendre alors l'étanchéité persistante entre les pratiques et ces connaissances nouvelles? L'Académie des Sciences, forte de sa longue expérience en matière d'enseignement des sciences et en collaboration avec le Centre pour la recherche et l'innovation dans l'enseignement (CERI) de l'OCDE, a très tôt marqué son intérêt pour ces approches en organisant, en novembre 2005, un séminaire sur le thème Éducation, cognition et cerveau, associant d'éminents spécialistes de neurosciences et prolongeant le premier projet international lancé par l'OCDE en 1999. Que nous apprend aujourd'hui l'investigation directe du cerveau? Quels éclairages apporte-t-elle sur l'acte d'apprendre, qu'il s'agisse de la lecture, des langues, de la mémoire ou du calcul? Voici quelques-unes des questions abordées au cours de cette rencontre, dont nous publions ici les actes. Notre ambition: contribuer à faire mieux connaître les travaux des chercheurs et sensibiliser les différents acteurs de l'éducation à leur intérêt et à leurs enjeux. Gageons que, de cet indispensable rapprochement entre les uns et les autres, la recherche comme le monde de l'enseignement - professeurs et formateurs - ne peuvent que mutuellement s'enrichir.

Résumé : Symbole du progrès, du travail de la raison qui tente d'expliquer inlassablement le réel et le destin de l'univers, la science est aussi un extraordinaire lieu de dialogue entre les cultures par sa vocation à tendre vers l'universel. Astrophysicien, Pierre Léna propose d'abord une " promenade de science " évoquant des questions que chacun se pose. La science, traque de l'invisible à travers les apparences du visible, n'est-elle qu'une affaire de spécialistes ? Patient exercice de la preuve ou belle construction mathématique, voire relation subtile entre la vérité et le changement ? Spécialiste du gêne humain, Yang Huanming donne quant à lui la perception chinoise de la science, liée à la cosmologie, à la sagesse et à la vision de l'univers et des forces qui l'animent. Il s'interroge à son tour sur la dimension éthique à partir du génome humain.

Cet ouvrage présente une vue synthétique des outils et des méthodes de l'observation astronomique en ce début de XXIe siècle. Bâtie sur une série de cours de niveau doctoral, cette troisième édition est entièrement renouvelée et largement augmentée. En effet, en à peine plus d'une décennie, l'astronomie d'observation, appuyée sur des technologies nouvelles d'imagerie et de détection, a extraordinairement progressé: optique adaptative, interférométrie optique, accès au submillimétrique, découverte d'exoplanètes ou quête des neutrinos, pour ne citer que quelques exemples. Pour explorer ces champs nouveaux apparaissent des téléscopes et des missions spatiales d'une grande originalité. L'ouvrage développe également quelques traits du monde numérique: le traitement du signal, les bases de données et les observatoires virtuels. Biographie: Pierre Léna est professeur émérite de physique et d'astrophysique à l'université Paris Diderot-Paris 7, chercheur associé à l'Observatoire de Paris. Daniel Rouan est directeur de recherche au Centre national de la recherche scientifique, à l'Observatoire de Paris. Il est spécialiste de l'imagerie à très haute résolution et développe des concepts optiques nouveaux pour l'observation des exoplanètes, tout en enseignant au niveau doctoral. François Lebrun est ingénieur au Commissariat à l'énergie atomique. Pionnier de l'astronomie, il est engagé dans toutes les grandes missions de ce domaine, notamment la mission Integral. François Mignard est directeur de recherche au CNRS à l'Observatoire de la Côte d'Azur. Spécialiste d'astrométrie, il joue un rôle essentiel dans la future mission européenne Gaia. Didier Pelat est astronome à l'Observatoire de Paris. Il enseigne le traitement du signal et de l'image au niveau doctoral à l'Observatoire de Paris, et développe de puissants outils mathématiques pour traiter l'information astronomique.

Voilà le carnet d'un voyage pas comme les autres, à la découverte des instruments fascinants qui nous permettent de comprendre l'univers. Cécile Léna, illustratrice, Michel Serres, philosophe et historien des sciences, et Pierre Léna, astrophysicien, reviennent sur la naissance des observatoires astronomiques sur les cinq continents et sur le rapport; des hommes à l'univers qui les entoure. Mais au-delà de faire avancer les sciences et de montrer la complexité de l'équilibre du monde, les observatoires nous révèlent aussi toute la beauté de l'univers. Aujourd'hui, ils nous font voir le passé et nous permettront peut-être un jour de remonter le temps pour percer le mystère de nos origines.