Je pense que ton récit est intéressant et qu’il correspond à une expérience positive de l’université vécue par certains étudiants de bon niveau. Mais je ne suis pas convaincu qu’il se généralise.
C’est un détail mais je ne crois pas à l’idée que la fac apporte plus d’autonomie aux étudiants. J’ai cotoyé des gens venant des deux formations (on parle de "prépa contre licence", en master tout le monde est à l’université) et commençant à faire de la recherche, je n’ai pas vu de différence significative là-dessus. (Par contre le fait que les étudiants de prépa sont plus à l’aise pour chercher un problème ou faire une preuve est statistiquement vérifié dans mon expérience de quelques promos de master recherche; au niveau de la thèse les façons de travailler sont trop différentes pour pouvoir comparer, je pense.)
Je pense qu’une façon d’apporter des données un peu objectives sur cette question serait de regarder, parmi les gens qui obtiennent un financement de thèse ou les gens qui restent faire de la recherche en maths après leur thèse, quelle est la proportion qui a fait une prépa ou une licence à l’université. Je pense que les gens venant de prépa sont en grande majorité, mais il est possible que ma vision des choses soit déformée par un biais de sélection (je connais surtout le milieu de recherche parisien, qui est biaisé, et je connais mieux les informaticiens que les matheux). Je ne sais pas si des chiffres sont disponibles sur ce sujet.
Après le fait qu’une majorité de gens dans le milieu de la recherche vienne de la prépa ne permet pas de conclure que c’est une meilleure formation : puisque le système français pousse les bons étudiants à faire prépa plutôt que la fac, il y a moins de bons étudiants qui choisissent la fac que la prépa, et donc à qualité de formation équivalente on observerait ce résultat aussi. Mais si c’est ça ce qu’on a prévu de faire dans la vie¹, il me semble assez raisonnable et sûr de faire le choix correspondant aux parcours typique, plutôt qu’un choix inhabituel qui me semble plus sensible à l’aléatoire.
¹: façon de parler, ça n’a pas forcément beaucoup de sens avant le bac de se projeter faisant de la recherche en maths, vu la différence entre ce que c’est et ce qu’on imagine du domaine. Mais, informé ou pas, on peut certainement avoir envie de "devenir mathématicien" ou le sentiment qu’on se voit mieux dans le service public que dans le privé, mieux dans la recherche que dans l’ingénérie.