L`histoire des techniques présente au collège

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L’histoire des techniques présente au collège
I. DE L’OBJET TECHNIQUE À L’HISTOIRE DES TECHNIQUES............... 3
1) L’objet technique au cœur de l’histoire des techniques..................................... 3
a)
b)
c)
d)
Les objets techniques sont matériels..........................................................................3
Les objets techniques sont liés à des procédés, des résultats .....................................5
L’objet technique et sa « lisibilité »...........................................................................5
Débats et incertitudes sur la notion d’objet technique ...............................................5
1) L’évolution des objets techniques ou lignée...................................................... 6
a)
b)
La lignée ....................................................................................................................8
L’ensemble technique ................................................................................................8
2) Le système technique et sa dynamique.............................................................. 9
3) Inventions et inventeurs, innovations et innovateurs ....................................... 11
c)
d)
Qu’est-ce qu’une invention ? ...................................................................................11
Invention et innovation ............................................................................................12
II. LE PROFESSEUR DE TECHNOLOGIE AU COLLÈGE ET
L’HISTOIRE DES TECHNIQUES ........................................................................ 14
1) L’apparition d’un nouveau domaine ................................................................ 14
2) Savoir identifier et délimiter ce domaine......................................................... 14
a) L’histoire des techniques, c’est… de l’histoire........................................................14
b) L’histoire des techniques n’est pas (toujours) l’histoire des sciences......................15
c) L’histoire des techniques ne peut se faire sans objets techniques, sans
culture technique..............................................................................................................15
4) Avoir des objectifs pédagogiques simples ....................................................... 15
5) Privilégier les objets techniques anciens comme supports d’enseignement .... 16
6) Un choix de quelques thèmes d’histoire des techniques.................................. 17
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L’histoire des techniques présente au collège
En dépit de l’œuvre entreprise, il y a un demi-siècle, par des précurseurs comme Gilbert
Simondon1ou André Leroi-Gourhan2, l’histoire des techniques n’a jamais été présente
dans ce que l’on pourrait appeler les grands mouvements intellectuels français.
L’« histoire technique des techniques » (selon le terme de Lucien Fèbvre) s’est affirmée
depuis une trentaine d’années dans le milieu universitaire et au CNAM (Centre de
documentation d’histoire des techniques, et Musée des arts et métiers) avec les travaux de
Maurice Daumas et de Jacques Payen3. Plus récemment, les travaux de Bertrand Gille, de
François Russo4, d’Yves Deforge5 ou de Bruno Jacomy6 ont permis de donner à cette
discipline une nouvelle impulsion. Les historiens François Caron (Paris IV Sorbonne)7,
Denis Woronoff, et Patrick Fridenson (EHESS) ont également montré son importance
dans le domaine de l’histoire de l’économie, de l’industrie, et des entreprises durant cette
dernière décennie. En dehors de ces écoles de pensée, l’histoire des techniques est restée
absente des courants intellectuels. Dans le meilleur des cas, elle n’apparaît que dans le
champ « histoire des sciences et des techniques » où elle est souvent vue comme une
application, une conséquence du développement scientifique.
D’une manière générale les auteurs de manuels d’histoire, et les professeurs d’histoire
eux-mêmes ont très souvent ignoré l’histoire des techniques. Les raisons en sont
multiples, allant d’une sorte de « cécité culturelle » vis-à-vis des techniques jusqu’à une
absence réelle d’information ou de formation à leur sujet. Tout au plus, dans
l’enseignement de l’histoire au collège ou au lycée, se sert-on de certains faits techniques
marquants pour caractériser une époque particulière : il est classique de souligner le rôle
du gouvernail dans les grandes expéditions maritimes ou de relier l’apparition de la
révolution industrielle à la construction des chemins de fer. Mais la culture technique
mise en œuvre est, dans la plupart des cas, sans autre profondeur. Elle ne correspond qu’à
une simple énumération, vite intégrée et oubliée dans une vision économique et générale.
En général, il ne s’agit nullement d’une démarche relevant de l’« histoire technique des
techniques ».
1
Simondon Gilbert : « Du mode d’existence des objets techniques », Aubier, 1958.
Leroi-Gourhan André : « L’homme et la matière », ou « Milieu et technique », parus chez Albin
Michel en 1948 et 1950.
3
Daumas Maurice « Histoire générale des techniques », PUF , en 5 volumes parus de 1962 à
1979. Certains chapitres sont dus à J. Payen, à B. Gille, etc.
4
Russo François : « Introduction à l’histoire des techniques », Bibliothèque scientifique A.
Blanchard. 1986.
5
Deforge Yves : « Technologie et génétique de l’objet industriel », Maloine, 1985.
6
Jacomy Bruno : « Une histoire des techniques », Seuil, 1990.
7
Caron François : « Le résistible déclin des sociétés industrielles », Perrin, 1985, « Histoire
économique de la France – 19ème –20ème siècle » Colin, Paris, 1995.
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Les professeurs de l’enseignement technique et professionnel, de leur côté, n’ont accordé
qu’une importance très marginale et anecdotique à l’histoire des solutions techniques. On
ne peut le leur reprocher dans la mesure où leur source de référence est l’état actuel de
l’industrie et celui des pratiques professionnelles : ils ne sont pas là pour former des
historiens, mais bien pour donner une qualification technique et professionnelle visant à
une insertion dans la société actuelle. Mais cette visée a, malheureusement, occulté tout
l’intérêt pédagogique offert par le parcours des solutions techniques qui se sont succédé
dans le passé pour venir constituer l’état actuel des techniques. Les solutions techniques
du passé ont précédé et créé celles d’aujourd’hui. Souvent, elles sont les seules à pouvoir
aider les élèves à comprendre les choix qui ont été adoptés. Cela s’est fait parfois,
reconnaissons-le, mais rarement, et trop souvent d’une manière élusive et peu informée, à
titre de « motivation » ou de « mise en situation ».
L’évolution des programmes du collège en technologie a, pour la première fois, prévu
pour la classe de 3e un module d’une dizaine d’heures consacré à l’histoire des
techniques intitulé « Histoire des solutions à un problème technique » : nous ne pouvons
que nous réjouir de cette décision.
L’intitulé pourrait, cependant, laisser croire qu’il faudrait se limiter à une étude historique
des solutions : ce qui compte, dans les techniques, comme dans leur histoire, ce sont bien
les problèmes. Ils sont posés par l’environnement économique, socioculturel, humain et
même technique, et c’est bien leur permanence qui engendre des solutions techniques. Il
est important d’élargir l’approche et de ne pas se limiter aux seules solutions techniques.
Cet ouvrage se veut un ouvrage ressource pour le professeur de technologie qui aura à
faire face à cette demande nouvelle pour lui. Nous proposerons d’abord un chapitre
d’initiation à l’histoire des techniques et d’aide à la mise en place d’une pédagogie active,
puis, nous présenterons des thèmes particulièrement adaptés aux élèves du collège,
notamment en classe de 3e.
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I. DE L’OBJET TECHNIQUE À L’HISTOIRE DES
TECHNIQUES
L’histoire des techniques ne peut se comprendre et s’enseigner sans la maîtrise de ces
notions fondamentales :
-
L’objet technique
L’évolution des objets techniques ou lignée
La dynamique des systèmes techniques
Invention et inventeurs, innovation et innovateurs
1) L’objet technique au cœur de l’histoire des techniques
Entendons-nous bien sur cette notion d’objet technique qui est au cœur de ce champ de
connaissances.
a) Les objets techniques sont matériels
On parle souvent de techniques financières, techniques de la parole, voire de techniques
commerciales ou de management. Ces techniques ne produisent pas d’objets techniques.
L’objet technique est matériel. Il est produit par l’homme et non par la nature. Cette
définition exclut tout ce qui est vivant, végétal ou minéral. Il est vrai cependant que
certains objets techniques peuvent, en retour, concerner ces domaines comme des
machines agricoles ou des outils de chirurgie. Toutefois ces techniques, qui n’en sont pas
au sens strict du terme, ont impérativement besoin d’objets et de systèmes techniques
véritables, ou de supports documentaires à haute technicité (disquettes, cédérom, etc.).
Cette notion d’objet technique, déjà très utilisée dans l’enseignement technique et
professionnel, est commode pour les historiens des techniques et la muséologie, mais
parfois sa délimitation est difficile. Dans le domaine des chemins de fer, par exemple, où
est l’objet technique quand il est question d’une locomotive électrique ? Son moteur est
déjà un objet technique en lui-même et pourrait être montré dans un musée. Mais la
locomotive l’est aussi, incomplet cependant, puisque ne trouvant son sens qu’avec les
rails, le système de production et de distribution d’électricité, la caténaire, les wagons.
Les bogies sont des objets techniques, les attelages aussi, ainsi que la voie. Le chemin de
fer est-il un objet technique, ou un ensemble technique ?
Un objet technique peut donc être formé d’autres objets techniques dont il est la réunion,
mais aussi entrer dans un ensemble technique plus vaste. Dans tous les cas, il faut en
circonscrire la « frontière d’étude » ou « frontière d’isolement » pour en faciliter la
compréhension et en circonscrire les réponses.
Un exemple de système automatisé est proposé dans le fichier nommé « système
minidosa »
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b) Les objets techniques sont liés à des procédés, des résultats
Le procédé peut varier pour un même résultat, mais deux points sont importants.
L’essentiel est de savoir qu’un procédé comprend en général :
- une idée de base ou de départ ;
- des matières premières naturelles ou transformées ;
- une séquence d’opérations sur ces matières ;
- des dispositifs permettant d’assurer ces opérations (outils, récipients, machines,
etc.) ;
- un agent moteur de ces opérations (force musculaire, eau, vent, électricité, etc.) ;
- un agent conducteur de ces opérations (l’homme, associé éventuellement avec une
machine).
Le résultat peut être :
- un résultat intermédiaire (production de fonte, de tissu, ou transport d’énergie, etc.) ;
- un résultat final : objet technique, produit chimique, phénomène « immatériel »
(comme une onde radio, de l’écriture, de la lumière, de la chaleur, du froid, etc.).
c) L’objet technique et sa « lisibilité »
L’objet technique n’est qu’un élément des techniques, mais il est le seul privilégié par les
musées d’histoire des techniques du fait de sa présence matérielle. En effet, l’objet
technique ne montre guère le procédé dont il est le fruit ou l’usage auquel il est destiné.
Certains outils peuvent être totalement muets pour le visiteur, faute d’explications
données par ailleurs. De même, certains outils très anciens découverts lors de fouilles
peuvent se refuser à toute explication pour les chercheurs.
d) Débats et incertitudes sur la notion d’objet technique
Cette notion est utile pour les historiens des techniques mais les frontières entre nature et
technique sont parfois incertaines car :
- il existe dans la nature des organes très proches des objets techniques (pinces des
crabes, bouton-pression des plantes, « pile » électrique du poisson torpille, etc.)
rendant floue la délimitation entre le produit de l’homme et celui de la nature.
L’homme a-t-il copié la nature ? L’objet est-il alors le produit d’une vraie invention
ou d’une imitation de la nature ?
- dans quelle mesure une toile d’araignée, une digue de castor, un nid d’oiseau ne
procèdent-ils pas d’activités techniques comparables à celles de l’homme ? En quoi
l’objet technique se distingue-t-il de ce que fait la nature ?
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2) L’évolution des objets techniques ou lignée
Les objets techniques ne disent pas d’emblée ceci :
- ils ont été produits dans des conditions techniques données (présence ou non de tel
matériau, procédé, etc.) ;
- ils ont été produits dans des conditions économiques données (système monétaire ou
industriel permettant ou non leur existence ultérieure, leur développement, leur
transport, etc.) ;
- ils ont été produits dans des conditions socio-culturelles données (savoir-faire, savoir
théorique, choix de société, système politique, pays ou culture personnelle de
l’inventeur, etc.).
Faire l’histoire des techniques, c’est intégrer les objets techniques dans les dimensions
humaines et économiques de leur époque pour les comprendre, les expliquer, et mieux en
suivre l’évolution. Il faut les placer au carrefour de trois axes : technique, économique,
socio-culturel. Chaque axe a ses conditions de production et ses effets :
Pour chaque axe, l’objet technique est à la fois produit et résultante et d’autre part,
producteur et cause. Il donnera naissance, sous l’influence de l’axe économique et de
l’axe socio-culturel, à de nouveaux objets techniques. Ainsi, à travers ces derniers, il y a
évolution technique (axe du temps) menant à la constitution de lignées.
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UN EXEMPLE DE REPÉRAGE DE L’ÉVOLUTION D’UN OBJET TECHNIQUE :
L’AUTOMOBILE EN FRANCE
La voiture à traction hippomobile (avant 1890)
•
•
•
Axe technique : construction bois + pièces de jonction et cerclages en métal.
Axe économique : pas de clientèle pour les transports rapides autres que le courrier et une élite
de gens pressés, et transports lourds par voie d’eau. À partir de 1830 : le chemin de fer assure
le tout, mais sans pénétration en finesse du territoire et laisse à la voiture à cheval un rôle de
complément.
Axe socio-culturel : voyages rares, admis comme lents. Une élite peut voyager dans le confort
(voitures fermées, carrosses) et la majorité voyage à pied ou à cheval.
La voiture sans chevaux (1880-1905)
•
•
•
Axe technique : simple ajout d’un moteur (explosion ou vapeur) à l’avant à la place des
chevaux, puis au centre. Organes de commande rudimentaires dérivés de ceux des voitures
hippomobiles : direction par « queue de vache », freinage par sabot sur la roue, etc.
Axe économique : demande de transports plus faciles à mettre en œuvre, plus immédiats à
l’usage, moins chers que le cheval qui demande du personnel, de la nourriture et de l’espace
en permanence. Demande de la part de médecins, prêtres, voyageurs de commerce, livreurs, et
que le chemin de fer ne peut satisfaire.
Axe socio-culturel : niveau de vie en élévation, affinement des besoins (services,
consommation), demande sociale individuelle (voyages, découverte, élévation du niveau
d’instruction)
L’automobile classique (1905-1930)
•
•
•
Axe technique : abandon de la construction bois pour la construction 100 % métal. Fabrication
en série venue des USA et lancée par Citroën (type A) grâce à un outillage spécialisé
(machines, usines spécialement conçues pour la production de masse) à des progrès en
métallurgie (aciers résistants, travail de la tôle). Mise en place de la disposition définitive :
moteur + boîte avant et roues motrices arrière. Organes de forme définitive (châssis, essieux,
direction, etc.) et seules les carrosseries varieront.
Axe économique : développement des transports de proximité autres que le chemin de fer et
développement du poids lourd courte et longue distance pour des raisons de prix et de
souplesse (porte à porte) pour répondre à une forte demande industrielle et sociale.
Axe socio-culturel : l’automobile devient aussi un objet de repérage social : automobiles de
luxe, de sport, de voyage. Les voitures bon marché sont une miniaturisation des modèles de
luxe et non de conception spécifique. L’automobile entre dans le mouvement esthétique
(design) de son époque : couleurs, formes, décoration intérieure.
L’automobile moderne (après 1930)
•
•
•
Axe technique : perfectionnements techniques intenses (moteurs à soupapes en tête, boîtes
synchronisées) et recherche de solutions nouvelles (traction avant, châssis, moteur arrière,
roues indépendantes, etc.).
Axe économique : arrivée de nouvelles couches d’acheteurs demandant des voitures très bon
marché, sûres, simples, fiables, que seules les grandes marques peuvent produire. Période des
« trente glorieuses » et de la demande très forte en transports. Programmes autoroutiers.
Expansion économique.
Axe socio-culturel : automobile = liberté populaire (4CV, 2CV), indépendance vis-à-vis des
transports en commun très mal vus durant les années 1950-1960, vie « à l’américaine » ( =
courses au supermarché + week-ends + vacances).
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a) La lignée
Essentielle en histoire des techniques, la lignée est aux objets techniques ce que
l’évolution biologique est aux êtres vivants. Elle se constitue par l’adaptation continuelle
des objets techniques aux usages qui en sont faits, cette adaptation pouvant même créer
d’autres usages. Par exemple, l’évolution de la roue hydraulique à axe vertical jusque
sous la forme de la turbine à vapeur et du réacteur d’avion8 montre bien un changement
d’usage. De même pour l’évolution de la baratte qui est devenue machine à laver le linge
(le fabricant, Mièle, était, initialement, un fabricant d’équipements pour laiteries et
fromageries).
Selon les termes de Bertrand Gille, tant qu’une technique peut évoluer, elle est dite
« ouverte ». Une technique peut se « saturer », c’est-à-dire être à un stade où elle ne peut
plus évoluer. C’est le cas du moteur à piston actuel à mouvement alternatif qui marque la
fin d’une étape historique : la lignée cylindre + piston, commencée par la pompe, puis la
« pompe à feu » (machine à vapeur) est terminée.
N.B. Il est important de ne pas confondre la lignée et la famille qui est, simplement, l’ensemble
des objets techniques identiques d’une même époque (par exemple : des voiliers, des tracteurs, des
machines à laver, etc.). Le terme de famille est tombé en désuétude.
Dans le programme de technologie au collège, on se limitera et l’on s’intéressera
principalement aux usages d’une lignée d’objets techniques bien identifiés. On évitera
donc de prendre des exemples de lignées qui décrivent des principes avec des évolutions
d’usage. Ceci appartient plus aux enseignements technologiques de lycées et de lycées
professionnels.
b) L’ensemble technique
Appelé aussi complexe technique, il est caractérisé par la réunion d’objets techniques
accomplissant une fonction commune. Le chemin de fer est un exemple remarquable
d’ensemble technique utilisant des moteurs différents (vapeur, électricité, diesel), des
systèmes de guidage et de roulement complexes (rails, appareils de voie, posés sur des
traverses en bois ou à blochets en béton, et sur un ballast), des systèmes de transmission
d’informations très évolués (télégraphe dont le chemin de fer fut le premier utilisateur,
signalisation mécanique à leviers et contrepoids, signalisation électrique lumineuse,
signalisation en cabine TGV utilisant les ressources de l’électronique de pointe), des
bâtiments (gares, ouvrages d’art), et des véhicules (locomotives, rames automotrices,
matériel roulant remorqué, etc.).
D’autres exemples d’ensembles ou de complexes techniques peuvent être donnés :
l’aviation et les installations au sol, la navigation et les ports, les hôpitaux, les grandes
usines d’industrie de l’habillement, etc. Les lignées, bien entendu, se constituent et se
poursuivent à l’intérieur des ensembles techniques, ceci avec un très fort effet de
rétroaction sur ces ensembles, les faisant évoluer.
8
Voir l’ouvrage de Daumas Maurice, op.cit.
38
3) Le système technique et sa dynamique
D’une importance capitale en histoire des techniques, la notion de système technique
correspondrait à celle d’ère en histoire. Un système technique comprend tous les objets
techniques et ensembles techniques cohérents (énergie, matériaux) d’une époque donnée
ou d’une civilisation donnée.
Les objets techniques n’existent pas seuls ni par eux-mêmes. Ils sont produits par des
hommes, ce qui les intègre dans des systèmes sociaux.
Techniquement, ils sont en relation avec d’autres données telles les matériaux, les sources
et formes d’énergie, les autres objets techniques les entourant. Ils sont, de ce fait, placés
dans des systèmes techniques, eux-mêmes comprenant des ensembles techniques et des
lignées d’objets techniques.
Pour fonctionner, un ensemble technique dépend de techniques et d’objets déjà
dépendants d’autres ensembles. Ainsi, le transport dépend de l’énergie, elle-même
produite par des techniques impliquant déjà du transport, etc. On dit qu’il y a système
technique quand un certain nombre d’ensembles techniques contemporains sont « en
équilibre »9 grâce à des liaisons internes de plus en plus nombreuses et denses dans le
temps.
Le système technique de la révolution industrielle est un très bel exemple. La production
du fer, de la fonte, de l’acier, du fer puddlé et laminé permet la construction des chemins
de fer, des navires, des ponts et des machines-outils. Mais ceci n’est possible qu’avec la
production du charbon, elle-même dépendante de la construction métallique, de la
machine à vapeur (exploitation minière) et des chemins de fer (transport du charbon). Au
cœur du système, la machine à vapeur dépend de la production du fer et du charbon, mais
permet aussi cette production ainsi que tous les transports qui l’utilisent comme source
d’énergie motrice (locomotives, bateaux à vapeur).
Dans le schéma ci-dessous, on peut voir, de bas en haut, des créations structurelles
(ponts), des matériaux et des machines-outils, des matières, la machine à vapeur au cœur
du système, des transports. Tous sont reliés entre eux par des échanges portant sur de la
force motrice ou des matières. Ces échanges sont permis grâce au système économique et
social (organisation du travail, division du travail, capitaux investis, etc.) et chacun agit
sur l’ensemble du système technique dont il reçoit, en retour, une action aussi. Il y a un
état d’équilibre avec des mécanismes de régulation. Si l’un des éléments vient à manquer
ou à se placer en état de dysfonctionnement, le système se bloque, sauf si un
« convertisseur » vient le transformer et le faire passer dans un autre équilibre formant un
nouveau système. C’est le cas, ici, avec la machine à vapeur qui ne peut répondre aux
demandes croissantes du système. Elle est peu à peu remplacée par le moteur électrique.
Plus puissant, plus souple, plus universel d’emploi, il permet une distribution de l’énergie
plus simple et plus efficace (transport du courant).
9
Terme de Bertrand Gille, « Histoire des techniques ». Gallimard, Pléiade, 1978.
39
Liés aux systèmes économiques et sociaux, les systèmes techniques naissent, évoluent
continuellement et meurent. Ils se succèdent dans le temps.
Ils sont le fait d’apports antérieurs non techniques : les poussées démographiques,
l’accumulation de capitaux permettant des investissements (pensons au rôle des grandes
banques dans la révolution industrielle anglaise), l’évolution sociale et juridique, les
politiques d’État (Louis XIV ou Napoléon III encourageant l’industrie), les mouvements
des idées (Diderot), les progrès scientifiques (la chimie, par exemple). Ils sont régulés par
l’état des ressources naturelles, leur renouvellement, leur épuisement, mais aussi par la
population, la quantité d’alimentation disponible par habitant, la production par habitant,
la pollution10, et peuvent arriver à une situation de blocage marquant leur fin. À ce stade
les machines et les outils ne peuvent plus répondre à la demande et ne peuvent plus
maintenir l’équilibre du système.
C’est l’innovation dans l’entreprise ou l’invention par l’inventeur qui permettent de sortir
du système bloqué, grâce à la mise au point de « convertisseurs » permettant le passage
dans un autre système. Par exemple, l’électricité est le « convertisseur » permettant le
passage du système technique fer + charbon de la révolution industrielle du 19e siècle,
alors bloqué, vers le nôtre. De même la machine à vapeur a permis le passage du système
technique bois + hydraulique à celui de la révolution industrielle :
Le développement d’un système technique se fait aussi très irrégulièrement dans l’espace.
Ainsi, la machine à vapeur ne se développe guère en France car les cours d’eau abondent
10
Voir les travaux du M.I.T : « The limits of growth » en 1975 qui marque une prise de conscience
à l’époque.
40
et maintiennent les roues hydrauliques11. Il en est de même pour l’Ouest américain au 19e
siècle qui fait, véritablement, l’économie du système technique fer + charbon en adoptant
le système bois + eau.
4) Inventions et inventeurs, innovations et innovateurs
Pour le grand public, l’histoire des techniques est celle des inventions et des inventeurs.
L’invention apparaît comme le point fort des techniques. C’est le point de repère
chronologique privilégié. L’inventeur est souvent perçu comme un homme extraordinaire,
un savant « un peu fou » et incompris, un homme isolé et marginal mû par des visions
généreuses et d’avant-garde (ou, au contraire, diaboliques et destructrices...) qui change la
face du monde grâce à une trouvaille technique bricolée dans un laboratoire de fortune.
Des héros de Jules Verne au professeur Tournesol de Hergé, la littérature populaire, le
cinéma, la bande dessinée ont popularisé à l’excès cette vision de l’inventeur et de
l’invention. Or dans la réalité de l’histoire des techniques, il en était tout autrement.
Les inventions n’ont pas forcément été à l’origine de grands bouleversements du moins
dans l’immédiat. Les inventeurs ont très souvent travaillé dans la durée et au sein d’une
collectivité (entreprise, organisme de recherche, université). Ils ont souvent proposé une
invention comme réponse à un problème posé par d’autres personnes qu’eux, ou posé par
des circonstances imprévues.
Il est important aussi de noter que les sciences existantes ont rarement aidé les techniques
de leur époque (la mécanique des fluides, créée au 18e siècle n’a pu être appliquée à la
théorie du navire que beaucoup plus tard). De même, les techniques n’ont que très
rarement eu besoin de la science pour créer des objets techniques (par exemple, les
machines à vapeur n’ont pas attendu la thermodynamique). Il y a bien une invention et
une innovation purement technique.
a) Qu’est-ce qu’une invention ?
La convention sur le brevet européen (Munich, 5/10/73) en donne une définition claire et
courante si l’on se réfère aux critères de « brevetabilité »12. Sont exclus les découvertes et
théories scientifiques ou mathématiques, les créations esthétiques, les principes
d’activités intellectuelles (jeux, économie, informatique, etc.), les informations, les
méthodes chirurgicales et thérapeutiques, les créations de variétés végétales ou animales.
11
12
Jacomy Bruno, op. cit.
Russo François, op.cit.
41
Une invention est donc technique, si :
- elle est nouvelle (c’est-à-dire non comprise dans l’état de la technique) ;
- elle implique une activité inventive (c’est-à-dire non découlant de l’état de la
technique ou du métier de l’inventeur) ;
- elle est susceptible d’application industrielle (son objet peut être fabriqué et utilisé
dans tout genre d’industrie, y compris l’agriculture) ;
- elle porte sur un produit, un procédé, une application de moyens, une combinaison
de moyens ;
- elle concourt, par son objet, son application, son résultat, tant par la main de
l’homme que par la machine, à la production de biens ou de résultats techniques.
b) Invention et innovation
Quel est l’acte ou le moment essentiel en matière de changement technique ou
technologique ? Cette question, posée par B. Gille13 est essentielle et conduit à souligner
l’importance de la relation entre économie et invention.
L’invention n’a pas d’aspects économiques et peut même ne servir à rien sur ce plan.
L’innovation14, en revanche, est une application économique créant une fonction de
production nouvelle. Elle est indépendante de l’invention. Elle ne procède pas des mêmes
motivations, elle est axée sur le profit. Elle peut prendre appui sur une invention, mais
aussi être purement et simplement issue de l’empirisme (entreprise industrielle, monde du
travail, etc.). Quand une innovation s’appuie sur une invention, elle apparaît beaucoup
plus tardivement, parfois longtemps après, car elle dépend d’un entrepreneur innovateur.
L’innovateur est le moteur du progrès technique, non l’inventeur (d’après Schumpeter).
D’ailleurs en histoire des techniques, l’entrepreneur innovateur est un personnage
beaucoup plus décisif que l’inventeur.
Par exemple, Papin invente la marmite à vapeur vers 1680, mais c’est Watt qui développe
la machine à vapeur industrielle en 1769. Si Seguin invente la chaudière tubulaire en
1827, Stephenson est le premier grand constructeur de locomotives modernes en 1829.
Ford est un exemple du parfait innovateur : combinant la production en série, la
standardisation apportée par des ingénieurs de l’armement, et les machines-outils
spécialisées, il impose la voiture Ford T qui, en quelques années, occupe 55 % du marché
américain. Il n’a rien inventé, mais a su combiner des inventions et les utiliser dans le
cadre de l’entreprise.
13
Gille Bertrand : « Histoire des techniques ». Gallimard, Pléiade, 1978, p.1033
Terme apporté par l’économiste américain J. Schumpeter dans « Invention and economical
growth », Harvard, 1966)
14
42
EXEMPLE : UN INVENTEUR : VAUCANSON (1709-1782)
C’est le type même de l’inventeur : homme « éclairé » du Siècle des lumières, curieux, cultivé,
passionné de mécanique et de médecine, il se lance dans la réalisation d’automates et ambitionne
de construire un « homme artificiel ». Chargé d’une mission officielle concernant les textiles, il
invente le tour à charioter qui lui permet d’usiner des pièces pour les métiers à tisser automatiques.
Il invente les « machines à faire les machines ». Mais n’est il pas un innovateur dans la mesure où
sa préoccupation est d’ordre industriel et sur demande officielle ?
Il est bien un inventeur dans la mesure où il a agi en homme de recherche et de science, et où les
manufactures qu’il a créé, n’auront de succès que tardivement et une fois de véritables patrons
nommés (terme de B. Jacomy15) qui sauront les rendre rentables en se comportant comme de
véritables innovateurs.
EXEMPLE : UN INNOVATEUR : FORD (1863-1947)
Pour Ford (P. Fridenson, cours de DEA Histoire des techniques, EHESS, 1992), l’innovation doit
d’abord être commerciale, puis technique, et enfin sociale, chacune étant la conséquence de la
précédente. Sa grande innovation est la Ford T qui est la première voiture à être construite en
grande série et en vue de l’exploitation commerciale du marché américain du début du siècle. Elle
sort en 1908.
Une politique du personnel très innovante fait des ouvriers de Ford ses premiers clients de la T, et
ses premiers démonstrateurs. Dès 1908, elle occupe 10 % du marché et en 1922 elle occupe plus
de 55 % du marché américain. Les américains adoptent cette voiture faite pour être conduite par
n’importe qui (boîte de vitesses à 2 rapports et sans embrayage) sur tous les chemins (et même les
voies ferrées : les roues sont au bon écartement !). Haute, elle ne s’enlise pas dans les pistes
bourbeuses ou les champs. Constituée de pièces standardisées (comme les armes et les machines à
coudre, avec l’expérience apportée par les ingénieurs Flanders et Wallering), elle se répare
facilement et partout avec des pièces envoyées par la poste ou le train.
Pour la Ford T, Henry Ford n’a rien inventé techniquement. Il a innové en croisant des techniques
entre elles comme la production à la chaîne, l’utilisation de machines-outils spécialisées, la
construction avec des pièces rigoureusement interchangeables, l’utilisation d’aciers résistants.
15
Jacomy Bruno , op. cit.
43
II. LE PROFESSEUR DE TECHNOLOGIE AU COLLÈGE
ET l’HISTOIRE DES TECHNIQUES
1) L’apparition d’un nouveau domaine
Les nouveaux programmes, mis en application en 6e à partir de septembre 1996, ont
sollicité les professeurs de technologie, mais aussi d’histoire et de sciences physiques à
contribuer à la formation des élèves dans une nouvelle unité d’enseignement intitulée :
« Histoire des solutions à un problème technique ».
L’histoire des techniques doit être abordée sous la forme d’un module de 10 heures par
les professeurs de technologie des collèges. Il doit permettre aux élèves de :
- mieux comprendre et situer les techniques actuelles ;
- saisir et cerner l’importance des techniques dans notre civilisation industrielle ;
- mieux se situer par rapport aux enjeux lourds et graves que les techniques n’ont pas
manqué de faire naître dans notre société.
Il s’agit, ici, de « développer la curiosité des élèves à l’égard du patrimoine que
constituent les inventions et les innovations techniques du passé, de mettre en relation la
connaissance des techniques avec la connaissance historique des sociétés…, de
s’interroger sur la place et la technique dans la culture d’une époque…, en particulier
pour le monde occidental depuis la révolution industrielle ».
2) Savoir identifier et délimiter ce domaine
a) L’histoire des techniques, c’est… de l’histoire
Soyons bien clairs : l’histoire des techniques c’est, d’abord, de l’histoire. Nous tenons
particulièrement à dire aux professeurs de technologie que les objets étudiés en histoire
des techniques sont des objets du passé. Ce sont des objets qui n’existent plus. Il est donc
inutile de prendre des objets courants actuels comme un appareil photo jetable, une
planche à roulettes ou un appareil électroménager dont le type est toujours en vente. Il
s’agit, bien au contraire, de choisir des objets anciens. L’étude fonctionnelle permettra de
saisir les raisons de leur naissance et de leur disparition, leur constitution technique, leur
rôle économique et social. Choisir des objets actuels reviendrait, en fin de compte, à
annexer l’histoire des techniques à l’enseignement de la technologie, à titre de simple
extension d’horaire, en lui faisant perdre toute sa particularité et tout son sens.
De ce fait, les objets courants actuels pourront servir de points de repère pour amorcer
cette approche, mais ils ne pourront la constituer. D’ailleurs une unité particulière est
prévue pour les élèves de la classe de 3e option technologie concernant l’étude des objets
contemporains. Elle s’intitule : « analyse technologique d’un produit ». Le programme
d’histoire des techniques n’est donc pas un simple prolongement de celui de la
technologie au collège que l’on pourrait lui annexer. Il s’agit bien d’une toute autre
démarche, tournée vers le passé, et qui en est le complément désormais reconnu comme
indispensable.
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b) L’histoire des techniques n’est pas (toujours) l’histoire des sciences
Il faudra éviter également une autre forme d’annexion involontaire qui est celle de la
démarche que nous appelons, faute de mieux, « sciences et techniques ». Elle consiste,
souvent sous la forme d’intitulés de modules en IUFM ou d’actions culturelles des
services de l’Éducation nationale, à annexer les techniques (et leur histoire,
implicitement) aux sciences, notamment à la physique. La pensée technique, son histoire,
sa particularité, son indépendance vis-à-vis de la pensée scientifique, ne sont pas prises en
compte comme telles. Nous tenons à rappeler, avec François Russo,16 que « la science
existante n’a pas été en mesure de répondre aux besoins de la technique » et que « la
pensée technique n’a pas eu besoin de la science pour assurer une création technique ». Il
est vrai que le développement actuel des sciences appliquées (électronique, informatique)
pourrait légitimer cette démarche « sciences et techniques », mais elle ne peut, en aucun
cas, s’appliquer aux techniques du passé.
c) L’histoire des techniques ne peut se faire sans objets techniques, sans
culture technique
L’expression « histoire technique des techniques » revient en force. Elle caractérise bien
ce qui a été le plus négligé par l’approche universitaire. Certes se limiter à cette forme
d’histoire très technicienne serait, selon l’expression même de François Russo17, rendre
l’histoire des techniques « incomplète » et « tronquée ». Mais, toujours selon cet auteur,
l’histoire technique des techniques a toujours été négligée, marginalisée. L’histoire de la
pensée technique doit intégrer les « histoires horizontales » décrivant l’ensemble des
techniques pour une civilisation ou un pays à une époque, mais aussi les « histoires
verticales » qui retracent la genèse et l’évolution d’un outil ou d’une machine tout au long
de son histoire. Il faut donc, pour croiser ces deux histoires, connaître les objets, les
outils, les machines.
3) Avoir des objectifs pédagogiques simples
Le problème, pour le professeur, est de concrétiser ces recommandations par :
- la définition et la mise en place d’activités pédagogiques ;
- la définition de séquences d’enseignement avec des thèmes et des supports
clairement délimités ;
- la mise au point d’objectifs concrets permettant une réelle évaluation des capacités
des élèves en fin de séquence.
« Développer la curiosité », par exemple, ne peut se faire par un simple exposé historique
ou une visite de musée. Il est important de mettre en place des séquences pédagogiques
actives dans lesquelles l’élève et l’objet technique ancien sont au cœur de l’activité
pédagogique et sont en vis-à-vis permanent et réel.
Les objectifs en histoire des techniques doivent être simples. Évitons les termes trop
généraux et imprécis comme « sensibiliser à une culture technique », « faire comprendre
l’histoire des techniques » ou « faire percevoir des enjeux socio-culturels » qui ne
peuvent jamais être évalués ni par l’enseignant ni par l’élève.
16
17
Russo François, op.cit. p.214.
Russo François, op.cit. p.5.
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Il s’agit, bien au contraire, de mettre l’élève devant l’objet technique ancien apporté en
classe ou observé dans un lieu ressource. Il faut établir, avec lui, une analyse par blocs
fonctionnels permettant d’identifier les fonctions de l’objet et de le situer dans son époque
en identifiant les solutions que cet objet apporte à un problème technique.
Il est essentiel d’évaluer les compétences notionnelles acquises durant la séquence. Le
programme de technologie au collège indique que l’élève doit savoir utiliser les notions
de bloc fonctionnel, de milieu technique, de principe technique, de lignée, ceci pour
analyser et comparer des produits anciens, contemporains ou réalisés au collège.
À l’issue de chaque séquence (c’est-à-dire, ici, l’étude d’un thème), nous proposons une
évaluation que l’élève peut faire lui-même ou que le professeur peut mener avec lui selon
les activités prévues dans le programme.
L’élève sera capable de :
- identifier l’objet technique étudié et le nommer, ceci aussi bien dans le cadre d’une
activité en classe avec présence de l’objet technique que dans le cadre d’une visite de
musée ;
- dater l’objet technique ou, au moins, en situer l’époque à une ou deux décennies
près, ou par rapport à des événements d’importance mondiale comme la Première
Guerre mondiale ou la Seconde Guerre mondiale ;
- donner quelques raisons de la création et de la disparition de l’objet (techniques,
économiques, socio-culturelles) ;
- en citer les principales caractéristiques techniques : matériau, type d’énergie utilisée,
poids approximatif, dimensions approximatives, action effectuée ou usage courant ;
- en citer un ou deux « blocs fonctionnels » comme, pour une bicyclette par exemple :
les organes de sustentation, de transmission de l’énergie musculaire, de direction, de
confort, etc. ;
- citer des objets actuels qui sont d’un usage comparable ou d’un usage de
substitution ;
- produire ou participer à la production d’un document illustré comme par exemple
des affiches pour illustrer les murs d’un laboratoire. Ce dernier point est la
production essentielle à exécuter par l’élève.
4) Privilégier les objets techniques anciens comme supports
d’enseignement
Pour réaliser ces objectifs, il faut des objets techniques physiquement présents, à titre de
supports d’enseignement. Ces objets peuvent être apportés dans la classe si leurs
dimensions le permettent, ou observés dans les musées techniques nationaux ou
régionaux, les musées d’art et de traditions populaires, les collections de machines
anciennes ouvertes au public et dans les expositions organisées par les associations de
collectionneurs que l’on trouvera mentionnées dans la presse locale ou les revues
consacrées aux collections d’objets anciens.
Le Musée des arts et métiers est, par sa vocation et sa richesse d’importance mondiale,
l’institution ressource privilégiée pour les professeurs. Son Service éducatif est à leur
disposition. La collection comprend plus de 80 000 objets dont environ 5 000 sont
présentés dans le nouveau musée depuis 1999.
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Les autres sont visibles sur demande dans les réserves du musée situées à Saint-Denis. Il
comprend aussi des documents et offre au professeur des ressources comme les « Carnets
pédagogiques », un cédérom, une revue très illustrée et documentée.
Les nombreux musées régionaux ou locaux de vocation analogue, consacrés en totalité ou
partiellement aux techniques anciennes, offrent des ressources considérables. Les
nombreuses expositions et manifestations organisées par des associations de
collectionneurs (véhicules anciens, trains à vapeur, bateaux anciens, costumes, outils
agricoles), les marchés d’antiquités et les brocantes locales peuvent fournir une mine
inépuisable pour les professeurs et leurs élèves.
5) Un choix de quelques thèmes d’histoire des techniques
Nous proposons, pour le module « histoire des solutions à un problème technique » un
choix de quelques thèmes possibles. Il est entendu que, dans un temps aussi court que 10
heures, seul un thème pourra être traité. Ces thèmes correspondent à des objets techniques
anciens qui sont à la fois représentatifs de la problématique technique, économique et
socio-culturelle de leur époque, et à la fois intéressants pour des adolescents
d’aujourd’hui par leur forte présence affective et leur accessibilité technique.
Nous proposons en premier lieu des objets courants, facilement transportables en classe le
cas échéant, et facilement démontables.
-
Les machines à écrire
Les jouets anciens
Les appareils téléphoniques
Les machines à coudre
Les appareils à mesurer le temps
Les appareils photographiques
En complément aux listes publiées dans le manuel de l’élève, vous trouverez à la fin de ce
cédérom une liste de publications plus particulièrement destinée aux professeurs.
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