Améliorer l’enseignement de la chimie et aller vers la durabilité.
Le projet IUPAC, La pensée systémique en chimie pour la durabilité : vers 2030 et au-delà, implique un groupe international d’experts en chimie et en enseignement de la chimie, qui cherchent à orienter l’enseignement et la pratique de la chimie et des autres sciences vers la durabilité, en utilisant des outils de pensée systémique.
Ils se sont réunis en deux groupes de travail toutes les deux semaines, l’un axé sur l’extension d’un précédent projet de l’IUPAC sur la pensée systémique dans l’enseignement de la chimie, et un groupe de travail axé sur la liaison avec d’autres initiatives mondiales axées sur la durabilité, telles que IYBSSD 2022. Le projet précédent a donné lieu à un numéro spécial du Journal of Chemical Education, à plusieurs publications dans des revues de la famille Nature, et a fait la couverture de Chemical&Engineering News.
Le rôle incontournable de la chimie
En tant que base matérielle de la société et de la durabilité, la chimie a un rôle incontournable à jouer à l’approche de 2030, date butoir pour atteindre les ODD des Nations unies. Toutefois, de nouvelles approches, tant pour la conception des réactions et des processus chimiques que pour la chimie et les autres sciences fondamentales, seront nécessaires pour réaliser des progrès plus rapides.
Il sera également crucial que les sciences fondamentales travaillent ensemble pour atteindre les objectifs de durabilité, et la pensée systémique peut faciliter ce processus. Les défis se poursuivent au-delà de 2030 si l’on considère comment relever les défis mondiaux en matière de durabilité, tels que les engagements climatiques d’ici 2050 dans l’accord de Paris.
S’attaquer aux agendas mondiaux de la durabilité
L’IUPAC, dont la mission est de « développer les outils essentiels à l’application et à la communication des connaissances chimiques pour le bénéfice de l’humanité et du monde », est bien placée pour aider visiblement à diriger les efforts visant à redéfinir et à étendre le rôle central de la profession de chimiste dans la prise en compte des agendas mondiaux de durabilité. Le domaine en pleine émergence de la pensée systémique en chimie présente un fort potentiel en tant que cadre pour aider à guider et à soutenir l’IUPAC dans son rôle de leader de la chimie à l’approche des années 2030, 2050 et au-delà.
La pensée systémique (ST) est l’une des cinq compétences clés identifiées comme essentielles pour un avenir durable.
Un précédent projet de pensée systémique
Un projet de l’IUPAC récemment achevé a établi l’importance de la pensée systémique dans l’enseignement de la chimie (PSDES), à la fois comme moyen d’intégrer les connaissances et la compréhension fragmentées de la chimie qui sont typiques dans de nombreux cours de chimie de 1e année, et comme moyen d’élucider les interconnexions entre la chimie et les systèmes terrestres et sociétaux nécessaires pour relever les défis impérieux du XXIe siècle du développement durable. Le projet PSDES a catalysé un élan mondial considérable, avec une large diffusion lors de conférences nationales et internationales, une publication dans les revues Nature, 43 articles dans le numéro spécial de décembre 2019 du Journal of Chemical Education, et un article de fond dans le numéro du 3 février 2020 de Chemical&Engineering News.
Trois volets cohérents
Ce projet s’appuie sur l’élan et le succès du projet PSDES de l’IUPAC pour guider un programme de travail entrelacé visant à étendre la pensée systémique en trois volets cohérents axés sur :
- la durabilité ;
- l’enseignement de la chimie formelle ;
- l’industrie chimique.
Une motivation importante du projet sera de soutenir et de faciliter une forte contribution de la chimie à l’Année internationale des sciences fondamentales au service du développement durable 2022, dont l’IUPAC est un partenaire fondateur.
Les objectifs du projet, alignés sur ces 3 volets, sont décrits ci-dessous.
1. Durabilité
En utilisant des approches de pensée systémique pour intégrer et renforcer les contributions de l’éducation dans les sciences fondamentales en vue d’atteindre les objectifs de développement durable 2030 de l’ONU, le groupe de travail du projet se concentrera sur le rôle de la chimie en tant que science centrale pour contribuer à des solutions aux défis des systèmes terrestres et sociétaux. La pensée systémique est considérée comme un élément clé pour atteindre les objectifs d’apprentissage de l’UNESCO en vue de la réalisation des objectifs de développement durable des Nations unies.
L’UNESCO coordonne l’éducation pour les objectifs de développement durable. Le projet de l’IUPAC sur la pensée systémique dans l’enseignement de la chimie (PSDES) s’est inspiré des réussites et des faiblesses de l’application de la pensée systémique à d’autres disciplines scientifiques.
Le cadre et l’approche PSDES qui ont émergé sont bien placés pour tirer parti de cet apprentissage afin de renforcer les liens entre les sciences fondamentales, avec un accent initial substantiel sur le soutien de la contribution de l’IUPAC à l’Année internationale des sciences fondamentales au service du développement durable de l’UNESCO (et, espérons-le, de l’ONU) 2022. Les activités et les approches fondées sur la pensée systémique dans l’enseignement des sciences qui seront diffusées pendant IYBSSD seront proposées par un sous-groupe du groupe de travail qui consultera notamment les membres du comité directeur de IYBSSD, les membres du Bureau de l’IUPAC, le Conseil international de la science, l’UNESCO et les trois comités permanents de l’IUPAC participant au projet (CCE, COCI et ICGCSD).
Les efforts du projet dans ce domaine seront guidés par les membres du groupe de travail ayant une expertise dans la pensée systémique, l’éducation au développement durable, l’enseignement de la chimie verte et durable, et l’adhésion à la Young Global Alliance, dans le but de renforcer la contribution des sciences fondamentales à la durabilité dans l’Agenda 2030 et au-delà.
2. Enseignement formel de la chimie
L’IUPAC établit des normes pour un langage commun à la communauté mondiale de la chimie. Le domaine de la pensée systémique dans l’enseignement de la chimie a émergé rapidement et bénéficie du rôle continu de l’IUPAC pour guider son développement cohérent futur.
Ce projet propose de coordonner, d’évaluer et de rendre publiques les étapes visant à articuler soigneusement les caractéristiques essentielles de la pensée systémique dans l’enseignement de la chimie et à souligner les moyens par lesquels celle-ci peut aider de manière synergique les éducateurs à utiliser et à évaluer les résultats des étudiants à partir d’autres approches pédagogiques telles que l’apprentissage fondé sur le contexte, l’apprentissage fondé sur les problèmes et la pensée critique. Un point de départ séminal pour cet aspect du projet est offert par le travail des membres du groupe de travail Orgill et York et les orientations futures ont été définies par les membres du groupe de travail.
Ce sous-groupe travaillera avec le CCE pour formuler un ensemble de recommandations de l’IUPAC pour guider l’utilisation de la PSDES, y compris un mécanisme pour articuler les résultats d’apprentissage pour la PSDES afin de guider le développement, la mise en œuvre et l’évaluation des programmes d’études. En outre, afin d’encourager et d’étendre l’adoption de la PSDES aux niveaux de l’enseignement secondaire et supérieur, le projet proposera des moyens de catalyser des partenariats, auxquels participent non seulement des éducateurs, mais aussi des représentants d’institutions responsables des activités chimiques dans la société (industrie, pharmacies, laboratoires de chimie, OIAC, pour n’en citer que quelques-uns) afin de développer des matériels, des exemples et des outils pratiques pour soutenir l’enseignement, l’apprentissage, le développement de programmes d’études et l’évaluation, la supervision du projet par le CCE de l’IUPAC garantissant la prise en compte de la diversité des contextes internationaux.
Un site web pour faciliter le libre accès et l’échange d’informations, d’outils et de ressources éducatives pour la PSDES sera créé et soutenu pendant au moins la durée du projet, et des efforts seront faits pour développer un mécanisme durable pour le maintenir à jour après la fin du projet. Les efforts du projet dans ce domaine seront guidés par un sous-groupe du groupe de travail ayant une expertise dans la pensée systémique, la recherche sur l’enseignement de la chimie, le développement et la diffusion de programmes d’études, l’évaluation, le développement et le déploiement de sites web, et l’accréditation de programmes de chimie.
Ces activités seront menées dans le but spécifique de renforcer les contributions de l’enseignement formel de la chimie à la science de la durabilité et à la réalisation des objectifs mondiaux de durabilité tels que les ODD de l’ONU, soutenant ainsi les activités entreprises dans le volet 1 (durabilité).
3. industrie chimique
Des discussions seront engagées avec le COCI, afin d’explorer :
- comment l’industrie chimique peut être en mesure de contribuer aux résultats de IYBSSD (volet 1), en soulignant le rôle central de l’industrie dans la traduction des sciences fondamentales en produits, processus et services durable ;
- comment les perspectives industrielles peuvent être liées aux résultats des programmes et des cours de chimie, tant au niveau secondaire que tertiaire liés à l’incorporation de la pensée systémique dans l’enseignement formel de la chimie, de manière à soutenir les besoins de l’industrie et les objectifs de durabilité fixés par l’industrie (volet 2) ;
- le potentiel des mécanismes visant à accroître la capacité de l’industrie à incorporer la pensée systémique de manière à embrasser et à étendre les principes des initiatives existantes telles que la gestion responsable, la chimie verte et durable et l’économie circulaire, afin de renforcer l’objectif global de durabilité.
Le travail dans ce volet sera dirigé par les membres du COCI et informé par les participants du groupe de travail ayant une expertise dans la pensée systémique, les applications de la chimie verte et durable dans l’industrie, l’enseignement de la chimie et l’expérience de la facilitation de l’interface et du dialogue avec l’industrie.
Ce contenu a d’abord été publié par l’IUPAC.