L’Académie des sciences poursuit ses séries de podcasts en partenariat avec Canal Académies. Au micro, Étienne Ghys, l’un de ses deux secrétaires perpétuels, part à la rencontre de celles et ceux qui font la science, l’apprennent ou la transmettent. Cortex Média a retranscrit ces échanges, à lire ci-dessous.
À Oloron-Sainte-Marie, Christelle Sjollema anime un club de maths où une douzaine d’élèves volontaires modélisent les voûtes d’une cathédrale et tracent des entrelacs à la craie sur le sol.
Avec Étienne Ghys, elle raconte ce club, sa rencontre avec un collègue de Saragosse, et le projet un peu fou qu’ils mènent ensemble : une route historico-mathématique qui traverserait les Pyrénées.
Étienne Ghys : Je suis face à Christelle Sjollema. Vous êtes professeure de mathématiques à Oloron, et vous travaillez dans le cadre d’un laboratoire de mathématiques du lycée.
Christelle Sjollema : Dans le club de maths, pas dans un laboratoire. Un laboratoire, je le vois plus comme un lieu de réflexion entre enseignants. Le club de maths, c’est un regroupement d’enseignants et d’élèves volontaires réunis sur un projet qu’on établit ensemble, ou un projet qui anime le professeur. Souvent, c’est une passion que le prof a envie de partager.
Étienne Ghys : Le club regroupe combien d’élèves ?
Christelle Sjollema : Cette année, je suis accompagnée de la professeure Marine Tap, et nous avons une douzaine d’élèves volontaires, des garçons et des filles, de la seconde à la terminale.
Étienne Ghys : À quel moment travaillez-vous ? Pendant la pause déjeuner ? Après les classes ?
Christelle Sjollema : On travaille sur le temps libre des élèves. Cette année, nous avons réussi à obtenir la pause méridienne du jeudi. L’année dernière, c’était le mercredi après-midi : les élèves ne revenaient pas tous les mercredis, mais on avait beaucoup plus de temps.
Étienne Ghys : Je suis anxieux de savoir ce qu’on y fait, dans ce club.
Christelle Sjollema : Chaque année, l’activité est différente, suivant les envies — ça vient quand même globalement de moi. J’ai envie de travailler sur l’architecture, donc je le propose aux élèves. Et je suis toujours avec un ou plusieurs chercheurs, plusieurs universitaires, pour enrichir le projet : ils ont un autre point de vue, ils parlent de leur parcours, ils donnent des sujets de recherche auxquels je n’aurais pas pensé. Ensuite, moi, je forme les élèves à être des médiateurs.
Étienne Ghys : Vous avez commencé par un sujet de MATh.en.JEANS. Pouvez-vous expliquer ce que c’est ?
Christelle Sjollema : C’est un atelier où des élèves travaillent avec un universitaire sur un sujet de recherche. Ce sont des apprentis chercheurs. Au fil de l’année, ils participent à un congrès MATh.en.JEANS où ils exposent leur résultat, abouti ou pas, démontré ou pas, à leurs pairs mais aussi devant d’autres universitaires. C’est un formidable projet.
Étienne Ghys : J’ai participé plusieurs fois à ce congrès. C’est un grand moment de bonheur de voir les élèves exposer leur résultat devant les professeurs. Revenons au club.
Christelle Sjollema : On prépare un projet sur l’année. Cette année, les élèves travaillent sur les voûtes et les entrelacs. Et depuis deux ans, ils participent au concours VideoDiMath : c’est une manière de les obliger à restituer leurs recherches sous forme d’une vidéo courte, qui parle beaucoup aux élèves et aux enseignants, et qui reste.
Ensuite, je conçois des ateliers que les élèves animent. Comme ils travaillent sur les entrelacs, ils vont animer des ateliers de construction d’entrelacs au sol, à la craie. Du street maths.
Étienne Ghys : Vous avez parlé de voûtes. En pratique, qu’est-ce qu’on fait ? On en fabrique des vraies ?
Christelle Sjollema : Il y a deux ans, on a travaillé autour de la cathédrale Sainte-Marie. Les élèves ont regardé les voûtes et les ont modélisées sur GeoGebra pour essayer de comprendre ces croisées d’ogives.
Ils ont aussi étudié les arcs : ils prenaient des photos, les importaient et utilisaient GeoGebra pour les identifier. On a découvert une quantité d’arcs différents. Pour les voûtes, c’était plus compliqué, il fallait passer en trois dimensions. Ils ont aussi modélisé des coupoles. Pour moi, c’était vraiment un beau projet. Cette année, on regarde une voûte qu’on peut modéliser par un octogone, dont les huit sommets font partir des ogives, et on l’a transformée en objet d’étude arithmétique.
Étienne Ghys : Vous m’avez aussi parlé d’une route à travers les Pyrénées, pour aller de l’autre côté de la frontière, à Saragosse.
Christelle Sjollema : La route historico-mathématique, c’est l’idée d’un collègue, Christian Martín Rubio, de Saragosse, que j’ai eu la chance de rencontrer grâce au projet Erasmus. Il propose une route historico-mathématique dans Saragosse : il nous balade dans la ville, avec des points-clés historiques.
Il part de l’Aljaferia, un palais arabe, et il nous parle de mathématiciens ou de mathématiques, puis il nous fait faire des exercices. C’est une visite guidée très particulière. Il fait le parallèle entre l’histoire de l’humanité et l’histoire des maths. Il nous parle de personnes qu’on a oubliées et qu’on réhabilite maintenant, notamment des mathématiciens arabes.
Étienne Ghys : Y a-t-il le projet de traverser les Pyrénées ?
Christelle Sjollema : Ah oui. J’ai été fascinée par cette visite, et Christian m’a parlé d’une mathématicienne, María Andrea Casamayor, qui a édité un livre d’apprentissage des mathématiques — on peut dire que c’est le premier manuel en Espagne. Elle avait signé d’un anagramme de son nom, qui ressemblait à un nom d’homme.
Étienne Ghys : À quelle époque ? Et elle était française ?
Christelle Sjollema : Au XVIIIe siècle. Elle est née en Espagne, mais sa famille est originaire d’Oloron. Quand Christian est venu à Oloron, nous sommes allés à la recherche de traces de son père. Nous n’en avons pas trouvé, parce qu’il était commerçant — il y avait beaucoup de commerce entre Oloron et Saragosse à cette époque.
Étienne Ghys : Que contient le livre de cette mathématicienne ?
Christelle Sjollema : Il s’adresse aux futurs commerçants. À l’époque, il y avait une quantité d’unités : à Saragosse, à Huesca ou à Madrid, vous aviez des unités différentes, des pièces différentes. C’était un casse-tête. Elle a eu l’idée d’écrire un livre pour toutes ces conversions. Ensuite, elle a beaucoup œuvré à l’éducation des filles.
Étienne Ghys : L’idée est-elle d’en faire un outil pédagogique franco-espagnol ?
Christelle Sjollema : On la conçoit pour des enseignants : aller dans des villes et y faire des exercices de maths. Pour inviter des collègues à participer à des séjours pédagogiques, ou carrément à en créer, où les élèves feraient des maths dans certains lieux.
Étienne Ghys : Toutes ces activités sont volontaires et bénévoles ?
Christelle Sjollema : Oui. On a tous les deux identifié plein de lieux, et on le fait sur notre temps libre.
Étienne Ghys : Est-il concevable que l’Éducation nationale considère que ce genre d’activités pourrait entrer dans ces pactes qui permettent aux enseignants d’avoir un bonus de salaire ?
Christelle Sjollema : C’est prévu. Maintenant, il faut adhérer à cette philosophie ou pas. Pour moi, c’est en demi-teinte. Pour les clubs, oui : j’ai dû signer parce qu’on n’a pas trop de moyens propres dans l’établissement, c’était la seule façon d’avoir des heures.
Il y a aussi un cadre national, les ateliers scientifiques. L’académie de Bordeaux se distingue : si on présente un projet d’atelier scientifique avec un partenaire scientifique, on peut avoir des moyens. Ils existent, mais il faut aller les chercher.
Étienne Ghys : Que pensent les collègues qui n’ont pas ce genre d’activité ? Sont-ils jaloux ? Contents ?
Christelle Sjollema : Dans cet établissement, ça se passe bien, mais je bouscule certaines habitudes, c’est sûr.
Ce changement de posture dans les clubs n’est pas évident. Moi, je l’adore : on apprend avec les élèves. On n’est plus celui qui apprend aux autres, on apprend ensemble. Quand je donne un sujet, je ne le maîtrise pas, je vais le travailler avec eux. Ça peut déranger. Mais ensuite, ils voient leurs élèves heureux.
Étienne Ghys : Et avec les professeurs d’autres disciplines ? Si on parle de voûtes, il y a immédiatement des questions de physique, de statique : pourquoi ces voûtes ne s’effondrent pas.
Christelle Sjollema : La physique des voûtes est complexe, ils m’ont dit que c’était un peu compliqué, mais ils discutent avec moi. Un collègue est déjà intervenu ponctuellement. Un collègue d’espagnol vient aussi, puisqu’on va à Saragosse, et une autre collègue d’espagnol est venue parce qu’elle a une formation en histoire des arts. Tout le monde est le bienvenu. Dans ce club, on n’a pas que des élèves bons en maths : on a avant tout des élèves curieux. Donc un collègue curieux, il vient.
Étienne Ghys : Ça me fait penser à la Sagrada Família de Gaudí, à Barcelone. Dans les sous-sols, il y a une indication de la manière dont il a dessiné les voûtes. Vous connaissez ?
Christelle Sjollema : Oui, à l’envers.
Étienne Ghys : C’est incroyable. Et c’est une belle illustration de comment faire de la physique sans rien connaître à la physique.
Christelle Sjollema : Et le problème de la chaînette est passionnant à travers le temps. C’est drôle que vous me disiez ça, parce que quand la route historico-mathématique de Saragosse à Oloron sera terminée, je pense en faire une de Barcelone à Toulouse. Et évidemment, le premier à Barcelone, ce sera Gaudí.
Étienne Ghys : Christelle va voyager à travers le monde, ou au moins à travers l’Espagne.
Christelle Sjollema : J’ai aussi très envie d’aller en Italie, jusqu’à Lyon. On passera peut-être vous voir.
Étienne Ghys : À Lyon, il faut voir Desargues. C’est lui qui a dessiné l’escalier de l’hôtel de ville. Et derrière la cathédrale Saint-Jean, il y a un petit jardin qui s’appelle le jardin Desargues. Il y a de quoi voyager.
Christelle Sjollema : Et la dernière, il faut que je vous le dise, partira d’Allemagne. J’ai aussi très envie de les mettre à l’honneur. C’est plutôt un projet Erasmus.
Étienne Ghys : Merci, Christelle.
