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L’environnement et la formation des ingénieurs

Publié sous la direction de David Brancher

Les Presses de 1’Unesco

Publié en 1982 par l’Organisation des Nations Unies pour l’Éducation, la science et la culture, 7, place de Fontenoy, 75700 Paris. Imprimeries Populaires de Genève.

ISBN 92-3-201793-g

Edition anglaise: 92-3-1017934 Edition espagnole: 92-3-301793-I

Études sur la formation des ingénieurs 9

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Dans cette collection

1. Normes de qualification des ingénieurs. Études comparatives dans dix-huit pays d’Europe. 2. Les sciences sociales et humaines dans la formation des ingénieurs. 3. La formation continue des ingénieurs. 4. &a formation des enseignants dans les écoles d’ingénieurs et de techniciens supérieurs.

Etude sur les problèmes propres aux pays en développement. 5. La conception des programmes de formation des ingénieurs, par Lawrence P. Grayson. 6. Advances in the continuing education of engineers, par Niels Krebs Ooesen. (En anglais

seulement.) 7. Les techniciens. Quelques problèmes d’appellation et de classification, par H. W. French. 8. En préparation. 9. L’environnement et la formation des ingénieurs, publié sous la direction de David Bran-

cher.

Préface

L’environnement et la formation des ingénieurs répond à la nécessité - ressentie tant dans le monde industrialisé que dans les pays en dévelop- pement - d’élargir et de renouveler la formation des futurs ingénieurs. Le présent ouvrage aborde ce qui constitue peut-être le principal aspect de leur responsabilité envers la société. Constituant le no 9 de la collection ((Études sur la formation des ingénieurs O, il confirme et justifie l’approche adoptée dans le no 2, Rôle des sciences sociales et humaines dans la formation des ingénieurs. Il montre comment l’aptitude à résou- dre le problème de l’environnement dépend d’une connaissance approfondie des aspects marquants des disciplines sociales et humaines. Il met également l’accent sur la nécessité d’associer cette connaissance en tant qu’élément du processus de formation à la technique et au monde concret de l’ingénieur, pour être utile sur le plan professionnel.

Les auteurs du présent volume traitent quatre aspects fondamentaux: l’ingénieur et l’environnement du travail ; le choix et l’application d’une technologie appropriée ; la formation des ingénieurs spécialisés dans l’environnement; les buts de l’organisation des études et les stratégies que peuvent adopter les responsables de l’enseignement supérieur. Les pro- blèmes abordés par les auteurs ont été reconnus comme prioritaires par le Groupe de travail international sur la formation des ingénieurs en matière d’environnement. Ce groupe, institué pour conseiller le Direc- teur général de Wnesco, a tenu sa première session en 1975, à Paris; la deuxième en 1977, à Caracas (Venezuela); la troisième en 1979, à Paris.

L’Unesco exprime sa reconnaissance à M. David Brancher, qui a dirigé la publication du présent volume et a rédigé les chapitres concernant l’organisation des études et la technologie appropriée, et aux autres auteurs, MM. Gideon Gerhardsson, Hassan M. El-Baroudi, Dev R. Sachdev et A. Adel Hamouda. L’organisation remercie également M. George McRobie qui a organisé la réunion de conseillers en matière de technologie appropriée, ainsi que M. Richard Booth et M. Dennis Else qui ont fourni les documents pour l’étude de cas relative à l’environnement du travail.

Tous les auteurs exposent des faits et des idées de manière absolument indépendante, et leurs opinions ne sont pas nécessairement celles de Wnesco.

LES AUTEURS

Gideon Gerhardsson est conseiller principal de la Fédération des employeurs suédois et maître de conférences à la Faculté de médecine de l’Université d’Urnea (Suède).

Hassan M. El-Baroudi est directeur des projets relatifs à l’environnement. Dev R. Sachdev est ingénieur en chef à la Section de la gestion des eaux et des déchets de 1’Envirosphère Company, Division Ebasco Servi- ces Inc., à New York (Etats-Unis d’Amérique). A. Adel Hamouda est assistant lecturer au Département du génie sanitaire de l’Université d’Alexandrie (Egypte).

David Brancher est directeur adjoint des études complémentaires à lUni- versité d’Aston, Birmingham (Royaume-Uni).

Table des matières

Introduction David Brancher 9

Les sciences du travail et l’ingénieur Gideon Gerhardsson

La place de la technologie appropriée dans la formation des ingénieurs David Brancher

Le génie environnemental : enseignement et pratique Hassan M. El-Baroud( Dev R. Sachdev et A. Adel Hamouda

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L’organisation du processus : quelques notions et modèles David Brancher 105

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Introduction

David Brancher

Toute étude de la formation des ingénieurs en matière d’environnement risque d’être entravée par une question embarrassante: Qu’est-ce que l’environnement? Dans la mesure où les ingénieurs sont censés recevoir un enseignement sur ce point ainsi que sur l’attitude et sur le type de protection à adopter en ce domaine, il importe que nous sachions ce qu’est au juste l’environnement.

Cette question est judicieuse et révélatrice. En essayant d’y répondre, on s’aperçoit que les phénomènes et les processus qui constituent l’environnement aux yeux d’un ingénieur font partie de la profession, même pour un ingénieur ayant une autre spécialité. Par exemple, un ingénieur chimiste qui déverse des déchets dans un fleuve (peu importe qu’il en résulte ou non des nuisances) agit sur l’environnement. Dans ce cas un enseignement relatif à l’environnement revient à lui apporter des notions sur l’écologie des cours d’eau.

Pour l’ingénieur des eaux qui s’occupe de ce fleuve, ce même déver- sement implique l’élaboration et l’application de normes concernant les effluents, le contrôle des résultats, le maintien des débits d’été, etc. Ces préoccupations sont au centre même de sa profession. Mais, si vous emmenez ce même ingénieur des eaux au parc national où le fleuve prend sa source, vous constaterez peut-être qu’il a également besoin d’une formation en matière d’environnement. L’endiguement des cours d’eau, l’élévation du niveau des lacs et la construction de routes et de bâtiments peuvent exercer une profonde influence sur la qualité du paysage et son potentiel récréatif. Il apparaît que ce domaine de l’enseignement relatif à l’environnement relève principalement d’un autre type d’ingénieur: l’architecte paysagiste. La frontière entre la fonction professionnelle et 1’0environnement 0 est manifestement relative. Le lieu où elle semble se situer varie selon la spécialité de l’ingénieur.

La même relativité peut s’observer dans le temps. Il y a vingt ou trente ans, dans la plupart des pays développés, la notion d’(( environnement du travail o avait une signification limitée pour la plupart des ingé-

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nieurs mécaniciens et des ingénieurs de production. Dans la mesure où l’on reconnaissait l’existence de problèmes, on considérait qu’ils rele- vaient des spécialistes de la médecine du travail et de quelques autres disciplines. A présent, il est généralement admis que l’environnement du travail industriel, du moins à beaucoup d’égards, est quelque chose qui doit être étudié, créé ou amélioré, et surveillé, notamment par des ingé- nieurs. La frontière entre le rôle de l’ingénieur et le cadre où il se situe s’est déplacée sous la double pression de l’opinion publique et d’une plus grande conscience, au sein de l’industrie, de ce que représente un processus de travail bien organisé.

Comme nous le voyons, cette relativité complique la définition de l’environnement et de la formation dans ce domaine. La notion d’environnement varie selon la spécialité de l’ingénieur et selon l’époque. Peut-être obtiendrait-on une plus grande précision en faisant intervenir la pollution. En effet, le contrôle de la pollution et sa suppression sont des objectifs prioritaires d’une politique de l’environnement.

La pollution peut avoir un caractère objectif (exemple: la pollution chimique). Elle peut avoir aussi un caractère subjectif (exemple: la dégradation du paysage). Entîn, elle peut avoir ces deux caractères à la fois (exemple: le bruit). La pollution peut influer directement sur les êtres humains (exemple: l’eau potable). Ses effets peuvent être indirects (exemple: ses incidences sur les populations de poissons). Elle peut dépendre plus ou moins des écosystèmes et se manifester sous la forme de cas de symbiose ou de parasitisme que seul un expert est à même de comprendre.

La pollution peut être absolument inacceptable et il faut alors l’élimi- ner à tout prix. Elle peut aussi appeler une évaluation d’ordre économi- que: les coûts de tel ou tel niveau de traitement sont comparés aux avantages et aux pertes qui résulteraient de quelque autre affectation des ressources. L’idée que la pollution est la présence indésirable de matière ou d’énergie, si simple au premier abord, n’aide guère à la définir, dans le domaine de l’éducation relative à l’environnement comme dans celui des sciences de l’ingénieur.

La notion d’épuisement des ressources n’est pas d’un meilleur secours. Cela tient notamment au fait que les ressources n’existent que dans la mesure où elles sont reconnues. Un parc national est ((épuisé)) si, par suite d’une mauvaise gestion, la nature sauvage qui avait motivé initialement sa création offre moins de possibilité expérimentale. Le centre d’une ville historique peut perdre son intérêt de champ d’expérimen- tation architecturale pour lequel il aurait pu être protégé. Dans ces deux cas, comme dans beaucoup d’autres, bien sûr, les pertes, pour être subjectives, n’en sont pas moins réelles et importantes.

Cependant, même les ressources physiques, qui sont incontestable- ment objectives et tangibles, dépendent de la perception. Leur épuise- ment est réel dans la mesure où nous savons les utiliser. Il l’est moins si

Introduction Il

nous savons qu’une substitution ou l’élimination du besoin peuvent être obtenus à «un prix raisonnable H (qui, en soi, est une question de perception). Les ressources peuvent donc être tangibles. immatérielles, esthéti- ques et G économiques )). Elles apparaissent ou disparaissent à la lumière de nos connaissances et de nos préoccupations. Ce sont des effets de la culture.

S’il est aussi difficile de définir l’environnement, comment peut-on traiter de l’éducation relative à l’environnement? En poursuivant cette notion amorphe et insaisissable, on peut se demander s’il vaut la peine d’en rechercher la définition. Assurément non, en ce sens que nous ne serons jamais en mesure d’affirmer que cette éducation a pour objet ceci et non pas cela. Une définition absolue nous échappera toujours, et ce pour une raison très importante.

L’art de l’ingénieur vise à la création de bien-être matériel, social et mental, dans le monde réel. Il puise des éléments dans ce monde réel - l’environnement de l’ingénieur - et les restitue avec une valeur ajoutée. Sans ce surcroît de valeur, l’art de l’ingénieur n’a pas de sens. Etre ingénieur pour le plaisir d’être ingénieur n’est pas, et n’a jamais été, le but de la profession. C’est en ce sens que tout l’art de l’ingénieur Q a trait à l’environnement 9.

Une conception systémique

Le terme (( environnement 9 présente-t-il quelque utilité pour nous, en ce temps de débats et de critiques ? Oui, sur un seul point qui nous est fourni par la théorie des systèmes. En effet, l’art de l’ingénieur - qu’on l’identifie à un groupe humain, à un ensemble d’institutions ou à une somme de connaissances théoriques et pratiques - est en lui-même un système. Comme tous les systèmes, il a un environnement, à savoir d’autres hommes, avec leurs buts et leurs valeurs, d’autres institutions, d’autres connaissances et d’autres activités. Il s’efforce d’être ouvert, de recevoir des informations de l’environnement qui se modifie. Il s’efforce de redéfinir son environnement en étendant son champ d’observation et de contrôle. La où il ne peut plus poursuivre ses buts traditionnels, l’ingé- nieur doit s’adapter en trouvant de nouveaux objectifs et en réorganisant en conséquence la structure interne de sa profession.

L’art de l’ingénieur présente ces trois caractéristiques. C’est seulement en partant d’un point de vue systémique qu’on peut trouver un concept de l’environnement et de la formation y afférente qui résiste au temps et à la multiplicité des spécialités et responsabilités inhérentes à la profession d’ingénieur. Mais, paradoxalement, en définissant ainsi la formation des ingénieurs en matière d’environnement, nous renonçons à définir une fois pour toutes la fonction même d’ingénieur.

Les principales implications sont des questions de perspective. A l’avenir, pour aborder le problème de l’environnement, les ingénieurs

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devront prendre en considération: a) le monde extérieur aussi bien que le monde intérieur; b) les générations futures aussi bien que la généra- tion actuelle ; c) les effets évidents, mais aussi ceux qui le sont moins ; d) les facteurs tant pondérables qu’impondérables; e) ce qui est mesurable aussi bien que ce qui ne l’est pas ;fl la véritable richesse, au-delà du seul profit commercial.

La logique de cette ((Introduction)), à ce stade de notre raisonne- ment, impose aux auteurs de ce mince recueil d’études une tache impossible. Il est toujours tentant d’essayer de condenser tout ce qui pourrait être dit, de réduire le champ du savoir (tel qu’il est perçu par les auteurs) à une série de listes et de recommandations. Ce serait une erreur, qui conduirait certainement à formuler des banalités. Il vaut mieux, semble- t-il, être sélectif et couvrir un champ moins étendu, en utilisant deux critères qui paraissent appropriés. Premièrement, il importe que les thè- mes soient d’actualité et qu’ils aient une portée internationale, eu égard au rôle de 1’Unesco qui est de rassembler les pays développés et les pays en développement. Deuxièmement, parce que l’ouvrage sera lu par de nombreux responsables de haut niveau de l’enseignement supérieur, il semble logique que les études mettent l’accent sur les questions stratégi- ques dont il importe de tenir compte pour développer la formation relative à l’environnement et les écoles qui l’assurent.

Précédemment, dans nos efforts en vue de résoudre le problème conceptuel, nous avons relevé certaines caractéristiques systémiques que présente la profession d’ingénieur, lorsqu’elle s’adapte à de nouvelles conditions. Nous pouvons maintenant nous servir de ces caractéristiques pour présenter les quatre études.

Élargissement du cadre

Il y a dix ou quinze ans, il aurait été impensable d’inclure le concept d’environnement du travail dans un recueil d’études sur la formation des ingénieurs en matière d’environnement. Cependant, plus récemment, on a assisté à une nouvelle prise de conscience aussi bien parmi les pouvoirs publics, les industriels, les dirigeants syndicaux que dans le grand public. Cette prise de conscience conduit à reconnaître que l’environnement du travail industriel peut présenter des caractéristiques physiques et chimiques qui sont nuisibles à la santé, à long terme comme à court terme.

Parallèlement, et sous l’influence d’organisations comme l’organisation mondiale de la santé (OMS) et l’Organisation internationale du travail (OIT), la notion même de santé a pris une signification plus large et tient compte du bien-être général du travailleur, considéré comme une personne. Celui-ci est perçu non seulement comme un être qui respire, entend, agit et se déplace, mais également comme quelqu’un qui cherche un sens dans son travail et l’occasion de se réaliser.

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A certains égards, l’environnement du travail industriel s’est amélioré au cours des cent cinquante dernières années, depuis que les pays qui ont été les premiers à se développer ont commencé à s’industrialiser à grande échelle. Bien qu’il reste beaucoup à faire et que les nouveaux procédés comportent de nouveaux risques, le travail industriel est, en partie, désormais plus propre, plus calme, moins toxique et moins dangereux. Ces progrès, là où ils ont été réalisés, sont dus largement aux ingénieurs.

Cependant, il convient de faire des comparaisons non pas avec les circonstances passées, mais avec les espérance actuelles. Le travailleur de l’industrie, au siècle dernier, vivait dans une communauté fermée et repliée sur elle-même, dont les membres ne pouvaient imaginer d’autre emploi (si ce n’est celui d’ouvrier agricole dont la condition, à cette époque, était plus pénible encore). Ses loisirs étaient limités et, de toute façon, il n’avait pas l’argent nécessaire pour pouvoir en tirer pleinement parti.

Aujourd’hui, la situation est différente. Même dans les pays dont le développement est récent, la plupart des ouvriers d’usine ont la radio, voire la télévision. Les jeunes ont l’occasion de voyager et le transistor leur a donné une culture internationale commune, dont les valeurs sont difficilement compréhensibles pour les parents. Aujourd’hui, l’ouvrier d’usine nourrit, a tout âge, des espérances et des aspirations qui étaient réservées à une minorité il y a dix ou vingt ans.

Lorsque ces aspirations ne sont pas satisfaites, lorsque la direction n’est même pas capable de percevoir leur existence, lorsque le travail est considéré comme paralysant et monotone, lorsque l’environnement matériel est malsain et potentiellement dangereux, les travailleurs peuvent se sentir étrangers à leur travail, à leurs employeurs, voire les uns aux autres. Bien sûr, il appartient aux cadres et aux dirigeants syndicaux d’éviter qu’on n’en arrive à une telle situation et d’y faire face là où elle se présente déjà. Mais le rôle clé revient au spécialiste - ingénieur, médecin du travail, ergonomiste, etc. - qui donne des conseils aux par- tenaires sociaux afin qu’ils aboutissent à un accord. Dans son étude, Gideon Gerhardsson passe en revue les compétences nécessaires pour comprendre et améliorer l’environnement du travail.

Le rôle de l’ingénieur dans ce secteur critique et important varie d’une industrie à l’autre et d’une discipline à l’autre. Dans certains cas, l’ingénieur a besoin d’en savoir autant que quiconque et c’est même son devoir. Dans d’autres, les connaissances essentielles relèvent d’une autre profession, mais l’ingénieur devra évaluer le problème et voir ce qu’on peut faire. Il est ii-réaliste de penser que les futurs ingénieurs peuvent et doivent approfondir également tous les aspects de l’environnement du travail, Non seulement ce serait un gaspillage d’efforts, mais encore cela impliquerait inévitablement des connaissances superficielles la où une grande compétence est exigée.

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Partant de ces considérations, M. Gerhardsson a recours à deux caté- gories ou niveaux pour décrire les domaines de la connaissance: l’estimation, là où une compréhension globale suffit, et la mise en pratique, là où l’ingénieur a la responsabilité d’agir concrètement. Bien plus important encore, il reconnaît qu’en raison de l’étendue des domaines étudiés par les sciences de l’ingénieur, la définition des deux niveaux de compétence varie nécessairement d’une discipline à l’autre.

Comme pour d’autres aspects de la formation des ingénieurs, la motivation peut poser un problème. Cela ne veut pas dire que les futurs ingénieurs sont incapables de s’intéresser aux questions d’environnement, mais plutôt que leur conception de la compétence et du rôle de l’ingénieur tend à se réduire à un stéréotype étroit. La difficile tâche des enseignants consiste à élargir cette conception, afin que les étudiants reconnaissent l’étendue de leurs futures responsabilités. L’auteur suggère quelques moyens permettant de résoudre ce problème d’enseignement et insiste notamment sur ce que peuvent apporter les études de cas.

Nouveaux objectifs

Au début de la présente ((Introduction 1). nous avons vu combien il était difficile de délimiter l’éducation relative à l’environnement, notamment dans le cas des ingénieurs. En effet, si tout l’art de l’ingénieur ((a trait à l’environnement r), il s’ensuit qu’il doit être adapté à l’environnement auquel il s’applique. De plus, pour un étudiant ou un ingénieur familia- risé avec l’approche systémique, l’environnement ne signifie pas seulement le milieu biologique, mais l’interaction du système créé par l’homme et de l’ensemble des réalités tangibles et immatérielles.

Comme beaucoup de truismes, cette affirmation est banale et profonde à la fois. C’est en raison de son coté banal que certains ingénieurs rejettent le concept de technologie appropriée comme une chose si évi- dente qu’elle est presque dénuée de sens. Une telle réaction peut s’expli- quer de la part d’ingénieurs qui ne se sont jamais trouves dans une région où la technologie n’a pas réussi à combler le fossé entre la nutri-. tion et la faim, la maladie généralisée et la santé, le fait d’avoir un toit et celui d’être sans abri, et qui n’ont pas pu voir les nombreux échecs de la technologie en matière de développement économique et social.

Or d’autres se sentent offensés par l’implication profonde de ce même concept. Ils se demandent si on ne suggère pas que leur propre compétence technique est inappropriée. La plupart de leurs collègues sont trop polis pour relever un tel défi, ce qui explique que le sujet soit exclu des discussions.

Appliqué à l’enseignement, ce concept de technologie appropriée peut sembler nébuleux. Considérons une école d’ingénieurs idéale qui initie les étudiants aux problèmes du développement socio-économique,

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qui leur enseigne les sciences sociales appropriées, où les membres du personnel se préoccupent de l’utilisation humaine de la technologie, etc. Même dans une telle école, il est difficile de répondre à une question apparemment aussi simple que celle-ci: Traitez-vous la technologie appropriée dans votre programme? C’est un peu comme lorsqu’on demande à une école de médecine si elle aborde l’aspect humain de la médecine.

Aborder le thème de la technologie appropriée, c’est soulever une foule de questions et c’est une bonne chose. Il serait vraiment tragique de tolérer que les responsables de la formation des ingénieurs ne procè- dent pas, d’ici à la fin de la présente décennie, à un réexamen des problèmes d’un monde où la faim, la maladie, le chômage et les sans- abri se rencontrent encore trop souvent, où sont conçues et transférées des technologies qui se révèlent fréquemment inadéquates et causent parfois une grande perte de ressources et de temps, beaucoup de décep- tions, voire de souffrances.

Mettre la technologie au service du développement socio-économi- que est une question beaucoup plus complexe que ne l’implique la notion de G transfert de technologie )), à présent fort discréditée. La perception et l’acceptation des possibilités offertes par la technologie dépen-’ dent de facteurs qui peuvent être culturels, sociaux, politiques, voire religieux. La conscience de ces possibilités peut dépendre de considéra- tions économiques telles que la disponibilité de ressources matérielles et de capitaux, ainsi que l’effectif, les qualifications et la motivation de la main-d’œuvre envisagée. La viabilité à long terme d’une nouvelle technologie peut dépendre des capacités de l’infrastructure socio-économi- que (par exemple, en matière d’enseignement et de formation) ainsi que de la résistance de l’environnement biologique et de son écologie. Par- dessus tout, la stabilité à long terme du développement reflétera dans quelle mesure il répond aux besoins socio-économiques fondamentaux de la masse des gens, qui diffèrent des aspirations d’une faction politique ou bureaucratique.

Cependant, supposer que le concept de technologie appropriée n’est valable que pour les pays en développement, c’est commettre une profonde erreur. Ceux qui ont contribué à l’élaboration de la deuxième étude figurant dans le présent volume sont loin de le penser. Les pays riches du monde ne connaissent généralement pas le type de pauvreté dont souffrent un si grand nombre de pays qui n’ont pas encore dépassé le premier stade du développement. Mais ils se heurtent à des problèmes insolubles, qu’il s’agisse des villes, de l’environnement naturel ou du chômage structural. Nombre de ces problèmes résultent d’une utilisation imprudente et irréfléchie de la technologie. C’est pourquoi l’on peut trouver, probablement dans tous les pays technologiquement avancés, des innovations en matière de formation des ingénieurs qui traduisent le souci d’éviter ces erreurs à l’avenir.

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Bien sûr, ces innovations ne figurent pas toujours sous la rubrique o technologie appropriée )N. De même, elles ne se traduisent pas nécessai- rement par la création de programmes complets de préparation à des grades universitaires, voire de cours indépendants. Elles peuvent se pré- senter par exemple sous la forme d’une série de conférences sur la technologie et les problèmes urbains, sur la création d’emplois ou sur les énergies nouvelles; ou encore sous la forme d’options qui permettent de répondre aux préoccupations d’une minorité d’étudiants concernant l’avenir de la technologie à l’occidentale; très souvent, elles apparaissent lors du choix de projets de conception, sous la direction d’enseignants tournés vers l’avenir. En outre, ces projets sont parfois plus amples qu’ils ne l’étaient normalement autrefois. Dans de nombreuses écoles d’ingé- nieurs, on a de plus en plus souvent recours à des projets ~sociotechniques )k du genre de ceux qui ont été mis au point au Royaume-Uni, grâce au General Education in Engineering Project, et qui ont été expérimen- tés dans plusieurs écoles des Etats-Unis d’Amérique.

Restructuration

L’adjectif ((civil 1) sert à désigner, dans plusieurs groupes de langues, l’ingénieur dont le rôle est de construire des routes, des barrages, des ponts, des canaux, des oléoducs et diverses structures. Peu de profanes savent que ce terme date de l’époque où la profession d’ingénieur était essentiellement militaire. Lorsqu’un statut de niveau comparable a été accordé à des fins non militaires, les praticiens ont été appelés ((ingé- nieurs civils O, afin qu’il n’y ait pas de confusion. Aujourd’hui encore, dans certains pays, ce terme recouvre tout le domaine du génie non militaire, au niveau professionnel. Dans d’autres pays, les nouvelles technologies des XIXe et XXe siècles ont donné naissance à une profusion de titres et d’organismes professionnels. Autrement dit, la structure de la profession a été déterminée par les circonstances historiques.

Pour de multiples raisons, il est plus facile de fonder un nouvel organisme professionnel que de rationaliser la structure existante. Il peut même être plus facile de créer un nouveau programme de préparation à un diplôme ou un nouveau département universitaire que de réorgani- ser les cours et les écoles qui fonctionnent déjà. Parfois, cependant, les accidents de l’histoire laissent un fardeau trop lourd ou font obstacle à trop de possibilités de développement professionnel et d’extension des services fournis à la communauté. Telle est, selon El-Baroudi, Sachdev et Hamouda, la situation actuelle des techniques de l’environnement. Ces auteurs, s’appuyant sur une expérience de haut niveau acquise aussi bien dans les pays développés que dans les pays en développement, estiment qu’une restructuration est nécessaire, dans la pratique comme dans l’enseignement, afin de répondre aux nouveaux besoins des clients.

Introduction 17

On a donc là un autre exemple d’adaptation d’une profession à l’évo- lution de l’environnement du travail. Certains organismes professionnels et,universitaires sont autonomes. D’autres sont étroitement contrôlés par 1’Etat. Mais, dans les deux cas, c’est la conceptualisation du passé, du présent et de l’avenir qui facilite les réformes. En effet, seule l’élabora- tion de modèles nous permettra de maîtriser les contraintes et les objectifs devant lesquels nous nous trouvons dans toute situation complexe. El-Baroudi, Sachdev et Hamouda proposent un modèle en espérant que les lecteurs mesureront sa valeur à la lumière de leur propre expérience d’enseignants et de praticiens.

Ouverture

Armé de quelques-unes des idées et des suggestions figurant dans les trois premières études, l’administrateur universitaire doit prendre des décisions dont il sera l’ultime responsable. Dans n’importe quelle école, il est possible de remplacer d’anciennes matières par de nouvelles ou d’introduire de nouvelles méthodes au lieu de celles qui ont été relativement inefficaces; de nouveaux professeurs peuvent être nommés et exercer une influence. Ni la sagesse ni l’énergie dont l’administrateur a fait preuve à tel ou tel moment de l’histoire de l’école ne garantissent que ces changements seront réalisés au moment voulu, qu’ils constitueront des progrès et non de simples modifications, qu’ils seront assimilés et profitables. C’est être trop exigeant à l’égard de l’administrateur et bien trop se fier à lui. L’ultime garantie réside dans le type même de l’école, dans l’existence d’une culture pédagogique collective parmi les enseignants, mais aussi parmi les étudiants, dans l’aptitude du système à rester ouvert.

La plupart des administrateurs semblent penser que la composition du personnel et la structure d’une école doivent être décidées une fois pour toutes, dès l’instant où l’on sait quel type d’enseignement et de recherche sera pratiqué dans l’école. Autrement dit, la structure est con- sidérée comme un fait. Au contraire, la quatrième étude de la série expose une conception dynamique de l’organisation universitaire. La structure et le contenu de l’enseignement sont considérés comme exer- çant l’un sur l’autre une influence féconde.

Il va de soi que certaines décisions concernant l’organisation doivent être prises dès le début. Bien sûr, ces décisions doivent être éventuelle- ment révisables. Mais elles doivent aussi offrir délibérément la possibilité de répondre aux nouveaux besoins en matière de formation par de nouvelles méthodes d’enseignement et permettre une répercussion immé- diate des résultats de la recherche sur le contenu de l’enseignement, ainsi qu’une orientation de celui-ci en fonction de préoccupations communes au sujet de l’environnement.

Cette idée d’une structure dynamique n’est pas neuve: elle a déjà

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donné lieu à un grand nombre d’efforts et d’expériences. La dernière étude passe en revue certains des plans qui ont été mis en application et se livre à un examen critique de leur contribution à l’éducation concernant l’environnement. L’auteur propose également quelques critères permettant d’évaluer les structures universitaires en général, ainsi que le recrutement et le travail des membres du personnel. Il mentionne tout particulièrement les besoins spécifiques de l’enseignant qui n’est pas ingénieur et qui se trouve dans une école dont la principale fonction est de former des ingénieurs.

Les sciences du travail et l’ingénieur

Gideon Gerhardsson

La santé professionnelle devrait promouvoir et maintenir le plus haut degré de bien-être physique, mental et social des travailleurs dans toutes les pro- fessions; prévenir tout dommage causé à la santé de ceux-ci par les conditions de leur travail; les protéger dans leur emploi contre les risques résul- tant de la présence d’agents préjudiciables à leur santé;placer et maintenir le travailleur dans un emploi convenant à ses aptitudes physiologiques et psychologiques, en somme adapter le travail à l’homme et chaque homme à sa tâche. Comité mixte OIT/OMS de la mtdecine du travail (1950)’

Introduction

Les universités techniques comptent de nombreux clients : étudiants, employeurs, associations professionnelles, population active, grand public. Chaque groupe de clients peut réclamer à un moment ou un autre une légère modification des programmes, une optique nouvelle. Outre cette situation, qui est une source de conflits, le professeur qui enseigne les sciences de l’ingénieur se heurte aux problèmes que posent l’évolution et l’élargissement des matières. Certaines prennent de I’importante, d’autres en perdent. De nouvelles matières apparaissent et, dans chaque domaine, les connaissances s’accroissent et s’approfondis- sent.

Aux problèmes soulevés par les situations conflictuelles et l’évolution, vient s’ajouter celui de l’interdépendance. Dans les domaines de l’ingé- nierie et de la gestion, l’approche systémique nous a toujours obligé à reconnaître que les facteurs influent les uns sur les autres et qu’il convient de considérer tout système comme un tout si l’on veut obtenir les résultats escomptés. En ce qui concerne la formation des ingénieurs, l’intégration des connaissances est non seulement difficile à réaliser, mais elle exige de la part de l’enseignant et de l’étudiant un sacrifice de temps supplémentaire.

1. OMS. Série des rapports techniques, no 66, p. 2, Genève, 1952.

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20 Gideon Gerhardsson

On parle beaucoup de la nécessité de donner une large formation aux ingénieurs, mais ce sont souvent les matières techniques qui risquent le plus d’être éliminées des programmes. En outre, bien que les ingé- nieurs aient appris à utiliser la théorie des systèmes pour décrire, conce-’ voir et diriger les systèmes physiques, ils continuent à aborder d’un point de vue instrumental les questions d’environnement professionnel et de conception des tâches. Non pas par manque d’humanité, mais simplement parce qu’ils considèrent le travailleur comme une composante. Si cette composante est source ou victime de problèmes - absentéisme, maladie, accidents, ennui, par exemple - ils estiment qu’il faudrait faire appel à d’autres experts.

L’ingénieur s’intéresse généralement au rendement et à l’optimisation, concepts qui peuvent être définis avec précision au cours de sa formation technique. Il n’est pas surprenant que le réductionnisme ait été appliqué aux éléments humains des systèmes sociotechniques, avec des conséquences qui, parfois, ont été simplement temporaires, mais qui ont pris dans certains cas la dimension d’une catastrophe sociale.

Cependant, on observe une évolution des préoccupations de l’ingé- nieur, notamment dans le domaine de l’environnement du travail. Il est plus clairement reconnu que les accidents du travail et les maladies professionnelles sont évitables. On admet que le travailleur n’est pas responsable de l’ennui et de l’anomie. Le travail est conçu comme une activité sociale où le salaire, bien que jouant un rôle important, ne constitue pas la seule gratification. Pour résoudre ces problèmes, entre autres, les sciences du travail ont beaucoup à apporter.

Il est possible de les désigner par un pluriel. Mais se borner à les considérer comme un assemblage de matières disparates relevant de la biologie et des sciences sociales serait une erreur du point de vue péda- gogique et professionnel. Dans ce domaine de la formation de l’ingé- nieur plus que dans tout autre, l’approche intégrée est une nécessité. Ce chapitre a pour but d’exposer non seulement ce qui doit être enseigné, mais aussi comment les programmes d’études peuvent regrouper les connaissances existantes et viser, même si le succès n’est pas garanti, à faire comprendre tout ce qu’on entend par environnement professionnel. Compte tenu de la conjoncture sociale et économique difficile qui se profile, cette compréhension est essentielle pour l’ingénieur.

DÉVELOPPEMENT

L’élévation du niveau de vie dépend surtout du potentiel de production. Les efforts destinés à encourager la croissance se fondent souvent sur une approche à court terme qui laisse peu de place à la planification à long terme. De nouvelles sources d’énergie, de nouveaux matériaux et de nouvelles techniques ne cessent d’apparaître, remplaçant dans une large mesure les anciens. Les orientations adoptées en matière de développe-

Les sciences du travail et l’ingénieur 21

ment doivent être fonction de la situation actuelle et de celle qui paraît souhaitable pour l’avenir. La question capitale est de savoir comment utiliser au mieux les ressources disponibles. De toutes ces ressources, l’homme est la plus précieuse.

Les inquiétudes que suscite l’environnement professionnel ne sont en aucune façon l’apanage des pays où le niveau de vie est élevé. Le monde entier s’industrialise. On combat la famine et la pauvreté avec des méthodes de production importées pour une large part des pays déjà hautement industrialisés, mais on les applique à des sociétés dont la situation diffère totalement ou partiellement de celle des pays où ces méthodes ont été progressivement mises au point. En outre, ce processus se déroule à un rythme qui laisse encore moins de temps aux individus pour s’adapter aux conditions dans lesquelles ils sont censés vivre et travailler.

Dans les pays en développement, le problème de loin le plus urgent sera, pendant de nombreuses années, de créer le maximum d’emplois en investissant le moins possible. Alors que le niveau d’investissement actuel stimule fortement l’offre d’emplois, les technologies nouvelles sont en même temps une cause d’augmentation du chômage, en particulier chez les moins qualifiés. Ce sont les jeunes qui sont le plus durement touchés par la montée du chômage. Même ceux qui ont reçu une formation universitaire ont du mal, semble-t-il, à trouver un emploi, et nombreux sont ceux qui, possédant une bonne formation théorique mais manquant d’expérience pratique, doivent se disputer des emplois mal rémunérés. Cette élite jeune et mal adaptée peut devenir un élément dangereux sur le plan politique et idéologique.

Les programmes destinés à instaurer et à maintenir un état sanitaire satisfaisant parmi la population active et à créer un cadre de travail acceptable doivent tenir compte du degré de développement technologique du pays concerné. Les cours de sciences du travail devraient eux aussi refléter ce degré de développement tout en tenant compte des niveaux qui pourront être atteints ou exigés ultérieurement par les travailleurs.

CONCEPT INTERDISCIPLINAIRE

L’ingénierie concerne la production et la construction et elle a pour bases théoriques les sciences exactes et naturelles, la technologie, l’organisation industrielle et les sciences économiques. Les travailleurs du domaine de l’ingénierie relèvent des sciences du comportement et des sciences sociales. Les sciences du travail se situent entre ces deux domaines et sont donc par essence interdisciplinaires. Voici quelques-unes de leurs principales composantes (voir aussi fig. 1). Etude des accidents et des mesures de sécurité. Cette étude porte sur les

causes et le déroulement des accidents, la prédisposition, le hasard,

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les facteurs individuels et techniques, les statistiques de sécurité, les études de fréquence et la législation.

Médecine et hygiène du travail. Elles reflètent l’incidence médicale de l’environnement et s’appuient sur la toxicologie, la physiologie, l’éco- logie et la technologie. Elles étudient l’influence des agents chimiques et physiques sur l’être humain et élaborent des mesures techniques permettant d’analyser ces facteurs et d’éliminer ceux qui sont indési- rables (critères ergonomiques).

Physiologie du travail. Elle se fonde sur l’anatomie et la physiologie. Elle traite du rapport entre le corps humain et sa performance. Elle étu- die également comment les facteurs environnementaux, tels que les vibrations ou le microclimat du lieu de travail, influent sur le rendement.

Psychologie technique. Elle repose sur la psychologie appliquée, étudie la conception pratique des systèmes techniques et les adapte à la façon dont l’être humain fonctionne. Les tableaux de contrôle, par exemple, doivent être conçus de manière à se conformer à la perception humaine, ainsi qu’aux réactions sensorielles et physiologiques.

Psychologie du lieu de travail. Elle traite des relations entre l’individu et le groupe. On considère l’entreprise ou le lieu de travail comme un système qu’il faut continuellement mettre à jour afin d’améliorer le climat psychologique, en mettant l’accent sur les besoins et les aspirations de l’individu. La psychologie du lieu de travail se préoccupe également de la façon dont le cadre de travail affecte la vie en dehors de celui-ci, et vice versa.

Sociologie industrielle. Elle étudie l’organisation de l’entreprise. Les diverses fonctions sont constamment analysées et modifiées. L’objectif est d’assurer un bon rendement tout en accroissant la satisfaction du personnel. Les besoins de l’entreprise en tant que système technique et social sont au centre des préoccupations de la sociologie industrielle.

Ergonomie des systèmes. Elle cherche à mettre au point des méthodes permettant une analyse générale de l’interaction de l’homme, de la machine et de l’environnement. Nous reviendrons ultérieurement sur ce point dans la section intitulée C< Sciences du travail et programmes d’enseignement 1).

Le travailleur

LIMITES BIOLOGIQUES

On peut dire que l’homme doit s’adapter à trois différentes échelles de temps : biologique, technologique et sociale. Il n’est pas toujours facile de parvenir a une adaptation simultanée et satisfaisante à ces trois chrono-


Sciences humaines Sciences du travail Techniques de production

Administration

FIG. 1. Les sciences du travail constituent des ponts entre les sciences humaines et les techniques de production.

logies. La croissance démographique, l’urbanisation et l’industrialisation créent des problèmes très divers qui varient suivant le degré de dévelop- pement technique.

Bien que son espérance de vie ait augmenté, les caractéristiques biologiques fondamentales de l’homme n’ont guère changé depuis le com- mencement de l’histoire. On estime que sa capacité innée de performance est la même qu’il y a des milliers d’années. L’évolution cellulaire et les réactions individuelles demeurent également inchangées. Le cer-


veau humain est mieux exercé aujourd’hui qu’autrefois, mais sa capacité est à peu près la même. Cependant, nos chances d’atteindre un âge avancé étant plus grandes, de nombreux problèmes nouveaux surgissent, tels que celui de l’adaptation au changement social et professionnel.

Ces problèmes sont d’autant plus cruciaux pour l’individu que le schéma chronologique courant des fonctions vitales suit une courbe qui monte régulièrement jusqu’à un maximum qui se maintient pendant une courte période pour descendre ensuite plus ou moins lentement. Dans le cadre de la production industrielle moderne, les limitations biologiques de l’homme s’accentuent au bout de vingt à vingt-cinq ans de vie seulement.

EVOLUTIONTECHNOLOGIQUE

Pendant des milliers d’années, peu de progrès technologiques ont été accomplis. La révolution technologique a fait son apparition avec la machine à vapeur au XVIII~ siècle et avec la découverte de l’électricité et du moteur à combustion interne au XIX~ siècle. Aujourd’hui, à l’époque de l’atome, du plastique et de l’espace, il est devenu pratiquement impossible de ne pas se laisser distancer par le progrès technique, à moins d’une spécialisation poussée dans des domaines de plus en plus restreints. La situation se modifie à un rythme croissant et l’évolution technologique a des répercussions de plus en plus profondes sur la plupart des aspects de notre vie. Plus que jamais, les procédés industriels exigent une maind’œuvre jeune et excluent les personnes âgées et les handicapés. Il convient de renverser cette tendance si l’on veut éviter qu’un nombre croissant de personnes âgées et de handicapés soient tenus à l’écart de la production.

ÉVOLUTION SOCIALE

L’échelle de temps sociale se situe entre l’échelle biologique et l’échelle technologique. Avant la révolution industrielle, il y a un peu plus de deux siècles, l’homme vivait dans un univers statique où les conditions de vie étaient considérées comme immuables. Les principaux changements sociaux se sont produits en liaison avec le progrès technique. En effet, l’évolution sociale a toujours du retard sur l’évolution technologique. A l’avenir, l’évolution technologique sera d’une importance décisive pour la situation économique et sociale du monde. De nouvelles sources d’énergie, de nouveaux matériaux et de nouvelles techniques remplace- ront les anciens. La société, l’usine, l’exploitation agricole et le bureau de demain ressembleront donc fort peu à ceux d’aujourd’hui, tant du point de vue des méthodes de travail que de celui des attitudes sociales à l’égard du travail.


OBJECTIF DES SCIENCES DU TRAVAIL

La recherche actuelle dans le domaine des sciences du travail vise à intégrer ces trois schémas d’évolution - biologique, technologique et sociale - avec toutes les limitations et possibilités que cela implique. Le but de la recherche est de décrire et d’interpréter les conséquences des exigences et contraintes nouvelles que l’environnement professionnel impose à l’individu et d’essayer de répondre aux exigences de l’individu à l’égard de celui-ci. Pour y parvenir, on a recours à la recherche appli- quée et l’on s’appuie sur les résultats de la recherche ainsi que sur l’expé- rience acquise dans des domaines spécialisés. L’objectif est d’effectuer une synthèse qui serve au mieux l’industrie, l’individu et la société et qui aboutisse à une élévation générale du niveau de vie réel.

La recherche classique dans le domaine de sciences du travail s’inté- ressait essentiellement aux aspects cliniques du traitement des victimes d’accidents provoqués par des machines, ainsi qu’aux divers moyens de prévenir les accidents se produisant directement sur le lieu de travail. Dans un deuxième temps, l’accent a été mis également sur la prévention des maladies professionnelles et, finalement, sur la détérioration physique évitable. La phase actuelle vise à créer des conditions de travail optimales. Pour ce faire, il faut envisager l’environnement industriel dans sa totalité et en tant que partie de la société dans son ensemble. Les problèmes tels que l’adéquation de l’homme à son emploi, la satisfaction au travail et l’interaction des facteurs extérieurs et inhérents au travail acquièrent alors une dimension totalement différente.

HIÉRARCHIE DES BESOINS

Les changements sociaux exercent une influence considérable sur les besoins humains. Il existe différentes théories relatives à la structure des besoins humains et à leur évolution dans le temps. On fait une distinction entre les besoins innés primaires, tels les besoins élémentaires de se nourrir, de se désaltérer, de dormir, d’avoir des rapports sexuels, et les besoins acquis secondaires découlant de l’habitude et de l’appartenance à un groupe social (besoins en alcool et en nicotine, par exemple). Dans bien des cas, la hiérarchie des besoins décrite par Maslow fournit un modèle utile. Ce modèle peut se traduire sous la forme d’une série de niveaux. Il faut tout d’abord satisfaire le niveau de besoin le plus bas avant de pouvoir s’intéresser sérieusement au niveau suivant. Maslow classe les besoins dans l’ordre de priorité suivant. Besoins phJtsioZogique.s. Les besoins qu’il faut satisfaire d’abord sont ceux

qui ont trait à la survie physique, c’est-à-dire manger, boire et s’abri- ter. Tant que ces besoins élémentaires ne peuvent être satisfaits, il est probable que l’individu s’intéressera essentiellement à ce niveau. les autres niveaux ne présenteront pas pour lui le même intérêt. Par


ailleurs, un niveau de besoin qui a déjà été satisfait n’est guère moti- vant par la suite.

Sécurité. Lorsque les besoins physiologiques élémentaires ont été satisfaits, le besoin de sécurité et de sûreté passe au premier plan. On entend par là la disparition de la peur du danger physique et de la crainte que les besoins physiologiques élémentaires ne soient pas satisfaits.

Appartenance sociale. Lorsque les besoins physiologiques et le besoin de sécurité ont été satisfaits, le besoin d’appartenance sociale et de com- pagnie devient un élément dominant dans la hiérarchie des besoins. En tant qu’animal social, l’homme a besoin d’avoir le sentiment d’une affinité avec d’autres êtres humains. A ce niveau, l’individu cherche à avoir des rapports riches de sens avec ses semblables.

Estime. Lorsque le besoin d’appartenance sociale a été satisfait, l’individu ne se contente plus d’être membre du groupe, il a besoin de se sentir digne d’estime, à ses yeux comme à ceux des autres. On peut penser que la frustration des espoirs de l’individu qui cherche à satisfaire ce besoin est la cause de nombreux problèmes sociaux.

Épanouissement de l’individu. Lorsque ce niveau a été atteint, l’épanouis- sement devient la préoccupation majeure. Par épanouissement, on entend le développement du maximum des capacités innées de I’individu; en d’autres termes, la réalisation complète de soi.

Le rapport entre motivation et comportement est complexe, mais le modèle de Maslow dans sa simplicité semble bien traduire la réalité. Les motivations et les besoins sociaux de l’individu sont stimulés par son interaction constante avec ses semblables. Cette interaction inclut la comparaison avec autrui. Dans le domaine professionnel, il faut prendre en considération aussi bien la structure horizontale des besoins, qui comprend les demandes d’emploi des catégories défavorisées à un moment donné, que la structure verticale, qui concerne l’évolution des besoins dans le temps et le degré de développement de chaque catégorie professionnelle concernée. Ces comparaisons visent à établir un ordre de prio- rité et à prévoir l’évolution continuelle des degrés d’ambition, c’est-à-dire l’accroissement des exigences individuelles. Cependant, il faut considérer ces exigences en fonction des moyens réels d’y répondre. Il convient d’examiner différentes solutions possibles. Si ces questions ne sont pas traitées dans le cadre de la formation, on expose l’ingénieur à de graves difficultés au cours de sa carrière ultérieure.

LE TRAVAILLEUR

Pour tendre vers une interaction optimale des individus et du système technologique, il faut connaître non seulement le système technologique, mais aussi - et tout particulièrement - l’homme et ses caractéristiques fondamentales en tant qu’organisme vivant. La cellule vivante remplit


les conditions indispensables a la reproduction, à l’assimilation des aliments, au métabolisme, aux cycles énergétiques, à la croissance, à l’ex- crétion et à la sensibilité à la stimulation. 11 est nécessaire de connaître le squelette, les articulations, la musculature, etc., afin d’évaluer les char- ges de travail et les schémas de mouvement. Le métabolisme dépend des organes digestifs, respiratoires, excréteurs, circulatoires et de l’appareil sécréteur interne. Le système nerveux et les organes sensoriels sont à la base de tout processus d’apprentissage et pratiquement de toute réaction.

Le fonctionnement de ces organes peut être facilement perturbé. L’appareil locomoteur, par exemple, est commandé par le système nerveux. Il peut subir des modifications caractéristiques à la suite de certains troubles des sécrétions internes, etc. Il faut posséder au préalable une connaissance élémentaire des mécanismes qui déterminent les capacités et les limites du corps humain dans différentes situations du travail pour comprendre les critères qui devront être appliqués ultérieurement dans des situations concrètes.

Ainsi qu’il ressort du modèle de Maslow, l’effort d’adaptation professionnelle peut se traduire par divers degrés d’ambition. Le niveau primaire implique la préservation de la sécurité et de la santé. Le niveau supérieur implique la satisfaction de divers besoins subjectifs.

Adaptation du travail au travailleur

RISQUES ET ANALYSE DES RISQUES

Les travailleurs peuvent être exposés à de nombreux types de risques. Dans les écoles d’ingénieurs où ce sujet est traité de façon traditionnelle, la description des risques se limite souvent aux différents types d’accidents, de blessures, etc., et à la distribution statistique de ces phénomè- nes dans diverses branches industrielles et catégories d’activités. Il est toutefois important que l’étudiant se familiarise avec la façon dont les risques sont perçus et vécus, avec la psychologie de l’erreur et la diffé- rence entre risques volontaires et risques involontaires. Dans de nombreuses situations, les risques involontaires sont associés aux risques volontaires: parfois, ces derniers sont mille fois plus grands que les premiers. Il faut aussi distinguer entre les risques qui concernent l’individu et ceux qui touchent des groupes entiers.

L’analyse des risques s’efforce de déterminer les erreurs ou les dys- fonctionnements potentiels qui peuvent occasionner des blessures corporelles ou endommager les machines ou le matériel. Il faut établir le lien entre ces phénomènes et la gravité et l’étendue des conséquences éven- tuelles. Il faut également déterminer la probabilité des conséquences avec le maximum de certitude. Sur la base de cette analyse, on fait alors des propositions visant à diminuer les risques. On peut y parvenir en


réduisant les possibilités d’erreur ou de dysfonctionnement, en limitant leurs conséquences ou en combinant ces deux solutions. L’automatisation totale ou partielle des processus, la formation adéquate du personnel, etc., sont parmi les moyens de réduire cette probabilité. On peut limiter les conséquences grâce à diverses mesures de sécurité ou en can- tonnant les opérations dangereuses dans des lieux isolés.

L’analyse des risques devrait être entreprise dès les premiers stades de la conception de l’usine ou de l’ouvrage. Cette approche stratégique ne vise pas seulement à limiter les risques une fois l’environnement professionnel créé, c’est aussi une question d’économie. En effet, si l’on prend ces mesures dès les premiers stades de la conception, leur coût s’élèvera à 5 ou 10% du prix total, alors que des aménagements ultérieurs peuvent entraîner une dépense de 30 à 40%. Il convient également de ne pas oublier que l’analyse des risques doit tenir compte de ceux qui peuvent surgir lors des travaux de construction et d’installation. Il n’est pas nécessaire pour cela d’effectuer une analyse très détaillée. Sa complexité devrait correspondre à l’échelle du projet. Un modeste investissement de temps et de réflexion permet d’obtenir une bonne image d’ensemble des risques graves et de décider où et quand des études plus détaillées pourraient être indispensables.

L’analyse générale des risques s’efforce d’établir une liste de tous les risques caractéristiques et de les décrire en termes quantitatifs. On peut recourir aux catégories suivantes: degré de déviation par rapport au déroulement normal des événements ; facteur de déclenchement; effets ; conséquences. Le risque est défini à la fois par sa probabilité et par ses conséquences. L’analyse générale d’un service peut inclure les éléments suivants: a) configuration du service; b) processus et étapes de fabrication ; c) lieux de travail et lieux de production; d) dispositifs de commande, de contrôle et de sécurité; e) transport des matériaux et des produits ; f> environnement.

Ce tableau général permet d’identifier les risques ainsi que de chiffrer leur probabilité et leurs conséquences. Les mesures destinées à y remé- dier peuvent viser à réduire à la fois la probabilité et les conséquences; dans certains cas, on peut agir seulement sur l’un de ces deux aspects. Les recommandations peuvent porter sur les processus, les étapes de fabrication et la configuration; les spécifications de l’appareil de production et les dispositifs de sécurité; l’aménagement des lieux de travail et l’éclairage ; la formation ; les services d’urgence; l’inspection et la rédac- tion de rapports; les notices et les modes d’emploi.

CONTACTS SOCIAUX

Les hommes ont besoin de contacts sociaux, mais parfois aussi de soli- tude. On a même dit que le désir de s’engager est lié à la liberté de se désengager. Ces deux besoins, ainsi que la possibilité de choisir entre


eux, devraient se refléter dans la conception et la configuration du lieu de travail.

On peut disposer face à face les établis, les tables de travail et les machines. Des zones de détente devraient être prévues non loin du lieu de travail. On peut également situer les bureaux à côté de l’atelier, ce qui faciliterait les contacts entre employés de l’atelier et employés de bureau, entre cadres et contremaîtres.

COOPÉRATION

Les tâches des travailleurs devraient être conçues de façon à faciliter la coopération lorsqu’elle est nécessaire et à la stimuler lorsqu’elle peut accroître la satisfaction sociale que les travailleurs tirent de leur travail. On devrait souvent encourager le travail par équipe, dont l’instauration est liée à la question de l’élargissement des tâches traitée cidessous.

DÉPENDANCEAL'ÉGARDDELAMACHINE

Cette dépendance se produit lorsque l’individu est lié à sa machine, au point de ne pas pouvoir quitter son lieu de travail. Plus que I’automatisation en tant que telle, elle semble constituer un important facteur de mécontentement à l’égard du travail. On peut réduire cette dépendance en utilisant des stocks tampons (voir plus loin), qui permettent à l’individu de s’absenter momentanément du lieu de travail. L’alimentation automatique des machines par trémie et autres dispositifs analogues accroît également la liberté de mouvement. En règle générale, plus la part manuelle du cycle est réduite, plus le degré de liberté du travailleur est grand.

ÉLARGISSEMENTDESTÂCHES

On peut rendre le travail plus intéressant en adjoignant à la tâche principale des tâches annexes ou subsidiaires. Parmi celles-ci, on peut citer les opérations d’entretien des outils et autres matériels, les tâches de prépa- ration à la production, la manutention des matériaux et des produits, la gestion des stocks, l’inspection, etc. Ces travaux accroissent le degré d’in- dépendance et de responsabilité de l’individu et réduisent les risques d’interruption.

En donnant au travailleur individuel une plus grande responsabilité à l’égard de la qualité du produit et de l’environnement professionnel, on rend son travail plus satisfaisant et l’on augmente sa conscience professionnelle. Pour introduire les tâches d’entretien, on peut organiser le travail par groupes de production ou confier au personnel de production des tâches d’entretien individuelles. Celles qui se prêtent particulière- ment à être intégrées à la production sont les réparations et l’entretien

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quotidiens des outils et du matériel, la lubrification, le contrôle des pièces vitales de la machine et de son usure, les révisions hebdomadaires et le nettoyage. Parmi les tâches de préparation à la production, on trouve le montage et le changement d’outils et de machines, les réglages, etc.

Si l’on confie au personnel de production la manutention des maté- riaux et des produits entre petites unités de production ou au sein de celles-ci, on peut insérer des stocks tampons entre les différentes opéra- tions. Lorsque le personnel de production gère lui-même le magasin de fournitures, les unités de stockage sont plus petites, elles peuvent être communes à plusieurs postes de travail et leur degré d’utilisation et d’accessibilité est amélioré. Si l’on charge le personnel de production de la totalité ou d’une partie du contrôle de la qualité, il devient plus facile d’organiser les opérations d’inspection et il est fréquemment possible d’améliorer la qualité du produit. On est souvent parvenu à élargir les tâches dans l’industrie du bâtiment en donnant aux travailleurs une formation diversifiée. Dans bien des cas, on peut former les soudeurs, par exemple, à d’autres types de travail des métaux. Toutefois, dans certains pays et dans certaines situations, les syndicats peuvent s’opposer à de telles mesures.

Il est possible d’élargir les tâches verticalement, en accordant de nouvelles responsabilités et de nouveaux pouvoirs. On peut confier progressivement des tâches de plus en plus nombreuses aux agents de maîtrise, aux ingénieurs de production et autres. On peut élargir le cycle de travail en intégrant des opérations de production séquentielles ou des tâches analogues. Les possibilités d’application dépendent de la technique de production choisie. Le contrôle continu d’un processus automatisé, par exemple, se prête difficilement à cet élargissement. L’automatisation permet de supprimer les travaux monotones ou ingrats et de parvenir à une meilleure combinaison des tâches. Les ordinateurs représentent un moyen d’éliminer les tâches de routine fastidieuses, ce qui laisse l’homme libre d’innover et de réfléchir. Cependant, les suppressions d’emplois qu’entraînent l’automatisation et l’informatisation sont en train de devenir rapidement, pour les pays développes, un problème majeur qui dépasse la portée de cette étude.

PAU~E~,TEMP~ DE REPOSETTRAVAIL PARÉQUIPES

La répartition des pauses et des repos est une question importante. De nombreuses fonctions corporelles sont adaptées à une alternance ryth- mée entre effort et récupération, travail et repos. C’est le cas, par exemple, des muscles et tout particulièrement du cœur. Il a été démontré que le travail en heures supplémentaires fréquent diminuait le rendement à l’heure et augmentait l’absentéisme dû à la maladie et aux accidents.

Les publications scientifiques contiennent un grand nombre d’études instructives sur les horaires de travail, les repos, les pauses et leur


influence sur la production. On a calculé les besoins énergétiques de la plupart des tâches exigeant un effort musculaire. On peut déterminer la durée et la fréquence nécessaires des pauses sur la base du volume de travail physique et de ses variations. On peut également définir le rythme auquel un travail devrait être accompli, ainsi que les exigences imposées en termes de concentration, d’activités psychomotrices, d’éner- gie, d’organes sensoriels, etc. L’extension de la mécanisation et de l’automatisation, ainsi que l’accroissement des investissements en matériel coûteux augmentent la nécessité du travail par équipes. On ne peut interrompre sans grandes difficultés, frais ou retards certains processus de fabrication, en exemple, dans l’industrie chimique, sidérurgique et du papier. Mais le rythme quotidien de l’individu dépend de facteurs physiologiques et psychologiques. Et il faut du temps pour modifier les habitudes humaines.

Le travail en équipes ne convient pas à ceux qui ne peuvent s’adapter de façon satisfaisante aux changements d’horaire. On a essayé divers systèmes: la règle d’or de toute forme de travail en équipes est que le travail de nuit devrait être suivi d’un repos suffisamment long et qu’il importe de fournir des possibilités de sommeil ininterrompu.

ÉVALUATION DE~ EMPLOIS

L’évaluation des emplois vise à mesurer les exigences imposées par tel ou tel emploi. Il existe différentes méthodes de mesure des qualifications, du rendement et autres variables. L’expérience prouve qu’un système d’évaluation même imparfait vaut mieux que l’absence de toute mesure. L’évaluation de la somme de travail qu’exige un emploi permet d’établir plus équitablement les différences de rémunération. Cette matière ne relève probablement pas de l’enseignement du premier cycle.

ANALYSE SYSTÉMIQUE

Lorsqu’un homme est intégré à un système technologique, il faut s’efforcer de lui offrir des tâches diversifiées. L’interaction de l’homme et des composantes techniques prend des formes diverses. Du point de vue des sciences du travail, il est souvent nécessaire de décomposer l’évolution technologique en différents stades. L’exemple le plus courant est celui des étapes de la mécanisation.

Le premier stade de la mécanisation se caractérise par le fait que le travail de l’individu est encore relativement varié et lui permet de rester maître de son activité professionnelle. A ce degré d’industrialisation, l’association homme/outil est prédominante. Les anciennes formes d’artisanat relèvent de cette catégorie. Le rendement total est relativement limité et déterminé principalement par l’individu et ses capacités propres. L’association se fonde sur une organisation simple.

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L’association homme/machine constitue la deuxième étape. A ce niveau intermédiaire, l’individu est asservi à sa machine ou à des tâches mécaniques routinières. Son travail est déterminé dans une large mesure par des personnes autres que lui, telles que les concepteurs de machines, les analystes de tâches, etc. Le travail consiste en mouvements répétitifs qui s’organisent en séquences relativement rigides. La posture de travail, les dispositifs de commande, etc., déterminent son mode de travail et il se trouve prisonnier d’un cadre temporel pratiquement immuable. Le rendement est élevé et dépasse de loin les capacités propres de l’individu. Cependant, l’organisation reste simple à ce stade, comme on le voit, par exemple, dans l’association homme/machine sylvicole.

L’étape suivante est constituée par des systèmes homme/machine dans lesquels plusieurs personnes travaillent ensemble de façon complexe. A ce niveau de mécanisation, le travailleur est de nouveau libéré de sa machine. Celle-ci se charge d’une grande partie des opérations répétitives d’alimentation et de commande. Le travailleur bénéficie d’une grande liberté de choix en ce qui concerne son propre schéma de mouvements et d’activités physiques. Cependant, ses organes sensoriels, sa vivacité ainsi que sa capacité à évaluer rapidement une situation et à prendre seul des décisions sont soumis à des exigences accrues.

A ce stade, toute évolution ultérieure aboutit à lier plus strictement l’individu à la machine, mais il est rarement appelé à intervenir dans le processus de production. II y a peu d’exigences sur le plan physique. Les exigences psychologiques du processus de travail continu sont aussi relativement modestes. mais, en cas de situation imprévue, l’esprit d’initiative doit jouer un plus grand rôle. Par exigences psychologiques, on entend un degré élevé d’attention, ainsi que la capacité d’agir rapidement et correctement dans les situations anormales. L’individu se trouve plus isolé et l’apparition de situations difficiles et imprévues peut accroî- tre la tension.

Sciences du travail et programmes d’enseignement

PROBLÈMES

Dans une autre partie de cet ouvrage, il est affirmé qu’une simple énu- mération de connaissances ne fournit à l’enseignant qu’un plan d’études. Pour créer un programme d’enseignement, il faut que les unités de connaissances choisies se traduisent en une profonde expérience pédagogi- que qui aura un effet durable sur la compétence et le comportement de l’étudiant.

L’auteur risque donc de se trouver devant un paradoxe. Parmi les objectifs visés dans les sciences du travail figurent l’augmentation de la satisfaction qu’apporte le travail, l’enrichissement des tâches, l’accroisse-


ment de la participation et de l’engagement. Mais enseignants et étu- diants peuvent également éprouver ces besoins au sein de l’université. Bien évidemment, notre rôle n’est pas de dicter aux enseignants et aux étudiants, de l’extérieur et dans les moindres détails, ce qu’ils doivent faire dans le cadre des sciences du travail. Il faut que l’élaboration d’un programme efficace soit un processus constituant en lui-même une sorte d’expérience d’apprentissage.

Après cette mise en garde, il convient de se poser un certain nombre de questions. Quelles sont les exigences de chaque étape de la formation des ingénieurs, du point de vue du programme ou des heures d’étude?

Normalement, le temps des enseignants est consacré à l’enseignement et celui des étudiants à l’étude. Cependant, dans toute période de changement - nous pensons ici aux modifications des procédés et des attitudes dans l’industrie, de la législation ou des établissements d’enseignement - les enseignants doivent aussi consacrer du temps à l’étude. Tout responsable de l’administration et des programmes dans le domaine de la formation des ingénieurs est conscient du manque de temps. L’analyse du thème qui nous occupe fait donc apparaître une situation de concur- rence et peut-être même de conflit. Il faut être prêt au compromis, car tout programme l’implique.

L’un des terrains de compromis est offert par le problème des étapes de la formation. Certaines questions peuvent sembler essentielles au niveau du premier cycle; d’autres peuvent, ou peut-être devraient, être réservées au second cycle ou à l’enseignement spécialisé. En d’autres termes, certains points ne devraient pas être négligés, car ils sont fondamentaux, et d’autres ne pourront être pleinement assimilés que lorsque l’étudiant aura acquis une certaine expérience professionnelle.

Comment susciter la motivation de l’étudiant? La soif d’apprendre peut, bien entendu, être intrinsèque - c’est-à-dire le fruit de la curiosité naturelle et de la stimulation intellectuelle. Ni l’une ni l’autre ne doivent faire défaut lorsqu’on aborde les sciences du travail. Mais cela est parfois insuffisant. La plupart des enseignants considèrent la pertinence comme un facteur important de la formation de l’ingénieur au sens large. Et il semble bien que la pertinence à l’égard d’autres matières enseignées importe moins que celle à l’égard du futur rôle professionnel et des problèmes qui se poseront. C’est là un défi aux capacités de l’éducateur, car, en tant que spécialiste des sciences du travail, il accorde peu de valeur à la coercition et aux menaces d’échecs aux examens.

Le dernier problème qui doit être abordé ici concerne le recrutement des enseignants. C’est là un point important, car les enseignants - leurs valeurs et leurs attitudes - sont l’un des éléments de l’expérience péda- gogique et du programme. Est-il préférable de choisir un ingénieur qui a reçu une bonne formation dans le domaine des sciences du travail (et qui est peut-être mieux à même de rendre la pertinence plus sensible aux yeux de l’étudiant) ou un spécialiste des sciences du travail capable de


transmettre un savoir plus approfondi et plus susceptible d’être informé des recherches en cours ou d’y participer? 11 n’y a pas de réponse géné- rale à cette question, ce qui ne signifie pas qu’il faille procéder aux nominations sans réfléchir à leurs implications. Les professeurs qui dis- pensent un enseignement interdisciplinaire devraient prendre conscience des limites et des inconvénients inhérents à leurs diverses formations et chercher à les compenser par tous les moyens appropriés.

POLITIQUE A SUIVRE EN MATIÈRE DE PROGRAMMES D’ENSEIGNEMENT

On trouvera ci-dessous l’exposé de certains principes sur lesquels devrait se fonder l’enseignement des sciences du travail dans les écoles d’ingé- nieurs. 1. Compte tenu du temps disponible pour l’ensemble d’un programme,

il faudrait donner la priorité aux connaissances et aux compétences théoriques, dans la mesure où elles sont fondamentales et ne peuvent être enseignées que dans un cadre universitaire. Les connaissances d’ordre plutôt pratique peuvent être acquises, à mesure que le besoin s’en fait sentir, par l’expérience pratique ou l’étude personnelle de revues spécialisées et de manuels. Ces aspects pratiques peuvent varier d’une année à l’autre (en raison, par exemple, de modifications mineures des lois et règlements) et devraient passer au second plan au cours de la formation universitaire intensive et onéreuse.

2. Gain de temps ne devrait pas toujours être synonyme d’élimination de telle ou telle matière. Il conviendrait de mettre l’accent sur l’éco- nomie. On peut y parvenir en améliorant la vitesse d’apprentissage grâce à une motivation accrue et à un enseignement efficace, et grâce à une utilisation polyvalente du temps (enseignement simultané de deux matières ou plus).

3. Chaque question devrait être approfondie proportionnellement à son importance du point de vue professionnel, compte tenu de la spécia- lité choisie par l’étudiant. On a parfois recours aux catégories suivantes.

Niveau élémentaire. Connaissance générale d’un domaine et de son importance, et identification des spécialistes dont l’aide pourrait être nécessaire sur le plan professionnel.

Niveau professionnel. Acquisition d’une compétence permettant à l’étu- diant diplômé d’utiliser directement ses connaissances et ses qualifications pour faire face à ses responsabilités professionnelles courantes.

Niveau de recherche. Haut niveau de compétences permettant d’enrichir les connaissances et de mettre au point des techniques.

Seuls les deux premiers niveaux correspondent au premier cycle de la formation des ingénieurs.


4. Rien ne devrait être enseigné qui ne soit par la suite mis en pratique par l’étudiant, de préférence par l’analyse et la solution de problèmes pertinents dans le cadre de l’ensemble du programme.

ÉLÉMENTSDUPROC~RAMMED'ENSEIGNEMEN~ 8

En première année, l’enseignement des sciences du travail peut comprendre des cours magistraux, des séances de laboratoire, des séminaires, des visites d’étude, l’accent étant mis sur les principes de base.

En deuxième année, il est possible d’intégrer aux cours diverses applications (par exemple, critères de comparaison entre exigences d’effi- cacité, considérations économiques et facteurs humains). En quatrième année, on offre à l’étudiant de nombreuses possibilités de faire la syn- thèse de ce qu’il a appris en matière de théorie des affaires et de l’organisation, de psychologie industrielle et de supervision du travail, l’accent étant mis sur les applications pratiques. Ces applications devraient porter sur la façon dont les individus et les groupes fonctionnent dans des contextes industriels.

On trouvera ci-dessous quelques exemples et suggestions qui sont également résumés dans le tableau 1.

Ergonomie (voir fig. 2). Embrasse deux grands domaines dans ses applications pratiques : a) l’adaptation de l’homme au travail et à l’environnement professionnel grâce à l’orientation professionnelle, à l’enseignement et à la formation, au placement adéquat, au contrôle de l’adaptation au travail et à différentes mesures concernant la qualification et la réadaptation ; b) réorganisation et adaptation technique du travail et de l’environnement professionnel aux besoins de l’homme, à ses capacités et à ses limites.

Mécanique et techniques de production. L’ingénieur mécanicien doit recevoir au cours des deux premières années une formation de base (qui peut fort bien être dispensée sous forme de tronc commun) en biologie, ainsi qu’en physiologie et psychologie du travail. Par ailleurs, l’ergonomie industrielle devrait être traitée en quatrième année, lorsque les étu- diants possèdent des bases plus solides. On peut également aborder en quatrième année la psychologie industrielle appliquée et la supervision du travail, tout comme l’hygiène du travail et de l’environnement. En outre, il conviendrait d’étudier la réadaptation des handicapés physiques et les problèmes des travailleurs jeunes et âgés.

En quatrième année, la section hygiène du travail et de l’environnement devrait traiter des principes généraux permettant de créer et de préserver des conditions de travail et un environnement optimaux pour l’individu, en tenant compte des diverses limitations de celui-ci. Il faudrait y inclure les analyses comparatives de risques et l’évaluation criti-

- - . . . - - - . . - _ I I

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TABLEAU 1. Exemples d’applications pratiques

Domaine technique Applications

Mécanique et techniques de production

Conception du processus de production

Conception des machines

Matériaux et machines

Électricité basse tension

Conception des systèmes et des dispositifs électriques Mesures électriques

Électrotechnique

Électricité haute tension

Techniques de la haute tension

Systèmes industriels d’alimentation en électricité

Techniques de commande

Génie chimique

Chimie organique et minérale

Chimie analytique

Génie chimique

Théorie systémique des sciences du travail

Conception en fonction de la posture, de la force musculaire et des mouvements corporels.

Critères de ventilation, régularisation thermique

Utilisation de critères ergonomiques

Mesure des facteurs physiques et environnementaux

Risques de radiation, électro-acoustique, systèmes de commande

Sécurité dans les installations à haute tension

Conception et protection des systèmes industriels d’alimentation en électricité

Interaction des facteurs humains et techniques

Toxicité, danger et contrôle des produits chimiques

Seuils de tolerance et dosage des substances dangereuses

Seuils de tolerance de l’environnement professionnel et de l’environnement extérieur

Mesures de contrôle, conception et choix du matériel de traitement

que des seuils limites. Le diagnostic d’exposition en matière d’hygiène du travail devrait comprendre une analyse et une évaluation des risques que présentent pour l’environnement les agents chimiques et physiques et les radiations ionisantes et non ionisantes. Les autres sections devraient traiter des mesures de prévention et de protection, de la ventilation industrielle, de l’aspiration des poussières, de l’épuration des gaz,


Sciences humaines Sciences du travail Techniques de production

Techniques appliquées

Administration

FIG. 2. L’ergonomie traite des applications techniques.

du traitement et du stockage des déchets, de l’utilisation de l’équipement individuel de protection, etc. Il faudrait particulièrement mettre l’accent sur la lutte contre les émissions et les absorptions.

Électronique et électrotechnique. La formation de l’ingénieur électricien devrait comprendre des sections traitant de la sécurité dans la conception des systèmes et du matériel électriques. Il faudrait aborder les aspects psychologiques de l’informatisation et de la mécanisation, par exemple. Les applications particulièrement importantes pour l’ingénieur électri-


cien sont les besoins ergonomiques concernant l’éclairage et l’illumina- tion, l’acoustique (problème du bruit, notamment), la sécurité des installations électriques, le transfert et le traitement de l’information, sans oublier certaines applications particulières qui relèvent de la technologie médicale. Le travail de l’ingénieur électricien comprend la conception du matériel et des systèmes. L’enseignement de la médecine du travail ou des applications connexes devrait être essentiellement dispensé par le professeur habituel, mais il faudrait organiser, au besoin, des conférences spécialisées pour traiter certaines questions de façon plus approfondie.

Mesures électriques. Elles peuvent comprendre la mesure des facteurs physiques et environnementaux, la mise à la terre, la protection des systèmes de mesure, les normes de sécurité, etc. L’électrotechnique devrait tenir compte des effets des radiations électromagnétiques sur l’homme, de la planification des systèmes électriques, des règles de sécu- rité, des problèmes concernant l’environnement professionnel dans le cadre de la production énergétique, de la protection contre les radiations, de l’électro-acoustique, des lésions auditives, etc. Les techniques de la haute tension devraient traiter des normes de sécurité dans les installations à haute tension, de la conception et de la protection des systèmes industriels d’alimentation en électricité, etc. Les techniques d’instrumen- tation devraient inclure la mesure des facteurs du milieu de travail, etc. En ce qui concerne les techniques de commande, on met l’accent sur le système et l’interaction des facteurs techniques et humains.

Génie chimique. L’enseignement de la chimie minérale devrait comprendre la réglementation concernant les laboratoires de chimie, la toxicité et le danger des substances minérales, les valeurs limites, la manipulation, le marquage et le stockage des substances minérales, les mesures à prendre en cas d’accident, etc. La chimie analytique peut comprendre une étude des méthodes de mesure permettant de déterminer le taux des substances dangereuses dans l’environnement professionnel et extérieur, l’accent étant mis sur l’emploi des instruments. On peut illustrer les méthodes d’échantillonnage lors de travaux pratiques en laboratoire. La chimie organique devrait comprendre les règles de sécurité qui régissent l’utilisation des substances organiques, les valeurs limites, les effets pathologiques des substances organiques, les effets sur l’environnement de certaines substances organiques tels les hydrocarbures chlorés, les méthodes de détection de la présence de substances organiques dangereuses dans l’environnement professionnel et biologique, l’écologie et les techniques de lutte contre la pollution.

Génie chimique appliqué. Cela devrait inclure les mesures visant à élimi- ner la pollution atmosphérique due aux gaz et aux particules, ainsi que la conception du matériel destiné à prévenir les émanations de substan-


ces nocives. Il conviendrait d’apprendre à l’étudiant et de l’encourager à utiliser les critères des sciences du travail dans la conception et le choix du matériel de traitement, en vue de réduire ou d’éliminer les risques de maladie. Les techniques de traitement chimique devraient comprendre le choix des procédés, les solutions de rechange, l’analyse coût-utilité, etc., du point de vue des sciences du travail. En matière de technologie chimique, les sections consacrées à la conception, tout particulièrement, devraient inclure les sections relatives aux questions de main-d’œuvre et à l’écologie. En ce qui concerne la chimie du revêtement des surfaces, il faudrait traiter des problèmes d’hygiène du travail et de l’environnement que pose la manipulation des peintures et vernis. Quant à la technologie des polymères, il faudrait étudier la production et la manipulation des monomères et des polymères dans la fabrication des plastiques et du caoutchouc, du point de vue de la médecine et de l’hygiène du travail.

Industrie de la construction (architecture, génie civil et bâtiment). En pre- mière année, il faudrait aborder les questions d’environnement professionnel en liaison avec la psychologie de la perception, du point de vue des méthodes de conception et de planification.

En deuxième année, il est possible d’approfondir ces questions, parti- culièrement en liaison avec les projets concernant, les petites installations industrielles. On peut inclure, dans les cours consacrés aux techniques et à la conception, diverses applications environnementales présentant des aspects ergonomiques, médicaux et organisationnels.

En troisième année, il faudrait inclure diverses questions d’environnement dans l’analyse de la fonction des bâtiments. On peut décrire les problèmes d’environnement professionnel posés par certains types de bâtiments, tels les stations-service, les imprimeries de journaux, les menuiseries, les hôpitaux, etc.

En quatrième année, l’accent devrait être mis sur les projets de conception portant sur les plans d’installations complexes ou à grande échelle. En l’occurrence, les sections concernant l’environnement professionnel s’articulent et s’intègrent aux méthodes de conception applicables à l’urbanisme, à l’étude des formes, au matériel mécanisé, à la construction de bâtiments, etc. Il est possible de recourir simultanément à diverses approches pédagogiques : cours magistraux, séminaires, visites d’étude, dessin et analyse critique. Outre la planification de bâtiments, d’installations et de sites, il faut également examiner de quelle manière tenir compte des intérêts et des vœux du personnel lors de la planification d’installations industrielles.

DEGRÉ D'APPROFONDISSEMENTDES ÉTUDES

Il a déjà été indiqué que les divers éléments du programme mentionnés dans cette étude doivent être plus ou moins approfondis selon la spécia-

40 Gideon Gerharcisson

TABLEAU 2 Schéma de plan des études à inclure dans les programmes de formation d’ingénieurs (premier cycle) a

Matières M&xnique et techniques de production

Electricitk Ghie chimique Génie civil Basse tension Haute tension et bâtiment et Cktronique

NEb NPb NE NP NE NP NE NP NE NP

Accidents et sécurité 5-10 5-10 >lO 5-10 >lO 5-15 5-10 5-20 5-10 10-20

Médecine et hygiène du travail 5-10 10-15 5-10 5-10 >lO 10-15 5-10 10-20 5-10 10-20

Physiologie du travail 5-10 10-15 z+lO s-10 5-10 10-20 5-10 1&15 5-10 5-10

Psychologie technique 5-10 5-10 5-10 10-20 5-10 10-15 10-15 5-10 5-10 >lO

Psychologie et lieu de travail 5-10 10-15 >lO 10-15 10-15 5-10 5-10 10-15 10-15 10-15

Sociologie industrielle 5-10 5-10 5-10 5-10 10-15 5-10 10-15 5-10 10-15 10-15

a. Les chiffres indiquent le minimum et le maximum d’heures d’ktude dans chaque matiére et pour chaque type de programme. Ces chiffres comprennent le temps consacré aux cours magistraux, aux travaux de laboratoire, aux visites, aux travaux de bibliothkque et aux projets. b. NE = Niveau Mémentaire; NP = Niveau professionnel.

lité considérée. Dans certains cas, il suffit que l’étudiant se fasse une idée générale de la question et puisse avoir accès à une connaissance plus approfondie si nécessaire. Dans d’autres cas, sa formation doit être plus poussée et il doit être en mesure de mettre directement en pratique ses compétences dans l’exercice de sa profession.

Cette distinction se traduit, dans le tableau 2, par l’emploi des expres- sions o niveau élémentaire o et G niveau professionnel F). Le nombre d’heures de travail de l’étudiant n’a été mentionné que pour donner un ordre de grandeur. Il est admis qu’en fonction des conditions locales - branches industrielles, santé et sécurité, réglementation et pratiques professionnelles traditionnelles - une plus ou moins grande attention sera accordée aux diverses questions.

Exemple d’étude de cas

Il convient de conclure par un exemple d’utilisation d’une étude de cas dans l’enseignement relatif à l’environnement professionnel. L’exemple retenu n’est qu’un des nombreux cas déjà utilisés, avec plus ou moins de succès, dans divers cours sur l’environnement professionnel. Mais cela ne signifie pas qu’il soit parfait ou qu’il ne soit pas possible d’en tirer un

Les sciences du travail et li’ngénieur 41

meilleur parti. Présenter un exemple unique tiré d’un seul des nombreux sujets qu’englobe le domaine considéré se justifie par le fait que c’est seulement par un examen approfondi de la procédure qui peut être appliquée et des connaissances que peuvent acquérir les étudiants que le lecteur sera à même d’évaluer la contribution particulière des études de cas. Le lecteur sera peut-être également incité à revoir la manière dont il utilise déjà des cas et à rédiger ses propres études de cas. Il est d’ailleurs conseillé de s’adresser à 1’Engineering Case Library de l’American Society for Engineering Education pour obtenir des renseignements détaillés sur ce point, ainsi que des informations à jour sur des cas empruntés au domaine de la technologie (dont beaucoup touchent à certains aspects de l’environnement professionnel) ; on peut également obtenir de la même source les travaux de Kardos et Smith (1979) entre autres.

Pourquoi convient-il de recourir aux études de cas et quels sont leurs avantages propres? 1. Elles suscitent et soutiennent la motivation des étudiants, les aidant

à comprendre le sens et la finalité d’études qui risqueraient, autrement, de leur paraître surtout théoriques.

2. Elles les aident à faire la synthèse des informations et à les assimiler avant qu’elles ne soient oubliées et les préparent donc à s’en servir dans leur vie professionnelle.

3. Elles contribuent à encourager leur aptitude à la recherche et à déve- lopper leur perspicacité, qualités qu’ils ne pourraient acquérir autrement que dans des situations du genre de celles que décrivent les études de cas.

4. En mettant les étudiants en face de problèmes réels, d’incertitudes et parfois de risques, elles leur montrent comment une situation en apprend souvent plus qu’un cours magistral.

Ce dernier point appelle une autre question. Pourquoi alors ne pas se fier uniquement à l’expérience directe? C’est que tout processus de formation vise, d’une manière générale, à l’économie.

L’acquisition accélérée des connaissances fait gagner du temps. Le recours à des enseignants qualifiés évite le gaspillage des ressources. Enfin, les conséquences de l’ignorance et des tâtonnements sont épar- gnés aux individus. Ainsi, dans le domaine qui nous intéresse, l’objectif est de prévenir dans l’industrie les accidents du travail, les maladies professionnelles et l’aliénation. Il ne nous est donc pas possible de nous fier aux leçons du hasard et nous n’en avons d’ailleurs pas les moyens.

Le niveau actuel des connaissances constitue une seconde raison de ne pas s’en remettre à la pratique. En effet, un débutant ne peut souvent tirer parti de l’expérience que si une personne plus expérimentée le fait bénéficier de son jugement et de ses explications. L’environnement professionnel est un domaine relativement nouveau, même si l’on fait appel, pour l’étudier, à des disciplines traditionnelles. Ce n’est qu’au contact des

42 Gideon Gerharcisson

personnes au fait des découvertes et des techniques les plus récentes, réunies pour des activités d’enseignement et de recherche, que les débu- tants peuvent espérer trouver les explications dont dépend largement la possibilité d’apprendre par l’expérience.

Une étude de cas n’est pas simplement un micro-événement qui doit passer de la mémoire de l’auteur au cahier de l’étudiant. On entend trop souvent parler d’étudiants à qui l’on fait ((lire 1) une étude de cas, ou pis encore, de professeurs qui font une sorte de cours magistral sur un cas. Les cas ne sont pas faits pout être lus, exposés ou même simplement discutés. Une étude de cas doit être vécue sous forme d’énigmes, de débats animés, de recherches frénétiques, de longs silences, de suggestions hésitantes, peut-être même d’un sursaut de surprise. Son succès est directement proportionnel au silence de l’enseignant, une fois qu’il a posé le problème.

Il s’ensuit donc que la valeur des études de cas dépend plus de l’habi- leté avec laquelle le professeur conçoit et présente le cas que du choix du sujet. Nous nous proposons de montrer dans l’exemple qui suit comment un cas peut être présenté, comment il peut être utilisé pour faire prendre conscience aux étudiants du caractère tortueux et imprévisible des situations auxquelles sont confrontés les responsables de l’amélioration des conditions de travail, et la richesse de l’expérience pédagogique contenue dans une seule séance.

LE CAS DES ACCOUDOIRS

Le cas a été conçu et rédigé par le Dr Dennis Else, maître de conférences (Senior Lecturer) au Département de sécurité et d’hygiène de l’Univer- sité d’Aston à Birmingham (Royaume-Uni), qui l’utilise régulièrement dans son enseignement. Le professeur Richard Booth dirige ce départe- ment.

Le cas est utilisé dans la préparation à un diplôme de second cycle, d’une durée de six mois, destiné aux inspecteurs du gouvernement et aux conseillers en matière de sécurité et d’hygiène industrielles, dans le programme de premier cycle portant sur la sécurité et l’hygiène, et dans le cours d’études complémentaires suivi par les élèves ingénieurs du premier cycle. Quoique la présentation du cas et les réactions des étudiants puissent varier en fonction de leur niveau et de leur expérience anté- rieure, la structure et l’approche adoptées paraissent avoir une validité générale.

Le cas est ordinairement traité en quatre heures environ et, dans le cadre de la préparation au diplôme, il intervient vers la fin d’un module consacré à la défense de l’environnement, qui couvre la protection contre le bruit, les toxiques en suspension dans l’air, l’éclairage et l’environnement thermique. L’annexe ci-après (p. 49) décrit les objectifs et le contenu du sous-module relatif aux toxiques en suspension dans l’air.


Si le cas paraît au départ poser un problème relatif à la conception d’un système de ventilation par aspiration, il a finalement des implications bien plus larges et il met à l’épreuve l’imagination et la créativité des étudiants d’une manière qui, généralement, les suprend. Nous reviendrons plus loin sur cette caractéristique.

Il importe de noter que les étudiants, qu’ils suivent un cours du premier cycle ou de préparation au diplôme, sont entraînes très tôt, théoriquement et pratiquement, à la discussion en petits groupes et à la présentation orale d’idées et de conclusions devant des groupes plus importants (cet entraînement comprend des enregistrements au magné- toscope suivis de commentaires). Cet investissement en temps et en efforts n’appelle, bien entendu, aucune justification. Les résultats trans- paraissent dans la manière dont les étudiants traitent le cas, et, sans aucun doute. dans leur carrière ultérieure.

Présentation du problème

L’entreprise travaille pour l’industrie automobile. Elle fabrique une gamme étendue d’éléments en mousse de polyuréthane recouverte de vinyle destinés à l’aménagement intérieur des véhicules. Le problème particulier qu’elle avait soumis au consultant concernait la fabrication des accoudoirs en mousse de polyuréthane d’une berline (c’est-à-dire le coussin mou fixé aux portières avant et arrière). C’est en se référant au schéma de l’atelier (fig. 3) qu’on peut le plus aisément décrire le processus.

Six personnes travaillent sur l’établi parallèle au convoyeur. Une autre personne fait fonctionner l’injecteur de mousse de polyuréthane à l’extrémité de l’établi. Le problème d’hygiène ne concerne que les ouvrières postées le long du convoyeur, aussi ne décrit-on pas les autres postes de travail de l’atelier.

La tâche des ouvrières consiste à retirer des moules les accoudoirs terminés et à les remplacer par les housses à remplir de mousse de polyuréthane. Elles doivent prendre un moule sur le convoyeur et le placer sur l’établi devant elles, ouvrir le moule et en retirer l’accoudoir terminé. Elles doivent ensuite vaporiser un anti-adhésif à l’intérieur du moule, ainsi que sur la housse d’accoudoir avant de la placer dans le moule. Le moule est ensuite fermé et replacé sur le convoyeur qui l’em- porte jusqu’à l’endroit où l’ouvrière chargée d’injecter la mousse de poly- uréthane procède à cette opération. Le moule traverse ensuite le tunnel de séchage, qui n’est rien d’autre qu’une gaine chauffée et ventilée, pla- cée au-dessus du convoyeur.

Les accoudoirs terminés sont posés sur des étagères placées derrière les ouvrières, d’où d’autres personnes les retirent par la suite. Sur ces mêmes étagères se trouve la réserve de housses qui seront enduites d’anti-adhésif avant d’être placées dans les moules.

Convoyeur -. .

Moules -. . .

Établi ... .

Postes de travail _._., des ouvrières

Étagères . .

y--

Tunnel de séchage

. . . _ .Y)~~ T, ,[3O”if$Jj;tion

, polyuréthane dans . . l a a a a l les moules

Dép& des housses d’accoudoirs sur les étagères

Reprisa des accoudoirs terminés sur les étagères

FIG. 3. Plan de l’atelier de production des accoudoirs.


Pendant plusieurs mois avant qu’il ne soit fait appel au consultant, il avait été constaté que les ouvrières postées le long de l’établi souffraient d’une certaine somnolence à la fin de leur journée de travail, somnolence attribuée aux effets de l’exposition aux produits contenus dans les bombes à aérosols utilisées pour vaporiser l’anti-adhésif sur les housses et à l’intérieur des moules, avant d’y placer les housses.

Organisation

La présentation du cas et les séances de rapport ont lieu dans un amphi- théâtre. Les étudiants disposent également de petites salles pour travailler en groupes de quatre à six personnes. Le déroulement de l’étude de cas est le suivant. 1.

2.

3.

4.

5.

Les quinze premières minutes sont consacrées à la présentation, dans l’amphithéâtre, du problème tel qu’il a été décrit ci-dessus. Cette présentation est illustrée de nombreuses diapositives prises à l’usine. Des housses d’accoudoirs, des accoudoirs terminés et des bombes à aérosols sont mis à la disposition des étudiants. Les étudiants se réunissent ensuite en groupes de travail pour réflé- chir, sur la base des connaissances acquises antérieurement, aux techniques possibles d’évaluation des risques associés à l’exposition aux aérosols. Quinze minutes leur sont accordées pour cette phase de l’étude de cas. Toute la classe se retrouve alors dans l’amphithéâtre et un groupe de travail, choisi au hasard, présente ses premières suggestions. On demande aux autres groupes s’ils ont des informations complémen- taires à apporter. Le présentateur du cas conclut alors cette phase, qui dure également une quinzaine de minutes, en décrivant les techniques effectivement utilisées par le consultant dans son évaluation du problème. Les dosages effectués ayant indiqué qu’il existait probablement un problème. les étudiants se réunissent à nouveau en groupes de travail pour examiner le problème de la prévention de l’exposition aux toxiques. A tout moment, durant l’étude de cas, ils peuvent demander au professeur des informations complémentaires ou retourner à l’am- phithéâtre pour revoir les diapositives montrant l’usine et les conditions de travail qui y règnent. Chaque groupe dispose d’un bloc de feuilles de papier sur lequel il peut résumer ses conclusions. Tous les groupes se réunissent ensuite pour rendre compte de leurs travaux. Deux groupes sont invités à présenter leurs conclusions (en s’aidant de leur résumé). Les autres groupes présentent ensuite leur résumé et, le cas échéant, critiquent les propositions des deux premiers groupes. Enfin, le présentateur du cas indique, en complément, tout inconvénient pratique ou contrainte que les groupes de travail n’avaient pas suffisamment pris en considération. Cette phase dure


en général une trentaine de minutes. Il arrive qu’un groupe propose une solution qui mérite une longue discussion: cette phase prend alors du temps.

6. Le présentateur décrit ensuite un projet de système de ventilation conçu par une entreprise spécialisée extérieure. Le système proposé consiste à placer une gaine sous l’établi et à disposer, à chaque poste de travail, une grille au-dessus de laquelle l’ouvrière tiendrait le moule ou la housse de l’accoudoir pendant la vaporisation de l’anti- adhésif. A l’extrémité de l’établi, la gaine s’élève verticalement pour déboucher sur un ventilateur au niveau du toit (le principal défaut de ce système est que la vitesse d’écoulement de l’air au-dessus de la grille est insuffisante pour entraîner l’excès d’aérosol et ne peut être portée à une valeur convenable sans gêner les ouvrières et sans poser d’autres problèmes). Un autre obstacle est constitué par le fait que l’une ou l’autre des ouvrières se rapproche parfois de sa voisine pour pouvoir bavarder avec elle, ce que les étudiants peuvent remarquer sur les diapositives.

Bien entendu, ces défauts ne sont pas signalés aux étudiants. Chaque groupe reçoit un exemplaire du projet et doit faire connaître son opinion sur le système proposé. Vingt minutes environ sont allouées pour cette phase.

7. Au cours de la phase suivante, un groupe de travail expose ses argu- ments et les autres groupes formulent des observations. Le professeur examine en détail les insuffisances du projet de l’entreprise spéciali- sée, en se référant aux calculs effectués et aux résultats d’une expé- rience durant laquelle une maquette de ce projet a été installée provi- soirement à titre de démonstration.

8. Enfin, l’enseignant décrit la solution qui a été adoptée dans la pratique, en la situant par rapport aux propositions des différents groupes de travail et au cadre général de la protection contre les toxiques en suspension dans l’air, qui a fait l’objet de cours antérieurs.

Résultats

Les dernières phases de l’étude de cas permettent à l’enseignant de montrer en quoi la solution retenue illustre l’application de l’approche, pré- sentée précédemment, de la protection contre les toxiques en suspension dans l’air, à savoir la hiérarchisation. 1. Substitution : a) de matière; b) de procédé. 2. Séparation. 3. Ventilation : a) systèmes récepteurs; b) systèmes capteurs; c) systè-

mes à faible débit et grande vitesse; d, systèmes de ventilation par dilution.

4. Équipement personnel de protection. Ce modèle a fait l’objet d’un cours antérieur et l’étude de cas sert notam-


ment à démontrer son utilité aux étudiants. La stratégie pédagogique retenue implique de ne pas rappeler ce modèle aux étudiants au début de l’étude de cas. Les étudiants sont portés à croire trop rapidement que le problème se limite à la conception d’un système de ventilation capteur ou récepteur. Or, comme le prouve la solution adoptée, la substitution et la séparation ont toutes deux un rôle à jouer.

Il est intéressant de noter que l’idée qui a conduit à la solution défini- tive a été fournie par une déléguée syndicale. Elle connaissait personnellement le procédé et était au courant des installations existant dans l’usine. Cela renvoie à l’opposition entre expérience directe et compé- tence d’un expert.

L’entreprise avait mis à l’essai un certain nombre d’approches pour résoudre le problème. Elle n’était pas en mesure d’investir des sommes importantes pour automatiser le procédé. On avait essayé d’appliquer l’anti-adhésif au pinceau plutôt que de le vaporiser. Différents types d’anti-adhésif avaient été testés. Mais toutes les tentatives paraissaient buter sur la nécessité d’enduire parfaitement d’anti-adhésif deux angles profonds de la housse d’accoudoir. (Il n’était pas possible de plonger la housse dans un bain d’anti-adhésif, car la mousse de polyuréthane se séparait alors de la housse.)

C’est la déléguée syndicale qui a compris qu’il n’était pas indispensable que la vaporisation s’effectue près du convoyeur. Elle s’est rappelée en outre qu’une cabine de vaporisation dans une autre partie de l’usine se trouvait inutilisée. On a donc pu modifier l’organisation du travail de la manière suivante. 1. La vaporisation d’anti-adhésif sur les housses d’accoudoir s’effectue

dans une cabine de vaporisation, en une opération distincte. On peut ainsi utiliser un pistolet, ce qui entraîne une économie par rapport aux bombes à aérosol. Chaque ouvrière, à tour de rôle, va à la cabine pour y vaporiser un lot de ((ses H housses (séparation).

2. L’application d’anti-adhésif sur le moule lui-même se fait au pinceau (substitution de procédé).

3. L’anti-adhésif appliqué sur le moule n’ayant pas à être très puissant, on peut remplacer l’aérosol à base d’hydrocarbure chloruré par un (< savon U, agent anti-adhésif aqueux beaucoup moins nocif (substitution de matière).

ENSEIGNEMENTS CONNEXES

Comme nous l’avons déjà fait remarquer, une étude de cas incite les étudiants à appliquer les connaissances acquises dans des cours anté- rieurs, ou issues de leur expérience. Mais le savoir peut aussi progresser dans l’autre sens : du particulier au général. Les conclusions, implications et répercussions qui émergent d’une étude de cas peuvent amélio- rer la compréhension et la sensibilité des étudiants ainsi que leur capa-


cité de réagir à des situations diverses. Quelques exemples tirés du cas des accoudoirs illustreront ce point.

Les pièces d’automobiles sont souvent fabriquées par de petites entreprises, du moins au Royaume-Uni. Elles sont soumises a la concur- rence et des modifications de la conception des voitures ou même des changements de modèles peuvent ruiner leur activité presque instantané- ment. Et, de fait, la chaîne de production qui a fait l’objet de l’étude de cas a été fermée peu de temps après l’épisode considéré.

L’hésitation d’une telle entreprise à investir pour améliorer l’hygiène et la sécurité, ou d’autres points, s’explique par plusieurs raisons. Une solution peu coûteuse sera toujours préférée, et une solution qui peut être expérimentée à moindres frais, avant d’engager des dépenses importantes, paraîtra toujours séduisante du point de vue du bon sens.

Quels qu’aient été en fin de compte leurs avantages, la réorganisation et les substitutions mineures qui ont été adoptées étaient, d’un point de vue pratique, préférables à la construction d’un système d’aspiration qui risquait d’être inefficace. Soit dit en passant, cette prudence financière ne résulte pas d’un conflit entre travailleurs et employeurs. Le syndicat ne souhaitait pas qu’un accroissement des investissements se traduise par le chômage de ses adhérents. La solution a été suggérée, il faut le rappeler, par une déléguée syndicale.

La question de la satisfaction se pose ensuite. Le syndicat veut satisfaire ses adhérents. L’employeur veut satisfaire le syndicat. Il y a une phase de l’étude de cas au cours de laquelle les étudiants peuvent recon- naître que le système d’aspiration proposé serait inefficace, sans être capables de concevoir un système efficace. Ils peuvent alors se mettre à la place des employeurs (et peut-être des représentants syndicaux) et dire: o Très bien. Ce problème est insoluble en réalité. Il faut choisir entre la somnolence causée par une intoxication d’origine inconnue, et peut-être bénigne, et le chômage. Si on installe un conduit d’aspiration qui fait beaucoup de bruit, les ouvrières seront très contentes. Elles auront l’impression que les employeurs et leur syndicat ont fait quelque chose. H Cette argumentation, que le professeur rejette aussitôt qu’on la lui propose, peut conduire à une discussion animée et très profitable. Si nécessaire, on peut se référer à l’effet dit ((Hawthorne~.

Enfin, le modèle hiérarchisé constitue un dernier exemple d’enseignement connexe. Les étudiants supposent fréquemment (pour diverses raisons) que le problème consiste à concevoir un système d’aspiration, alors qu’il n’en est pas ainsi. Ce n’est qu’en prenant du recul par rapport à la situation et en abordant le problème essentiel d’un point de vue plus général que le conseiller en matière de sécurité et d’hygiène pourra découvrir la solution vraiment créative. L’enseignant avisé ne mention- nera ce principe à aucun moment, sauf peut-être au terme de l’étude de cas. Si, au contraire, les étudiants le découvrent par eux-mêmes, il sera parfaitement assimilé.


ANNEXE A L’ÉTUDE DE CAS

Université d’ilston à Birmingham, Département de sécurité et d’hygiène

Objectif assignés au sous-module «protection contre les toxiques en suspension dans l’air» du module «protection de l’environnement»

A l’issue du cours, les étudiants doivent être capables: 1. Dans le cas d’un processus qui n’a jusqu’alors fait l’objet d’aucune mesure

de protection : a) de choisir un système d’aération adéquat; b) d’indiquer les facteurs clés dont il faut tenir compte dans la conception du système; c) de donner des avis sur l’installation, l’entretien, la formation du personnel et les mesures a effectuer régulièrement; d) de proposer des spécifications pour les tests initiaux d’efficacité et les contrôles de routine de la ventilation.

2. Dans le cas d’un système d’aération existant : a) de déterminer si le système d’aération est judicieusement conçu pour prévenir un risque particulier et si son fonctionnement est satisfaisant; b) de proposer des améliorations ou une autre solution, si le système est inefficace; c) de déterminer si le con- trôle et l’entretien réguliers de la ventilation sont satisfaisants et si l’organisation associée à l’utilisation du système est adéquate ; d) de proposer des améliorations portant sur l’organisation, l’entretien, les contrôles de routine et la formation du personnel.

Sujets

Protection contre les toxiques en suspension dans l’air. Hiérarchie des techniques de protection, substitution, séparation, enceinte complète ou partielle.

Récepteurs, capteurs et systèmes à faible débit - grande vitesse. Théorie de l’éva- cuation ponctuelle, opposition entre insufflation et extraction, vitesse d’extraction et facteurs régissant cette vitesse pour diverses substances et diverses situations d’extraction, avantages et inconvénients des hottes de récep- tion, des hottes d’aspiration et des systèmes à faible débit - grande vitesse.

Ventilation par dilution. Principes de conception, facteur de dilution, avantages et inconvénients.

Conception du système. Pertes et transformations d’énergie dans les systèmes de ventilation, pression statique, pression dynamique, pression totale, pertes à l’entrée de la hotte, principaux facteurs régissant la résistance des systèmes de gaines de ventilation, résistance du système, choix de la vitesse d’écoule- ment, choix d’une méthode appropriée de filtrage, choix du type de ventilateur, de sa dimension et de sa vitesse, en fonction des caractéristiques et de la résistance du système, répercussions d’un mauvais choix de ventilateur, conception de systèmes à plusieurs dérivations bien équilibrés, répercus- sions de l’installation de systèmes mal conçus ou des interventions sur des systèmes bien conçus.

Instruments de contrôle de l’aération. Méthodes qualitatives et quantitatives, anémomètres à moulinets, anémomètre à thermistor, tube de Pitot, mano- mètre incliné, tube à fumée, lampe à particules.

Normes légales d’aération. Comparaison des exigences spécifiées en termes techniques et des exigences établies en termes d’objectifs, historique de la mise

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au point de ces normes, collecte et enregistrement de données, entretien, formation du personnel.

Travaux pratiques. Initiation pratique à l’utilisation des instruments. Contrôle de l’efficacité des dispositifs suivants: hotte d’aspiration des gaz, dispositif portable de protection contre les gaz de soudure, système de ventilation par dilution.

Installation, réglage et essai des systèmes de ventilation par aspiration. Rôle des dosages de la composition de l’air, application des codes professionnels et autres normes, pression statique dans la hotte, informations à obtenir lors de l’installation, fréquence des contrôles à l’oeil nu et des contrôles d’effica- cité. Modifications du procédé et de l’environnement.

Références

KARDOS, G. ; SMITH, C. 0. 1979. On writing engineering cases. Proceedings of Engineering Case Studies Conference. Washington D. C., American Society for Engineering Edu- cation.

La place de la technologie appropriée dans la formation des ingénieurs

Rapport établi à la suite d’un séminaire organisé par 1’Intermediate Technology Development Group Ltd., London.

David Brancher

Introduction

On aurait pu charger un seul auteur, ou deux à la rigueur, de rédiger cette section qui traite de l’enseignement et de l’étude de la technologie appropriée (TA). Toutefois, cette solution a été jugée inopportune, pour deux raisons au moins. Le débat sur la technologie appropriée s’étend aujourd’hui au monde entier; il intéresse aussi bien les pays développés que les pays en développement et touche à la formation de l’ingénieur dans de nombreuses spécialités et à différents niveaux. Les partisans de la technologie appropriée seraient les premiers à admettre qu’il n’existe pas d’(<experts universels)) en matière d’enseignement de la TA. Le champ est trop vaste et les implications trop profondes.

La deuxième raison qui nous fait préférer une approche collective est que la TA traduit, essentiellement, l’évolution des attitudes et le réexa- men des valeurs dans le domaine des sciences de l’ingénieur et de la formation des ingénieurs. Son adoption définitive exprimera un nouveau consensus. Ce qui importe à ce stade, ce n’est pas tant la formulation de principes scientifiques ou parascientifiques (si tant est qu’ils existent), mais la forme et la qualité de ce consensus.

C’est pourquoi il a été décidé d’aborder le sujet par le biais d’une série d’échanges de vues au sein d’un groupe d’enseignants d’écoles d’in- génieurs et de praticiens. Pour des raisons d’économie, les participants ont été choisis dans un seul pays, le Royaume-Uni. Le séminaire a été convoqué par l’lntermediate Technology Development Group Ltd (ITDG), organisation à but non lucratif fondée en 1965 par un groupe d’ingénieurs, d’économistes, de scientifiques et autres professionnels, dans le but de mettre à la disposition des pays en développement des méthodes pratiques et des techniques d’auto-assistance. Par I’intermé- diaire de sa filiale AT for UK, I’ITDG se livre aussi maintenant à des recherches sur les technologies appropriées pour des pays comme le Royaume-Uni.

- _. -.. -

52 David Brancher

Nous n’affirmons pas que l’expérience et le savoir dont les participants font preuve soient exhaustifs et définitifs. Cependant, il convient de signaler que les membres du groupe ont, à eux tous, exercé la profession d’ingénieur dans trente-sept pays et qu’ils ont enseigné les sciences de l’ingénieur dans vingt-quatre pays. Tous ces pays, à l’exception de sept d’entre eux, en sont à un stade initial ou intermédiaire de dévelop- pement. On trouvera à l’annexe 1 une liste de ces participants. Le fait de figurer sur cette liste ne signifie pas nécessairement que l’intéressé soit d’accord avec tout le contenu de ce rapport. Nous assumons toute la responsabilité à cet égard en dernière analyse. Egalement en annexes à ce rapport, on trouvera une brève description de certains cours sur la TA inclus dans le premier cycle de la formation des ingénieurs (annexe 2) une bibliographie et une liste des centres et des publications utiles (annexe 3).

La TA est un concept qu’il n’est pas aisé de traiter de façon linéaire et l’ampleur des discussions a soulevé des problèmes lors de la première rédaction du rapport. Finalement, il a été décidé qu’une présentation sous forme de questions et réponses, traitant de certaines des préoccupa- tions fréquemment exprimées par les enseignants et les responsables de l’administration universitaire, serait la plus rationnelle et la plus appro- priée.

Questions et réponses concernant la technologie appropriée

Qu’est-ce que la technologie appropriée? Sa définition tend-elle à la distinguer de 12ingénieriew ?

En premier lieu, il faut dire clairement qu’il n’y a pas de technologies dont on puisse penser qu’elles soient universellement appropriées (même si certaines peuvent être universellement inappropriées). Pour juger de leur caractère approprié, il suffit d’appliquer certains critères.

On peut donner deux types de définition de la TA. Le premier s’efforce d’être objectif et concret. Par exemple G... une technologie qui est appropriée à son contexte d’application; qui tend à respecter son environnement (au sens large ou systémique) et à ne pas le modifier, sauf en cas de besoin spécifique; qui est adoptée indépendamment de son prestige auprès du grand public ou des spécialistes)).

Le deuxième type de définition est subjectif et tendancieux et il est difficile à cerner, car le concept englobe un débat sur la signification du mot G technologie H. Il conçoit la TA comme un mouvement social, international et essentiellement humaniste visant à créer des technologies susceptibles de satisfaire les aspirations et les besoins fondamentaux, à peu de frais sur le plan social et écologique, pour un temps illimité. Les critères du tableau ci-après, empruntés à Nelson et Yudelson, semblent représentatifs de l’opinion générale.

Place de la technologie dans la formation des ingénieurs 53

Technologie appropde Technologie “appropri.&

Facteurs écologiques

Ne dégage pas de substances polluantes/toxiques pour I’environnement

Protège l’habitat naturel existant Restaure la viabilité des écosystèmes Recycle des substances organiques

nutritives/crée de la terre vegétale Produit des aliments

Conserve les ressources renouvelables de sorte que le renouvellement puisse se poursuivre

Conserve les ressources non renouvelables

Encourage l’utilisation de sources énergétiques renouvelables

Encourage l’utilisation de matériaux recycles

Réduit la dépendance à l’égard des transports

Facteurs économiques

Longue durée Encourage la production à petite

échelle, la propriété et le contrôle à l’échelon local

Encourage le travail intéressant

A forte intensité de main-d’oeuvre et de qualifications

Facteurs sociaux, politiques, culturels

Encourage la flexibilité et l’adaptabilité sociales

Encourage l’autosuffisance et la coopération de la collectivité

Compréhensible et utilisable a l’tchelon de la collectivité

Crée ou protège la beauté des sites naturels

Pollue/contamine l’environnement

Detruit l’habitat naturel Detruit la viabilité des écosystèmes Gaspille les substances nutritives et

détruit la terre végétale Dttruit la production alimentaire

(potentielle ou réelle) Utilise abusivement les ressources

renouvelables

Utilise et gaspille les ressources non renouvelables

Utilise des sources énergétiques non renouvelables

N’utilise pas de matériaux recyclés

Accroît la dépendance a l’égard des transports

Courte durée Encourage les entreprises centralisées et

a grande échelle

Aboutit a la déshumanisation et à l’appauvrissement du travail ou au manque de travail

A forte intensité de capital

Réduit la flexibilité sociale

Encourage la centralisation du contrôle

Comprise et utilisée par les seuls spkcialistes

Détruit la beauté des sites naturels

D’aprks L. Nelson et J. Yudelson, Criteria for Appropriate Technology, Sacramento, Office of State Govemor, 1976.

54 David Brancher

La meilleure façon de réconcilier la définition de la TA avec le concept de technologie en général est peut-être de réfléchir à la profession d’ingénieur. Certes, les technologies peuvent être appropriées ou inap- propriées suivant le contexte, mais la profession d’ingénieur, en tant qu’activité décrite par l’une de ses plus anciennes associations professionnelles comme étant Q à l’usage et au service de l’homme O, ne peut se préoccuper que de technologie appropriée. Si un ingénieur utilise une technologie inappropriée, c’est qu’il est négligent. S’il ne sait pas ce qui est approprié, c’est qu’il est ignorant. Et s’il ne se soucie pas de le savoir, il n’est pas digne d’être considéré comme un professionnel. La technologie appropriée implique donc ni plus ni moins qu’un retour aux principes fondamentaux des sciences de l’ingénieur et la recherche de meilleures solutions des problèmes techniques. Elle est indispensable en elle- même et non pas seulement à cause d’une crise conjoncturelle dans le monde.

Cependant, il convient de ne pas en rester là. Dans un monde qui évolue rapidement, où l’ingénieur se soucie, ou devrait se soucier, de la viabilité future, la capacité de prévoir est la qualité clé. Les pays riches ont pu commettre des erreurs dans le passé - en matière de politique générale, de développement industriel et d’exploitation des ressources, par exemple - et néanmoins survivre. Les pays pauvres, au contraire, ont dû réfléchir aux conséquences de l’échec. Mais aujourd’hui, de plus en plus, tous les pays doivent prévoir les pénuries et autres crises que l’avenir peut réserver et consacrer leurs investissements en ressources matérielles et humaines aux biens et services qui resteront viables à long terme. Dans le cadre de ces prévisions collectives, le rôle de l’ingénieur est déterminant. Une formation portant sur la technologie appropriée devrait l’y préparer.

Mais évidemment seuls la pauvreté extrême et le besoin de développement relèvent de la technologie appropriée

Il est probablement vrai que les problèmes de développement, les idées d’hommes comme E. F. Schumacher et le concept de technologie inter- médiaire sont à l’origine de l’intérêt actuel pour la technologie appro- priée. Schumacher a élaboré le concept de technologie intermédiaire vers le milieu des années soixante. Selon lui, les peuples des pays pauvres ont besoin de technologies applicables à une échelle relativement restreinte, simples et exigeant peu de capitaux, et ces technologies seraient appropriées aux besoins et aux ressources des collectivités défa- vorisées. Son approche se centre sur le fait que la technologie n’est pas un facteur de développement fixe ou G garanti )k, mais plutôt un facteur variable et susceptible d’adaptation. L’expression technologie appropriée a certainement été forgée à partir de ces considérations récentes et parce qu’il fallait trouver une dénomination d’une portée plus générale qui ne


soit pas associée à un équipement d’une échelle particulière. Cependant, la critique de la technologie sans discernement et des dommages sociaux et écologiques qu’elle peut causer est au moins aussi vieille que la révolu- tion industrielle. Elle s’exprime aujourd’hui dans les pays riches peut- être encore plus que dans les pays qui en sont au stade initial du déve- loppement.

La TA est-elle réservée aux ingénieurs de niveau professionnel?

Non, bien entendu. Si la TA signifie souvent préférer la simplicité à la complexité et les ressources locales aux matières importées, il s’ensuit qu’elle intéresse tous les niveaux de qualification. Nous touchons là à un point important : la technologie appropriée dépend dans bien des cas de l’existence de personnes convenablement formées pour s’occuper des opérations d’entretien et d’exploitation. Or, trop souvent, cette condition n’est pas satisfaite, car le système éducatif est trop théorique et ne forme pas un nombre suffisant d’ouvriers qualifiés et de techniciens. Aucune technologie digne de ce nom n’est appropriée si le système de formation national ne répond pas aux besoins sociaux et économiques.

Quels sont les buts éducatifs de l’enseignement relatif à la TA dans la formation de l’ingénieur?

Il ressort clairement de ce qui a été dit plus haut qu’essayer d’établir une liste de ces objectifs reviendrait à explorer la formation de l’ingénieur dans son ensemble. Mais, si l’on veut donner à la TA une importance nouvelle dans la formation de l’ingénieur, il est possible de suggérer certains objectifs qui devraient s’articuler de façon claire. 1.

2.

3.

4.

5.

Capacité de discerner les objectifs sociaux pertinents de l’ingénieur et de s’y intéresser. Curiosité à l’égard du contexte d’un problème donné et aptitude à analyser et à décrire ce contexte. Capacité d’envisager un éventail de solutions et de conséquences possibles. Faculté d’appliquer des critères appropriés au choix d’une solution, sans se laisser impressionner par le prestige scientifique ou technologique ; en d’autres termes, faculté d’évaluer ses propres compétences techniques par rapport aux besoins de ceux qui ne sont pas des ingénieurs. Volonté de faire en sorte que les décideurs qui ne sont pas des ingé- nieurs et le public soient pleinement informés des avantages et des dangers potentiels de certaines technologies, et d’agir en consé- quence.

56 David Brancher

Tout le monde sait que, dans tous les pays, les administrateurs, les enseignants et les étudiants sont influencés par des questions de prestige. En quoi cela affecte-t-il l’introduction de la TA?

11 est incontestable que les préoccupations de prestige représentent un obstacle majeur à l’utilisation rationnelle de la technologie pour favoriser le développement social et économique. Le technologue a pour caracté- ristique de faire de la complexité une fin en soi, d’accorder plus de prestige à une technologie difficile sur le plan scientifique en raison même de sa difficulté.

Le symbolisme des réalisations technologiques entre également en jeu. Une grande usine est plus ((visible G qu’une centaine de petits ate- liers ; 20 kilomètres d’autoroute sont plus ((visibles )) que 200 kilomètres de routes rurales ; une centrale nucléaire est plus G visible )) que plusieurs centaines de milliers d’installations solaires ou d’exploitation de la bio- masse. Pour peu que ce symbolisme soit amplifié par la caméra et par les photos qui ornent les murs des bureaux de l’administration ainsi que les pages des revues techniques et des journaux, son influence devient omniprésente, sans que les intéressés en soient toujours conscients.

Le caractère visible d’une technologie de pointe signifie aussi que les responsables se trouvent au premier plan et acquièrent un certain prestige. Les revues et les conférences internationales consacrées à la technologie jouent un rôle important dans ce phénomène, en fournissant un support aux ambitions personnelles des administrateurs et des technolo- gues. Certes, il n’y a pas de honte à être ambitieux. Cependant, si l’on veut développer toutes les possibilités de la technologie en ce qui concerne la création de richesses réelles et de suppression de la vraie pau- vreté, il faut mieux orienter l’ambition technologique que par le passé.

Les administrateurs et les professeurs de l’enseignement supérieur ne sont pas à l’abri de ces influences. Toutefois, la question de prestige intervient aussi dans la conception des cours et des qualifications. L’ensemble de théories distinct et définissable qu’on associe aux sciences exactes semble faire parfois défaut à l’enseignement de la TA dans le cadre de la formation des ingénieurs. Il n’est pas toujours possible de prévoir quels domaines des sciences sociales seront utiles. L’approche axée sur le besoin rend ce pragmatisme inévitable, mais beaucoup d’administrateurs et d’universitaires sont gênés par ce désordre conceptuel ou craignent qu’il ne dissimule une pensée peu rigoureuse.

Les doutes relatifs à la situation universitaire de l’enseignement de la TA sont renforcés lorsqu’on aborde les questions d’expérimentation. La règle scientifique est d’essayer de résoudre les problèmes au moyen d’hy- pothèses qui peuvent être énoncées théoriquement, puis soumises aux expériences élégantes qui sont nécessaires pour confirmer ou infirmer la théorie postulée. En ce qui concerne la TA, les expériences seront proba-


blement moins élaborées. Pour résoudre un problème, on fera générale- ment appel à une réalisation matérielle en vraie grandeur sur le terrain, qui servira aussi bien à stimuler l’imagination qu’à esquisser ou justifier une théorie. L’intuition joue souvent un rôle important dans ce processus et, pourtant, on en est venu à négliger l’intuition et l’imagination dans la formation des ingénieurs. Les ingénieurs praticiens peuvent soutenir, à juste titre, que le rétablissement d’un meilleur équilibre entre intuition et théorie et le retour à un pragmatisme axé sur les résultats rendraient à l’ingénierie sa force traditionnelle. Mais de nombreux universitaires spé- cialisés dans les sciences de l’ingénieur ne voient pas les choses de cette façon.

L’idée la plus claire de la question du prestige est peut-être donnée par les notions de problèmes o bien définis)), (C~~OUS)) et ((épineux)). Les problèmes G bien définis o s’énoncent de façon précise et objective. Les solutions sont Q bonnes o ou (C mauvaises O, selon des critères rigides. Les problèmes o flous o sont plus difficiles à cerner, car leur définition dépend souvent du point de vue de l’individu. Il est plus difficile d’établir et d’appliquer les critères et il est souvent impossible de déterminer, du moins à court terme, si le problème a été résolu ou simplement modifié. Les problèmes ~épineux~ sont des formes extrêmes de problèmes o flous o et ceux qui ont à les résoudre en sont partie intégrante.

Les problèmes G bien définis o constituent l’essentiel de l’enseignement scientifique à tous les niveaux. Etant clairement délimités et permettant d’aboutir à des résultats immédiatement tangibles, ils ouvrent la voie au prestige universitaire et à la réussite d’une carrière. Il va sans dire qu’ils sont plus faciles que les problèmes G flous D ou G épineux )), qui sont associés non seulement à la TA, mais pratiquement à tout défi professionnel lancé dans la vie pratique. Les partisans de la TA n’ont donc pas à s’inquiéter du prestige réel de leurs travaux. En revanche, ils doivent comprendre les idées préconçues de ceux qu’ils cherchent à convaincre et, en particulier, admettre qu’il faut maintenir le niveau des connaissances de l’étudiant et, si possible, l’élever. Ils doivent être prêts à démontrer à leurs collègues sceptiques que les étudiants initiés à la TA deviennent de meilleurs ingénieurs que les autres.

Existe-t-il des d#érences fondamentales, en ce qui concerne ces questions de prestige, entre pays développés et pays en développement ?

Non.

La TA devrait-elle faire l’objet d’un cours ou d’une unité de valeur à part ?

La TA n’est ni plus ni moins qu’une réaffirmation des principes fonda-

..- _._- 1,1

58 David Brancher

mentaux de l’ingénierie ((à l’usage et au service de l’homme )). On peut donc soutenir qu’il est non seulement erroné, mais ridicule de la considé- rer comme une matière distincte de ce qui constitue l’essentiel des études d’ingénierie. Elle devrait imprégner l’ensemble des programmes et avoir pour objectif de susciter une nouvelle conception de la formation des ingénieurs et, en fin de compte, de l’ingénierie elle-même.

Mais c’est là un idéal difficile à atteindre. En effet, sa formulation ne tient pas compte des problèmes de réforme: nécessité de convaincre les collègues, d’élaborer du matériel d’enseignement, d’établir de nouveaux contacts hors de l’université, de mettre au point de nouvelles stratégies d’études et de nouvelles méthodes d’évaluation. A court terme, du moins, il faut réserver un certain nombre d’heures et encourager le personnel afin de pouvoir mettre au point une approche axée sur les besoins et fondée sur les problèmes sans risquer de retomber dans les anciennes habitudes de l’abstraction et de l’indifférence sociale.

Il importe peu qu’on nomme ces aménagements structurels du programme (( technologie appropriée )), ou G ingénierie et développement )) ou ((ingénierie et besoins de l’homme )), par exemple. Là n’est pas la question. Les partisans de la TA ne se reconnaissent aucun droit particulier de décider de ce qui convient ou non à une formation axée sur les besoins. Ce qui compte, c’est l’intention et non l’appellation.

Comment savoir si la TA jîgure dans le programme dëtudes? Si elle est traitée de façon satisfaisante ?

Il existe deux façons de le savoir, qui sont complémentaires. La première consiste à utiliser une sorte de liste de contrôle, qui peut

être analogue à celle qui figure au début de cette étude, et à voir comment le programme d’enseignement reflète les critères de la technologie appropriée. Dans la plupart des cas, il est nécessaire d’employer ces critères de manière sélective, en fonction de la spécialisation du diplôme auquel prépare le programme. Cependant, si les étudiants sont capables de réflexions judicieuses sur la plupart des critères et sur leur application au type de technique qu’ils étudient, c’est que le but a été atteint dans une certaine mesure.

La deuxième façon de procéder est plus critique, car elle requiert des actes et non plus seulement des paroles. Nous aborderons plus loin la question des méthodes d’apprentissage, mais, d’ores et déjà, il est clair que la méthode active, s’appuyant sur des projets, etc., est indispensable. En bref, si les étudiants font preuve de logique et d’imagination en face des problèmes que soulèvent les projets, s’ils cherchent à connaître la plupart des éléments significatifs de ces problèmes et se montrent capables de les dégager, s’ils peuvent identifier les facteurs humains et écolo- giques qui entrent en jeu et s’en préoccuper, c’est que les enseignants réussissent à former des ingénieurs compétents.


Cependant, c’est précisément ce genre de proposition qui inquiète les administrateurs universitaires. Ils sont accoutumés aux mesures précises fournies par les indicateurs de succès, même si la validité de nombre d’entre eux est douteuse. La comparaison suivante permettra peut-être de mieux saisir le problème. Dans un conservatoire de musique, un musicien passe ses examens de fin d’études. Les professeurs l’écoutent jouer et notent ses qualités d’interprétation, d’expression et sa technique. Ils n’évaluent pas sa vélocité en notes par minute. Ils ne lui accordent pas son diplôme parce qu’il a exécuté tout son morceau sans aucune faute. Ils le notent en fonction de son interprétation globale, compte tenu de ce qu’être un musicien signifie dans le monde de la musique. Ce n’est pas une simple question rhétorique que de se demander pourquoi des professeurs d’ingénierie compétents ne seraient pas aptes, après avoir acquis une certaine expérience, à déterminer de facon raisonnablement sûre si leurs étudiants assimilent cette combinaison de techniques qu’on appelle ingénierie.

Quels sont les thèmes ou groupes de problèmes les plus importants par rapport aux besoins actuels et futurs et aux utilisations de la technologie ?

Cette question semble concerner le choix des problèmes qui doivent être abordés dans le cadre de l’enseignement, la structuration des unités de valeur ou des modules autour de thèmes comme l’alimentation, l’éner- gie, le logement, l’urbanisation, etc. Il est certain que cette approche peut s’avérer très satisfaisante, mais ce n’est pas la seule. Il existe une autre façon de procéder, qui consiste à orienter les études vers des groupes de population dont les besoins peuvent être multiples : un quartier ou un village, une minorité raciale, un groupe de chômeurs.

Bien entendu, ces deux approches ne s’excluent pas mutuellement, mais la deuxième met l’accent sur l’importance qu’il y a à identifier, avec les étudiants, un groupe de clients. Cela peut certainement avoir un effet sur leur motivation. Et, si un contact direct peut s’établir entre étudiants et clients, les étudiants auront l’avantage de pouvoir obtenir des indications sur la viabilité et l’acceptabilité de leurs propositions. Ils pourront même avoir l’occasion d’acquérir une certaine expérience comme agents de changement, ce qui est peut-être le rôle le plus important en matière de développement et d’amélioration de l’environnement.

Nous laissons momentanément de côté ces objectif sociaux et si nous nous souvenons que lëlève ingénieur doit être compétent dans le domaine scientijîque, quels sont les types de problèmes les plus propices à l’utilisation de ses connaissances en sciences exactes ?

Ce serait une profonde erreur que d’avoir des idées préconçues à ce

60 David Brancher

sujet. Il y a probablement peu de besoins humains sans rapport avec l’ingénierie et beaucoup de ces besoins pourraient assurément faire l’objet d’applications inattendues des connaissances de l’ingénieur en sciences exactes. Pour ne citer qu’un exemple, il a été demandé à un groupe d’étudiants de l’Imperia1 College de Londres d’étudier les ((repas-sur- roues)) dans un quartier de Londres (système consistant à apporter des repas chauds à midi aux personnes âgées vivant seules). Après des recherches approfondies, leurs contributions ont abouti à la mise au point d’un programme d’ordinateur permettant de planifier les déplace- ments des véhicules et de concevoir un nouveau matériel chauffant pour les aliments.

Bien entendu, certains types de projets sont plus prometteurs que d’autres, mais il ne faut préjuger de rien. C’est précisément la découverte des immenses possibilités d’application des compétences techniques qui explique en partie le côté passionnant de la TA et l’enthousiasme qu’elle peut susciter dans l’ensemble de la formation des ingénieurs.

Il semble donc que les projets soient la clé d’un enseignement eficace de la TA

Sans aucun doute. Mais il ne faut pas oublier que les projets peuvent prendre des formes diverses. Ils peuvent être entrepris par un seul étu- diant ou par de petits groupes. Ils peuvent avoir trait à la recherche, au développement ou à l’exécution. Ils peuvent être plus ou moins concrets. Ils peuvent être formulés précisément à l’avance, ou + ouverts au départ )) et + ouverts à l’arrivée )). Ils peuvent exiger des travaux sur le terrain, bien qu’il faille parfois y renoncer. Les possibilités sont immenses, mais on n’en a pris conscience que depuis quelques années.

Étant donné que les connaissances et les compétences de chacun sont limitées et que les étudiants ne possèdent qu’une expérience restreinte du monde extérieur, n’est-il pas dt@cile de connaître et de faire appréhender le contexte global d’un problème?

Certes, la tâche peut être difficile. Ce qui importe, c’est de faire feu de tout bois. On peut ainsi mettre à profit l’expérience pratique et les goûts de l’enseignant, la présence d’étudiants provenant du milieu physique, social et culturel concerné et les liens entre l’université et des personnes qui lui sont extérieures. Inutile de tenter l’impossible. Ce qui compte, c’est de déterminer ce qui est possible.

Et les études de cas ?

C’est une question importante. Les études de cas sont souvent mal utili- sées dans l’enseignement. Il n’est guère profitable de les traiter comme


de simples exposés historiques, qu’il faut lire aux étudiants ou leur faire lire comme des faits établis et ne posant aucun problème. L’intérêt des études de cas est qu’elles permettent de recréer les incertitudes et les ambiguïtés auxquelles ont dû faire face les premiers qui se sont attaqués au problème et d’obliger les étudiants, à chaque étape du cas, à prendre des décisions sans connaître les étapes suivantes. L’étudiant se trouve ainsi confronté aux réalités de la profession d’ingénieur. Il doit renoncer à la passivité et participer activement. Ce qui signifie que les études de cas doivent être structurées dans cette optique. Nous reviendrons sur cette question plus loin.

Et les cours magistraux?

Il est de plus en plus à la mode de contester leur importance. Il est vrai qu’ils sont souvent mal utilisés, comme un moyen peu coûteux de transmettre des informations qu’on pourrait mieux exploiter autrement. On a même pu dire qu’ils permettent de transférer des faits du cahier du professeur au cahier de l’étudiant sans avoir à passer par le cerveau de l’un et de l’autre. Et, parfois, ils ne font qu’alimenter la vanité du professeur.

Mais cette critique est peut-être excessive. Le rôle primordial des cours magistraux est de renforcer la motivation (et, pour cela, il faut un bon professeur). Le cours magistral est le plus efficace lorsque le confé- rencier est un témoin direct, un individu plongé dans la réalité vivante, qui fait connaître non seulement des faits, mais aussi les attitudes et les approches de ceux qui s’attaquent aux problèmes de la vie pratique. Il y a certes des professeurs qui en font autant et tout le monde a observé comment cela peut influer sur la motivation de l’étudiant.

Nous avons examiné l’importance que présente la connaissance du contexte d’un problème. L’expérience directe des étudiants est certainement tout aussi importante.

Le mot en vogue est G expérimental 9. Il peut se rapporter à des enquêtes et des recherches sur place, à des inspections ou bien au fait de vivre et de travailler dans le contexte du problème. Il est incontestable que ce sont là des pratiques profitables, extrêmement profitables. Toutefois, elles ne sont pas indispensables et les difficultés financières et autres ne devraient certainement pas servir de prétexte pour rejeter l’étude de tout sujet qui pourrait se présenter. D’ailleurs, certains universitaires expri- ment des doutes quant à ces activités. Ils les considèrent comme un gaspillage des ressources disponibles pour l’enseignement et il est vrai qu’il peut y avoir abus. Il faut adopter un point de vue critique et ne jamais perdre de vue les objectifs et l’efficacité de l’enseignement.

-- -.

62 David Brancher

Vous commencez à me convaincre. Et, pourtant, je m’interroge au sujet des ressources de toutes sortes qui sont nécessaires pour développer au maximum l’enseignement de la TA. Ne sont-elles pas insu$îsantes? Surtout dans les pays en developpement?

Bien évidemment, nos collègues des pays en développement se heurtent à de graves difficultés en matière de formation des ingénieurs. Mais certains de ces problèmes peuvent résulter du fait que l’accent est mis sur une technologie inappropriée.

Dans bien des cas, les problèmes logistiques des universités reflètent les problèmes économiques du pays. Les problèmes que pose l’enseignement d’une technologie à un certain niveau reflètent souvent les problè- mes soulevés par l’utilisation de cette technologie. La TA exige de l’ingé- nieur qu’il soit lucide quant aux objectifs et réaliste quant aux contraintes. Elle n’en exige pas moins de ceux qui enseignent les sciences de l’ingénieur. Lorsque ces qualités sont présentes chez l’un et chez l’autre, certains de leurs problèmes peuvent être moins aigus ou différents.

Soyons clairs: dans les pays développés comme dans les pays en développement. la condition préalable à l’enseignement de la TA est l’existence d’un problème social susceptible d’être résolu par des ingé- nieurs. Cette condition étant remplie et la situation ayant été identifiée, tout le reste n’est qu’accessoire.

Vous ne vous en tirerez pas avec cette réponse. II existe forcément des ressources indispensables en matière de formation. Des professeurs d’ingénierie à la hauteur de la situation, par exemple ?

Tout professeur peut devenir l’homme de la situation s’il est soutenu et aidé par l’administration. Trop souvent, les meilleures carrières s’ouvrent à ceux qui concentrent leurs efforts sur la recherche ou la pseudo-recherche universitaire sans se préoccuper des besoins du pays. Il faut qu’une personnalité influente, appartenant ou non au milieu universitaire, fasse comprendre clairement que l’enseignement de la TA sera récompensé, que c’est l’activité la plus importante des écoles d’ingénieurs. Certes, on ne devient pas compétent du jour au lendemain. Il faut le temps de faire des erreurs et d’en tirer les leçons, de changer de filière et de spécialisa- tion, de bien posséder la TA. Mais on ne peut se contenter d’attendre que de nouveaux venus rejoignent les rangs du personnel enseignant.

D’autres types de professeurs peuvent-ils être concernés?

Oui, effectivement. Toutes sortes de personnes venant d’autres disciplines peuvent contribuer à l’enseignement de la TA. C’est, bien entendu, le cas des économistes (a condition qu’ils puissent penser autrement


qu’en termes monétaires). Les sociologues, les anthropologues, les psy- chologues, les écologistes, les agronomes, peuvent tous se révéler pré- cieux : à chacun d’établir son ordre de priorité dans cette liste. Quant à la possibilité d’obtenir leur collaboration, c’est une autre affaire, car eux aussi ont des supérieurs qui suivent leurs recherches dans leur spécialité. Tout dépend de la manière dont fonctionne l’établissement et de la qualité de sa direction. Si les professeurs d’ingénierie ne parviennent pas à s’assurer le concours de ces spécialistes, ils peuvent être amenés à entreprendre eux-mêmes de plus amples lectures. Il n’est probablement pas faux d’affirmer que les ingénieurs font plus souvent preuve d’initiative à cet égard que nombre de leurs collègues du monde universitaire.

Et la collaboration extra-universitaire?

Dans ce domaine, il existe deux catégories de ressources. L’une est cons- tituée par un groupe de personnes qui se heurtent à des difficultés et sont prêtes à accepter votre aide pour résoudre leurs problèmes (il en a déjà été question). L’autre est formée par des fonctionnaires qui sont appelés à résoudre des problèmes et qui manquent de compétences, d’idées, ou simplement de temps. Certains appartiennent à divers services de l’administration locale ou centrale. Selon la situation générale, ils peuvent se montrer très coopératifs et être très reconnaissants de l’aide qu’on peut leur apporter. Les contacts personnels sont la clé de cette collaboration : il faut arriver à connaître les responsables concernés et rester en contact avec eux.

N’y a-t-il pas une grave pénurie d’ouvrages de référence dans les universités des pays en développement ?

Certainement. Il est difficile d’évaluer précisément l’ampleur des besoins. Tout dépend du type de recherches nécessaire et de la mesure dans laquelle les ouvrages de référence classiques seraient utiles.

L’utilisation des études de cas a déjà été évoquée. Sont-elles rares ?

En un sens, oui. En fait, il existe de nombreux rapports relatant des réussites (bien qu’il soit parfois difficile de se les procurer). Certes, il est naturel que celui qui rend compte de son expérience insiste sur les aspects positifs et laisse dans l’ombre les fausses pistes et les hypothèses erronées. Cela est toutefois regrettable sur le plan éducatif, car le carac- tère dépouillé et simplifié du récit signifie la perte d’une partie de l’expé- rience acquise en essayant de résoudre le problème. Cela veut dire égale- ment qu’il est difficile d’utiliser l’étude de cas pas à pas, selon la méthode décrite plus haut.

64 David Brancher

La dernière question est la suivante : Comment les organisations nationales et internationales peuvent-elles encourager et favoriser l’introduction de la TA dans la formation des ingénieurs?

On peut envisager toutes les formes d’action habituelles : conférences, stages d’études pratiques, bourses, programmes de détachement et d’échange de professeurs, etc. Les conférences qui n’aboutissent qu’à un échange de platitudes ne servent à rien. Les stages d’études pratiques, organisés à l’échelon régional et pour un moins grand nombre de participants, peuvent être beaucoup plus efficaces à condition que l’accent soit mis sur le travail. Tout participant devrait repartir avec un programme établi avec son aide, qui pourrait être immédiatement utilisé dans l’enseignement. Cependant, il devrait être reconnu, lors de toutes les réu- nions, que les idées novatrices peuvent rapidement tomber dans l’oubli si le participant retourne dans un établissement statique du point de vue pédagogique. La loi de la répétition inévitable de l’erreur est très forte et les réunions les plus fructueuses sont donc celles qui remplissent les deux conditions suivantes : le chef du département est d’accord pour que le participant soit invité à introduire les idées et les éléments pertinents dans le programme après avoir assisté à la réunion ; une réunion est prévue pour garantir que l’expérience acquise par la suite sera communi- quée et examinée.

Nous avons déjà noté que la publication dans les revues spécialisées et les revues internationales est une activité importante pour la plupart des universitaires. D’autre part, il apparaît clairement que de nombreuses revues spécialisées du domaine des sciences de l’ingénieur ne sont pas disposées à publier des articles qui, aux yeux des experts chargés de les juger, ne présentent pas la rigueur scientifique qui est de mise dans le milieu universitaire. Cela permet de conclure qu’il reste une place vacante pour une revue internationale consacrée aux études de cas en matière de technologie appropriée. Les articles d’une telle revue devraient être soumis à l’approbation d’experts afin que son prestige et sa valeur soient garantis; cependant, il faudrait déterminer soigneusement les critères d’acceptation des articles pour s’assurer que la revue ne tombe pas dans la stérilité et l’abstraction qui caractérisent nombre de périodiques qui publient ce qu’on appelle les études sur le développe- ment. Avant tout, une telle revue devrait accorder la priorité à l’enseignement. C’est seulement en inculquant aux futurs ingénieurs l’esprit de la TA, à tous les niveaux, dans le monde entier, que l’enseignement des sciences de l’ingénieur aidera les peuples du monde à se forger un avenir viable.


Le concept de technologie appropriée dans les programmes universitaires

Les résumés ci-dessous décrivent l’enseignement du concept de technologie appropriée dans divers programmes universitaires.

IMPERIAL COLLEGE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY, LONDRES.

LA TECHNOLOGIE APPROPRII?E AU DÉPARTEMENT DE GÉNIE CHIMIQUE ET DE TECHNOLOGIE CHIMIQUE

Premier cycle

A ce niveau, toutes les activités sont concentrées sur les projets de der- nière année. Les étudiants, travaillant par équipes de deux, consacrent un trimestre à un projet de recherche ou/et à une étude technique. Au cours des sept ou huit dernières années, un certain nombre de ces travaux ont porté sur des problèmes liés au développement, par exemple l’étude du traitement du sucre (conception d’un évaporateur).

Il est rare que ces projets apportent une solution définitive à un problème qui se pose dans l’immédiat; ce n’est d’ailleurs pas leur objectif principal. Mais ils contribuent très utilement à sensibiliser les étu- diants à un ensemble de problèmes que les programmes de premier cycle négligent par ailleurs et à leur en montrer l’intérêt.

Second cycle

Enseignement. Depuis cinq ans, la préparation au grade de M.Sc. in advanced chemical engineering (maîtrise en génie chimique approfondie) comprend un module de 20 heures de cours sur la technologie et le développement (voir le résumé ci-après). Actuellement, ce cours est aussi un élément obligatoire de la préparation au grade de M.Sc. in environmental technology (maîtrise en technologie de l’environnement) organi- sée conjointement par plusieurs départements, et il connaît un très grand succès. L’équipe enseignante se compose de deux ingénieurs du génie chimique et de deux spécialistes des sciences sociales appartenant au Département des études économiques et sociales. L’enseignement est également réparti entre les cours magistraux et les discussions. Le programme détaillé montre que ce module couvre un large domaine et ne porte pas seulement sur la technologie intermédiaire. Plus exactement, le cours a pour thème central l’hypothèse que la technologie et la science sont autonomes et ne peuvent pas faire l’objet de jugement de valeur. Les étudiants lisent de nombreux ouvrages et rédigent une dissertation, ainsi qu’une étude de cas à dominante technologique. En 1978, par exemple, ces études de cas ont traité notamment de solutions de substitution pour la production d’engrais, de l’utilisation du manioc et de la production d’énergie dans les zones rurales.

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Un second module, qui est lié au précédent et traite du choix et de l’évaluation des projets, en mettant l’accent sur les problèmes des pays en développement, a été introduit en 1978.

A partir de 1978, ces deux cours font partie d’un programme complet d’une année, conduisant au grade de M.Sc. on technology and development (maîtrise en technologie et développement). On trouvera égale- ment de brèves indications à ce sujet ci-dessous. Le contenu et la structure de ce programme reprendront un certain nombre des thèmes actuellement étudiés au sein du département.

Projets de recherche. Les membres du département ont dirigé un grand nombre de projets concernant les pays en développement, aux niveaux de la maîtrise (un an) et du doctorat. Ces projets n’ont pas de structure définie et peuvent prendre la forme d’études expérimentales, d’études théoriques et analytiques, d’études en coopération (impliquant un travail sur le terrain, à l’étranger).

Parmi les sujets récents de projets, on peut citer: Extraction de * protéines à partir d’émulsions d’huile de noix de coco ; Cinétique de la

fermentation anaérobie (production de méthane); Pyrolyse des matières cellulosiques; Etudes de systèmes de production d’alcool à partir de la canne à sucre et du manioc, et de leur faisabilité; Étude de solutions nouvelles de production de fertilisants, en particulier pour l’Afrique; Étude d’optimisation des processus chimiques dans les pays en dévelop- pement.

Des projets de ce type peuvent servir au moins trois fins distinctes : a) assumer la formation individuelle des étudiants ; b) résoudre des pro- blèmes spécifiques (surtout dans le cadre d’une coopération); c) favoriser, dans les universités, la transformation des attitudes générales à l’égard de la technologie appropriée.

Technologie et développement. Résumé du module de 20 heures

1. Développé et en développement. Comment définir le G sousdévelop- pement )) ? Les théories du sous-développement et les stratégies de développement qui reposent sur elles.

2. Problèmes du développement. Modernisation et industrialisation ; comment susciter une dynamique du développement économique (multiplicateur) ; existence et maîtrise des ressources ; croissance et répartition démographique.

3. Le rôle de la technologie dans le développement. Répartition des ressources scientifiques et techniques dans le monde ; le G fossé technologique )) et la dépendance technologique ; les politiques technologiques mises en œuvre et leurs implications; les institutions scientifiques dans les pays en développement, principalement les instituts de recherche.


4. Possession, maîtrise et transfert de la technologie sur le plan international. Accords commerciaux et d’assistance concernant la technologie, coûts et problèmes associés au transfert international de technologie ; brevets et marques déposées, leur rôle dans les pays en déve- loppement ; les contrats portant sur la technologie et leurs clauses ; rôle des organismes de conseil et de conception dans les pays en développement.

5. Les firmes internationales. Leurs caractéristiques et objectifs, leur possession et leur maîtrise de la technologie, leur politique à l’égard des pays en développement, leur engagement dans ces pays ; incidences des investissements des multinationales sur le développement économique des pays en développement.

6. Etudes de cas. a) développement et fonctionnement d’une firme mul- tinationale ; b) exemple d’un contrat portant sur la technologie : conditions et clauses.

7. Technologie locale et technologie appropriée. Choix d’une technologie; problème d’échelle et contraintes; acquisition, conception et adaptation de technologies dans les pays en développement.

8. Etude de cas. Choix de la technique et choix du produit, par exemple production de sucre/agent édulcorant.

9. Technologies appliquées au développement rural. Le génie agricole, la révolution verte, l’agrochimie, etc.

10. Développement autonome. Etude de cas : par exemple la Chine. 11. Projets d’étudiants. Dissertation, étude de cas.

ct M.Sc. in technology and development>>, Résumé du cours

Ce cours interdisciplinaire qui s’étend sur un an a été lancé en octobre 1978. Il donne aux étudiants une formation poussée en sciences de l’in- génieur et les aide à comprendre et à analyser la nature du développe- ment et le rôle de la technologie dans l’industrialisation. Le volet G sciences de l’ingénieur 1) reprend des modules choisis dans des cours existants de niveau universitaire supérieur. Au départ, ce choix est limité aux cours offerts par le Département de génie chimique et de technologie chimique, mais on espère pouvoir l’étendre rapidement aux cours offerts par d’autres départements.

Le cours a une structure modulaire. La présentation des éléments socio-économiques est la suivante : un module d’introduction étendu qui traite du contexte économique et social du développement est suivi de modules consacrés à l’examen des problèmes, méthodes et institutions intervenant dans le choix, le développement et le transfert de technologie ainsi que des techniques modernes d’évaluation de la technologie (ou des projets). Cet enseignement est complété par des séminaires basés sur des études de cas qui jouent un rôle important en permettant la synthèse des matières traitées dans le cours magistral et fournissent l’occasion

68 David Brancher

d’études multidisciplinaires. Les étudiants effectuent aussi une importante étude de cas en rapport avec le cours, dans laquelle ils tirent parti de leur expérience et de leurs connaissances relatives aux sciences de l’ingénieur. Ainsi, un effort considérable est fait pour relier entre eux les différents éléments du cours, l’accent étant mis en particulier sur l’inté- gration des études socio-économiques et des études techniques.

Aperçu des cours

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Contexte du développement. Généralités destinées à faire comprendre aux étudiants le contexte économique et social dans lequel se situe l’effort de développement. Une importance particulière est accordée à l’économie du développement et au rôle de la technologie. Provenance et choix d’une technologie. Problèmes posés par l’acquisition des compétences et possibilités offertes: le transfert et le choix d’une technologie; analyse de l’éventail des technologies (potentiellement) disponibles pour fabriquer des produits similaires et évalua- tion de ces diverses variantes. Évaluation des projets. Estimation des coûts et évaluation des projets, en particulier dans les pays en voie d’industrialisation; méthodes d’analyse des coûts et avantages; les implications et les limites des méthodes d’estimation des coûts et avantages sociaux dans la conception des techniques et procédés. Étude de cas en séminaire. Le recours aux études de cas permet d’amples comparaisons qui ne sont pas possibles dans les autres cours; elles mettent bien en évidence le caractère multidisciplinaire des problèmes abordés dans le cours. Les études de cas offrent aussi l’occasion de faire appel à des conférenciers spécialisés. Étude de cas approfondie (projet). Il s’agit d’une étude multidisciplinaire qui nécessite une analyse à la fois socio-économique et technique. La partie technique de l’étude de cas relève de la discipline dans laquelle l’étudiant a été formé et, si possible, d’un domaine couvert par l’un au moins des cours de spécialisation. Le sujet est un pro- blème spécifique à un pays en développement. Des enseignants com- pétents dans ces domaines spécialisés et qui en ont une expérience pratique participent également à la direction des projets. Spécialisation dans les sciences de l’ingénieur. 11 s’agit d’une sélection de modules empruntés à d’autres programmes de niveau supérieur de L’Imperial College. Ainsi, un étudiant en génie chimique peut choisir trois des sujets suivants: Modélisation et régulation des systè- mes ; Analyse et conception des cuves de réactions chimiques ; Con- ception assistée par ordinateur; Transfert de masse par diffusion s’ac- compagnant de réactions chimiques ; Réactions biochimiques ; Génie biochimique.


UNIVERSITÉ D’EDIMBOURG. LA TECHNOLOGIE APPROPRIÉE AU SEIN DE LA SCHOOL OF ENGINEERING SCIENCE

Le programme du premier cycle dure normalement quatre années et 1’Ecole des sciences de l’ingénieur offre des possibilités de spécialisation en électro-technique, mécanique et génie chimique. Le concept de technologie appropriée intervient maintenant dans ces trois spécialités, après avoir été introduit d’abord dans les programmes d’électrotechnique du premier cycle. Les méthodes d’étude et les domaines d’intérêt varient d’un enseignant à l’autre, mais l’objectif de ceux qui s’intéressent à la technologie appropriée est de faire en sorte que cette notion exerce son influence, dans toute l’école, sur la manière de concevoir les sciences de l’ingénieur et les reponsabilités professionnelles de l’ingénieur.

Premier cycle

Première année (toutes branches). Cours magistral sur la technologie appropriée. Les étudiants rédigent deux dissertations de 2 500 à 3 000 mots chacune, l’une sur la politique énergétique et la seconde sur d’autres incidences sociales du travail de l’ingénieur.

Troisième année (électrotechnique). Tous les étudiants réalisent deux étu- des ou projets techniques. Ces travaux portent sur des thèmes intéressant à la fois les enseignants et les étudiants et touchent fréquemment au concept de technologie appropriée.

Quatrième année (électrotechnique; production d’électricité), Tous les étudiants réalisent un projet de longue durée et rédigent une dissertation. Les sujets de dissertation ont normalement un rapport avec la technologie appropriée. Ainsi, on peut citer parmi les sujets récents : a) L’incidence d’une usine d’aluminium sur l’environnement ; b) L’alimentation en électricité d’îles isolées ; c) Le choix de systèmes de production ; d) Les effets d’un projet intégré d’irrigation et de production hydro-électrique sur le développement.

Second cycle

Certaines études, au niveau de la maîtrise et du doctorat, sont supervi- sées avec le concours de la Science Studies Unit de l’université. Parmi les projets récents, figurent : a) Production d’énergie pour l’agriculture au moyen de pédaliers ; b) Etude des aspects politiques et technologiques de l’aménagement d’ensemble d’un bassin fluvial; c) Utilisation de déchets de produits agricoles tropicaux comme matières premières industrielles; d) Flux énergétiques dans une agriculture de subsistance ; e) Choix de technologies nouvelles au niveau du village ;J La diffusion des technolo-

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gies importées dans les villages ; g) La technologie de répartition de l’eau ; h) Stratégie d’utilisation de l’eau ; i) Incidences sociales des industries électro-métallurgiques à grande échelle.

Dans de nombreux cas, ces projets résultent d’une expérience acquise directement sur le terrain ou de propositions et demandes reçues de l’étranger. Il est courant que les étudiants de second cycle travaillent sur le terrain, pendant huit à douze mois, après avoir reçu la formation linguistique requise.

UNIVERSITÉ BU-AL1 SINA, HAMADAN (IRAN). TECHNOLOGIE

APPROPRIÉE AU DÉVELOPPEMENT RURAL

Le programme de premier cycle en génie rural s’étend sur quatre années et conduit à la licence ès sciences. Les soixante premiers étudiants ont été admis en 1977. Comme pour tous les autres programmes de premier cycle offerts par l’université, la première année est consacrée à l’étude du français (seconde langue d’enseignement à l’université) et aux cours communs : sciences exactes et naturelles, économie, sociologie et introduction aux théories et philosophies du développement.

Le programme couvre principalement : a) l’application des techniques de l’ingénieur pour résoudre les problèmes d’environnement qui résultent des technologies actuelles (par exemple : lutte contre la pollution); b) la conception et l’emploi de technologies appropriées et non nuisibles à l’environnement.

Si l’on attend de l’étudiant qu’il se spécialise dans un domaine où il sera particulièrement compétent, on souhaite en même temps qu’il ne perde pas de vue le fait que le programme vise à lui faire acquérir tout un éventail de compétences pratiques qu’il sera appelé à utiliser dans la vie active.

En bref, les objectifs généraux des sections spécialisées du programme sont les suivants : a) amener les étudiants à mieux comprendre les connaissances théoriques qui sont à la base de la spécialité qu’ils ont choisie ; b) donner aux étudiants l’expérience d’une gamme de techns ques qu’ils pourront appliquer avec confiance; c) permettre aux étu- diants d’accomplir un travail personnel dans leur spécialité; d) rendre les étudiants capables d’aller au-delà de l’application de leurs compétences dans l’abstrait et de créer l’infrastructure nécessaire à l’entretien et au renouvellement des ouvrages entrepris.

Les principaux domaines de spécialisation sont présentés ci-dessous.

Construction

L’étudiant doit se familiariser avec les techniques du génie civil en géné- ral et, en particulier, avec les techniques et matériaux permettant de construire, à bas prix et en utilisant une nombreuse main-d’oeuvre, des


routes et bâtiments en milieu rural ou dans des zones urbaines défavori- sées. L’utilisation des manuels classiques de génie civil est complétée par des exposés sur les aspects pertinents de la technologie appropriée et les méthodes de construction traditionnelles.

Les cours classiques de génie civil portent sur les sujets suivants: principes de construction; topographie ; lecture des plans d’architecte et des plans de sites ; prospection des sites et conception des fondations; conception et plans détaillés des bâtiments et des équipements associés, comme les bains publics (hammams); adduction d’eau et assainissement.

Ces cours sont intégrés à des études de cas et à des travaux pratiques sur le terrain ou en laboratoire afin que les étudiants se familiarisent, à un niveau général, avec:

L’environnement et le contexte social et économique de la construction en Iran, y compris: l’état du parc de logements existant dans les différentes régions ; la nature de la demande actuelle ; la structure de l’industrie; la propriété et les loyers; les qualifications et la structure des emplois ; la réglementation de la planification; les organismes gouvernementaux qui ont des relations avec l’industrie de la construction et les ouvrages de base sur la construction en milieu rural. Les questions d’organisation liées aux programmes de construction en milieu rural: calendrier des travaux, recrutement de la main- d’œuvre, matériaux et calcul des coûts ; facteurs climatiques. Les méthodes traditionnelles de construction : en particulier briques crues et torchis, utilisation de voûtes et de dômes. Les étudiants doivent connaître les avantages et inconvénients de ces méthodes par rapport aux techniques o modernes H ainsi que les modifications qu’il est possible d’apporter aux méthodes traditionnelles.

Parmi les compétences particulières figurent :

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La capacité de programmer et de diriger seul un projet de construction de trois semaines. La gestion des projets de construction en milieu rural : maind’œuvre, calcul des coûts, échelonnement des travaux en fonction des facteurs climatiques et approvisionnement en matériaux. La connaissance des facteurs géologiques et pétrographiques pou- vant affecter les fondations, le drainage, l’approvisionnement en matériaux, la topographie d’un village et les caractéristiques thermiques d’un site. La connaissance des sources d’approvisionnement pour tous les matériaux, l’organisation du travail permettant de tirer le meilleur parti des matériaux locaux, la mise en place de sources d’approvisionnement locales. La connaissance des méthodes et matériaux traditionnels et des pos- sibilités de les modifier ou de les combiner avec les techniques

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modernes afin d’apporter des solutions efficaces et économiques aux problèmes de structure et de logement.

6. Principes de prise en compte des données climatiques, conception de structures utilisant au mieux les flux naturels d’énergie ; facteurs sociaux qui déterminent la forme et la structure des maisons et conception d’habitations et d’édifices publics bien adaptés; exigences techniques des structures spéciales telles que fours, silos, granges et biodigesteurs et méthodes de construction spéciales, notamment pour la protection contre les tremblements de terre.

7. Construction de routes rurales suivant différentes normes; capacité de planifier un réseau de transport adapté pour une localité donnée.

8. Conception, localisation et construction de structures hydrauliques élémentaires telles que : barrages, réservoirs, conduites et déversoirs.

Technologie de l’eau

Les étudiants ayant choisi l’option G Technologie de l’eau o suivent des cours approfondis qui leur donnent des connaissances théoriques solides sur l’hydraulique, l’hydrologie et le traitement des eaux. D’autres cours sont consacrés aux politiques et à la planification nationales actuelles concernant les ressources en eau de l’Iran. Les étudiants peuvent acqué- rir des notions de base sur l’eau, considérée comme une ressource naturelle des zones urbaines, suburbaines et rurales.

Ces cours se combinent avec des travaux pratiques (sur le terrain et en laboratoire) et des études de cas qui apportent aux étudiants des compétences dans les domaines suivants :

Planification, réalisation et évaluation d’un projet, individuel d’adduction d’eau ou d’assainissement, qui suppose la connaissance des techniques de traitement primaire, secondaire et tertiaire des eaux. Méthodes élémentaires de captage et de stockage de l’eau, y compris la conception, la surveillance et la construction de petits barrages en terre et roches pour créer des réservoirs ou produire de l’électricité. Principes des techniques d’irrigation, y compris les méthodes de lutte contre l’érosion, l’évaporation, les infiltrations et le lessivage des sols chargés de sel. Surveillance de la construction ou de la modification des éléments matériels d’un réseau local d’adduction d’eau, tels que pompes, canaux, murs, ganats (voir ci-dessous), conduites et robinets, de manière à répondre économiquement et efficacement aux besoins de la population.

Les travaux des étudiants portent en particulier sur les besoins locaux et la gestion judicieuse du réseau d’adduction dans une zone proche d’Ha- madan. Il s’agit notamment d’évaluer le rôle des méthodes traditionnelles d’adduction d’eau, en particulier des ganats (méthode ancienne de captage de la nappe phréatique au moyen d’un canal souterrain à faible


pente, associé à une série de puits qui servent à construire et entretenir le canal). Ces dernières années, ce système s’est dégradé, faute d’entretien. Les recherches des étudiants et des enseignants viseront à détermi- ner : a) l’efficacité du ganat ; b) les raisons de son déclin ; c) les possibilités de revenir à cette méthode; d) les perspectives d’utilisation d’autres méthodes d’irrigation répondant aux conditions locales.

Fourniture d’énergie en milieu rural

Politique énergétique nationale et aspects environnementaux et sociaux de la production d’énergie aux niveaux national et local ; étude des ouvrages de base et connaissance des organisations qui, en Iran ou ailleurs, s’intéressent à la fourniture d’énergie. Modèles actuels de la consommation et des besoins énergétiques en un lieu donné et tendances générales de l’évolution des modes d’utilisation.

Ce cours porte sur les points suivants: 1.

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Gamme des sources d’énergie de remplacement: captage et utilisation de l’énergie solaire, prise en compte de cet élément dans la conception de bâtiments climatiquement adaptés et à faible consommation d’énergie; sources biologiques d’énergie et procédés anaéro- biques de production de biogaz à partir de déchets animaux et végé- taux; domestication de l’énergie éolienne et hydraulique pour la production d’électricité et d’énergie mécanique. Évaluation de l’adéquation des diverses solutions possibles sur la base de critères économiques, sociaux et environnementaux. Principes techniques de l’électrification en milieu rural : production, régulation, stockage, transport et distribution de l’électricité.

Industries en milieu rural

Le cours traite des sujets suivants : 1. Le climat économique général de l’Iran et les tendances à moyen et

long terme de la politique suivie. La nécessité de se tenir au courant des modifications de la politique gouvernementale et des tendances économiques.

2. La législation relative au milieu rural et les organisations gouveme- mentales qui s’intéressent au secteur productif dans les zones rurales.

3. L’éventail des entreprises rurales courantes et de l’artisanat traditionnel (poterie, tapis, teinture, travail du cuir, fabrication de tissus, con- fection de vêtements, menuiserie et ébénisterie, production de maté- riel agricole) dans différentes parties de l’Iran, les facteurs économi- ques, sociaux et techniques qui ont favorisé leur développement et les changements résultant des importantes transformations que subit l’économie iranienne dans son ensemble.

74 David Brancher

4. Les principes de gestion des entreprises rurales, d’analyse et d’étude du marché, de constitution du capital et de comptabilité générale.

5. Les techniques de récolte, de stockage, de transformation et de com- mercialisation des produits alimentaires locaux et les principes de gestion correspondants, les possibilités économiques d’autres produits naturels tels que les plantes médicinales, le bois, les colorants, les pesticides naturels et les produits d’origine animale.

6. Les types les plus courants de matériel agricole et les méthodes de leur fabrication et de leur réparation.

7. Le rôle central de l’atelier général dans les projets de développement autonome, l’établissement et l’équipement d’un petit atelier polyvalent pour la fabrication et la réparation de matériel agricole, d’usten- siles domestiques, d’équipements de production d’énergie et d’autres articles.

8. La demande locale de construction et la nature des activités locales de construction ; la mise en place d’organisations chargées de fournir des matériaux ou une assistance technique pour les projets de construction.

LANCHESTER POLYTECHNIC COVENTRY (ROYAUME-UNI). LA TECHNOLOGIE APPROPRIÉE AU DEPARTMENT OF COMBINED ENGINEERING

Introduction

Le département estime que la profession d’ingénieur exige de ceux qui l’exercent une grande ouverture d’esprit. Les industriels paraissent de plus en plus conscients de leurs responsabilités à l’égard de leur personnel et de la société dans son ensemble, et les cadres supérieurs sont recrutés parmi les ingénieurs capables de répondre au monde qui les entoure et ayant assez d’imagination pour prévoir les besoins futurs. Le programme de préparation au diplôme d’ingénieur polyvalent du Lan- chester Polytechnic vise à donner à ces futurs cadres l’occasion d’affron- ter des problèmes ayant des dimensions non seulement techniques, mais aussi sociales et économiques. La technologie doit en effet être appro- priée à l’environnement global et pas seulement aux fins du développe- ment économique.

Programme de base

Le programme comprend des modules de quatre niveaux, correspondant à quatre années d’etudes possibles. Les modules du premier niveau sont destinés aux étudiants qui ont obtenu un diplôme de fin d’études


secondaires, sans mathématiques ni sciences. Ceux qui ont le diplôme voulu suivent directement les modules du second niveau qui leur donnent des connaissances de base sur l’électrotechnique, la mécanique et les techniques de fabrication, ainsi qu’une initiation à l’informatique, à l’expérimentation et à la conception. Les modules des troisième et qua- trième niveaux, dans lesquels les étudiants choisissent le programme qui leur convient le mieux, sont consacrés à des études approfondies portant sur les disciplines de l’ingénieur, de la fabrication et du commerce.

Certains modules du troisième niveau sont obligatoires : ils permettent aux étudiants d’acquérir des compétences pratiques en matière d’ex- périmentation, de conception et de gestion. Au quatrième niveau, les modules pratiques, également obligatoires, sont consacrés à la conception. Beaucoup de travaux pratiques, à tous les niveaux, prennent la forme de projets. Aux premiers niveaux, les contraintes sont parfois stric- tes, ce qui rend les projets plus simples. A niveaux supérieurs, les problè- mes posés sont plus vastes et plus complexes, les contraintes peuvent être liées aux facteurs suivants : réduction des coûts, matériaux disponibles, processus de fabrication, méthodes de montage, utilisation de produits brevetés, entretien sécurité, exigences légales et acceptabilité sociale en général. Tous ces facteurs contribuent à l’évaluation du caractère appro- prié de la solution, rendant les étudiants conscients des nombreux critè- res qui doivent intervenir dans le choix de la solution d’un problème donné.

Projets

Certains projets sont exécutés en groupe. Parmi les exemples récents figure la conception d’un véhicule spécifiquement urbain, aux dimensions strictement limitées, non polluant, conforme aux dispositions régle- mentaires et socialement attrayant. Un autre exemple est la conception d’une serre pour la production intensive de denrées alimentaires. Cette série devait utiliser au maximum l’énergie solaire ou d’autres énergies renouvelables et dépendre au minimum des énergies d’origine fossile. La conception devait respecter les contraintes imposées par les procédés de fabrication et les coûts, tout en assurant aux plantes l’environnement nécessaire.

Un troisième exemple de projet de groupe porte sur les problèmes des handicapés physiques dans une zone commerciale proche. Il s’agis- sait avant tout de répondre aux exigences en matière de mobilité, tant des handicapés que des non-handicapés. Pour évaluer le caractère approprié de la solution, il fallait tenir compte non seulement des maté- riaux et des composants, mais également des questions telles que les possibilités de financement.

En plus de leur participation à un projet de groupe, la plupart des étudiants réalisent un projet individuel en dernière année. Ils y consa-

16 David Brancher

crent au moins quatre heures hebdomadaires pendant trente semaines. Il est important, pense-t-on, que l’étudiant travaille sur un sujet qui l’in- téresse personnellement. Il arrive quelquefois que les théories et les expé- riences l’emportent sur les considérations sociales et économiques. Les enseignants pensent que cela n’est pas satisfaisant et incitent donc les étudiants à choisir des projets où la formulation du problème et les solutions proposées sont rattachées au contexte économique et social.

Il a été constaté que les étudiants les moins doues sont incapables de surmonter cette complexité et préfèrent se noyer dans les détails de l’ex- périmentation. Les meilleurs étudiants, qui ont assimilé la leçon de leurs premiers cours de conception, réagissent autrement. Ils sont heureux de pouvoir entreprendre un projet qui leur permet de réfléchir au fond du problème qu’ils ont choisi et aux répercussions socio-économiques de leurs propositions.

Quelques exemples de projets individuels récents donneront une idée de la diversité des sujets. L’un, exécuté par un étudiant iranien qui a l’intention de monter une petite entreprise de fabrication, a nécessité une étude de la structure économique de l’Iran. Un immigrant au Royaume- Uni a étudié les causes du taux élevé de renouvellement du personnel dans une usine locale. Un étudiant de Gibraltar (qui occupe maintenant un poste élevé dans le service téléphonique de Gibraltar) a étudié l’avenir des télécommunications dans la péninsule. Le dernier exemple est constitué par une évaluation de la planification des transports dans la région des Midlands au Royaume-Uni.

Il ressort clairement de cette courte note que le concept de technologie appropriée n’est pas traité, dans le département, comme une abstraction ou un sujet à part, mais comme un aspect essentiel de tout enseignement relatif à la conception des projets.

UNIVERSITÉ DE WARWICK (ROYAUME-UNI). LA CONCEPTION DES SCIENCES DE L’INGl?NIEUR ET LA TECHNOLOGIE APPROPRIÉE AU DEPARTMENT OF ENGINEERING

Depuis quatre ans environ, les enseignants du Department of Engi- neering qui s’intéressent, de diverses manières, à la technologie de substitution, à la technologie intermédiaire, à la conception des projets et à l’évaluation sociale de la technologie s’interrogent sur l’oppor- tunité et la manière d’enseigner ces sujets dans le premier cycle. Une enquête, menée en 1975, a révélé un vif intérêt à l’égard d’un cours qui relierait les sciences de l’ingénieur à des objectifs sociaux plus larges. Ces trois dernières années les étudiants semblent avoir préféré

Place de la technologie dans la formation des ingénieurs II

les enseignements professionnels au cours de culture générale. Toute- fois, l’intérêt pour la technologie de substitution continue a croître, un certain nombre de gouvernements et d’organismes internationaux (Inde, Ministry of Overseas Development, Banque mondiale) soutiennent la technologie intermédiaire et, enfin, localement, la dépression dont souffre, dans l’économie britannique, le secteur des petites entreprises est un sujet de préoccupation. Le département a donc mis au point un cours d’orientation professionnelle, destiné aux étudiants qui désirent entrer dans une petite entreprise ou travailler à l’étranger dans le domaine du développement rural ou dans des communautés autosuffisantes, ou qui aspirent à devenir ingénieurs de projets dans une entreprise traditionnelle (c’est-à-dire une grande entreprise). Des échanges de correspondance avec une cinquantaine d’organismes, au cours de ces derniers mois, ont montré qu’il existe un intérêt considé- rable à l’égard de diplômes polyvalents sur le plan technique, qui sont familiarisés avec les contraintes socio-économiques qui pèsent sur la conception et la production et qui sont disposés au moins à envisager une carrière de chef d’entreprise plutôt que d’employé.

Le programme décrit ci-dessous et le programme actuel de sciences de l’ingénieur ont environ 70% de cours communs. La mécanique en constitue l’essentiel et il comporte plutôt moins de mathématiques que les autres programmes de formation d’ingénieur offerts à War- wick. Aucune option n’existe en première ou deuxième année, mais, au cours de leur dernière année, les étudiants peuvent se spécialiser dans la production et la conception, la technologie du développement à l’étranger et l’évaluation de la technologie. Le génie agricole tient une place importante dans le cours, puisqu’il contribue largement au développement rural, qu’il constitue un domaine où les petites entreprises sont particulièrement actives et qu’il offre un bon moyen d’étu- dier la conception, la production et la distribution des équipements. Pendant chacune des deux premières années, les travaux pratiques en laboratoire ne représentent qu’une centaine d’heures, ce qui permet d’en consacrer de cent à cent cinquante autres à des exercices de conception. A cet égard, le style d’enseignement adopté est plus proche de celui des cours d’architecture ou de conception industrielle que de celui des écoles d’ingénieurs. On espère que, parmi les projets de seconde année, figureront la création et l’exploitation temporaire de petites entreprises comme cela s’est fait avec succès dans certaines écoles.

Des contacts ont déjà été établis avec des institutions tant locales que nationales, dans les domaines de l’agriculture, de la technologie intermédiaire et des petites entreprises. L’application du programme a commencé en octobre 1980 et il était prévu de recruter respectivement 15, 20 et 25 étudiants les trois premières années.

78 David Brancher

ANNEXES

1. Liste des participants au séminaire

David Brancher Deputy Director of Complementary Studies, Université d’Aston, Birmin-

gham (président et responsable du rapport) John Davis

Co-ordinator of AT for UK (Programme ITDG) Harold Dickinson

School of Engineering Sciences, Université d’Edimbourg Peter Fraenkel

Power Project Officer, ITDG Sandy Linvingstone

Department of Combined Engineering, Lanchester Polytechnic Robert McCutcheon

Building Economies Research Unit, University College, Londres George McRobie

Président de 1’Intermediate Technology Development Group Derek Miles

Building and Construction. Project Officer, ITDG Le0 Pyle

Department of Chemical Engineering, Imperial College of Science and Technology

Terry Thomas Department of Engineering Sciences, Université de Warwick

Stuart Wilson Department of Engineering Sciences, Université d’Oxford


2. Exemples de programmes de cours sur la technologie approprige

COlUS Nombre d’heures

PREMIÈRE ANNÉE

Thermodynamique classique 20 Systèmes combinés 20 Processus de conception 10 Technologie des matériaux Mathématiques appliquées à l’ingénierie (partie) 25 Mécanique appliquée à l’ingénierie 20 Elasticité Etudes tridimensionnelles Thermodynamique appliquée Electricité L’homme et l’environnement L’Asie des moussons La technologie de substitution au

Royaume-uni 10 Travaux pratiques en laboratoire 80 Exercices tridimensionnels 30 Exercices de conception 120 Etudes dirigées 30 Séminaires sur l’Asie des moussons 18

15

20 10 10

12 10

15 15 15 15

a

278

Travaux sur le terrain (étude régionale de technologie)

1 semaine pendant les vacances d’été

a. L’utilisation actuelle de la technologie et ses inconvénients, la nature et la portte de la technologie approprite. Emploi des ressources : offre et demande d’knergie; les metaux et autres matières premières; perspectives de diminution de la demande et de recyclage; knergie nkces- saire A la production d’aliments; recours aux engrais torganiquesa; caractkre critique de la production de protéines. L’organisation du travail: autres formes possibles d’organisation de la société et de la production industrielle : les coopératives, les unit& autonomes, les petites entreprises et leurs besoins.

_-. ,_-..-. -.

80 David Brancher

COUIS

Ier trimestre

Nombre d’heures

2c 3e trimestre trimestre

DEUXIiZME ANNÉE

Conversion d’énergie 1 (électricité) Conversion d’énergie II (mécanique et

hydraulique) Mesures et instruments de mesure Structure des matériaux Macropropriétés des matériaux Initiation au génie électronique Technologie de la production

Conception 1 Machines agricoles Organisation de la production L’environnement naturel

Travaux pratiques en laboratoire Exercices de conception (machines

agricoles) Exercices de conception (mécanique) Exercices (organisation de la

production)

Stage en atelier

15

30 15 15 15

30 30

15a 30

15 10 15

90 100 45

75

40 40

40

195

2 semaines, à la fin des examens

a. Adéquation aux fins vistes. Enquêtes de marché, spbcification, analyse de valeur, chiffrage de la valeur, conception judicieuse, securité. Ergonomie. Mensurations de l’homme, confort, resis- tance, fatigue, commandes des appareils, présentation des outils ou information des utilisateurs des machines. Bruit. Caracterisation et methodes de réduction. Représentation graphique.


Nombre d’heures

2’ nimestre

3e trimestre

TROISIÈME ANNEE

Tronc commun

Gestion des ressources * Conception II Technologie intermédiaire b Projet (individuel ou de groupe)

Options (au minimum quatre, dont deux au moins choisies sur la liste A, et une sur la liste B)

Liste A Thermodynamique appliquée à l’ingénierie Mécanique des fluides A et C Transport Énergie et appareillage électriques Mesures et contrôle de la qualité Gestion des ressources en eau OU Habitat a bon marché et développement

Liste B Études commerciales 1 Technologie, industrie et société Production alimentaire Langue étrangère

a. Analyse énergétique. Définition des limites d’un systéme; l’energie dans la formation du capital; utilisation de l’énergie; flux d’energie; analyse de processus et mesures de l’efficacite; application des techniques de l’analyse energétique au recyclage de l’acier et a la production et la distribution du gaz. Fourniture d’énergie. Consommation et conservation de I’energie; besoins en énergie et techniques de prevision de la demande; coût d’tnergie dans la fourniture d’énergie; critique des principales options techniques, a court et long terme, pour la fourniture d’energie. Producfion des mofières premières. Définition des reserves; Économie de l’extraction et de la distribution; le commerce des matières premieres, au niveau international: matieres premieres tres Energétiques, materiaux en vrac et degradation des sols, matières premieres naturelles (agricole) et synthetiques; recyclage des materiaux: etude de cas portant sur le cuivre, les graviers, les engrais, le bois et l’eau.

b. Les technologies traditionnelles, leurs avantages et leurs inconvénients: histoire de l’industrialisation des pays en développement, ses rapports avec l’urbanisation; le secteur informel de l’Économie urbaine; contraintes pesant sur les structures de production traditionnelles et industrielles, et défauts de ces structures; ce que doit être une technologie du dtveloppement rural; caractéristiques presentes de la technologie intermédiaire; études de cas portant, par exemple, sur les transports ruraux et la fourniture d’energie domestique dans des pays précis et impliquant l’examen des technologies employées ou disponibles et des contraintes sociales et 6colo- giques.

--- --- _... .- ^~

82 David Brancher

3. Bibliographie et centres d’information sur le dkveloppement

BIBLIOGRAPHIE

Ouvrages généraux, théoriques et bibliographiques

BOYLE, G.; HARPER, P. Radical technology. London, Wilwood House, 1976. CONGDON, R. J. (dir.publ.). Introduction to appropriate technology. Emmaus,

Pa, Rodale Press, 1977. DAVIS, J. Technology for a changing world. London, Intermediate Technology

Publications Ltd, 1978. FRENCH, D. Appropriate technology in social context : an annotated bibliography.

Mt. Rainier, VITA, 1977. J ENKINs, G. Non-agricultural choice of technique : an annotated bibliography of

empirical studies. Oxford, the Institute of Commonwealth Studies, 1975. JÉQUIER, N. La technologie appropriée: problèmes et promesses. Paris, OCDE,

1976. LOCKETT, M.; THOMAS, A. Choosing appropriate technology. Milton Keynes,

Open University (Course T361, units 1516), 1978. PAPANEK, V. Design pour un monde réel. Ecologie humaine et changement

social. Mercure (Environnement), 1974. (Traduit de l’anglais.) SLATE, F. 0. Lowcost housing of developing countries : an annotated bibliogra-

phy, 19.50-1972. Ithaca, Corne11 University, Program on Policies for Science and Technology in Developing Nations, 1974.

Ouvrages pour cours spécialisés

ALLAL, M.; EDMOND~, C. A. Manuel sur l’utilisation des techniques à forte intensité de main-d’œuvre dans les travaux routiers. Genève, OIT, 1977.

ALWARD, R., et a1 (dir.publ.). A handbook of appropriate technology. Ottawa, Canadian Hunger Foundation, 1976.

APPROPRIATE TECHNOLOGY DEVELOPMENT ORGANIZAT~ON. Combined $fth and sixth Biannual Reports, July-December 1976, January-June 1977. Is- lamabad, Govemment of Pakistan, Planning and Development Division (Appropriate Technology), 1977.

BANQUE M ON DIALE. Considérations écologiques, mésologiques, sanitaires et humaines liées aux projets de développement économique. Washington, D. C. Banque mondiale, 1974.

BARWELL, 1. J.; HOWE , J. D. G. F. Guide to toolsandequipmentfor labour-based road construction. En préparation chez Alistair Dick and Associates, en collaboration avec 1’Intermediate Technology Development Group Ltd, Londres, pour le compte du Bureau international du travail, Genève.

BHALLA, A. S. (dir. publ.). Technology and employment in industry. Genève, OIT, 1975.

BOYLE, G. Community technology. Milton Keynes, Open University, 1978. (Course T361, Units 10-11).

CIUS-SCOPE. Evaluation des impacts sur l’environnement. Canada, 1977. DANCY, H. K. A manual of building construction. London, ITDG, 1973. DARROW, K. ; PAM, R. Appropriate technology sourcebook. Volunteers in Asia,

1975.


EARL, D. E. Forest energy and economic development. Oxford, Clarendon Press, 1975.

EDMOND~, G. A.; HOWE, J. D. G. F. (dir. publ.). Appropriate road construction in developing countries. Genève, OIT. (A paraître.)

FULLERTON, R. L. Building construction in warm climates, London, OUP, 1967. IRVIN, G. W. Roadr and redistribution. Genève, OIT, 1975. KERN, K. The owner built home. Oakhurst, Calif., Ken Kern Drafting, 1972. KOENIGSBERGER, 0. H.; INGERSOLL, T. G.; MAYHEW, A.; SZOKOLAY, S. V.

Manual of tropical housing and building. Première partie : Climatic design. London, Longman, 1974.

L AL, D. Men or machines. A study of labourcapital substitution in road construction in the Philippines. Genève, OIT, 1978.

MCCULLOGH, J. C. (dir. publ.). Pedal-Power. Emmaus, Pa, Rodale Press, 1977. MAKHIJANI. A. Energy policy for the rural third world London, International

Institute for Environment and Development, 1976. MANN, H. T.; WILLIAMSON, D. Water treatment andsanitation. A hamlbook of

simple methoa!s for rural areas in developing countries. London, ITDG, 1973. MATHEWS, W. H. Resource materialsfor environmental management and educa-

tion. Cambridge et Londres, MIT Press, 1976. OD~ER, L. Low cost roaa!s. Design, construction and maintenance. London, But-

terworths, 1967. OLGYAY, V. Design with climate. Bioclimatic approach to architectural regional-

ism. Princeton, Princeton University Press, 1963. PORTOLA INSTITUTE Energy primer. Solar, water, wind and biofuels. Manlo

Park, Calif. Portola Institute, 1974. SZOKOLAY, S. V. Solar energy and building. London, The Architectural Press,

1975. VOLUNTEERS FOR INTERNATIONAL TECHNICAL ASSISTANCE. Village technology

handbook. Schenectady, N.Y., VITA, 1970. WAGNER, E. C.; LANOIX, J. N. Evacuation des excreta dans les zones rurales et

les petites agglomérations. Genève, OMS, 1960. -;-.Approvisionnement en eau des zones rurales et des petites agglomérations.

Genève, OMS, 1961.

Revues et bulletins d’information

Appropriate technology Intermediate Technology Publications, 9 King Street, London, WC2E 8HN (Royaume-Uni).

Ap-tech. ATDA, P. 0. Box 311, Gandhi Bhawan, Lucknow 226001 (Inde). Les nouvelles de l’écodéveloppement. 54, boulevard Raspail, bureau 309, 75270

Paris Cedex 16 (France). TAICH news. TAICH, 200 Park Avenue South, New York NY 10003

(Etats-US DOAmérique). Tranet. P. 0. Box 567, Rangeley, ME 04790 (Etats-Unis d’Amérique). UTA news. VITA, 3706 Rhode Island Avenue, Mt. Rainier, MD 20822 (États-

Unis d’Amérique). Tropical science. TPI, 56/62 Gray% Inn Road, London, WClX 8LU

(Royaume-Uni). ZRRI newsletter. IRRI, P. 0. Box 9331, Manila (Philippines).

84 David Brancher

CENTRES D’INFORMATION SUR LE DEVELOPPEMENT

Canada Brace Research Institute, MacDonald College, McGill University, Ste Anne de Bellevue,

800 Quebec. Etats-Unis d’Amérique

Volunteers in Technical Assistance (VITA), 3706 Rhode Island Ave., Mt Rainier, MD 20822.

Tranet (Transnational Network for Appropriate Technologies), P. 0. Box 567, Range- ley, Maine 04790.

Technical Assistance Information Clearing House, 290 Park Avenue South, New York, N. Y. 20822.

Volunteers in Asia/Appropriate Technology Project, P. 0. Box 4543, Stanford, Cali- fomia 94305.

France Groupe de recherche sur les techniques rurales (GRET), 34, rue Dumontd’Utville,

75 116 Paris. Ghana

Technology Consultancy Centre, University of Science and Technology, University Post Office, Kumasi.

Inde Appropriate Technology Development Association, P. 0. Box 3 11, Gandhi Bhawan,

Lucknow 22600 1. Cell for the Application of Science and Technology to Rural Areas (ASTRA Cell), c/o

Indian Institute of Science, Bangalore 560 012. All India Khadi and Village Industries Commission (KVIC), Gramodaya, 3 Irla

Road, Vile Parle (West) Bombay 400 056. Indonésie

Development Technology Centre, Bandung Institute of Technology, Box 276, Jalan Canesha 10, Bandung.

Kenya Village Technology Unit, c/o UNICEF, Box 44145, Nairobi (UNICEF Office : Phoe-

nix House, Kenyatta Avenue; Centre at Karen). Nigéria

International Institute of Tropical Agriculture, P.M.B. 5320, Ibadan. Pakistan

Dr Amir Khan, P.O. Box 1237, Islamabad. Papouasie-Nouvelle Guinée

South Pacifie Appropriate Technology Foundation, P.O. Box 6937, Boroko. Pays-Bas

Stichting TOOL (Technische Ontwikkeling Ontwikkelings Laden), Mauritskade 6la, Amsterdam.

Royal Tropical Institute, Mauritskade, Amsterdam. Pérou

Intintec. (Instituto de Investigation Technologica Industrial y de Normas Técnicas), 1176, av. Abancay, apartado 145, Lima 34.

Philippines International Rice Research Institute, P.O. Box 933, Manila.

Royaume-Uni Intermediate Technology Development Group Ltd., 9 King Street, London WC2E

8HN. Tropical Products Institute, 56/62 Gray’s Inn Road, London WClX 8LU.

Thaïlande Asian Institute of Technology, P.O. Box 2754, Bangkok

Le génie environnemental : enseignement et pratique

Hassan M. El-Baroudi, Dev R. Sachdev et A. Adel Hamouda

Introduction

L’évolution récente du domaine relativement nouveau du génie environnemental illustre la façon dont la communauté des ingénieurs a réagi à toute une gamme de préoccupations touchant à l’environnement sur les plans national et mondial. La présente étude a pour objet de passer en revue les aspects éducatifs et professionnels de ces problèmes et propose l’ébauche d’une nouvelle approche du génie environnemental fondée sur cette étude et ses conclusions. Cette approche est destinée à stimuler les échanges de vues sur ce qui peut être considéré comme le principal fait récent en matière de formation des ingénieurs.

Les connaissances relatives au génie environnemental

Le domaine du génie environnemental se caractérise par un objectif permanent : la protection et l’amélioration de la qualité de l’environnement au bénéfice de l’humanité. L’intensité et la diversité croissantes des activités humaines ont entraîné une modification périodique (le plus souvent une expansion) des connaissances requises. Les ingénieurs du génie civil et du génie sanitaire ont été les pionniers du génie environnemental à l’époque où les préoccupations relatives à la qualité de l’environnement se limitaient à l’approvisionnement en eau potable, à l’éva- cuation des eaux usées et au drainage des terres. Dans les programmes d’enseignement du génie sanitaire introduits au niveau du deuxième ou troisième cycle universitaire, les techniques relatives à la santé publique, le traitement des eaux et des eaux usées constituaient des matières de base pour tous les étudiants. De multiples sujets scientifiques et techniques connexes ont dû être ajoutés à la plupart des programmes : chimie, microbiologie, sciences de la santé publique, hydraulique, hydrologie, etc.

86 H. M. El-Baroudi, Dev R. Sachdev, A. Hamouda

Des efforts sporadiques visant à inclure le génie sanitaire parmi les disciplines enseignées aux étudiants du premier cycle ont échoué. Beau- coup d’ingénieurs et d’enseignants soutenaient que le génie sanitaire était plus une formation professionnelle qu’une discipline (analogue à celle de la santé publique) et qu’il ne devait être enseigné qu’aux étu- diants du deuxième ou troisième cycle.

L’introduction à l’Université d’Alexandrie (Égypte), en 1949, du programme de génie sanitaire destiné aux étudiants du premier cycle a été une expérience intéressante. Le programme s’étendait sur les deux der- nières années du premier cycle et s’adressait à des étudiants ayant accompli trois années d’études de génie civil. Pendant ces deux années, des cours sur le traitement des eaux et des eaux usées, l’approvisionnement en eau, l’évacuation des eaux, les techniques de la santé publique, la microbiologie, la chimie sanitaire, la bactériologie sanitaire, etc., rem- plaçaient des cours sur les ouvrages d’art, la construction d’autoroutes, l’aménagement des côtes et le béton armé. Ce nouveau département n’a jamais suscité un vif intérêt parmi les étudiants et les professionnels. En dépit du soutien technique de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), il a finalement été réduit au rang d’option mineure dans le programme de génie civil destiné aux étudiants du premier cycle.

Le premier développement en matière de génie sanitaire a peut-être été constitué par l’assimilation de cette discipline à l’élément G gestion de la qualité de l’eau )) dans le domaine de la ((gestion des ressources en eau )) (l’emploi du mot ((qualité)) est révélateur). C’est ce qu’a montré, dans son rapport à I’OMS, le professeur Pope1 (1965) qui avait été chargé de donner des conseils sur les besoins de l’Egypte en matière de recherche et de formation dans le domaine du génie sanitaire.

En élaborant ses recommandations relatives à l’enseignement, le professeur Pope1 a soigneusement tenu compte des problèmes locaux (maladies parasitaires, mouches, manque d’eau, etc.) ainsi que des aspirations locales (mise en valeur des zones désertiques, industrialisation, etc.). Ses recommandations principales étaient les suivantes :

G La formation en matière de génie sanitaire devrait se concentrer dans les cours de niveau universitaire supérieur destines à des ingénieurs ayant acquis une certaine expérience pratique dans les municipalités, les services gouvernementaux ou les centres de recherches. Le programme de génie civil pour les étudiants du premier cycle devrait comprendre des études poussées sur les quatre sujets suivants: a) Lutte contre la pollution des cours d’eau ; b) Approvisionnement en eau ; c) Évacuation des eaux usées; d) Élimination des déchets et nettoiement des villes. ))

Très conscient des problèmes que pose la pénurie d’eau, tant dans une partie de l’Europe qu’en Égypte, le professeur Pope1 a proposé une liste de sujets principaux et secondaires que les ingénieurs sanitaires devraient étudier dans chacun des deux cours à option sur la gestion des ressources en eau : qualité et quantité.

Le génie environnemental: enseignement et pratique 87

Dans d’autres pays en développement, tels que l’Inde et le Pakistan, la formation des ingénieurs de l’environnement est passée par un processus évolutif guidé par les besoins desdits pays. En Inde, les ingénieurs civils et sanitaires ont commencé par créer des réseaux d’approvisionnement en eau et d’évacuation des eaux usées, conformément à leur rôle traditionnel.

Par la suite, les questions relevant du génie sanitaire ont été ratta- chées au domaine plus vaste des techniques de la santé publique. Diver- ses fonctions relatives à l’environnement ont été confiées aux ingénieurs de la santé publique, aux niveaux local, des États et central. L’Inde étant exposée à certaines maladies endémiques, l’accent a été mis particulière- ment sur les cours consacrés à la lutte contre les maladies transmissibles, à la microbiologie de l’environnement et aux techniques de lutte contre le paludisme. Plus récemment, à mesure que l’industrialisation de l’Inde se poursuivait, de nouvelles technologies de lutte contre la pollution et la gestion des déchets industriels se sont ajoutées aux programmes d’enseignement relatifs à la santé publique et au génie environnemental.

Les progrès révolutionnaires survenus aux États-Unis d’Amérique pendant les années soixante et au début des années soixante-dix dans le domaine du génie sanitaire sont allés de pair avec l’adoption généralisée de l’expression plus large de génie environnemental par les universités, les associations de spécialistes et les publications techniques. Si la gestion des ressources en eau relevait du génie sanitaire, la nouvelle discipline appelée (t génie environnemental )) s’occupait en outre de la lutte contre la pollution atmosphérique, de la gestion des déchets solides, des effets des radiations sur la santé, de nouvelles méthodes très élaborées de traitement des déchets et se fixait des objectifs assez mal définis tels que la préservation des environnements fragiles et le maintien des équilibres écologiques.

Pour répondre à ces besoins, on a continué d’élargir les domaines d’étude et de recherche des programmes de génie sanitaire et environnemental en vue de former des équipes interdisciplinaires d’ingénieurs et de scientifiques spécialistes de l’environnement. On peut apprécier le remarquable élargissement récent des centres d’intérêt du génie environnemental en comparant le concept étroit proposé à la Conférence EEIB-AAPSE de 1967 (EEIB, 1967) avec les ((domaines des techniques de l’environnement )) définis lors de la Conférence AAEE-AEEP de 1973 (AAEE, 1973)‘.

A la conférence de 1967, les programmes de formation des ingénieurs de l’environnement étaient représentés par deux cercles concentriques. Dans le cercle intérieur, on trouvait la chimie, la biologie, les sciences sociales, l’étude des systèmes et la planification. Le cercle extérieur comprenait les ressources en eau, les ressources en air, le génie sanitaire ou les techniques concernant la qualité de l’eau, les techniques de santé publique, les effets des radiations sur la santé publique et les déchets


solides. A la Conférence AAEE-AEEP de 1973, il y avait trois cercles au lieu de deux. Dans le cercle intérieur, réservé aux domaines professionnels principaux, figuraient la qualité de l’air, la qualité de l’eau, l’hygiène industrielle et les déchets solides. Le premier anneau groupait des ((secteurs spécialisés 0 : chimie, radiologie, physique, sécurité, biologie et bruit. Enfin, dans l’anneau extérieur, consacré aux domaines touchant à l’environnement, on trouvait une liste partielle comprenant les matières suivantes : santé publique, pêcheries, transports, ressources naturelles, construction, architecture, économie, droit, planification, récréation, fabrication et transformation, mines, énergie et agriculture.

Il est clair que les besoins en matière de génie environnemental et les applications de cette discipline existent presque partout. Aux États-Unis, on estime à 110 le nombre des instituts techniques qui offrent aux étu- diants diplômés des programmes d’enseignement du génie environnemental destinés à dispenser la formation nécessaire à ces applications. L’annuaire de 1974, publié sous le patronage de I’AEEP et de YAAEE (Klosky, 1974) contient d’utiles informations sur ces programmes d’enseignement. Pour chaque programme, l’annuaire donne le nom, l’adresse et le numéro de téléphone de l’établissement, du directeur ou du responsable, un bref historique du programme, une description succincte des conditions d’admission et des cours proposés, une liste des professeurs principaux et associés accompagnée d’un aperçu de leur carrière et de leurs recherches, ainsi que des précisions sur les effectifs des étudiants et les ressources disponibles. Il ressort des conditions d’admission indiquées que tout détenteur d’un bachelor degree dans la quasi-totalité des domaines scientifiques et tèchniques, ayant des antécédents universitaires convenables, peut trouver le programme de maîtrise ou de doctorat répondant le mieux à ses préoccupations professionnelles et à sa spécialisation dans le domaine de l’environnement.

QUALIFICATIONS DES ENSEIGNANTS

L’examen des qualifications des enseignants permet d’obtenir des renseignements intéressants sur des domaines de connaissances liés au génie environnemental. Ces qualifications étaient également indiquées dans l’annuaire cité ci-dessus, qui fournissait des informations sur 71 programmes, dont deux étaient offerts par des universités canadiennes. A propos des 71 programmes répertoriés, 65 universités donnaient un tableau complet des titres universitaires de la totalité (ou quasi-totalité) de leurs 4 12 professeurs principaux. La discipline dans laquelle ces enseignants se sont spécialisés en vue d’obtenir leurs diplômes (licence, maîtrise, doctorat) est indiquée dans le tableau 1. Un groupement arbi- traire des divers titres a été établi comme suit. Génie civil. Inclut les diplômes portant la mention génie civil et les quel-

ques exceptions où il est spécifié que le diplôme se rapporte à une


TABLEAU 1. Diplômes universitaires détenus par les professeurs principaux de génie environnemental (412 répartis dans 65 programmes)

Discipline Licence

Nombre Pourcentage

Maîtrise

Nombre Pourcentage

Doctorat

Nombre Pourcentage

Sciences de l’ingénieur Génie civil Génie sanitaire

environnemental Génie chimique Divers

230 55,a 129 31,3 84 20,4

12 2,9 145 35,2 172 41,8 35 f-395 19 4,6 15 34 32 738 16 339 12 23

TOTAL 309 75.0 309 75.0 283 68.7

Sciences Sciences

de l’environnement Chimie Sciences de la vie Divers

3 077 23 56 30 773 31 735 8 L9 15 3,6 32 7,8 21 521 14 324 19 46 14 3,4 19 46

TOTAL 85 20,6 66 16,O 78 18,9

Non spécifiée 18 4,4 13 3,2 12 2,9

Néant - 24 5,8 39 995

TOTALGENERAL 412 100,o 412 100,o 412 100,o

spécialité telle que les ouvrages d’art, la construction, l’hydraulique ou l’hydrologie.

Génie sanitaire/environnemental. Inclut les diplômes portant la mention ressources en eau, hygiène, hygiène industrielle, assainissement, techniques des systèmes relatifs à l’environnement, techniques sanitaires de l’environnement, techniques de santé publique/professionnelle/ industrielle, et protection contre les radiations.

Autres sciences de l’ingénieur. Incluent les secteurs suivants : mécanique, électricité, pétrole, ingénierie, agriculture, géologie, mines, irrigation, industrie, sois et systèmes.

Sciences de l’environnement. Incluent les domaines suivants: science sanitaire, hydrologie, chimie, limnologie, hygiène de l’environnement, chimie sanitaire, écologie, écologie microbienne, chimie de l’environnement, biologie aquatique, chimie atmosphérique, microbiologie de l’environnement, chimie et biologie sanitaires et biologie radiolo- gique.

-.--.... -.---.-

Chimie

20

I Génie chimique

Détenteurs d’une Détenteurs d’une licence maîtrise

J I I

,--- _---

\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \

‘\ .

Néant et non spbcifié 1

Sciences diverses

Sciences de la vie

Génie civil

Néant et non spécifié

I GBnie civil

I

Détenteurs d’un doctorat

FIG. 1. Répartition des disciplines étudiées par les professeurs chargés des cours principaux de génie environnemental (412 répartis dans 65 programmes).


Chimie. Inclut la biochimie, la géochimie et la chimie organique, agricole, alimentaire, nucléaire, physique et analytique.

Sciences de la vie, Incluent les disciplines suivantes: bactériologie, biologie, microbiologie, zoologie, botanique, médecine, pathologie des végétaux, biophysique, physiologie des végétaux, médecine vétéri- naire, mycologie et biologie vétérinaire.

Sciences diverses. Comprennent les branches suivantes: physique, physique nucléaire, mathématiques, géologie, physique des sols, météoro- logie, océanographie, alimentation, marine, armée, informatique, et certaines sciences sociales (économie, gestion des entreprises, urbanisme, sociologie et économie agricole).

Ce mélange de disciplines montre bien le résultat des efforts déployés pour donner aux diplômés la formation nécessaire à la gestion de la qualité de l’environnement. De cette liste et de la répartition indiquée dans la figure 1, on peut conclure que le génie environnemental est le domaine technique interdisciplinaire par excellence. Par ailleurs, les spé- cialistes qui apportent la contribution majeure en ce domaine sont les ingénieurs civils. Enfin, 3,6% seulement de l’ensemble des enseignants ont reçu, au cours du premier cycle d’études universitaires, une formation technique ou scientifique orientée vers l’environnement. La raison en est que les cours sur l’environnement ont surtout été offerts jusqu’ici aux étudiants déjà diplômés.

CONTENU DES PROGRAMMES

Compte tenu de la répartition des disciplines parmi les enseignants spé- cialisés dans le génie environnemental, on peut dire que le domaine des connaissances en la matière est constitué comme suit : génie environnemental (sanitaire), 40%; autres sciences de l’ingénieur, 30%; sciences de l’environnement, 10%; sciences fondamentales, 5% ; sciences sociales, 5%; options individuelles, 10%.

Si l’enseignement du génie environnemental n’est dispensé qu’au niveau de la maîtrise (master-3 degree), on peut supposer qu’un ingénieur s’inscrivant à ce programme a déjà acquis les connaissances correspondant aux 30% d’(< autres sciences de l’ingénieur H et aux 5% de (tsciences fondamentales )k. Le programme du génie environnemental d’enseignement, d’une durée d’un an, pourrait donc se répartir de la façon suivante : génie environnemental, 60% ; sciences de l’environnement, 15% ; sciences sociales, 10% ; options individuelles, 15%.

Cette répartition semble acceptable et raisonnablement équilibrée. Comme elle se fonde sur les qualifications des professeurs, les auteurs de la présente étude ont essayé de déterminer les tendances futures au moyen d’une analyse statistique des dates auxquelles les enseignants ont obtenu leurs grades universitaires. Il ressort notamment de cette analyse que les professeurs dont les diplômes se rapportent aux sciences de l’en-


vironnement constituent de loin le groupe le plus jeune. Ces sciences mettent l’accent sur l’observation et la compréhension des phénomènes chimiques, physiques et biologiques dans des écosystèmes naturels et pollués, l’objectif ultime étant de préserver les équilibres vitaux et la qualité de l’environnement. On peut donc prévoir que les sciences de l’environnement joueront un rôle toujours plus important dans la formation théorique et pratique en matière de génie environnemental.

La pratique du ghie environnemental

Lorsque la nécessité de disposer de systèmes d’adduction d’eau potable et d’évacuation des eaux usées a été reconnue, un marché stable avec des clients sûrs s’est ouvert aux ingénieurs sanitaires. Les membres des équi- pes de santé publique et du génie sanitaire se sont formés eux-mêmes ou ont complété leur formation en suivant des cours de niveau supérieur dans les écoles de santé publique, dont le nombre n’a pas cessé d’aug- menter. Dans le cas du génie sanitaire, l’application de connaissances spécifiques était étroitement liée au génie civil (construction), à l’hydraulique, à la mécanique des sols et à la topographie. En outre, son objectif était conforme à l’esprit de service public qui a caractérisé, tout au long de son histoire, la profession d’ingénieur civil.

Du point de vue de la pratique professionnelle comme de la formation, le génie environnemental peut être défini globalement dans le cadre des nécessités et des développements historiques. On peut supposer que le génie sanitaire a été créé pour répondre à deux préoccupations qui se chevauchent tout en restant distinctes. La première est la santé de l’homme, la seconde la qualité du milieu où il vit. A mesure que crois- saient les activités humaines d’urbanisation et d’industrialisation, les simples problèmes d’hygiène que l’adduction d’eau posait au génie sanitaire prenaient aussi de l’ampleur, ce qui a donné naissance aux techniques de la santé publique. Par suite de l’intensification récente des activités industrielles et urbaines, les aspects du génie sanitaire relatifs à l’environnement sont devenus ce qu’on appelle maintenant le génie environnemental. La figure 2 illustre cette histoire.

LES CLIENTS DE L’INGÉNIEUR DE L’ENVIRONNEMENT

Un besoin peut exister sans être satisfait, mais une demande doit revêtir une forme officielle. Comme dans le cas des techniques de la santé publique, la demande concernant le génie environnemental émane directement ou indirectement d’un gouvernement (Oakley, 1978). Aux Etats-Unis, il ressort d’études récentes que l’industrie, tous les services gouvernementaux et les organismes de consultation auront besoin de nombreux techniciens de l’environnement (Middlebrooks, 1975 ; Mid-


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Aspects relatifs à l’environnement

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FIG. 2. Dkveloppement du domaine du génie sanitaire.

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94 H. M. El-Baroud& Dev R. Sachdev, A. Hamouda

dlebrooks, Kolb et Ettelstein, 1974). D’autre part, si, selon les projections, la demande doit être forte surtout dans l’industrie et les firmes de consultants, ces projections supposent que le soutien gouvernemental sera maintenu et qu’une législation pertinente sera appliquée à l’échelon fédéral et à celui des États. La législation fédérale comprend la loi de 1965 sur l’élimination des déchets solides amendée en 1970 et 1976, la loi de 1969 sur la politique nationale de l’environnement, la loi de 1970 sur la pureté de l’atmosphère amendée en 1977, la loi de 1970 sur l’améliora- tion de la qualité de l’eau et ses modifications de 1972 et 1977, la loi de 1972 sur le contrôle des insecticides, la loi de 1972 sur la protection de la mer, la recherche et les sanctuaires marins et ses modifications de 1977, la loi de 1972 sur le contrôle des substances toxiques et la loi de 1974 sur la qualité de l’eau potable.

La mise en vigueur de ces différentes lois coûtera des milliards de dollars au gouvernement et aux industries au cours des années à venir. C’est ainsi qu’il faudra améliorer toutes les installations municipales de traitement des eaux usées, remplacer le déversement des boues dans la mer par des systèmes terrestres de traitement/récupération/élimination, équiper les usines de traitement des eaux et des eaux usées d’installations complémentaires en vue d’éliminer les polluants organiques et inorganiques pour lesquels de nouvelles normes ont été fixées, étendre le contrôle des cours d’eau pollués et de leur environnement, etc. Toutes ces activi- tés donneront aux techniciens et aux scientifiques spécialistes de l’environnement l’occasion d’utiliser leurs compétences dans les services gouvernementaux et dans l’industrie.

Cependant, les forces qui suscitent ce besoin sont les législatures nationales et locales qui s’efforcent d’obtenir une certaine qualité de l’environnement dans le cadre global des objectifs de la population, sur les plans économique, social et de la défense nationale.

LES ROLES PROFESSIONNELS DE L’INGENIEUR DE

L’ENVIRONNEMENT

L’application des lois et règlements nationaux et locaux relatifs à la protection de l’environnement exige la coopération d’une équipe interdisciplinaire de professionnels et de techniciens. Le terme ~environnement )) a été ajouté également à l’appellation des praticiens d’autres pro- fessions non techniques. Outre l’ingénieur de l’environnement, nous avons donc maintenant le scientifique spécialiste de l’environnement, le planificateur, le biologiste, le chimiste et l’économiste de l’environnement. La même distinction a été adoptée lorsque l’équipe interdisciplinaire d’ingénieurs, de médecins, d’infirmiers, etc., a été constituée dans le domaine de la santé publique. Les activités des membres de l’équipe de la santé publique avaient, dans le temps et dans l’espace, des limites visibles que tout le monde comprenait facilement, et qui correspondaient


aux activités humaines dans le cadre familial et professionnel, sur les marchés et dans les centres récréatifs. L’effort accompli dans le domaine de la santé publique s’est immédiatement traduit par une amélioration de la santé, du confort et de l’esthétique.

Pour les équipes nouvellement formées de spécialistes de l’environnement, la gamme potentielle des activités peut être assurément très vaste, dans le temps comme dans l’espace. Les problèmes de l’environnement vont des profondeurs de l’océan aux couches supérieures de l’atmo- sphère où l’ozone risque de s’épuiser. Les menaces qui pèsent sur les habitats naturels des espèces sauvages font craindre des répercussions sur l’environnement, qui peuvent se faire sentir à très long terme, voire sous des formes inconnues jusqu’ici. Sauver le ((vaisseau spatial Terre )) de la destruction de ses fragiles écosystèmes est l’objectif ultime des scientifiques, des ingénieurs, des législateurs et de tous ceux qui se consacrent à cette tâche.

En raison de la nature de la profession d’ingénieur, c’est seulement au stade de la mise au point et de l’exécution d’un plan de travail visant un objectif clairement défini que l’ingénieur de l’environnement peut jouer un rôle utile dans l’équipe. On trouvera ci-dessous des exemples d’activités de ce genre menées à bien aux États-Unis, en partie pour appliquer les lois relatives à l’environnement: Études de sites; Analyse de l’impact sur l’environnement; Études relatives à la gestion de l’eau et des eaux usées; Techniques de récupération des déchets solides et des ressources ; Lutte contre la pollution atmosphérique. Etudes de sites. Dans ce type de recherche, l’idéal est que l’ingénieur de l’environnement fasse partie d’une équipe. Celle-ci peut comprendre, selon les circonstances, des spécialistes de l’aménagement du territoire, des géologues, des ingénieurs civils, des socio-économistes et des spécia- listes divers, ainsi que les ingénieurs chargés d’exécuter le projet. Dans le cadre de la région étudiée, on établit d’abord une liste des sites ou zones qui peuvent être envisagés normalement en fonction des possibili- tés économiques générales. Une analyse plus poussée des données publiées sur les sites et des facteurs micropolitiques, ainsi que l’application de critères d’exclusion, d’abstention ou de préférence, permettent d’éliminer un certain nombre de sites possibles. Ceux qui restent, appe- lés ((sites candidats )), sont soumis ensuite à une étude détaillée qui doit aboutir au choix définitif. Le processus de sélection d’un site comprend, s’il y a lieu, les phases suivantes. 1. Aperçu du projet. Terrain nécessaire ; matières premières et produits

finis (éventuellement); apports de déchets (solides, liquides et gazeux), qualité et rythme de production; critères applicables aux effluents, normes de la qualité de l’eau et de l’air; conditions d’auto- risation aux niveaux fédéral, des États et local.

2. Rassemblement de données spécifiques concernant le site. Caractéristi- ques du sol, y compris les aspects géologiques et hydrologiques; qua-

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96 H. IU. El-Baroudi, Dev R. Sachdev, A. Hamouda

lité de l’eau et quantité d’eau nécessaire pour répondre aux besoins du projet ; qualité de l’air ambiant; reglementation sur le zonage et l’aménagement du territoire; routes/voies ferrées d’accès.

3. Impact du projet sur l’environnement. Ressources en air; ressources en eau ; écologie terrestre ; utilisation des terres ; aspects socio-économi- ques.

4. Estimation des coûts. Établissement d’un devis approximatif pour chaque o site candidat O.

5. Classement des sites retenus. Établissement de critères de classement fondés sur les informations recueillies au cours des quatre phases précédentes (ils permettront de choisir le site le plus approprié).

Analyse de l’impact sur l’environnement. Jusqu’à ces derniers temps, les décisions concernant l’implantation d’une entreprise industrielle, d’un service public ou d’un établissement ouvert au public étaient prises sans tenir compte de leurs répercussions sur l’environnement, les éléments déterminants étant habituellement l’évaluation économique et les études techniques sur les possibilités de réalisation. 11 en est encore ainsi dans nombre de pays. Cependant, dans les pays où la législation ou les clients exigent de nouvelles procédures, les critères relatifs à l’environnement doivent être respectés au même titre que les critères économiques, sociaux et technologiques traditionnels.

Une ((analyse de l’impact sur l’environnement o est l’étude des modifications de l’environnement qui peuvent résulter d’un projet envi- sagé. L’élaboration d’une étude de l’impact sur l’environnement incombe à une équipe interdisciplinaire composée d’ingénieurs de l’environnement, de biologistes, d’écologistes, de chimistes, de sociologues, d’économistes, de planificateurs, d’architectes, et de tout autre spécialiste dont l’apport peut être utile.

Cette étude est un document destiné à mettre en lumière, sans rien omettre, toutes les répercussions importantes sur la qualité de l’environnement humain. Elle est normalement communiquée aux organismes et aux particuliers intéressés. Il convient d’encourager la participation de la population au moyen de débats publics ; il arrive souvent que des modifications soient apportées au projet pour répondre aux préoccupa- tions du public.

Une étude de l’impact sur l’environnement contient en général les éléments suivants : a) exposé du projet envisagé; b) rapport du projet envisagé avec les plans, politiques et règlements divers relatifs a l’utilisation des terres dans la zone considérée; c) impact probable du projet sur l’environnement de la zone, tant à court terme qu’à long terme, en particulier sur les ressources en eau et en air, l’utilisation des terres, l’écologie terrestre et l’infrastructure sociale et économique; d) toutes les incidences nuisibles à l’environnement qu’il est possible d’éviter; e) les autres solutions possibles et leurs incidences ; fi tout engagement permanent de


ressources exigé par le projet; g) les mesures proposées afin d’atténuer les incidences nuisibles à l’environnement; h) les conséquences secondaires ou indirectes des incidences primaires, telles que les migrations de populations dues à un accroissement du potentiel d’emploi qui, a leur tour, exerceront une pression accrue sur les services de la région : approvisionnement en eau, écoles, protection contre l’incendie, protection poli- cière et autres activités sociales et économiques.

Études relatives à la gestion de l’eau et des eaux usées. Une étude relative à la gestion de l’eau et des eaux usées vise a mettre au point un système optimal d’approvisionnement en eau, d’utilisation et de réutilisation de l’eau, de traitement et d’évacuation des eaux usées. L’eau traitée doit répondre aux exigences qualitatives et quantitatives des utilisateurs aux- quels elle est destinée. Les eaux usées traitées sortant de l’usine doivent respecter les critères relatifs aux effluents et les normes concernant la qualité de l’eau où elles sont déversées. Dans les deux cas, donc, le traitement dépendra des exigences de qualité et non de normes absolues qui peuvent entraîner des dépenses inutiles.

L’ingénieur de l’environnement joue le rôle principal dans ces études et il fait appel, au besoin, à des spécialistes de la mécanique et des processus industriels ayant l’expérience des opérations et processus divers qui interviennent dans le projet. Ces études comprennent en géné- ral les tâches suivantes.

1. Établissement de graphiques de circulation de masse concernant l’utilisation des eaux et de production d’eaux usées. Tout système utilisant de l’eau ou donnant naissance à des eaux usées doit être identifié. Il convient de déterminer les quantités moyennes, maxima- les et minimales, d’eaux et d’eaux usées.

2. L’identification des systèmes de traitement permettant de produire des effluents respectant les critères relatifs aux effluents et à la qualité de l’eau. L’étude d’autres modes de traitement, y compris les possibi- lités de réutilisation des eaux ou de réduction du volume des déchets en mélangeant deux sources de déchets (ou plus) en vue de neutrali- ser certains polluants.

3. La sélection du mode de traitement le plus rentable et le plus acceptable du point de vue de l’environnement. Il convient de déterminer le capital de départ ainsi que les coûts de fonctionnement et d’entretien de chaque type de traitement. La fiabilité du système et ses capacités d’adaptation aux variations des caractéristiques des eaux affluentes doivent également être prises en considération au moment du choix.

Techniques de récupération des déchets solides et des ressources. Les aspects techniques traditionnels de la gestion des déchets solides sont la

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détermination des quantités, la composition et les méthodes de stockage à la source, la conception des systèmes de collecte et de manipulation et l’évacuation finale sur terre, avec ou sans réduction de volume, par divers moyens.

Les règlements concernant la santé publique et les exigences de l’environnement peuvent régir chaque phase de la manipulation des déchets solides. Pour des raisons économiques, de nombreux pays ont adopté diverses méthodes permettant de récupérer certaines matières contenues dans les déchets solides et d’en tirer de l’énergie. Ces opérations de récupération sont notamment les suivantes : triage et récupération à la source ; transformation des déchets organiques en compost; production de pâte à partir des déchets de papier; production de gaz combustible par fermentation anaérobie ; utilisation de la chaleur dégagée par l’inci- nération des ordures.

Tout récemment encore, les opérations de ce genre étaient rarement effectuées aux États-Unis, alors qu’elles donnaient de bons résultats en Europe, au Japon, en Inde et dans d’autres pays. Au cours de la dernière décennie, cependant, divers facteurs ont contribué à l’élaboration de la nouvelle technologie de la récupération des ressources. Ils comprennent l’augmentation rapide du coût de l’énergie, la sévère réglementation concernant l’élimination définitive des déchets et la naissance d’une nouvelle conscience de la nécessité de protéger la nature et d’une éthique de l’environnement s’opposant au gaspillage des ressources pour des raisons générales. La récupération des ressources, aux États-Unis, se développe grâce à la création d’installations centrales où les déchets solides sont déchiquetés et triés, ainsi qu’à l’emploi de divers procédés de transformation.

L’objectif de la gestion des déchets solides est donc passé de la simple élimination à la récupération de l’énergie et de certaines matières, ce qui soulève des problèmes très complexes du point de vue technique et insti- tutionnel. On admet généralement que l’utilisation d’une technologie complexe exige la participation d’entreprises privées qui assurent le fonctionnement des installations ou en sont propriétaires. Cet emploi des techniques de récupération exige d’importants investissements qui sont financés sur la base de contrats avec les producteurs de déchets et les acheteurs d’énergie et de matériaux récupérés. Dans ces activités, l’ingé- nieur de l’environnement fait partie d’une importante équipe comprenant d’autres ingénieurs, des planificateurs, des courtiers en investissements, des économistes, des juristes, des hommes politiques, deslspécia- listes des études de marché et des administrateurs de contrats. L’ingé- nieur de l’environnement intervient surtout dans la conduite d’enquêtes sur les déchets solides, la mise au point et l’évacuation des systèmes de collecte, de transfert, de récupération et d’évacuation et le choix du sys- tème théoriquement le plus efficace par rapport au coût.


Lutte contre la pollution atmosphérique. Divers procédés industriels, les centrales électriques, les incinérateurs de déchets solides ou de boues émettent des matières polluantes, telles que particules en suspension dans l’air, anhydride sulfureux, oxydes d’azote, oxyde de carbone et autres émissions gazeuses, selon les éléments constitutifs des matières premières traitées. Les réglementations fédérales, locales ou des États concernant le contrôle de la qualité de l’air spécifient les concentrations de polluants autorisées dans les émissions gazeuses. Ces critères sont établis en vue de protéger la santé et le bien-être de la population, ainsi que de maintenir une qualité souhaitable de l’air ambiant.

L’ingénieur de l’environnement joue un rôle important dans la lutte contre la pollution atmosphérique et, avec le concours d’autres spécialis- tes (chimistes, ingénieurs industriels, etc.), il s’acquitte des fonctions suivantes : a) identification des polluants et mesure de leur concentration dans l’atmosphère; b) évaluation de l’impact de ces polluants; c) évalua- tion de diverses techniques de contrôle et recommandation de celle qui semble la plus efficace par rapport au coût et la plus acceptable du point de vue de l’environnement.

Proposition d’organisation fonctionnelle

Ayant passé en revue l’expérience acquise en ce qui concerne l’enseignement et la pratique du génie de l’environnement et leurs caractéristiques, le moment est venu pour nous de proposer des principes directeurs pour l’avenir. Ce domaine a connu récemment une évolution rapide en réponse à la crise de la pollution de l’environnement. Des progrès consi- dérables ont été réalisés en peu de temps, mais une base est nécessaire pour planifier l’évolution future. Le plan proposé se fonde sur trois hypothèses. 1. L’ingénieur de l’environnement collabore avec d’autres ingénieurs

dont les travaux provoquent son intervention. Sa préoccupation primordiale est de concilier les aspirations contradictoires au confort et au progrès matériels, tout en préservant les ressources naturelles et la qualité de l’environnement.

2. Les problèmes de l’environnement varient en fonction du temps et du lieu. Il est donc proposé que les activités de l’ingénieur de l’environnement soient orientées en fonction des clients plutôt qu’en fonction des problèmes tels que pollution atmosphérique, déchets solides, par exemple.

3. La formation et l’expérience de l’ingénieur de l’environnement doivent également refléter les responsabilités et les intérêts des diverses catégories de clients. La compréhension étroite et la confiance mu- tuelle qui constituent la base de toute bonne pratique professionnelle ne pourront s’épanouir que si les compétences des ingénieurs de l’environnement répondent aux besoins des sous-groupes de clients.


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FIG. 3. Les problémes qui se posent au génie environnemental dans le cadre des activitks humaines.


La figure 3 présente la proposition et reflète ces hypothèses. A l’extérieur de la figure, on a placé six domaines de compétence. Les deux premiers concernent la recherche, le contrôle et la prospective. Les disciplines pertinentes relèvent des sciences pures et appliquées; lorsqu’elles sont réunies en vue de la formation professionnelle, on peut les appeler o sciences de l’environnement O.

Les industries figurant au centre de la figure ont été divisées en trois catégories : industries extractives, de base et de transformation. Liés directement à celles-ci, et les servant, on trouve les domaines de l’hygiène industrielle (qui protège le travailleur au sein de l’industrie) et du traitement des eaux et des déchets (qui protège et sert le citoyen en dehors de l’industrie). Ces domaines constituent ce que nous appelons le ((génie environnemental dans l’industrie O.

Dans le bas du tableau sont placées les collectivités urbaines ou municipales, petites et grandes. Les problèmes qui se posent ici sont ceux de l’approvisionnement en eau et de l’évacuation des déchets, ainsi que les problèmes généraux de la santé publique qui sont du ressort de l’ingénieur de l’environnement et d’autres catégories de spécialistes. Ces deux domaines de compétence constituent ce que nous appelons ((génie environnemental à l’échelon municipal H.

Il est inutile de souligner a quel point ces divers problèmes relevant du génie environnemental empiètent l’un sur l’autre. Les flèches de la figure illustrent quelques-unes de ces répercussions et l’importance d’une large formation et d’une intercommunication efficace dans l’ensemble de la vie professionnelle.

La figure 4 fait ressortir la structure professionnelle qui découle de la figure 3. L’importance des sciences de l’environnement réside dans le fait que non seulement elles agissent directement dans l’approche des pro- blèmes de l’environnement à un niveau très général, mais encore qu’elles constituent le fondement des connaissances appliquées dans les deux autres domaines et par leur intermédiaire.

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FIG. 4. Les trois domaines propos% du génie environnemental.

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102 H. M. El-Baroud& Dev R. Sachdev, A. Hamouda

TABLEAU 2. Proposition de rkorganisation du champ d’action du genie environnemental

Domaines du gtie environnemental

Sciences de l’environnement Gtie environnementai dans l’industrie

Ghie ewiromemental a l’kchelon municipal

Connaissances de base des étudiants

Départements concernés

Grade Licence, maîtrise, universitaire visé doctorat

Préparation de base commune

Biologie de l’environnement (écologie). Développement et utilisation des ressources. Paramètres de la qualité de l’environnement Analyse de l’impact sur l’environnement

Compétences principales

Effets biologiques de Hygiéne industrielle. la pollution. Lutte contre la Organisation de la pollution lutte contre la industrielle. pollution. Analyse Technologie de la en vue de la lutte récupération des contre la pollution. ressources. Etablissement de Traitement des eaux modèles destinées a d’écosystèmes l’industrie.

Employeur principal

Sciences Génie chimique Genie civil

Departement des Département du Departement du génie sciences, génie chimique civil département des sciences de I’ingénieur ou centre interdisciplinaire

Maîtrise, doctorat Maîtrise, doctorat

Gouvernement Industries, fédéral, organismes de gouvernement des consultation Etats, organismes de consultation

Techniques de la santé publique. Traitement et évacuation des eaux. Evacuation des déchets municipaux. Lutte contre la pollution atmosphérique.

Gouvernements des États, autorités locales, organismes de consultation

Le tableau 2 développe et présente sous une forme plus détaillée le concept des trois domaines. Chose plus importante encore, il donne des indications sur la préparation des étudiants du premier cycle à ces domaines en ce qui concerne les études de base communes, les départe- ments concernés et les compétences principales des spécialistes de chaque domaine. De plus, compte tenu du principe de l’orientation en fonction des clients, il rattache chaque domaine aux groupes d’employeurs dont il servira les intérêts.

La réorganisation proposée dans la présente étude sera peut-être mise en œuvre - en tant que mesure délibérée - dans un pays ou dans


un autre, sur l’initiative du gouvernement ou d’organismes professionnels. Il faut reconnaître que, dans de nombreux pays, une intervention de cette nature est hors de question, pour des motifs juridiques ou en raison de traditions administratives. Il se peut, néanmoins, que des changements interviennent, ici ou là, parce que les groupements professionnels sont soumis, comme tous les organismes, aux impératifs de l’évolu- tion, de l’adaptation et de la survie. D’autre part, une prise de conscience des évolutions conceptuelles facilite le processus de changement. Si la présente étude a contribué dans une certaine mesure à rendre les ingé- nieurs de l’environnement plus conscients de ce qu’est leur profession et des perspectives qui s’offrent à elle, l’objectif que ses auteurs s’étaient fixé aura été atteint.

Rkfbrences

AMERICAN ACADEMY OF ENVIRONMENTAL ENGINEERS (AAEE) et AssocIAnoN OF ENVIRONMENTAL ENGINEERING PROFESSORS (AEEP). 1973. Proceedings of the Third National EnvironmentaI Engineering Conference. Philadelphia, Pa. Drexel LJniversi,ty.

ENVIRONMENTAL ENGINEERING INTERSOCIETY BOARD (EEIB) et AMERICAN ASSOCIATION OF PROFESSORS IN SANITARY ENGINEERING (AAPSE). 1967. Report on the Second National Conference on Environmental and Sanitary Engineering Graduate Education. Evanston, Ill., Northwestem University.

K LOSKY, Jane C. (dir. publ.), 1974. Register of Environmental Engineering Graduate Pro- grams. Sous le parrainage de l’Association of Environmental Engineering Professors et de I’American Academy of Environmental Engineers. (Subventionné part l’U.S. Environmental Protection Agency.)

MIDDLEBROOKS, E.J. 1975. An Evaluation of Environmental Engineering Education. Rapport préparé pour le Register Committee of the Association of Environmental Engineering Professors et 1’American Academy of Environmental Engineers.

KOLB. L.P.; ETTELSTEIN, M. S. 1974. Manpower needs in environmental engineering. Engineering education, vol. 65, no 3.

OAKLEY, Stewart M. 1978. Managing the environment: who’s in charge? Engineering issues. Journal of professional activities : Proceedings of the American Society of Civil Engineers, vol, 104, no EI 4.

~OPEL, F. W. 1965. Assignment report. Assistance to the Sanitary Engineering Research Center of the University of Alexandria, to the Ministry of Housing and Public Utilities, and to the Ministry of Scient@ Research. (WHO report no. EM/ES/69 Egypt-38 TA.)

Note 1. EEIB : Environmental Engineering Intersociety Board; AAPSE : American Association of Professors

in Sanitary Engineering; AAEE : American Academy of Environmental Engineers; AEEP : Asso- ciation of Environmental Engineering Professors (nouveau nom de I’AAPSE depuis 1972).

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L’organisation du processus : quelques notions et modèles

David Brancher

Introduction

Il n’est pas rare que les éducateurs, dans leurs descriptions et évaluations de l’enseignement, fassent une distinction entre (t contenu )) et Q processus )k. Par ((contenu b, on entend habituellement l’ensemble des connaissances et des compétences que les élèves sont censés acquérir. Le terme G processus )) désigne en général les activités qui permettent aux élèves d’acquérir, d’assimiler et d’appliquer ces connaissances et compétences, qu’ils y soient contraints ou qu’une motivation innée les y incite.

Il n’est pas rare non plus de trouver des professeurs de l’enseignement supérieur qui attachent plus d’importance au contenu qu’au processus. S’ils utilisent la langue anglaise, cette tendance se reflète dans leur choix des mots. Au lieu de donner au contenu le nom de G syllabus )) (dérivé du grec ancien par l’intermédiaire du latin et signifiant ((liste de rubrique )j), certains enseignants utilisent le mot ~~curriculum )) . Or, 6 curriculum 0 (mot latin signifiant 6 course 9) évoque à proprement parler l’activité et l’effort, le processus par lequel l’étudiant parcourt le G syllabus)). La distinction est primordiale, et la tendance des enseignants à valoriser le (( syllabus )k (ou contenu) en lui conférant le dynamisme du ((curriculum)) (ou processus) a stérilisé maint débat sur l’évolution du 0 curriculum 0.

L’idée selon laquelle il importe plus de cultiver le processus que de transférer le contenu est sans doute aussi ancienne que Socrate. Elle signifie que le fruit des recherches faites par les autres a parfois moins de valeur que la capacité de procéder soi-même à des recherches ; que l’apprentissage actif est préférable à l’apprentissage passif, parce qu’il est formateur d’habitudes, ne dépend pas de l’enseignement magistral et peut donc se poursuivre tout au long de l’existence en tant qu’activité autonome. Et, cependant, bien que de nombreux éducateurs reconnaissent du bout des lèvres l’importance du processus, ils continuent de préconiser et de décrire des cours en n’utilisant qu’une nomenclature des connaissances détenues par des enseignants.

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Cette critique, toute banale qu’elle soit, sert à illustrer un problème d’organisation universitaire. Car, tout comme le professeur peut considé- rer que le o curriculum o n’est guère plus qu’une liste de connaissances, l’organisation universitaire peut n’être guère autre chose pour lui qu’une liste des personnes qui détiennent ces connaissances. Bien entendu, il se peut que les fonds disponibles ne permettent pas de recruter immédiate- ment tous les enseignants. Mais, à mesure que chacun arrive, il est sup- posé occuper la place qui lui est réservée dans ce magnifique ensemble.

Il n’est peut être pas surprenant qu’une approche aussi formaliste, largement répandue dans les universités, se rencontre parfois dans les écoles d’ingénieurs. Dans tous les domaines de l’enseignement supérieur, elle est surtout nocive dans la formation relative à l’environnement, et cela pour quatre raisons : a) la formation relative à l’environnement fait appel à une large gamme de disciplines; b) un niveau d’intégration élevé est indispensable pour que les connaissances et compétences relevant de ces disciplines puissent être mises à profit; c) il est nécessaire que cette intégration soit dynamique et créatrice, à mesure que les spécialistes apportent des connaissances et des idées nouvelles, et que des problèmes nouveaux relatifs à l’environnement ainsi que de nouvelles possibilités d’intervention se présentent dans le monde réel ; d) nombreux sont les étudiants, voire les professeurs, qui hésitent néanmoins à aborder des sujets qu’ils considèrent comme non pertinents.

LE o CURRICULUM D CACHe

Examinons ce dernier point plus à fond. Il est normal de constater certaines différences de motivations entre des étudiants diplômés suivant des cours de génie environnemental (avec toutes leurs ramifications) au niveau de la maîtrise ou du doctorat et des étudiants du premier cycle qui suivent des cours d’initiation aux questions d’environnement. Ces derniers peuvent être, par exemple, de futurs ingénieurs du génie civil étudiant l’architecture paysagiste, des étudiants en génie chimique suivant des cours sur l’écologie de l’eau douce et de futurs ingénieurs agricoles étudiant les effets de certains insecticides. Alors que les étudiants diplômés ont choisi une branche technique ayant un rapport direct avec l’environnement, les étudiants du premier cycle sont moins engagés, voire non engagés du tout. Il se peut qu’ils aient des opinions préconçues et rigides sur les domaines couverts par les sciences de l’ingénieur et même que l’obligation de faire des efforts supplémentaires et d’y consacrer une partie de leur temps leur déplaise.

Gardons-nous cependant d’être trop catégoriques à cet égard. Des problèmes de motivation peuvent apparaître à tous les niveaux. Les études relatives à l’environnement ont de grandes exigences : par exemple, il faut transférer des modèles d’un domaine à un autre, équilibrer les phénomènes mesurables avec des considérations subjectives, pondérées

L’organisation du processus: quelques notions et modèles 107

par certaines valeurs, et croire sur parole certains enseignements jusqu’à ce que leur pertinence soit démontrée ultérieurement. L’école doit recon- naître ces exigences et en tenir compte dans l’élaboration de ses structures si elle veut assurer une formation efficace.

S’il existe des problèmes de motivation parmi les étudiants non diplô- més, on les trouvera vraisemblablement surtout dans les cas où l’enseignement est dispensé par des professeurs non ingénieurs. Précisons qu’il ne s’agit là que d’une probabilité. Les cours de certains professeurs non ingénieurs qui enseignent des sujets techniques à des étudiants du premier cycle sont suivis avec beaucoup d’attention par ces derniers et donnent lieu à un travail assidu de leur part, alors que des enseignants ingénieurs se trouvent aux prises avec des problèmes de motivations. Mais les non-ingénieurs ont un handicap que les sociologues expliquent en terme d’(( auto-référence )) et de modèles de rôle )k. La plupart des étudiants qui souhaitent devenir ingénieurs se réfèrent à des gens qui sont déjà ingénieurs. Ceux-ci deviennent leurs modèles de rôle; les étu- diants empruntent leurs attitudes et leurs valeurs (ainsi peut-être que d’autres éléments de leur personnalité) aux ingénieurs qu’ils rencontrent dans l’école. On peut trouver des tendances analogues dans les écoles d’architecture et de médecine. C’est un aspect de ce qu’on a appelé le Q curriculum caché )). Aucune personne concernée par les études interdisciplinaires ne devrait sous-estimer son effet.

Cela ne signifie pas que le corps enseignant des écoles d’ingénieurs ne devrait être composé que d’ingénieurs. Elles y perdraient beaucoup. Nous voulons seulement dire que les dirigeants de l’école, et en fait tous les ingénieurs de l’école devraient comprendre à quel point il est indispensable de montrer aux étudiants, ouvertement et par des moyens plus subtils, que les matières qui se situent hors du courant principal des sciences de l’ingénieur sont importantes et intéressantes et que leurs col- lègues non ingénieurs peuvent contribuer utilement à leur formation. Ils peuvent le faire de bien des façons : en enseignant avec les non-ingé- nieurs, lorsque cela est possible, en discutant du programme complé- mentaire avec les étudiants, en insistant sur la valeur égale des efforts faits pour étudier ces matières et des notes obtenues dans ce domaine, ainsi qu’en évitant de laisser entendre qu’il existe des sujets marginaux où des normes inférieures seraient tolérées.

L’ENSEIGNANT NON INGÉNIEUR

Le recrutement et la motivation continue des enseignants non ingénieurs soulèvent des difficultés. Toute la tradition de l’enseignement supérieur dans de nombreux pays subordonne le statut et la carrière à la spécialisa- tion. La recherche spécialisée, d’autre part, exige un environnement favorable à la spécialisation : contacts fréquents avec d’autres spécialis- tes, certaines ressources en matière de bibliothèques, enseignement

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donné à des étudiants de niveau avancé et direction de leurs études, parfois des installations de laboratoire et un équipements spécial.

Dans des établissements qui sont avant tout des écoles d’ingénieurs, il est rare que de telles conditions soient réunies pour les enseignants non ingénieurs. Il est rare, également, que ces derniers aient des perspectives de carrière aussi favorables que celles de leurs collègues ingénieurs. Ce n’est pas nécessairement parce que les non-ingénieurs sont considérés comme des enseignants de niveau inférieur ou marginaux, mais c’est souvent parce que leurs disciplines ne sont pas jugées assez essentielles pour justifier un poste de professeur titulaire ou de chargé de cours. Le problème des titres professionnels intervient ici; la présence d’un professeur non ingénieur dans une école d’ingénieurs peut sembler anormale à certains.

Il se peut néanmoins que le problème soit transitoire et qu’il soit résolu par une évolution des structures universitaires. L’enseignement de l’architecture en donne un bon exemple. Dans quelques pays occiden- taux, cette discipline était, jusqu’à ces derniers temps, enseignée dans des écoles des beaux-arts, sans aucun lien avec l’enseignement scientifique et technique. La nécessité d’un enseignement portant sur des problèmes acoustiques et thermiques s’étant fait sentir, on a recruté des professeurs de physique. Certains d’entre eux ont eu la sagesse de saisir cette occasion ; ils ont renoncé à la perspective d’une carrière universitaire de phy- sicien et ont consacré leur enseignement et leurs recherches à l’application de la physique et des modèles de systèmes aux problèmes théo- riques et pratiques de la construction. Leur spécialité s’est développée en même temps que leur expérience et il est maintenant possible de se faire une situation respectable dans le domaine de la physique architecturale ou de la construction. Il est aisé de prévoir des possibilités de carrière analogues dans des branches qui ne relèvent pas des sciences de l’ingé- nieur et d’où les ingénieurs de l’environnement tirent déjà des informations et des techniques.

Si de telles possibilités font défaut et si aucune perspective de ce genre ne semble s’ouvrir aux non-ingénieurs, l’inévitable se produira. Les enseignants actifs et ambitieux se serviront de l’éducation relative à l’environnement comme d’un marchepied et reviendront a leur spécialité d’origine à la première occasion. Seuls les moins capables resteront et les chances d’un enseignement et d’une recherche interdisciplinaires créa- teurs s’éloigneront.

RECHERCHE

Dans l’ensemble de l’enseignement supérieur, et en particulier dans les domaines de la formation professionnelle et des sciences ((appliquées)), le terme (c recherche o semble être utilisé de façon vague pour désigner une gamme d’activites reconnues. Il peut recouvrir bien entendu des


travaux théoriques ou expérimentaux originaux, qui seront publiés dans des revues savantes faisant autorité. Il peut aussi s’appliquer à des réflexions et commentaires systématiques, ayant trait parfois à des questions professionnelles et de politique générale, qui paraissent dans des périodiques destinés à des lecteurs moins spécialisés. D’autre part, on admet habituellement que les professeurs d’université peuvent avoir à consacrer une partie de leur temps de recherche à des lectures et consul- tations qui leur permettront d’enseigner de nouveaux sujets ou de diriger des recherches qui ne se situent pas dans le cadre de leur expérience antérieure. Ces activités peuvent donner naissance à des développements originaux de grande valeur, lorsque des connaissances et des techniques sont transférées d’un domaine à un autre, ce qui apporte de nouveaux aperçus et ouvre de nouvelles perspectives à la pratique professionnelle. L’emploi du terme G recherche o est justifié dans ce cas et on peut l’appliquer de façon encore plus floue à des activités extérieures à l’université exercice de fonctions de consultant auprès d’organismes officiels et d’entreprises, participation bénévole à de nombreux types de comités consul- tatifs et de conseils de recherche.

Dans l’enseignement supérieur en général, nous l’avons déjà signalé, c’est la recherche pure et la publication dans des revues savantes qui apportent les récompenses et le prestige les plus grands (et le terme o récompense o peut s’appliquer à bien des choses, depuis la titularisation initiale jusqu’à l’obtention d’une chaire d’université). Il existe deux raisons de contester ce système. L’une est que l’intérêt pour la recherche pure de certains universitaires, d’une intelligence et d’une compétence élevées, faiblit à une certaine étape de leur carrière. Il en est à qui les activités de recherche ne conviennent vraiment à aucun moment et qui ont des qualités mieux adaptées à quelques-unes des autres tâches que nous avons mentionnées.

La seconde raison de mettre en doute la priorité traditionnelle se trouve au cœur de nombreux problèmes et questions touchant a l’environnement et à l’enseignement correspondant. Employer le mot ((environnement o signifie qu’on reconnaît l’existence de certaines valeurs et des préoccupations qu’elles suscitent. C’est, d’autre part, manifester de l’intérêt pour ce qu’un économiste appelle les ((choses extérieures H et pour les relations entre tout système et tout ce qui peut être changé et causer des changements autour de lui. Ces relations peuvent être d’ordre physique, biologique, esthétique, social, économique, commercial, psychologique, politique. Il s’ensuit que, lorsque la responsabilité de l’amé- lioration de l’environnement ou de l’enseignement relatif à l’environnement incombe à un groupe de représentants de plusieurs disciplines, ils doivent être prêts à utiliser les connaissances et les concepts de toutes les spécialités qu’ils représentent.

Il est peu probable que la recherche spécialiste puisse aboutir à ce résultat ; en réalité, elle risque de le compromettre. Emmelin (1975) conteste

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((le postulat selon lequel la recherche donne aux scientifiques une connaissance approfondie dans un domaine assez étendu. La spécialisation nécessaire... peut exiger beaucoup de temps, au point d’interdire les vastes lectures auxquelles doit se livrer l’enseignant chargé d’un programme général consacré à l’environnement )). Il faut également contester un autre postulat. L’idée que la recherche universitaire de type traditionnel est indispensable pour bien enseigner et que les chercheurs actifs font d’excellents professeurs figure parmi les articles de foi des universités. Or, comme Flood-Page (1972) l’a fait remarquer, rien ne vient étayer cette opinion largement répandue. En réalité, son existence, que la recherche ne justifie pas, est un déni des valeurs universitaires. Voeks (1962) a mené à l’Université de Washington une enquête qui a porté sur deux échantillons de 405 et 103 enseignants respectivement, appartenant à 28 départements ; elle a conclu qu’(c il n’existe absolument aucun lien visible)) entre la recherche et l’efficacité de l’enseignement. Plus récem- ment, Gafni et Waks (1978) ont étudié la situation à Technion. Après avoir passé en revue les résultats des recherches effectuées par 250 professeurs et 16 599 questionnaires contenant les appréciations des étu- diants sur l’efficacité de l’enseignement, ils sont parvenus à la conclusion suivante : Q L’important coefficient négaitf de corrélation entre l’enseignement et la recherche obtenu en groupant les professeurs hiérarchi- quement et par faculté montre que, en moyenne, les résultats obtenus en matière de recherche et d’enseignement sont plutôt opposés. ))

L’intégration des connaissances est difficile à réaliser chez des gens qui ont été conditionnés par des études spécialisées dans une seule discipline. Elle exige une culture de l’apprentissage, un environnement social où la curiosité, l’échange de connaissances, la stimulation intellectuelle, les discussions animées sont choses courantes. Autrement dit, il s’agit de créer, chez les enseignants et les chercheurs, une culture qui soit un modèle de l’atmosphère que les meilleurs éducateurs s’efforcent de faire naître chez les étudiants du premier cycle qui suivent des cours sur l’environnement et le génie environnemental. L’établissement d’une telle culture et sa défense contre les forces de la spécialisation sont les tâches primordiales de l’administration universitaire.

Les résultats tangibles d’une stimulation de l’apprentissage interdisciplinaire peuvent revêtir plusieurs formes : a) nouveaux exercices et étu- des de cas pour les étudiants; b) jeux, simulations et interprétations de rôles; c) exercices de conception demandant un contrôle interdisciplinaire ; d) études sur le terrain rassemblant des étudiants qui suivent ditTé- rents programmes du premier cycle ; e) idées concernant des recherches sur certains problèmes et mesures destinées à développer les contacts entre universitaires et praticiens.

Les systèmes universitaires ont une grande force d’inertie, pour diverses raisons. Il n’est pas facile de modifier les orientations, d’introduire des priorités nouvelles. Par conséquent, les doyens, les directeurs de


département, les administrateurs de haut rang qui veulent développer l’enseignement et la recherche interdisciplinaires et leur donner la pré- séance sur les spécialisations traditionnelles devront fournir des explications particulièrement précises à leurs collègues anciens et nouveaux. Il est encore plus important que leurs décisions - en matière de titularisation et d’avancement, par exemple - viennent appuyer leurs propos. Les 0 actes parlent plus fort que les mots 0.

Il nous reste à traiter un dernier point. On reproche habituellement aux ingénieurs d’ignorer les domaines universitaires extérieurs à leurs spécialité. Ces critiques sont parfois justifiées. Mais les non-ingénieurs semblent avoir souvent tendance à penser que 1’~ interdisciplinarité )) implique que seuls les ingénieurs doivent s’efforcer d’élargir leurs perspectives. Il est probablement équitable de dire que le succès de l’enseignement et de la recherche interdisciplinaires dans le domaine du génie environnemental dépend dans une large mesure de la capacité des non- ingénieurs à apprendre quelques-uns des éléments essentiels de la théo- rie et de la pratique des sciences de l’ingénieur. C’est une disposition qui doit retenir l’attention des administrateurs dans le choix des non-ingé- nieurs, mais ils devront aussi s’assurer que leurs collègues ingénieurs y feront écho.

CRITÈRES DIVERS

Compte tenu des réflexions ci-dessus, nous allons exposer quelques critè- res permettant d’apprécier l’organisation et la direction d’une école d’in- génieurs qui s’occupe d’enseignement et de formation en matière d’environnement. Certains de ces critères s’appliquent aux structures et nous étudierons plus loin quelques modèles ; d’autres ont trait à la qualité : style de la direction, attitudes du personnel, aspirations des étudiants.

Les deux influences, bien entendu, se combinent. Mais, alors que l’établissement d’une structure particulière peut influer sur la qualité, ce qu’elle fait d’ailleurs, en général, il est rare que des personnes de grande valeur puissent surmonter les inconvénients d’une structure universitaire qui s’oppose de façon fondamentale au développement de l’enseignement et de la recherche interdisciplinaires. Les questions qu’il convient de se poser sont notamment les suivantes : 1. L’organisation de l’école et des cours conduit-elle les élèves à recon-

naître que les sujets relatifs à l’environnement font partie de leur ((domaine )) et peuvent avoir des répercussions sur leur futur rôle d’ingénieurs ?

2. Le système permet-il aux étudiants d’avoir des contacts spontanés avec les spécialistes de l’environnement non ingénieurs et stimule-t-il l’utilisation des ressources éducatives?

3. Les professeurs ingénieurs sont-ils recrutés par l’école, au moins partiellement, en raison de l’intérêt qu’ils portent à l’environnement?,

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Sont-ils amenés à s’y intéresser par des activités communes avec des collègues non ingénieurs? Les membres non ingénieurs du personnel sont-ils recrutés partiellement en fonction de leur intérêt pour les sciences de l’ingénieur? Leur offre-t-on des possibilités d’accomplissement personnel et des perspectives d’avancement égales a celles de leurs collègues ingé- nieurs? Les promesses sont-elles tenues, et de manière tangible? Les structures de l’école et l’emploi du temps en vigueur imposent-ils aux enseignants de se consacrer en priorité à des activités interdisciplinaires? Ces activités sont-elles programmées de façon à maintenir une impulsion continue? (On peut évoquer ici les séminaires interdisciplinaires que chaque enseignant doit organiser avec la participation de tous les collègues, à des dates fixes ; les études de cas ou les simulations à rédiger et à mettre à l’essai avec les étudiants à une date convenue; l’engagement pris par un enseignant de consacrer le temps dont il dispose pendant une période donnée à l’étude d’une discipline complémentaire de la sienne, pour répondre à un nouveau besoin en matière d’enseignement.) La contribution de chaque membre du personnel aux études interdisciplinaires dans l’école est-elle consignée dans son dossier afin qu’il en soit tenu compte de préférence à la recherche spécialisée et aux publications? Fait-elle l’objet d’une discussion constructive avec chaque membre, par exemple une fois par an? L’organisation de l’école et ses méthodes sont-elles assez souples pour pouvoir être modifiées lorsque des erreurs sont constatées et que de nouvelles mesures s’imposent?

Quelques modbles

En fonction des critères ci-dessus, examinons maintenant quelques modèles d’organisation universitaires. Ils sont tirés de l’observation directe d’une gamme d’institutions que, toutefois, nous ne nommerons pas et ce, pour deux raisons. La première est que, comme avec tous les modèles, on a simplifié la réalité afur de faire mieux ressortir les éléments essentiels. Si l’on nommait les institutions, il faudrait entrer dans des détails inutiles et signaler les changements intervenus depuis. La seconde raison est que certaines personnes risqueraient de se formaliser de ce qu’elles prendraient pour des critiques, bien que nous ayons eu l’intention de formuler des commentaires constructifs. Il convient donc de con- sidérer les modèles comme des ((graphiques verbaux)) dans lesquels le lecteur peut projeter sa propre expérience. Chaque modèle décrit un type d’organisation conçu en vue de l’enseignement relatif à l’environne-


ment. Le titre donné à chaque modèle n’est qu’une étiquette qui pourra être utilisée dans des commentaires ultérieurs.

ENSEIGNEMENT SPÉCIAL

Ce système se rencontre en général dans l’enseignement supérieur où des départements spécialisés, ayant leurs propres programmes de prépara- tion à des grades universitaires, offrent des cours ou des séries de confé- rences à des étudiants d’autres départements. Le contenu de ces cours peut être emprunté, sans modification, au programme normal que suivent les étudiants du département concerné ou bien il peut être spéciale- ment conçu en vue de répondre aux besoins des étudiants ou aux voeux du personnel du département bénéficiaire. On trouve également ce genre d’enseignement dans chaque université et il n’est donc pas néces- saire d’entrer dans les détails.

Ce type d’arrangement présente plusieurs avantages, dont certains sont une question de commodité. Il est généralement peu coûteux, ne nécessite pas de nominations spéciales et peut s’utiliser parfois pour absorber la capacité excédentaire du département qui apporte son aide. Il est relativement souple parce que de nouvelles dispositions peuvent être prises chaque année, ce qui entraîne un manque de continuité. C’est ainsi que l’enseignant qui assure ce service une année (et qui apprend peut-être à mieux s’acquitter de cette tâche d’enseignement souvent difficile) peut être remplacé par un collègue l’année suivante. Dans les cas ordinaires, l’enseignant poursuit ses recherches spécialisées au sein de son département et reste, bien entendu, en contact avec les autres spécia- listes de sa discipline.

D’autre part, ce système en soi ne favorise pas la recherche interdisciplinaire ; il ne fournit pas aux étudiants de deux disciplines des occasions de travailler ensemble sur des problèmes communs et il renforce chez le futur ingénieur ce qui pourrait être une attitude de rejet a l’égard des sujets qui ne font pas partie, selon lui, des ((vraies b sciences de l’ingé- nieur. Même si des mesures sont prises pour que l’enseignement spécial entre dans le cadre des sciences de l’ingénieur, rien ne garantit que les enseignants qui assurent ce service seront obligés de respecter ces ins- tructions. Au contraire, la situation stable dont ils bénéficient dans un département spécialisé sans lien avec les sciences de l’ingénieur et les stimulants qu’ils trouvent dans ce département peuvent les inciter à atta- cher moins d’importance à l’enseignement spécial qu’à leurs autres acti- vités.

DÉPARTEMENT SPECIAL

La création d’un tel département est une extension de la formule précé- dente; il fonctionne dans le cadre d’une faculté, n’a pas d’étudiants du

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premier cycle et a pour rôle essentiel de fournir un enseignement spécial à d’autres départements. Ce système se rencontre couramment dans quelques grandes universités techniques, où des départements de mathé- matiques et de physique peuvent exister dans des facultés des sciences de l’ingénieur, uniquement pour répondre aux besoins des élèves ingénieurs du premier cycle. Dans certains cas, un seul département a été créé en vue d’offrir à ces mêmes étudiants une large variété de cours dans des matières telles que sciences de l’environnement, psychologie industrielle, gestion, droit et économie.

L’enseignement spécial étant l’objectif fondamental d’un tel départe- ment, et en raison de sa proximité matérielle et de rapports plus étroits entre les enseignants, les chances d’intégration sont plus fortes que là où l’enseignement est assuré par un département extérieur ayant ses étu- diants du premier cycle et son programme de recherches.

Plusieurs inconvénients subsistent cependant ; il se peut, par exemple, que les professeurs d’un département de ce type ne jouissent pas d’un très haut prestige aux yeux de certains étudiants, voire de certains collè- gues ingénieurs. Chose plus grave, ils peuvent se sentir insuffisamment appréciés par les représentants de leur discipline dans l’enseignement supérieur en général, avoir l’impression d’être des universitaires de caté- gorie inférieure et considérer qu’ils devraient dès que possible se faire nommer dans des départements spécialisés dans leur discipline qui leur offriraient des perspectives de carrière meilleures, ou du moins plus con- formes à la tradition. D’autre part, la réunion de tels enseignants peut, dans des circonstances favorables et s’ils sont bien dirigés, permettre des activités d’enseignement et de recherche interdisciplinaires créatrices et constituer une source d’inspiration pour leurs étudiants et leurs collè- gues. Il convient, naturellement, de veiller à ce que le nombre des professeurs principaux de ce département spécial soit comparable à celui dont disposent les départements des sciences de l’ingénieur.

ENSEIGNANT ATTACHÉ A UN DÉPARTEMENT

Il s’agit d’un arrangement selon lequel un ou deux non-ingénieurs sont attachés à un département des sciences de l’ingénieur pour y dispenser un enseignement situé en dehors de la formation traditionnelle des ingé- nieurs. Chacun d’eux doit donner des cours spéciaux ou participer à des cours interdisciplinaires s’il y a lieu. En général, les moyens spéciaux de recherche font défaut, et les enseignants ont rarement l’occasion de diriger les recherches d’étudiants diplômés.

Encore plus que dans le cas des deux premiers modèles, le succès ou l’échec dépendent de la qualité des enseignants. Il se peut qu’un professeur extrêmement compétent suscite un intérêt pour l’environnement au sein d’un département des sciences de l’ingénieur, y obtienne une position particulière et se livre même à d’importantes recherches. Il faut dire,


cependant, que les chances de succès sont minces et que, selon toute probabilité, notre enseignant trouvera un poste plus prometteur.

RÉSEAU D’ENSEIGNANTS GROUPÉS DANS UN DÉPARTEMENT

C’est un système peu courant selon lequel un certain nombre d’enseignants qui appartiennent à la catégorie décrite ci-dessus sont groupés dans une sorte de département. Ils peuvent être appelés, au gré des circonstances, à échanger des cours ou à enseigner conjointement pour répondre à des besoins spéciaux.

Il est clair qu’un tel groupement apporte un soutien psychologique à ces enseignants et leur permet d’avoir pour porte-parole un collègue chevronné qui veillera à leurs intérêts au sein de l’organisation universitaire. En revanche, leur appartenance à ce groupe risque de les faire considérer comme marginaux dans les départements où ils enseignent.

PROJET DE RECHERCHE INTERDCPARTEMENTAL

(OU INTERFACULTBS)

Le collège universitaire ou l’université établit un programme permanent de recherche et de consultation dans un domaine d’étude distinct, ou (ce qui présente davantage d’intérêt) concernant un environnement local qui pose une série de problèmes scientifiques, de planification et de gestion. Il peut s’agir d’un fleuve, d’un lac ou d’un estuaire, d’une zone urbaine en déclin ou d’un programme d’extraction de minerai. L’environnement en question devient un centre d’intérêt tant matériel qu’intellectuel pour les étudiants du premier cycle qui sont invités à participer au programme en suivant des cours préparatoires interdépartementaux et en se livrant à des études sur le terrain, ainsi que pour les enseignants qui entrepren- nent des activités de recherche et de consultation axées sur certains pro- blèmes.

Il importe que le projet présente une grande variété d’aspects, de sorte que des spécialistes de nombreuses disciplines puissent y participer et travailler en liaison avec leurs collègues. 11 importe également qu’il soit d’assez longue durée : quatre ou cinq ans semblent un minimum. Il est nécessaire qu’il en soit ainsi afin que l’expérience tirée des cours destinés à des étudiants du premier cycle puisse servir à renforcer I’effica- cité de cet enseignement dans les années à venir et que les contacts non officiels entre les enseignants puissent aboutir à une collaboration officielle ; afin aussi d’attirer en tant que conseillers et critiques des experts étrangers à l’université pour donner une impulsion à l’ensemble du programme, pour s’assurer le concours financier des services et organismes gouvernementaux intéressés et obtenir d’eux des contrats, et, d’une façon générale, pour améliorer la position de l’enseignement relatif à l’environnement au sein de l’université.

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Ce modèle ne soulève guère d’abjections. Son coût est modeste ; en fait, il se peut qu’aucune dépense supplémentaire n’en résulte, si ce n’est la rémunération d’un coordonnateur chargé de veiller à ce que la coopé- ration entre départements se manifeste chaque fois que l’occasion se présente, de poursuivre l’expérience d’une année sur l’autre et de repré- senter le projet à l’extérieur de l’université.

PROGRAMME DE PARTICIPATION A LA RECHERCHE

Dans ce système, une partie du temps des étudiants du premier cycle, en principe pendant leurs dernières années d’étude, est consacrée à des activités de recherche et de consultation à l’intérieur ou à l’extérieur de l’université; le statut du cours est accordé à ces travaux. L’unité responsable du programme recueille et négocie des offres de participation éma- nant de professeurs et d’équipes de recherche au sein de l’université, ainsi que de départements municipaux, d’agences de protection de l’environnement, de groupes d’intérêt spéciaux et d’organismes de recherche extérieurs à l’université. Les offres sont classées, brièvement décrites et portées à la connaissance des étudiants au moment de faire leur choix et de formuler leurs demandes. Des unités de valeur sont attribuées aux étudiants pour le travail exécuté. Les étudiants et leurs ((employeurs)) font un rapport à l’unité responsable du programme à expiration de leur engagement.

Voici quelques exemples de cette participation : un étudiant en génie civil fait, pendant un jour par semaine, une enquête sur la circulation des piétons a un carrefour, enquête dont l’ingénieur municipal a besoin, mais qu’il ne peut faire entreprendre, faute de personnel; un étudiant en génie chimique se livre à une enquête sur les vapeurs toxiques dans des usines locales pour le compte d’un syndicat qui ne dispose pas de personnel scientifique ; un étudiant en électrotechnique travaille dans le laboratoire de recherche du département de biologie de l’université, où il aide à mettre au point un appareil permettant d’analyser rapidement des échantillons d’eau dans le cadre d’un programme de surveillance de l’environnement; deux étudiants en mécanique industrielle et un étu- diant en techniques de production travaillent en équipe, sous la direction de l’ingénieur responsable des installations techniques de l’université, pour étudier les moyens de réduire les dépenses de l’université en éner- gie. Comme dans le modèle précédent, la qualité des enseignants et des étudiants et le dynamisme du coordonnateur du programme sont des facteurs déterminants. Il importe de ne pas traiter les étudiants comme de la maind’œuvre à bon marché et de ne pas leur confier des tâches subalternes ou répétitives. Dans chaque cas, le coordonnateur doit fixer à l’avance l’objectif éducatif que l’engagement offert permettra d’atteindre et déterminer la mesure dans laquelle les responsables proposés s’en- gagent à faire de l’expérience un succès sur le plan de la formation.


Lorsque les étudiants sont d’un niveau satisfaisant et que le programme est bien coordonné, ce système peut contribuer utilement aux travaux d’un nombre important de personnes à l’intérieur et à l’extérieur de l’université, et ouvrir parfois de nouvelles perspectives sur les problèmes abordés.

Il faut dire, cependant, que les avantages éducatifs de ce système ne peuvent être indiqués qu’en termes généraux. En raison de l’extrême variété des cas individuels et des différences qui peuvent être enregistrées d’une année à l’autre, selon les offres faites, il est virtuellement impossible de prévoir les connaissances et les compétences qui seront acquises par les étudiants. C’est avant tout dans le processus, dans le fait de travailler en liaison étroite avec des professionnels sur des problèmes d’importance immédiate, que résidera le bénéfice qu’ils retireront de cette activité.

RECHERCHE OPÉRATIONNELLE ENTREPRISE SOUS UN PATRONAGE EXTÉRIEUR

Ce modèle qui est, d’une certaine façon, une version à grande échelle du modèle ci-dessus n’intéresse que les étudiants diplômés. Des employeurs, effectifs ou potentiels, chargent des étudiants ayant obtenu de bons résultats pendant le premier cycle et ayant, si possible, plusieurs années d’expérience après leur diplôme, d’entreprendre à l’université des recherches concernant un problème choisi par les employeurs. Dans certains cas, les étudiants peuvent être membres du personnel des organismes de parrainage et être détachés pour la durée de la recherche.

Dans d’autres cas, les étudiants-chercheurs peuvent être de futurs employés de l’organisme de parrainage. Dans les deux cas, cet organisme peut considérer le programme comme une occasion de préparer des jeunes à des postes de responsabilité. 11 prend à sa charge les dépenses de l’étudiant, en totalité ou en partie, et contribue aux frais de fonctionnement du programme. En échange, l’université s’engage à fournir les services de ses enseignants, pour avis et consultation. Les coordonnateurs restent en contact étroit avec l’organisme de parrainage afin de s’assurer que les recherches sont orientées directement vers le problème particulier auquel s’intéresse l’organisation. Pour la même raison, il est normal qu’un membre de l’organisation, de rang élevé et possédant les qualifications voulues, participe au contrôle des travaux des étudiants.

L’avantage d’un tel système est qu’il permet d’axer fermement la recherche relative à l’environnement sur des problèmes actuels d’une certaine urgence. de faire en sorte que la valeur du diplôme de niveau supérieur soit déterminée par ses rapports avec ces problèmes, de créer des liens entre organismes et universités au bénéfice des deux parties. Comme pour les modèles précédents, la réussite dépend de l’énergie et de la compétence des coordonnateurs. Elle dépend moins, toutefois, de

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la qualité des étudiants, parce que, dans la plupart des cas, les organismes de parrainage sont censés trouver des candidats ayant la motivation et les capacités intellectuelles nécessaires. La responsabilité de l’univer- sité se limite donc au choix d’enseignants suffisamment intéressés par les problèmes traités pour contrôler efficacement les travaux des étudiants et mériter l’estime des membres hautement qualifiés des organismes de parrainage.

MODULES SUJETS/APPLICATIONS

C’est un thème à multiples variantes auquel il serait possible d’appliquer une vaste gamme de titres et de désignations. En fait, son ampleur est telle qu’il est nécessaire d’insister sur ce qu’il semble être ses caractéristi- ques universitaires essentielles, sans tenir compte des détails qui pourraient être des sources de confusion. L’idée fondamentale est que les étudiants suivent des programmes composés de modules rigoureusement définis en fonction de deux axes, auquels on peut donner divers noms. Nous avons choisi les termes G sujets o et Q applications O. Les mêmes axes sont utilisés pour définir les tâches du personnel, bien que certains de ses membres puissent, et même doivent, opérer dans les deux domaines.

Comme il est normal, les groupes d’enseignants constitues en fonction des sujets portent les étiquettes universitaires traditionnelles : biologie, sociologie urbaine, analyse systémique, mécanique des fluides, théorie des structures, etc. Ils sont responsables de l’enseignement et de l’apprentissage dans leurs domaines respectifs du savoir et de la technique. Les modules qu’ils offrent sont (au moins en principe) à la disposition de tout programme de l’école sanctionné par un grade universitaire.

Les groupes chargés des applications, souvent dirigés par des membres du personnel dont l’orientation est plus professionnelle qu’universitaire, sont responsables de l’organisation et du contrôle de l’apprentissage actif au moyen de tâches assignées : études de cas, simulations, exercices de conception et projets de grande envergure. Ces activités d’apprentissage ont pour but d’assurer l’intégration des connaissances et des techniques acquises par les étudiants grâce aux modules consacrés aux sujets, ainsi que le développement de compétences générales et transférables relatives à la solution des problèmes et à l’étude des domaines indépendants. Les modules consacrés aux‘applications peuvent réu- nir des étudiants du premier cycle préparant des diplômes différents afin de créer délibérément la base d’une compréhension et d’une collaboration interprofessionnelles ultérieures. C’est pourquoi le personnel de contrôle est composé d’équipes mixtes constituées dans le même esprit pour permettre une approche interdisciplinaire des problèmes concrets.

Les étudiants s’inscrivent à des programmes ayant des désignations traditionnelles, dont des raisons évidentes justifient le maintien. Conseil- lés et orientés par les coordonnateurs du programme, ils suivent une


série planifiée de modules consacrés tant aux sujets qu’aux applications, ce qui implique normalement un choix de modules à un niveau assez avancé.

Chaque coordonnateur de programme dispose de l’autorité néces- saire pour assurer que la sélection et l’efficacité de tous les modules contenus dans son programme répondent aux besoins professionnels des étudiants. Les coordonnateurs de programmes, réunis sous la présidence du directeur des études ou du directeur de l’école, élaborent et révisent la matrice des modules, établissent les emplois du temps et règlent les conflits de priorité le cas échéant.

Les caractéristiques essentielles du modèle sont les suivantes : 1. Pas de département autonome qui pourrait monopoliser les efforts

du personnel ou le temps des étudiants. 2. Les membres du personnel ne passent qu’une partie de leur temps

avec des collègues de leur spécialité. Le reste du temps, ils élaborent et contrôlent avec d’autres collègues des activités interdisciplinaires visant à résoudre certains problèmes. Ils sont donc contraints de faire une expérience éducative continue correspondant à celle des étu- diants.

3. La pertinence et l’efficacité des modules consacrés aux sujets sont mesurées par les résultats que les étudiants obtiennent avec les modules consacrés aux applications.

4. L’efficacité des modules consacrés aux applications est évaluée d’après les opinions des sociétés professionnelles, des employeurs, des anciens étudiants et des étudiants actuels.

Il ne faut pas sous-estimer la détermination et les efforts requis pour instaurer une telle forme d’organisation et il faut la défendre jusqu’à ce qu’elle parvienne à maturité. Quelques-unes des difficultés sont néan- moins ((souhaitables O. Ce sont celles qui apparaissent chaque fois que des enseignants doivent renoncer au confort de leurs spécialités universitaires et justifier leurs sujets auprès de collègues. Certains, par exemple, peuvent se mettre sur la défensive et faire de l’obstruction. D’autres peuvent estimer que les perspectives ne correspondent pas au genre de carrière spécialisée qu’ils envisageaient. D’autres encore peuvent avoir du mal à se plier à la coordination indispensable pour faire en sorte que les modules soient étroitement liés entre eux et que les ressources soient pleinement exploitées. Mais les possibilités offertes et le sentiment que l’éducation relative à l’environnement peut être portée à un niveau plus élevé et être rendue plus efficace sont de nature à passionner certains enseignants. Ce dernier point est important : il incite à penser qu’il peut être plus facile de mettre sur pied un tel système lorsqu’une école est en cours de création ou lorsque beaucoup de nouveaux professeurs peuvent être recrutés, au moins partiellement, en fonction de l’intérêt qu’ils portent au système. D’autres occasions peuvent se présenter lors de l’élabo- ration de nouveaux programmes. Mais, même après un départ promet-

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teur, aucune complaisance ne saurait être tolérée. Toute l’expérience acquise en matière d’enseignement supérieur montre que même les meilleurs débuts ne garantissent pas qu’on se maintiendra à l’abri d’une médiocrité insidieuse. La perfection ne peut être atteinte que grâce à une vigilance permanente.

Conclusions

Il est difficile de résumer en quelques mots un exposé d’une portée aussi large que le nôtre, mais les conclusions trop développées n’ont guère d’utilité. L’essence de notre propos est le suivant. 1.

2.

3.

4.

5.

6.

On considère trop souvent que le contenu essentiel de l’éducation réside dans les informations concrètes et les techniques spécifiques plutôt que dans les processus par lesquels les connaissances sont rassemblées et traitées, et les décisions prises. C’est le ((curriculum 1) et non simplement le ((syllabus )), qui détermine la qualité et la valeur de l’éducation relative à l’environnement. C’est l’ambiance ou la culture dominant parmi les professeurs qui détermine dans une large mesure le ~~curriculum )k, manifeste ou caché, des étudiants. D’un point de vue important, la culture est le ((curriculum 0. S’agissant de la formation des ingénieurs en matière d’environnement, les attitudes des enseignants ingénieurs, ainsi que le rôle et le statut des enseignants non ingénieurs, sont des facteurs essentiels. Dire que toutes les organisations doivent tenir compte des facteurs humains est sans doute un truisme, mais ces facteurs jouent un rôle déterminant dans ce domaine. Le rôle de la recherche est également important, mais la conception traditionnelle et étroite de la recherche est inappropriée. Il faut dé- sormais encourager le développement d’une culture de l’apprentissage interdisciplinaire. Une telle ambiance dépend de l’organisation universitaire et peut se manifester de diverses manières. Il existe davantage de modèles d’organisation universitaire qu’on l’imagine et qu’on l’admet en général. Des expédients simples et apparemment peu onéreux, tels que l’enseignement spécial, risquent d’entraîner un gaspillage de ressources humaines précieuses. Les sys- tèmes plus complexes exigent une planification détaillée et une coordination étroite. L’adoption d’une forme quelconque d’organisation doit résulter d’un examen critique des objectifs réels de l’école et non de circonstances fortuites et d’un conformisme irréfléchi. Si les structures sont mal choisies, rien n’en atténuera les imperfections, quelle que soit la valeur du corps enseignant.


Rbfhrences

EM MELI N, L. 1975 L’enseignement des problèmes de l’environnement au niveau universitaire. Strasbourg, Conseil de l’Europe.

FLOOD-PAGE, C. 1972. Teaching and research. Happy symbiosis or hidden warfare? Universities quarterly, no 27.

GAFNI, G.; WAKS, S. 1978. Evaluating teaching effectiveness : research vs student ratings. Engineering education, mai.

VOEKS, V. W. 1962. Publications and teaching effectiveness. Journal of higher education, vol. 33, no 4.

l’environnement et la formation des...

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