La coopération entre les universités et les entreprises crée un accès concret à la science
Pour DA.nwes, Alexander Götz avec le Dr Guido Klees (TU Darmstadt) et le Dr Thomas Eberle (Merck) .
Le laboratoire d'apprentissage de biologie Merck-TU Darmstadt, situé à l'Université technique de Darmstadt, allie recherche, enseignement et passion. En collaboration avec Merck , près de 2 500 étudiants découvrent chaque année, parmi d'autres domaines, à quel point la recherche en biologie moléculaire peut être passionnante. Le Dr Guido Klees, responsable du laboratoire, et le Dr Thomas Eberle, responsable de la promotion des filières STEM* chez Merck, abordent les notions de responsabilité, d'éthique et le pouvoir de l'expérimentation, et expliquent pourquoi la recherche devrait commencer dès l'école.
Docteur Klees, Docteur Eberle, comment est né le laboratoire d'apprentissage de la biologie ?
Dr Guido Klees :
Le Laboratoire d'apprentissage de la biologie a été créé en 2015/2016, inspiré par le succès déjà rencontré par le Laboratoire de chimie junior. L'idée était de créer un laboratoire permettant aux jeunes de découvrir concrètement les méthodes de travail des scientifiques d'aujourd'hui. En mai 2016, j'ai été chargé de sa mise en place. Depuis, il est progressivement devenu un élément essentiel du paysage éducatif du sud de la Hesse. Dès le départ, nous souhaitions bien plus qu'une simple salle de classe équipée de microscopes. Il s'agissait de créer un véritable centre de recherche, doté d'équipements comparables à ceux des laboratoires de recherche du département, permettant également des travaux de génie génétique en laboratoire de biosécurité de niveau 1.
Dr Thomas Eberle :
Pour Merck, le laboratoire d’apprentissage de la biologie s’inscrivait dans la continuité de notre initiative éducative. Nous collaborons étroitement avec l’Université technique de Darmstadt depuis de nombreuses années, notamment en matière de recherche, de prix et de bourses. L’idée de mettre en place un projet commun pour les écoles a émergé. Nous souhaitions créer un lieu où la science puisse être vécue concrètement, et nous y sommes parvenus avec brio.
Quel est l’objectif principal du laboratoire d’apprentissage ?
Dr Guido Klees :
Nous souhaitons éveiller la curiosité, susciter l’enthousiasme et, simultanément, promouvoir la pensée scientifique. Les étudiants doivent expérimenter le fonctionnement de la recherche : de l’observation et la formulation d’hypothèses à l’expérimentation, la collecte et l’analyse des données. Ce faisant, ils apprennent que la biologie est bien plus qu’une simple théorie ; c’est un processus qui produit constamment de nouvelles découvertes. Et ils doivent comprendre que la recherche implique également une responsabilité.
Dr Thomas Eberle :
Pour Merck, ce projet s’inscrit dans notre engagement social. Nous souhaitons promouvoir l’éducation, non pas par la publicité, mais en contribuant à l’égalité des chances. La journée d’atelier est gratuite pour les écoles ; tout le matériel est fourni. Ainsi, chacun peut participer, quels que soient les moyens financiers ou l’équipement technique de son établissement. C’est ce que nous appelons prendre nos responsabilités au sérieux.
Que se passe-t-il exactement lors d'une journée type au laboratoire ?
Dr Guido Klees :
Le matin, les étudiants arrivent, sont accueillis et reçoivent les consignes de sécurité pour le laboratoire ainsi qu'une explication des principes théoriques sous-jacents aux expériences. Ensuite, ils travaillent en petits groupes au laboratoire. Ils isolent de l'ADN, réalisent des analyses génétiques ou observent des cultures cellulaires, par exemple. Parfois, ils manipulent des enzymes ou mènent des études électrophysiologiques. Les étudiants sont très concentrés, mais prennent visiblement plaisir à ce qu'ils font. À la fin de la journée, ils ont non seulement des résultats, mais aussi une véritable compréhension des processus biologiques.
Dr Thomas Eberle :
De nombreuses écoles ne disposent pas du matériel nécessaire pour ce type d’expériences. Le laboratoire d’apprentissage comble cette lacune. Ici, les élèves découvrent que les sciences ne s’apprennent pas par cœur, mais par l’expérimentation. Cette activité pratique – pipeter, mesurer, observer – transmet des connaissances qu’aucun manuel ne peut offrir. Et bien souvent, c’est précisément ce moment qui influence un choix de carrière ultérieur.
Quels sont les thèmes principaux de votre travail ?
Dr Guido Klees :
Nous abordons les sujets d'actualité en recherche biologique, de la biologie cellulaire et la génétique aux méthodes modernes comme CRISPR-Cas. L'édition du génome fait déjà partie du baccalauréat hessois (Abitur), nous formons donc les enseignants et les futurs enseignants à l'enseigner de manière approfondie. Parallèlement, nous intégrons les questions d'éthique et de développement durable. Il ne s'agit pas seulement de technologie, mais aussi de responsabilité.
Dr Thomas Eberle :
C’est un sujet primordial pour nous. La recherche biologique soulève invariablement des questions de société : avons-nous le droit d’exploiter tout notre potentiel ? Quelles sont les conséquences des innovations ? Ces débats font désormais partie intégrante de l’éducation. Nous souhaitons que les jeunes comprennent que la recherche n’est pas une boîte noire, mais un processus humain et réflexif.
Le développement durable joue également un rôle central au laboratoire de biologie. Comment le mettre en œuvre concrètement ?
Dr Guido Klees :
D’un point de vue pratique : nous veillons à utiliser les matériaux avec parcimonie, évitons autant que possible les produits à usage unique et réutilisons les ressources. D’un autre côté, sur le plan du contenu : de nombreuses expériences portent sur le développement durable et démontrent les possibilités écologiques et biotechnologiques. Cela nous situe précisément à l’interface entre la recherche fondamentale et ses applications.
Dr Thomas Eberle :
Chez Merck, nous adoptons la même approche. Le développement durable n’est plus un sujet secondaire, mais bien une composante essentielle de notre stratégie d’innovation. Lorsque les jeunes constatent en laboratoire que la science peut contribuer à la préservation des ressources ou à la réduction des émissions, ils comprennent que la biologie ou la chimie peuvent faire partie de la solution. C’est un changement de perspective que nous souhaitons encourager.
Quel rôle jouent les enseignants dans ce concept ?
Dr Guido Klees :
Un élément essentiel. Le laboratoire d’apprentissage repose sur trois piliers : le laboratoire étudiant, le laboratoire d’enseignement et d’apprentissage, et la formation des enseignants. Les stagiaires y développent leurs propres méthodes pédagogiques et les mettent en pratique avec leurs élèves. Parallèlement, nous proposons régulièrement des formations continues aux enseignants en exercice. Le laboratoire est donc non seulement un lieu d’apprentissage, mais aussi un lieu d’échange et de perfectionnement.
Dr Thomas Eberle :
C’est précisément là que réside la grande valeur ajoutée. Nous avons besoin d’enseignants capables d’aborder avec assurance les sujets scientifiques modernes, du génie génétique au développement durable. Ils acquièrent ici les compétences disciplinaires et pédagogiques nécessaires. Et lorsqu’ils les transmettent ensuite à leurs élèves, l’effet est décuplé.
Quel est l'intérêt des écoles ?
Dr Guido Klees :
C’est un programme très important. Nous organisons environ 120 à 140 événements par an, réunissant près de 2 500 participants. Les dates sont généralement complètes en quelques heures. De nombreuses classes reviennent chaque année, certains enseignants même avec de nouveaux groupes, car ils constatent la durabilité des apprentissages. Quant aux étudiants qui travaillent ici comme tuteurs, c’est une expérience précieuse dans leur parcours pour devenir enseignants.
Dr Thomas Eberle :
Cela montre à quel point le laboratoire d’apprentissage s’est imposé. Il est devenu une institution pérenne, tout aussi précieuse pour les écoles, les universités et les entreprises. Cette pérennité est le meilleur atout qu’un projet éducatif puisse avoir.
Qu’est-ce qui vous passionne personnellement dans ce travail ?
Dr Guido Klees :
Je suis ravi quand l’hésitation initiale se transforme en une véritable curiosité. Quand les étudiants s’exclament soudain : « Maintenant, je comprends comment ça marche ! », alors je sais pourquoi nous faisons cela. La biologie explique la vie elle-même, et quand les jeunes saisissent cela, c’est un moment charnière.
Dr Thomas Eberle :
Je suis impressionné par l’enthousiasme qui règne ici. Les jeunes sont bien plus ouverts qu’on ne le croit. Lorsqu’on leur donne l’occasion de mener leurs propres recherches, ils prennent leurs responsabilités, posent des questions et cherchent à comprendre les liens entre les choses. La science se nourrit de l’émerveillement, et c’est précisément ce qui se passe ici chaque jour.
Dr Guido Klees :
Et bien souvent, cet enthousiasme perdure. Nous recevons régulièrement des témoignages d’anciens élèves qui étudient ensuite la biologie ou la médecine et qui nous disent que le laboratoire d’apprentissage a été le déclic. Un tel témoignage est le plus beau des compliments.
Darmstadt vivable
grâce à MerckMerck s'engage activement pour une région où il fait bon vivre. Avec ses partenaires, l'entreprise crée un environnement propice à l'épanouissement de l'enseignement scientifique, du sport et des arts. Par son soutien aux institutions sociales et aux projets caritatifs, Merck contribue à l'amélioration de la vie à Darmstadt.
Dans le domaine de l'enseignement des sciences, la collaboration entre Merck et l'Université technique de Darmstadt est essentielle. Ensemble, ils gèrent des laboratoires étudiants en biologie et en chimie. Par ailleurs, Merck soutient les activités STEM* dans les établissements scolaires de la région et parraine de nombreux concours destinés aux jeunes talents, notamment « Jugend forscht » (Jeunes Chercheurs), les Olympiades internationales de chimie et la Journée des mathématiques. Chaque année, Merck décerne le Prix Merck Abitur à des élèves brillants de Darmstadt et des environs et propose des formations continues aux enseignants.
L’acronyme STEM, désormais bien établi, désigne les domaines des mathématiques, de l’informatique, des sciences naturelles et de la technologie
