Pour une meilleure éducation scientifique, le STEM doit mourir

L'été dernier, j'ai eu le privilège d'aller à Scifoo où j'ai rencontré des gens intéressants et entendu parler de science intéressante. Mais mon histoire ici dans cette pièce concerne deux sessions qui, par coïncidence, ont eu lieu dos à dos dans la même pièce. La deuxième session concernait l'éducation et se posait la question suivante: «Comment pouvons-nous mieux motiver les jeunes à entrer dans les sciences et l'ingénierie?» En écoutant le point de vue d'un décideur influent, je suis devenu plus convaincu que jamais Je ne sais pas comment inspirer les scientifiques. Et il m'a frappé que la session précédente dans cette même pièce, où un présentateur nous a montré sa vidéo saisissante emmenant le téléspectateur sur un vol à travers un cerveau rempli de centaines de milliers de neurones générés par les données réelles, avait implicitement la réponse . Et ainsi que Carl Sagan.

Le problème commence par un terme central utilisé par ceux qui pensent à l'éducation scientifique et technologique. Ce mot est «STEM» et c'est un acronyme pour «science, technologie, ingénierie et mathématiques». En tant qu'étranger de telles conversations politiques, je n'avais entendu que le terme en passant, et je ne suis pas sûr d'avoir su exactement cela représentait. Mais une fois que j'ai compris ce à quoi il se rapportait, j'ai réalisé que c'était le mauvais type de catégorisation, d'inspiration.

Bien sûr, il y a un ensemble de compétences de base en mathématiques que chaque membre de STEM doit acquérir, mais il y a des différences radicales. Les ingénieurs et les scientifiques ont tendance à être différentes sortes de gens. Ils nécessitent des types de formation très différents. Et ils mènent fondamentalement différentes sortes de vies.

Avant de souligner les différences, de dire pourquoi elles sont importantes et de présenter ce que je pense être la meilleure façon d'inciter les jeunes à faire des études scientifiques, voyons maintenant la motivation qui est offerte pour les STIM.

Le conférencier de Scifoo STEM nous a montré deux vidéos gagnantes dans un concours pour inspirer les jeunes à viser des carrières en STEM.

La première vidéo a communiqué que les carrières STEM sont … utiles . "Vous obtiendrez un travail en descendant la route STEM", était le message. Un bon travail. Une bonne carrière. Une belle vie.

La deuxième vidéo contrastait grandement avec la première. Au lieu de STEM comme un outil, il a essayé de vendre STEM comme … cool . "Geek est le 21ème siècle cool", était le thème. Et, pour être clair, ce n'était pas simplement dire que les sujets sur lesquels vous travaillez sont cool, comme dans «soigné». Non, le point était que les gens STEM eux-mêmes sont cool, dans le cuir noir et la moto , les gens-vont-creusez-vous, sens. Cette deuxième intrigue m'a intrigué, car une grande partie de ce qui nous motive réellement – par opposition aux justifications a posteriori que nous faisons tourner à nous-mêmes – est dans ce domaine «cool», de statut social, trop sexy pour ma chemise. . La vidéo "cool" a échoué à sa tâche, répétant "STEM is cool" tant de fois que cela m'a donné envie d'aller voler l'argent du déjeuner à la personne de math-science la plus proche que je pouvais trouver. Mais je peux certainement envisager des vidéos qui transmettraient comment STEM est vraiment, de nos jours, cool.

Utile et cool. Est-ce une motivation suffisante pour la prochaine génération d'étudiants en sciences et en génie?

Oui et non. C'est là où il est important de distinguer l'intérieur de ce que les STEM regroupent. Alors que «utile et cool» peut suffire pour ceux qui visent des carrières en ingénierie ou en technologie, il manque cruellement de carrière dans les sciences et les mathématiques.

Choisir d'être ingénieur signifie généralement faire un diplôme de quatre ans, puis aller travailler. L'ingénieur moyen peut commencer sa carrière adulte, lucrative, vers l'âge de 22 à 25 ans, et commencer à gravir les échelons ou à devenir entrepreneur en tant que chef d'entreprise.

"Utile et cool" fonctionne pour un tel plan de vie. Il suffit de pousser une à quatre années de scolarité difficile avec une lumière claire à la fin. Et le refrain "utile et cool" arrive à être vrai pour la carrière d'ingénieur typique.

Cependant, la situation est tout à fait différente pour les carrières en sciences et en mathématiques. La plupart des personnes qui entrent en sciences et en mathématiques ne cherchent pas à décrocher un emploi immédiatement dans l'industrie – si l'objectif était d'aller directement à l'industrie, il serait préférable d'avoir recours à leurs talents de mathématicien pour obtenir un diplôme en génie. Au lieu de cela, ceux qui visent une carrière dans les sciences et les mathématiques visent à faire des découvertes, en tant que chercheur ou professeur. Et cela nécessite beaucoup plus que le diplôme de premier cycle de quatre ans. Le doctorat prendra de 4 à 6 ans. Après c'est le postdoc embarrassant bas-salaire, qui peut très facilement prendre entre 4 et 10 ans. Et puis il y a le fait qu'il n'y a aucune garantie que toute cette formation obtiendra un travail de titularisation convoité. Même quand les choses se passent comme prévu, le chercheur académique réussi ne commence pas à obtenir un salaire adulte, rentable, jusqu'à la fin de la trentaine, potentiellement 15 ans après que ses copains d'ingénierie ont commencé à travailler souvent plus haut (ajusté sur l'inflation) les salaires.

Et, inutile de le dire, dans quinze ans, les amis ingénieurs sont bien au-delà de leurs positions d'entrée. Ils peuvent être des directeurs techniques ou même des présidents de leurs propres entreprises au moment où le scientifique obtient un premier vrai salaire. "Utile et cool" peut sembler creux à ce moment de sa vie. "A quoi sert ce doctorat en sciences? Je n'ai aucune garantie d'un travail de titularisation, et tout ce que je suis susceptible d'obtenir paiera très peu, justifiant à peine de vivre comme un moine pour mes années les plus dynamiques. Et j'ai encore plus d'options dans l'industrie! "

Maintenant, je ne veux pas trop exagérer. Vivre à peu de frais pendant une décennie et demie plus longtemps que ses pairs, c'est comme s'asseoir les jambes croisées douze heures par jour ou quoi que ce soit de vrai moines flagellants, mais le contraste entre ce qu'on aurait pu faire de sa vie peut être un poids lourd à supporter.

Il y a des moments dans la vie d'un scientifique en pleine croissance que l'on ne peut s'empêcher de ressentir un peu inutile, et un peu comme une nasse. Les chumps ne sont pas cool.

"Utile et cool" n'est pas une motivation suffisante pour une vie de science (ou de tout domaine académique). Et pas seulement parce que c'est une fausse promesse.

Le scientifique a besoin d'une inspiration plus puissante.

Le meilleur remède pour propulser une jeune âme dans un universitaire d'âge mûr est celui-ci: un zèle romantique, presque religieux, pour comprendre l'univers.

Dans mon cas, par exemple, aussi longtemps que je me souvienne, mon but dans la vie a été de «répondre aux questions de l'univers» (bien que mon opinion sur les questions à l'univers varie de neuf ans à présent). Utile et cool n'avait rien à voir avec ça.

Utile et cool n'a aussi rien à voir avec les raisons pour lesquelles les gens se tournent vers la religion. Ils y tiennent parce qu'il remplit un certain espace spirituel dans leur cerveau. Pour moi, cet endroit s'est rempli de cosmologie, du théorème de Gödel, de la conscience, de l'évolution, et ainsi de suite.

Tout comme la religion peut être très efficace pour aider les gens à traverser des moments difficiles, l'inspiration de type religieux peut être la clé pour qu'un scientifique puisse supporter les années d'ascèse sur le chemin de grandes découvertes.

La question, alors, est, comment pouvons-nous donner ce genre de sentiment scientifique spirituel aux jeunes gens? Et, plus précisément, quelle vidéo est-ce que je recommanderais pour inspirer les jeunes dans la science?

C'est ici que la session de Scifoo, juste avant celle de STEM, entre dans l'histoire, la séance avec la vidéo du cerveau «saisissant» que j'ai mentionnée au début de la pièce. En possession de plus de données neuroanatomiques que jamais auparavant, un brillant neuroscientifique avait créé un film nous emmenant dans un journal à travers un vrai cerveau. Mais ce qui l'a fait fonctionner comme source d'inspiration scientifique pour les jeunes, c'est que, en plus des visuels magnifiques, il avait tout compris et avait fait composer par sa charmante fille musicalement une pièce apaisante et mystique. Dans son ensemble, l'expérience est passée d'une présentation clinique de données scientifiques à, bien sûr, le genre d'expérience qui peut ébranler les âmes des enfants et les rediriger de façon permanente vers une vie de découverte.

En fait, le voyage à travers les neurones sans fin éparpillés dans l'espace avec de la musique séveuse en arrière-plan rappelle un ingrédient clé de l'inspirateur scientifique de ma génération, Carl Sagan.

Dans sa série, Cosmos , Sagan a coulé à travers les mers des étoiles dans son vaisseau spatial de cristal intergalactique, tout en s'accompagnant de la musique incroyablement sévère de Vangelis Papathanassiou. L'expérience, je peux vous le dire, a teinté de jeunes esprits avec enthousiasme et but. Cosmos inspiré à cause de la vie-l'univers-et-tout ce qu'il a pu exploiter. Sagan a motivé une jeune génération de scientifiques parce que la science et la découverte à ses yeux étaient un appel pieux.

Mais Cosmos ne nous a rien appris d'utile. Et Carl Sagan n'était définitivement pas cool. (Pas dans le sens où un enfant aurait alors utilisé le terme.)

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Mark Changizi est directeur de la cognition humaine à 2AI, et l'auteur de The Vision Revolution (2009) et de son nouveau livre, Harnessed: How Language and Music a imité la nature et transformé l'homme en homme (2011). Cette pièce est apparue en premier chez Discover's Crux.