Cette recherche vise à rendre compte d'un champ de pratiques mouvant et mal connu : l'animation scientifique, à partir d'une étude documentaire d'une part, et à partir de l'étude de pratiques observées in situ, d'autre part. L'animation scientifique est située dans son contexte socio-historique, amenant à dégager divers rôles pour l'animateur correspondants à des intentions et à des enjeux sociaux et cognitifs différents. L'analyse du panorama contemporain, montre une hétérogénéité d'acteurs et de formes d'animation. Trois associations de culture scientifique et technique françaises sont plus spécifiquement considérées du fait qu'elles valorisent les activités pratiques et expérimentales, comme moyens d'accès à la science: Graine de Chimiste ; l'Association Nationale Sciences Techniques Jeunesse (ANSTJ) et Les Petits Débrouillards. Ces trois associations sont situées le panorama actuel de l'animation scientifique, d'un point de vue institutionnel et sous l'angle des opérations d'animation. Les études sont menées selon une approche de l'ethnographie de l'action et centrées sur l'analyse du discours de l'animateur, lors d'ateliers ponctuels (fabrication d'un objet technique avec des participants de 9 à 11 ans) et de stages de formation d'animateurs. Trois axes d'analyse sont considérés: situationnel (cadre et situations matérielles), communicationnel (interactions langagières), et épistémologique (savoirs en jeu lors de séquences). Les résultats des analyses (chronologique, propositionnelle et analyse des échanges) montrent des conduites d'animations spécifiques à chaque association: un protocole de fabrication très strict pour Graine de Chimiste, une démarche de projet pour l'ANSTJ, une démarche inductive pour Les Petits Débrouillards. L'originalité de l'animation réside essentiellement dans le fait qu'elle propose des activités en dehors de contraintes scolaires. Les participants peuvent y vivre des expériences originales susceptibles d'enrichir leurs connaissances sur le monde des objets techniques et manufacturés.

Le lien entre jeu et apprentissages mathématiques est au cœur de la problématique didactique de cette thèse. En nous appuyant sur notre solide expérience dans l'animation scientifique, nous constituons un terrain de recherche et d'action dans le contexte encore peu étudié des séjours de vacances. La théorie des situations didactiques (Guy Brousseau, 1998), associée à la méthodologie d'ingénierie didactique (Michèle Artigue, 1990), nous fournit le cadre théorique pour concevoir et expérimenter des ingénieries prenant explicitement en charge les enjeux didactiques et ludiques. L'étude historique des Récréations mathématiques et physiques (1694) de Jacques Ozanam (1640-1718) apporte un éclairage complémentaire à notre travail. Nous mettons en évidence, au cœur même de la théorie des situations, une dimension ludique articulée avec la dimension didactique. Nous soutenons la thèse selon laquelle l'articulation entre jeu et apprentissage implique la prise en charge explicite du jeu dans l'élaboration théorique au niveau de la gestion par l'animateur des interactions avec les enfants, ainsi que dans la conception de situations ayant une double valence didactique et ludique. Nous faisons émerger la nécessité d'un concept, que nous appelons contrat didactique et ludique, pour modéliser les interactions ludiques et didactiques entre les participants engagés dans un projet qui lie, de façon explicite ou implicite, jeu et apprentissage dans un contexte donné. Ce concept s'appuie sur celui de contrat didactique, défini au sein de la théorie des situations (Brousseau, 1998), et sur celui de contrat ludique, défini en philosophie par Colas Duflo (1997) pour caractériser les activités ludiques réelles.

Cette recherche a eu pour objectif d’explorer les postures d’animateurs et d’animatrices scientifiques quant au dialogue « sciences en/et société » et les moyens qu’ils utilisent pour assurer ce dialogue à travers leurs interventions pédagogiques dans le cadre d’ateliers scientifiques hors scolaires. Six animateurs scientifiques ont été interviewés. Ces entretiens ont permis de recueillir des données riches sur leur compréhension de la nature des sciences, leurs postures pédagogiques en tant que transmetteur, guide ou médiateur du développement de l’alphabétisation scientifique chez les jeunes dans les espaces hors scolaires, ainsi que sur la manière dont ils perçoivent le rôle de leurs interventions pédagogiques dans le cadre du développement de l’alphabétisation scientifique chez les jeunes et de la compréhension qu’ils ont des sciences comme outil d’action sociopolitique, tel qu’entendu dans le dialogue « sciences en/et société ». Les postures épistémologiques, pédagogiques et sociales identifiées sont d’une grande diversité et révèlent des tendances qui s’inscrivent dans des spectres allant de l’empirisme au constructivisme, du divertissement à l’empowerment et de la valorisation de la place des sciences en société à la critique de sa primauté. Plusieurs animateurs scientifiques de notre échantillon ont ainsi eu des postures hybrides et parfois conflictuelles, ce qui met en évidence la valeur potentielle d’interventions éducatives qui donnent aux animateurs scientifiques l’occasion de questionner et de réexaminer de manière critique leurs pratiques. / The purpose of this study was to explore informal science educators’ position on the “science in/and society” dialogue and the means whereby they ensure that dialogue through their pedagogical interventions in out-of-school settings. Six informal science educators were interviewed, leading to rich data in terms of their understanding of the nature of science, their pedagogical positions as transmitters, constructors and mediators of children’s development of science literacy in out-of-school settings, and the manner they perceive the role of their pedagogical interventions in children’s science literacy development and understanding of science as a tool for socio-political action, as called for by a science in/and society dialogue. The epistemic, pedagogical and social positions identified range from empiricism to constructivism, from entertainment to empowerment, and from recognition of the value of science in society to a critique of its pre-eminence, suggesting great diversity among the educators studied. Many of the sampled educators held hybrid and at times conflicting positions, suggesting the potential value of educational interventions that offer a means for informal science educators to question and critically re-examine their current practices.

Pour cette recherche en didactique des mathématiques, les observations se sont déroulées dans un centre d'animation scientifique et technique qui reçoit des scolaires du cycle 3 du primaire. Dans ce centre, l'enjeu est de fabriquer et d'étudier des objets scientifiques. Pour étudier le cas des mathématiques – c'est-à-dire la fabrication et l'étude d'objets mathématiques – notre choix s'est porté sur les instruments à calculer (le boulier chinois, les bâtons à multiplier de Néper et de Genaille-Lucas, et la règle à calcul). Nous montrons que la fabrication des instruments avec les animateurs du centre est une phase importante où chaque enfant produit une œuvre matérielle. Aussi, nous proposons l'étude des instruments avec les professeurs en posant directement aux enfants la question de leur fonctionnement. Nous analysons ce type d'activité comme situation de recherche qui nécessite la mobilisation de savoirs notionnels et de savoirs transversaux en mathématiques. Ainsi, l'étude des instruments permet de créer des œuvres du savoir. C'est de cette manière – en créant des œuvres – que nous avons construit le partenariat entre l'animation socioculturelle et l'institution scolaire. Les savoirs notionnels concernés ici sont la numération positionnelle, les algorithmes de calcul et en particulier la notion de retenue qui est indissociable de la numération positionnelle. En effet, la compréhension mathématique de la retenue a été une condition nécessaire pour mécaniser les instruments à calculer. Enfin, nous montrons que définir la retenue est une question mathématique, riche de sens autant pour les élèves que pour la formation des enseignants.

Cette recherche a eu pour objectif d’explorer les postures d’animateurs et d’animatrices scientifiques quant au dialogue « sciences en/et société » et les moyens qu’ils utilisent pour assurer ce dialogue à travers leurs interventions pédagogiques dans le cadre d’ateliers scientifiques hors scolaires. Six animateurs scientifiques ont été interviewés. Ces entretiens ont permis de recueillir des données riches sur leur compréhension de la nature des sciences, leurs postures pédagogiques en tant que transmetteur, guide ou médiateur du développement de l’alphabétisation scientifique chez les jeunes dans les espaces hors scolaires, ainsi que sur la manière dont ils perçoivent le rôle de leurs interventions pédagogiques dans le cadre du développement de l’alphabétisation scientifique chez les jeunes et de la compréhension qu’ils ont des sciences comme outil d’action sociopolitique, tel qu’entendu dans le dialogue « sciences en/et société ». Les postures épistémologiques, pédagogiques et sociales identifiées sont d’une grande diversité et révèlent des tendances qui s’inscrivent dans des spectres allant de l’empirisme au constructivisme, du divertissement à l’empowerment et de la valorisation de la place des sciences en société à la critique de sa primauté. Plusieurs animateurs scientifiques de notre échantillon ont ainsi eu des postures hybrides et parfois conflictuelles, ce qui met en évidence la valeur potentielle d’interventions éducatives qui donnent aux animateurs scientifiques l’occasion de questionner et de réexaminer de manière critique leurs pratiques. / The purpose of this study was to explore informal science educators’ position on the “science in/and society” dialogue and the means whereby they ensure that dialogue through their pedagogical interventions in out-of-school settings. Six informal science educators were interviewed, leading to rich data in terms of their understanding of the nature of science, their pedagogical positions as transmitters, constructors and mediators of children’s development of science literacy in out-of-school settings, and the manner they perceive the role of their pedagogical interventions in children’s science literacy development and understanding of science as a tool for socio-political action, as called for by a science in/and society dialogue. The epistemic, pedagogical and social positions identified range from empiricism to constructivism, from entertainment to empowerment, and from recognition of the value of science in society to a critique of its pre-eminence, suggesting great diversity among the educators studied. Many of the sampled educators held hybrid and at times conflicting positions, suggesting the potential value of educational interventions that offer a means for informal science educators to question and critically re-examine their current practices.