Après une formation et une expérience professionnelle comme infirmier en psychiatrie, Charles Heimberg a obtenu une licence en lettres, un certificat d’aptitude à l’enseignement secondaire et un doctorat ès lettres en histoire générale à l’Université de Genève (1995).

Enseignant au cycle d’orientation pendant 13 ans, il est devenu formateur d’enseignants en 1999, a été nommé privat-docent à la FPSE en 2006, et chargé d’enseignement à l’IUFE en 2009. En 2011, Charles Heimberg a été nommé professeur ordinaire à la FPSE.

De 2014 à 2018, il a assumé la direction du Comité de programme de la Formation des enseignant·es du secondaire à l’IUFE. De 2021 à 2022, il a assumé la présidence de la Section des sciences de l’éducation.

Ses travaux et publications portent sur la didactique de l’histoire, la construction d’une pensée historienne par les élèves, l’usage public de l’histoire et le travail de mémoire, un apprentissage non-prescriptif de la citoyenneté et des questions sensibles, la dimension didactique de la muséohistoire, l’histoire de l’éducation sous l'angle notamment de l'évolution des savoirs et de l'approche historico-didactique, ainsi que l’histoire sociale et du mouvement ouvrier.

Au sein de l’Équipe de didactique de l’histoire et de la citoyenneté (ÉDHICE) dont il a été le responsable, il a notamment contribué à des recherches sur les ressources, les pratiques et les apprentissages scolaires de l’histoire, les finalités de l’enseignement de l’histoire, les représentations des élèves dans ce domaine, le travail d’histoire et de mémoire, la citoyenneté et l’engagement des élèves, la question de la vérité dans l’éducation, la présence de l’histoire dans l’espace public, etc.

Il a coordonné de 2001 à 2013 la rédaction du Cartable de Clio, revue suisse sur les didactiques de l'histoire. Depuis 2015, il est rédacteur du carnet de recherche À l'école de Clio. Histoire et didactique de l'histoire qui prolonge l'expérience éditoriale du Cartable de Clio.

Depuis 2013, il assume des responsabilités au sein de la rédaction de la revue En Jeu. Histoire & Mémoires vivantes, publiée à Paris par la Fondation pour la Mémoire de la Déportation ; ainsi qu’au sein du conseil scientifique de cette Fondation.

Il a collaboré à un travail d'histoire et de mémoire avec des sites et musées d’histoire de la Résistance, de la Déportation et de la période de l'Occupation dans les départements de Haute-Savoie et de l'Ain.

De 1996 à 2014, il a présidé l’Association pour l’étude de l’histoire du mouvement ouvrier (AÉHMO), qui gère un fonds d’archives, publie les Cahiers d’histoire du mouvement ouvrier, revue annuelle, et organise des conférences et des journées d’études (AÉHMO). Il est membre du comité de cette association.

Il a également contribué à des initiatives dans la cité concernant des enjeux de mémoire, notamment en participant, de 2009 à 2017, à l'organisation d'une quinzaine sur les Mémoires blessées au Théâtre Saint-Gervais.

Charles Heimberg est nommé professeur honoraire le 1^er août 2024.

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