Spécial cerveau

Coordonnées du collège Collège affecté : Collège Pablo Neruda Ville : AULNAY-SOUS-BOIS Classe : 5ème

Coordonnées de la structure Nom de la structure : F93

Coordonnées de la personne ressource Identité : Madame Camille Balaudé

1. Articulation avec un processus de création :

Le parcours a un lien avec la création / le projet scientifique en cours ou à venir

Projets en cours ou à venir de l'intervenant.e et de l'intervenant.e supplémentaire

• Sébastien Parnaudeau est docteur en neurosciences, chargé de recherche au CNRS et co-directeur de l’équipe « Expression des gènes et comportements adaptatifs » au sein du Centre de Neurosciences de Sorbonne Université (NeuroSu). Ses recherches portent notamment sur la manière dont les défis environnementaux, tels que l'exposition au stress ou la vie sociale, se traduisent par des changements physiologiques et comportementaux profondément ancrés dans le cerveau. Sébastien Parnaudeau est également enseignant en Master 2 à Sorbonne Université.

Articulation du parcours avec les projets de l'intervenant.e et de l'intervenant.e supplémentaire

• Les recherches de Sébastien Parnaudeau, même si elles se déploient dans le champ de la recherche fondamentale, ont également un lien très fort aves des phénomènes de société tels que le stress ou encore les addictions. Cette ouverture lui permet souvent, lors des interventions qu’il fait auprès de scolaires dans le cadre de la « Semaine du cerveau », d’aborder avec eux ces questions finalement proches de leur quotidien et de les intéresser d’entrée de jeu en évoquant le lien qui existe entre ces comportements et le fonctionnement de notre cerveau et finalement entre sciences et société.

2. Construction du parcours (pendant le temps scolaire et avec une classe donnée)

Résumé en 4 lignes du parcours (thématique, contenu et objectifs du projet)

• Qu’est-ce que la plasticité cérébrale ? Pour aborder ce qu’en savent les neurosciences, les élèves disposeront de deux questions qu’ils pourront élargir. La première aura trait à la mémoire – pourquoi les premières années de la vie sont-elles inaccessibles à nos souvenirs d’adultes ? ; la seconde aux apprentissages – comment pouvons-nous améliorer un cerveau à travers des exercices ciblés ? Le parcours privilégiera une approche des facteurs en prenant une série de cas, dont les élèves, comme groupe témoin.

Accompagnement des enseignant.es

Co-construction du parcours avec les équipes pédagogiques : méthodologie (préparation, groupe de travail, présentation des intervenant.es, ressources mises à disposition des professeur.e.s)

• Un premier temps d’échange permettra aux enseignants et à l’intervenant de se rencontrer avec la chargée de projet de F93 autour des grands axes du projet définis auparavant ensemble : chacun pourra revenir sur ses objectifs pédagogiques, de découverte d’un champ scientifique et du métier de chercheur, d’ouverture à des méthodes et outils spécialisés pour trouver une articulation cohérente et fluide. À cette réunion, se pose aussi la question des sorties qui seraient les plus pertinentes au regard du profil de la classe, des souhaits des enseignants et du contenu du projet. Grâce aux retours des enseignants, l’intervenant pourra aussi jauger le degré de difficulté des différents supports et exercices. Les échanges réguliers tout au long de l’année entre l’intervenants, les enseignants et la chargée de projets permettent des réajustements constants.

L’intervenant.e (ou les intervenant.es) a/ont t-il.s/t-elle.s déjà mené un parcours CAC ou AGORA lors des éditions précédentes ? Si oui, précisez dans quel.s collège.s, la/les ville.s et ce qui motive le renouvellement de sa/de leur candidature.

• Non, l’intervenant n’a jamais participé à un parcours CAC lors des éditions précédentes, ce sera sa première intervention dans le cadre du dispositif.

L'atelier construit et encadré par l'artiste / le scientifique se déroule sur une durée d'environ 20 heures

Les ateliers (environ 20h) doivent être détaillés et le nombre d’heures, pour chacun d’eux, indiqué. Merci de préciser la répartition horaire par intervenant.e lorsqu'il y en a deux.

• Le cerveau kézako ? (6h) De quoi est composé le cerveau ? Quelles sont les principales étapes de son développement ? Quelles cellules y trouve-t-on et comment communiquent-elles ? Dans cette première partie du parcours, l’intervenant présente à la classe l’organe le plus mystérieux du corps humain. Grâce à des documents variés, notamment des images obtenues grâce l’imagerie par résonance magnétique, il les fait plonger dans ce monde microscopique du cerveau et les aide à le décrire pour découvrir la structure du neurone, les cellules gliales et comprendre comment l’information y circule. Le cerveau ne dort jamais (6h) Notre cerveau ne se repose jamais, il se transforme tout au long de la vie et ses compétences évoluent en fonction de l’environnement dans lequel il est plongé. Pour éprouver cette plasticité, les élèves se lancent dans un protocole expérimental grâce aux instruments fournis (casques pour enregistrer l’activité cérébrale et montres pour recueillir les mouvements du corps) et enregistrent leur activité durant la journée et la nuit, puis consignent les données. À la fin de cette étape, les élèves disposent de données complètes sur leur activité cérébrale diurne et nocturne et peuvent les comparer aux études faites sur d’autres groupes et dans d’autres situations. Le cerveau apprend sans arrêt (8h) L’activité du cerveau est incessante et nous permet d’acquérir un nombre incalculable de compétences et de connaissances. Répartis en groupes, les élèves expérimentent cette capacité du cerveau en se livrant à des exercices variés mettant en jeu les processus de mémorisation, grâce à la mémoire de travail notamment, de décision ou encore en jouant avec les mécanismes d’illusion comme l’illusion d’optique. Chaque groupe restitue ensuite à la classe ce que ces expériences nous apprennent sur la plasticité cérébrale et les stratégies mises en place par le cerveau pour se développer et apprendre.

Les sorties développent et mettent en perspective l'univers artistique / culturel de l'artiste / du scientifique et sa pratique

Les sorties (environ 10 heures) sont en lien direct avec le projet et permettent d’enrichir le contenu. Elles développent et mettent en perspective l’univers professionnel de l’intervenant.e et sa pratique.

• En introduction au parcours, la classe se rendra tout d’abord à la Cité des Sciences pour une visite de l'exposition Cerveau, l'expo neuroludique, qui rend compte des dernières découvertes sur le cerveau et met l’accent sur les processus d’apprentissage en proposant de nombreux tests à expérimenter pour les visiteurs. Cette exposition qui aborde les bases neuronales du comportement social permettra de poser les notions et connaissances indispensables à une bonne implication des élèves dans le projet. Ils y découvriront l’organisation, la composition et le fonctionnement du cerveau humain qui engrange sans cesse de nouvelles connaissances et savoir-faire et fait de nous des êtres sociaux. Plus tard dans l’année, au mois de mars et à l’occasion de la Semaine du Cerveau, manifestation internationale qui a pour but de sensibiliser le grand public à l’importance de la recherche sur le cerveau, la classe se rendra sur le campus de Paris-Saclay pour une visite de l’Institut des Neurosciences (NeuroPSI) qui regroupe vingt et une équipes de recherche dédiées au développement cérébral. Ils visiteront notamment un laboratoire qui se consacre aux questions d’apprentissage et de mémoire et cherche à caractériser les mécanismes cellulaires et moléculaires contribuant à la modification des réseaux neuronaux, thèmes qui seront au cœur du parcours.

L'analyse critique permet d'expliciter la démarche de l'artiste / du scientifique et le sens du projet

Les temps de réflexion / débats sont animés par les intervenant.e.s et les enseignant.e.s. Ils permettent aux élèves de développer leurs connaissances et d’approfondir une thématique. Ils offrent un espace de débat et de réflexivité sur le projet en cours. Des intervenant.e.s ponctuel.le.s peuvent également animer certaines séances.

• Dès l’ouverture du projet des temps d’analyse vont rythmer l’atelier pour s’assurer de la bonne évolution de la démarche et que les objectifs sont clairs pour tous : est-ce que les groupes ont bien une vision globale du parcours ? Y a-t-il des difficultés à lever pour certains ? Les enseignants souhaitent-ils approfondir des notions ? Plus tard dans le parcours, un temps de réflexion sera dédié à préciser la restitution finale en termes d’organisation : que va-t-on choisir comme contenu à imprimer, à communiquer à l’oral ? Qui va prendre la parole ? Quelles questions va-t-on soulever auprès du public pour le solliciter ? Ce moment permet ainsi de faire à la fois un bilan du travail en cours et de se préparer à la restitution pour mieux la construire.

La restitution, temps de cloture du projet

Un temps de restitution/valorisation et un temps de clôture/bilan du parcours permettent de mettre en partage le travail mené et d'encourager la réflexivité.

• À l’issue du parcours, les classes inscrites se retrouvent pour une présentation du travail qu’elles ont mené, notamment pour partager les résultats observés dans les expérimentations menées par chaque groupe. Ainsi mises en commun, leurs productions dessinent une cartographie de cet organe mystérieux qu’est le cerveau.

Implication active des collégien.nes dans le processus (dimensions participative et inclusive)

Dimensions participative et inclusive (contenu du parcours et méthodologie)

• La connaissance des phénomènes de plasticité cérébrale seront ici abordés en premier lieu à partir de l’expérience et du vécu quotidien des élèves de la classe que l’intervenant se propose de transformer en données scientifiques (notamment en lien avec leur sommeil et leur activité physique) grâce à la mise en place d’un protocole rigoureux. En impliquant les élèves à travers la constitution d’une base de données construite par eux et à partir d'eux, le parcours rend les élèves acteurs et actrices de ce projet pédagogique et, par-là, offre de nouvelles situations d’apprentissage enrichies par la dimension participative.

Prise en compte de l’égalité Femmes-Hommes au sein du parcours (sous quelle forme, avec quels outils… ?)

La thématique de l'égalité femmes-hommes est-elle abordée au sein du parcours? De quelle(s) façon(s) la méthodologie de travail permet-elle de prendre en compte les enjeux de l'égalité femmes-hommes ?

• Bien que le contenu de l’atelier ne porte pas explicitement sur les questions d’égalité de genre, les intervenants et les enseignants veilleront à rappeler l’importance de l’égal accès des hommes et des femmes aux carrières scientifiques, notamment dans le domaine des sciences du vivant et de la médecine où de nombreuses inégalités de parcours sont encore observées. Au sein de l’atelier, la classe pourra aussi interroger les données recueillies par chacun et chacune en comparant celles obtenues par les filles et par les garçons de la classe. Après avoir tiré des conclusions à l’échelle du groupe, les intervenants en neurosciences pourront exposer les résultats de la recherche en cours relatives aux différences observées entre les hommes et les femmes.

Intégration de mesures liées à la transition écologique

Avez-vous mis en place, dans votre structure ou dans la mise en œuvre de vos projets des mesures spécifiques liées à la transition écologique ? Et comptez-vous mettre en place des mesures spécifiques dans le cadre du parcours déposé ?.

• F93 a mis en place depuis plusieurs années un certain nombre de mesures spécifiques liées à la transition écologique. L’équipe est invitée à réguler sa consommation en énergie en limitant le chauffage des bureaux à 19°C (et en limitant l’usage de la climatisation aux situations exceptionnelles de grandes chaleurs l’été). Les lumières et les ordinateurs sont par ailleurs systématiquement éteints quand ils ne sont pas utilisés. Le tri des déchets a par ailleurs été mis en place. Une sensibilisation aux bonnes pratiques numériques a également été menée afin de ne pas stocker ou envoyer des documents trop lourds. Les déplacements de l’équipe se font la grande majorité du temps en transports en commun, sauf quand ce n’est pas possible pour des raisons logistiques et/ou de planning. Dans le cadre des projets que nous menons, notamment lors des restitutions, nous privilégions le réemploi de matériaux que nous avons déjà utilisés et qui sont en réserve ou que nous trouvons dans les stocks des établissements. Dans la mesure du possible, les sorties proposées aux classes s’effectuent en transports en commun, et l’utilisation de l’ENT et des supports numériques est privilégiée à l’impression de documents papiers quand cela n’est pas un frein pour l’apprentissage des élèves. Enfin, nous intégrons dans notre programmation des projets consacrés à la transition écologique, que ce soit leur thème principal (deux cette année) ou l’une de leurs thématiques secondaires.

Implication active de la famille dans le parcours

Les parents sont conviés à un temps de présentation et / ou aux temps forts du parcours (sorties, restitution…).

• Avant le démarrage du projet en classe, l’intervenant et la chargée de projet proposeront un temps de rencontre au collège pour les parents qui souhaiteraient plus de précisions sur le projet qui sera mené par leur enfant. C’est l’occasion pour l’intervenant d’introduire son parcours, son champ de recherche, son établissement de rattachement et ses motivations et, pour la chargée de projets, de présenter les enjeux et engagements de F93 envers les collégiens, ainsi que la manière dont les projets sont conçus pour les élèves, toujours en lien avec les enseignants et leurs objectifs pédagogiques. En fin d’année, les parents seront également invités à la restitution du projet.

Le parcours propose des modalités innovantes visant à favoriser l’implication et la participation des familles.

• Dans le cadre du parcours, et avec l’accord de leurs parents, les élèves tiendront un petit carnet de bord de leur sommeil, de leur activité physique… qui permettra d’alimenter les données qui seront utilisées pendant l’atelier. Les familles seront donc naturellement impliquées dans ce travail de collecte et seront également invitées, si elles le souhaitent, à fournir des données à mettre en miroir avec celles des jeunes.

3. Co-construction du parcours

Liens avec les différentes entrées du projet d'établissement et notamment de son volet culturel ou de son volet lié à la citoyenneté. Les axes du projet d’établissement auxquels il est fait référence sont explicités et le parcours a pour ambition de s'ouvrir à l'ensemble de l'établissement (rencontres avec d'autres classes, liens avec d'autres projets, chantiers d'étape ...).

• Le collège Pablo Neruda d’Aulnay-sous-Bois a renouvelé son projet d’établissement en 2022 et a inscrit de nouveaux axes forts auxquels le projet « Spécial cerveau » fait écho. L’axe n°3 intitulé « Contribuer à l’ouverture du collège sur l’extérieur » est le principal concerné. En effet, le projet va inciter à « l’ouverture culturelle » des élèves en offrant de nombreuses sorties et en développant leur curiosité scientifique. De plus, le contact avec l'intervenant et les membres des établissements culturels visités sera aussi l’occasion pour les élèves de découvrir le milieu de la recherche en biologie. Le partenariat renouvelé entre le collège et F93 participe aussi à « Accentuer les liaisons et les partenariats » souhaité par la direction de l’établissement. Dans une autre mesure, l’objectif 2.3 intitulé « Renforcer, développer, pérenniser les relations avec les familles » est aussi concerné puisque les familles pourront s’impliquer dans le projet à différentes échelles et moments forts (rencontre de début d’année, sorties, restitution) et bénéficieront de l’ensemble des connaissances réunies par les élèves pouvant renseigner tout un chacun et l’engager dans une démarche citoyenne.

L’Espace Numérique de Travail du collège, est-il utilisé pour faciliter l’organisation du projet et/ou comme support de communication et de valorisation ?

• L’espace numérique de travail sera pleinement utilisé lors de ce projet car les élèves devront régulièrement compléter en ligne le carnet de bord avec les données liées au sommeil et à l’activité physique. Ainsi un fichier, créé par l'intervenant, compilera un certain nombre de données à remplir. Cet outil permettra à l’intervenant et aux professeurs de suivre le bon déroulé de l'expérience et l’investissement de chacun. En rassemblant l'ensemble des données, et en y ajoutant celles récoltées lors de l’enquête auprès d’autres cohortes, l’intervenant pourra partager avec la classe des moyennes et profils avec des outils de visualisation qui facilitent la compréhension de ces chiffres. Plus largement l’ENT sera enrichi par l’intervenant de nombreuses explications et études existantes sur le sujet. L’enseignant pourra de son côté y noter les étapes marquantes du parcours pour donner des repères aux élèves, avec à chaque fois les objectifs de l’étape. Il sera enfin accessible à tous les enseignants, élèves et aux parents qui souhaiteraient en prendre connaissance.

Les enseignant.es souhaitent-ils.elles s’investir dans les médias départementaux pour rendre compte des expériences et productions des élèves ?

• NON

Liens du parcours avec les enseignements, les objectifs pédagogiques (par discipline)

• « Spécial cerveau » s’appuiera sur les connaissances et compétences de la thématique « le corps humain et la santé » du cycle 4 des « Sciences et vie de la terre » : appréhender différentes échelles spatiales d’un même phénomène/d’une même fonction. Le projet mènera chaque élève à travailler la grille de compétences suivantes : Pratiquer des démarches scientifiques : Formuler une question ou un problème scientifique ; Proposer une ou des hypothèses pour résoudre un problème ou une question. Concevoir des expériences pour la ou les tester ; Utiliser des instruments d’observation, de mesures et des techniques de préparation et de collecte ; Interpréter des résultats et en tirer des conclusions ; Communiquer sur ses démarches, ses résultats et ses choix, en argumentant. Concevoir, créer, réaliser : concevoir et mettre en œuvre un protocole expérimental. Utiliser des outils et mobiliser des méthodes pour apprendre : apprendre à organiser son travail ; identifier et choisir les outils et les techniques pour garder trace de ses recherches. Pratiquer des langages : Lire et exploiter des données présentées sous différentes formes : tableaux, graphiques, diagrammes, dessins, conclusions de recherches ; Représenter des données sous différentes formes, passer d’une représentation à une autre et choisir celle qui est adaptée à la situation de travail.