Echec des maths

Les for­mi­dables be­soins en scien­ti­fiques pour l’in­no­va­tion et “l’al­go­rith­mi­sa­tion” de l’éco­no­mie hy­po­thé­qués par le manque de vo­ca­tion

Le Nouvel Economiste - - La Une - PA­TRICK AR­NOUX

Mal­gré des di­zaines de mil­liers d’em­plois non pour­vus – 130 000 – les fi­lières scien­ti­fiques et tech­niques at­tirent de moins en moins de jeunes. Dé­saf­fec­tion to­ta­le­ment dé­con­nec­tée du mar­ché de l’em­ploi. Or au­jourd’hui, dans la plu­part des do­maines – fi­nance, mar­ke­ting, in­dus­trie – les in­no­va­tions dé­pendent étroi­te­ment de la qua­li­té des tra­vaux de re­cherche en maths et dans les dif­fé­rentes dis­ci­plines scien­ti­fiques. Afin de pro­fi­ter des ver­tus de l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle, de celles des ro­bots, des block chains, de la mo­dé­li­sa­tion, des si­mu­la­tions comme de l’ex­ploi­ta­tion des big da­ta. Ce désa­mour qui s’ag­grave de fa­çon très pré­oc­cu­pante hy­po­thèque les ca­pa­ci­tés de pro­gres­sion d’une éco­no­mie de plus en plus dé­pen­dante de ces in­dis­pen­sables dis­ci­plines scien­ti­fiques.

“Dans un fu­tur pas si loin­tain, des al­go­rithmes as­sis­te­ront voire rem­pla­ce­ront la mé­de­cine pour éta­blir des diag­nos­tics… Pe­tit à pe­tit, tous les sec­teurs

se font ain­si ‘al­go­rith­mi­ser’ et font de plus en plus ap­pel aux ma­thé­ma­tiques – une for­ma­tion d’ave­nir à n’en point dou­ter!”

L’al­go­rithme, comme l’ont prou­vé les Google, Ama­zon et autres Uber, est de­ve­nu l’un des plus puis­sants le­viers de trans­for­ma­tion de l’ac­ti­vi­té éco­no­mique. Et da­ta scien­tist est sans doute l’un des mé­tiers les plus gla­mours et ac­tuel­le­ment le plus re­cher­ché . Cet ex­pert trans­for­mant la ma­tière pre­mière – des pé­ta­oc­tets de don­nées – en in­for­ma­tions stra­té­giques pour le mar­ke­ting, la fi­nance, la re­cherche mé­di­cale et autres consom­ma­teurs de da­ta in­tel­li­gentes. Des uni­vers si gour­mands en ma­theux. L’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle, la blo­ck­chain, la ro­bo­tique pro­gressent par les ma­thé­ma­tiques, tout comme la plu­part des pistes de mo­der­ni­sa­tion de l’in­dus­trie et des ser­vices. De la pro­duc­tion comme de la dis­tri­bu­tion. Sans ou­blier les for­mi­dables en­jeux de la conver­gence des NBIC (Na­no­tech­no­lo­gies, Bio­tech­no­lo­gies, In­for­ma­tique, sciences Cog­ni­tives) qui vont ra­di­ca­le­ment trans­for­mer tout le sec­teur de la san­té.

Le ver­rou de l’in­no­va­tion

Dès que l’on s’in­té­resse à l’in­no­va­tion, donc à la seule voie me­nant à la crois­sance et au pro­grès, le ver­rou des maths fon­da­men­tales s’im­pose – sciences de l’in­gé­nieur, élec­tro­nique, gé­né­tique, fi­nance, mar­ke­ting, in­for­ma­tique, etc. – comme le dé­taille en ex­pert le ma­thé­ma­ti­cien Cé­dric Villa­ni dans le ma­ga­zine ‘Sciences et Ave­nir’ : “La fi­nance et l’in­dus­trie cultu­relle (mu­sique, édi­tion, ef­fets spé­ciaux pour le ci­né­ma…) ont fait par­tie des pre­miers sec­teurs tou­chés. Au­jourd’hui, ce sont les sec­teurs de l’as­su­rance, de la sé­cu­ri­té, de l’éner­gie ou des trans­ports (via l’ubé­ri­sa­tion ou la voi­ture au­to­nome, par exemple) qui sont à l’aube d’une évo­lu­tion ma­jeure. Et dans un fu­tur pas si loin­tain, des al­go­rithmes as­sis­te­ront voire rem­pla­ce­ront la mé­de­cine pour éta­blir des diag­nos­tics… Pe­tit à pe­tit, tous les sec­teurs se font ain­si ‘al­go­rith­mi­ser’ et font de plus en plus ap­pel aux ma­thé­ma­tiques – une for­ma­tion d’ave­nir à n’en point dou­ter !” La culture des chiffres, de la lo­gique im­pec­cable, s’im­pose comme do­mi­nante et in­fuse dans les mul­tiples fa­cettes des ma­tières scien­ti­fiques du fu­tur proche. Or se­lon un très ré­cent son­dage de l’Ifop au­près des ly­céens, moins d’un sur trois est in­té­res­sé par les fi­lières scien­ti­fiques. Et cette ca­tas­trophe n’a vrai­ment rien de conjonc­tu­rel. Voi­là plus d’une dé­cen­nie que tous les in­di­ca­teurs sont au rouge dans ce do­maine. Oui, mais ce phé­no­mène prend une am­pleur in­quié­tante alors que les be­soins en ta­lents fa­çon­nés par la lo­gique ma­thé­ma­tique vont gran­dis­sant. Le fan­tas­tique es­sor de l’éco­no­mie di­gi­tale, si gour­mand en mo­dé­li­sa­tion comme en ana­lyse des don­nées, booste la de­mande de ces pro­fils de com­pé­tences fé­rues de chiffres et équa­tions. En ef­fet, tan­dis que dans le pays de Des­cartes, de Pas­cal, de Fer­mat et Villa­ni, les be­soins en ex­cel­lents ma­theux de­viennent ex­po­nen­tiels, les vo­ca­tions et pos­tu­lants suivent une ten­dance exac­te­ment in­verse, leur nombre dé­grin­gole de fa­çon alar­mante de­puis quelques an­nées.

L’anal­pha­bé­tisme ma­thé­ma­tique

La France coche ré­gu­liè­re­ment au plus haut ni­veau de l’ex­cel­lence mon­diale dans le do­maine des re­cherches en ma­thé­ma­tiques, comme le prouvent les plus hautes dis­tinc­tions – mé­daille Fields – dé­cro­chées par son école (Cé­dric Villa­ni, di­rec­teur de re­cherche au CNRS, Ar­thur Avi­la, cher­cheur à l’Ins­ti­tut de ma­thé­ma­tiques de Jus­sieu). Et pour­tant, cette for­mi­dable qua­li­té du som­met ne réus­sit pas à dis­si­mu­ler la grande mé­dio­cri­té de la base. Comme le re­lève les études Pi­sa dans les pays de l’OCDE, du cô­té des jeunes, non seule­ment le ni­veau baisse pour cette ma­tière, mais elle sé­duit de moins en moins d’étu­diants. Comme la plu­part des dis­ci­plines scien­ti­fiques. Par­mi les 55 % des ba­che­liers ayant un pro­jet pro­fes­sion­nel à la sor­tie du bac­ca­lau­réat, seuls 8,5 % d’entre eux en­vi­sagent de tra­vailler dans le do­maine scien­ti­fique et tech­nique. Cet alar­mant désa­mour ne concerne pas l’en­semble des for­ma­tions scien­ti­fiques, mais es­sen­tiel­le­ment les for­ma­tions uni­ver­si­taires, no­tam­ment celles consa­crées aux sciences fon­da­men­tales et ap­pli­quées pour les­quels on en­re­gistre une baisse de 12,3 % des ef­fec­tifs.

La crise des vo­ca­tions pro­fes­so­rales

L’in­ter­ro­ga­tion n’est pas stu­pide si l’on ob­serve les ca­rences en vo­ca­tion du cô­té du concours du Capes en math de­puis quelques an­nées. 2012 : 577 postes pour­vus pour 950 postes. 2013 : 818 re­çus pour 1 210 postes. 2014, près de la moi­tié des postes de profs de maths non pour­vus : 793 re­çus pour 1 592 postes. Soit en 3

ans 2 188 en­sei­gnantsg en maths re­cru­tés, alors que l’Édu­ca­tion na­tio­nale en re­cher­chait 3 752. Elle n’ar­rive pas à trou­ver le nombre de pro­fes­seurs de maths dont elle a be­soin, mais le pire est de­vant ! La struc­ture dé­mo­gra­phique, avec le proche dé­part à la re­traite des ef­fec­tifs re­cru­tés dans les an­nées 70, va en­core fra­gi­li­ser cette in­quié­tante si­tua­tion. D’au­tant plus que le pri­vé, en re­cherche de bons ma­theux,, at­tire et py­paye mieux que l’Édu­ca­tion na­tio­nale. À la crise de vo­ca­tion des sa­chants s’ajoute la dé­ser­tion alar­mante des “ap­pre­nants”. Ain­si, le nombre d’étu­diants en­trant en uni­ver­si­té scien­ti­fique a-t-il dé­grin­go­lé ré­gu­liè­re­ment entre 1995 et 2011. En 1995, 63 720 étu­diants s’ins­cri­vaient pour la pre­mière fois en uni­ver­si­té scien­ti­fique. En 2005, ce nombre était tom­bé à 38 200, soit une baisse de 40 % en dix ans, et en 2011, on en était à 33 154. Plus pré­ci­sé­ment, le nombre de ba­che­liers scien­ti­fiques en­tre­pre­nant des études en Deug Sciences et struc­tures de la ma­tière a chu­té de 36 % entre 1995 et 2001. Et s’ils pour­suivent qua­si­ment tous leurs études, les ba­che­liers scien­ti­fiques sont au­jourd’hui une mi­no­ri­té – 43 % – à se di­ri­ger vers une for­ma­tion scien­ti­fique (14 % vers une pré­pa, 12 % vers un IUT ou un BTS, 11 % une li­cence scien­ti­fique – contre 25 % il y a 10 ans – et 6 % pour une école d’in­gé­nieur post­bac).

L’en­gre­nage fa­tal

Or les ef­fets in­duits par de tels phé­no­mènes se ré­per­cutent jus­qu’aux avan­cées des en­tre­prises se­lon un mé­ca­nisme im­pa­rable. Les res­sources al­louées à la re­cherche aca­dé­mique (ap­pli­quée ou fon­da­men­tale) sont ca­li­brées en fonc­tion des ef­fec­tifs étu­diants. Se ra­ré­fient-ils que des la­bo­ra­toires ferment, des re­cherches sont lais­sées en friche. Lo­gique mais re­dou­table. Ain­si, se­lon les cal­culs des ex­perts, l’éco­no­mie fran­çaise comp­tait-elle l’an der­nier pas moins de 130 000 postes non pour­vus dans les fi­lières scien­ti­fiques et tech­niques, chiffre en aug­men­ta­tion de 13 % par rap­port à 2010. Avec des res­pon­sa­bi­li­tés toutes trou­vées du cô­té des filles. Elles ob­tiennent de meilleurs ré­sul­tats aux sec­tions “ma­theuses” du bac (S, ES, L) mais moins d’une sur trois choi­sit une classe pré­pa scien­ti­fiques et qua­si­ment au­cune n’am­bi­tionne les fi­lières ma­thé­ma­tiques d’ex­cel­lence comme Nor­male Sup (3 ad­mises sur les 40 en 2013 et 2014). Un dés­équi­libre pré­oc­cu­pant. Pour que le ta­bleau soit com­plet et quelque peu sys­té­mique, il se­rait cou­pable de se can­ton­ner à ces seules don­nées quan­ti­ta­tives et de faire l’im­passe sur un autre as­pect – qua­li­ta­tif – tout aus­si ca­la­mi­teux : comme le constate ré­gu­liè­re­ment l’OCDE au­près de 77 pays grâce à son clas­se­ment Pi­sa, en France, le ni­veau en maths n’y est pas. Ain­si son der­nier ran­king met-il en évi­dence le re­cul ma­thé­ma­tique chez les élèves fran­çais âgés de 15 ans. Certes, dans une classe d’âge, une pe­tite élite par­vient à faire bonne fi­gure, mais les dif­fé­rences de ni­veaux s’ac­cen­tuent sin­gu­liè­re­ment et l’anal­pha­bé­tisme ma­thé­ma­tique se réi­fie…

At­trac­ti­vi­té zé­ro

Comme disent les cham­pions des maths, cette ca­tas­trophe pro­gram­mée, cette at­trac­ti­vi­té zé­ro, a des causes mul­ti­fac­to­rielles. L’une des pre­mières vient des sté­réo­types né­ga­tifs que les jeunes ont des mé­tiers scien­ti­fiques et tech­no­lo­giques. Une vé­ri­table bas­cule cultu­relle. Hier sy­no­nyme de pro­grès et d’avan­cées de la ci­vi­li­sa­tion, les sciences sont au­jourd’hui gra­ve­ment en­ta­chées de per­cep­tions hos­tiles quand elles riment avec OGM, vache folle, Bho­pal ou nu­cléaire. Même si la meilleure fa­çon de com­battre obs­cu­ran­tisme et pré­ju­gés passe par une forte culture scien­ti­fi­qque. Comme le dit le phi­lo­sophe des sciences Étienne Klein,

“l’image des scien­ti­fiques est de­ve­nue une sorte de su­per­po­si­tion quan­tique des fi­gures de Pas­teur et de Fran­ken­stein”. S’y ajoutent un cer­tain nombre d’idées – ou plu­tôt un manque to­tal d’idées – sur les im­pli­ca­tions pro­fes­sion­nelles de ces dis­ci­plines à l’ap­pa­rence si abs­traite. Les étu­diants en­trant en pre­mier cycle à l’Uni­ver­si­té, IUT, BTS, classes pré­pa­ra­toires n’ont pour la plu­part d’entre eux stric­te­ment au­cune idée sur l’uti­li­té des ma­thé­ma­tiques, tout en y voyant bien un re­dou­table ou­til de sé­lec­tion aux al­lures de fourches cau­dines. Études per­çues comme trop longues ou trop abs­traites, in­for­ma­tions in­suf­fi­santes sur les dé­bou­chés pro­fes­sion­nels, mais sur­tout manque sin­gu­lier de vi­sion dont sont sans nul doute res­pon­sables les en­sei­gnants : la pro­fes­sion qui at­tire le moins d’élèves en ter­mi­nale scien­ti­fique est celle d’ex­pert fi­nan­cier, alors que le mas­ter de ma­thé­ma­tiques ayant les ef­fec­tifs les plus im­por­tants en France est ce­lui de ma­thé­ma­tiques fi­nan­cières de Pa­ris 6, si dif­fi­cile, si théo­rique mais aux dé­bou­chés at­trac­tifs… Par ailleurs, la ré­no­va­tion pé­da­go­gique de la fin des an­nées 90 a bru­ta­le­ment re­mis en cause la place des ma­thé­ma­tiques dans l’en­sei­gne­ment scien­ti­fique des ly­cées. Avec à la clé un ef­fon­dre­ment de la fi­lière L. Le dé­but du dé­clin. Pre­miers symp­tômes à la fin des an­nées 90 avec l’ef­fon­dre­ment des ins­crip­tions à l’uni­ver­si­té, plus par­ti­cu­liè­re­ment en phy­sique-chi­mie.

Ré­veil po­li­tique

Cer­ti­tude, la main in­vi­sible du mar­ché ne suf­fi­ra pas à re­mé­dier à cette ca­tas­tro­phique si­tua­tion. Seul un vo­lon­ta­risme po­li­tique peut se mon­trer à la hau­teur des en­jeux. Re­va­lo­ri­sa­tion des en­sei­gnants, cam­pagne d’image sur les dé­bou­chés réels, éveil des vo­ca­tions dès le ly­cée… Un plan à mul­tiples vo­lets s’im­pose comme la prio­ri­té des prio­ri­tés, afin de re­don­ner ses lettres de no­blesse aux fa­meuses maths et re­nouer avec l’en­thou­siasme poé­tique de Lau­tréa­mont : “Arith­mé­tique ! al­gèbre ! géo­mé­trie ! tri­ni­té gran­diose ! tri­angle lu­mi­neux ! Ce­lui qui ne vous a pas connues est un in­sen­sé ! (...)”

L’éco­no­mie fran­çaise comp­tait l’an der­nier pas moins de 130000 postes non pour­vus dans les fi­lières scien­ti­fiques et

tech­niques

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