Rapport de stage “approche du métier d`enseignant
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Rapport de stage “approche du métier d`enseignant
Rapport de stage “approche du métier d’enseignant-chercheur” PHILIPPART François Élève du collège Jean ROSTAND (classe 3°5) du 12 décembre 2011 au 16 décembre 2011 Travail encadré par Nicolas VERGNE Résumé Pendant une semaine, j’ai partagé le bureau d’un enseignant-chercheur de l’Université de Rouen en tant que spectateur pour observer, comprendre le métier d’enseignant-chercheur et peut-être bien confirmer mes ambitions de vie professionnelle... La physique et les mathématiques m’ont toujours plu. Lorsque l’on m’a annoncé ce qu’était un stage d’entreprise je savais déjà ce que je voulais faire. Ma mère en a parlé autour d’elle car je n’ai même pas eu à passer un coup de téléphone. C’est mon maître de stage (qui est un ami de mes parents) qui m’a proposé de venir l’assister dans son travail. Table des matières Introduction 1 Présentation de l’université 1.1 Situation géographique . . . . . . 1.2 L’histoire du l’université . . . . . 1.3 Organisation . . . . . . . . . . . . 1.3.1 Conseil d’Administration . 1.3.2 Conseil Scientifique . . . . 1.3.3 Conseil des Études et de la 1.3.4 Le conseil de gestion . . . 1.4 Activités . . . . . . . . . . . . . . 1.5 Installations . . . . . . . . . . . . 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 6 6 7 7 7 7 9 9 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 11 11 11 12 12 13 3 Approche du métier d’enseignant-chercheur 3.1 Le métier d’enseignant-chercheur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.1 Les différentes possibilités pour devenir chercheur ou enseignant-chercheur 3.1.2 Enseignement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.3 Recherche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.4 Administratif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Présentation de mon maitre de stage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.1 Ses études et sa formation professionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.2 Observation de son poste de travail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.3 Perspectives de carrière . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.4 Conseils pour un jeune . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 15 15 16 17 17 18 18 18 18 18 4 Activités dans le cadre du stage 4.1 Premier jour : présentation de l’environnement de travail . . 4.2 Second jour : travail à la bibliothèque . . . . . . . . . . . . . 4.3 Troisième jour : études et surveillance d’examen . . . . . . . 4.4 Quatrième jour : correction de copies et soutenances de stage 4.5 Dernier jour : sujets de recherche . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.1 Recherche de mots exceptionnels . . . . . . . . . . . 4.5.2 Modélisation de séquences biologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 21 21 23 23 23 23 24 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vie Universitaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Présentation du laboratoire LMRS 2.1 En quelques mots . . . . . . . . . . 2.2 Son histoire . . . . . . . . . . . . . 2.3 Biographie de Raphaël Salem . . . 2.4 Situation géographique du bâtiment 2.5 Organisation du labo . . . . . . . . 2.6 Activités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.3 4.5.4 Classification : un code-barre pour les espèces . . . . . . . . . . . . . . . . . . Recherche d’aberrations chromosomiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bilan 24 27 29 2 Remerciements Je remercie tout d’abord Nicolas Vergne (mon maître de stage) pour m’avoir accepté sur son lieu de travail pendant une semaine et pour avoir été patient et pédagogue tout au long de cette période. Je remercie également Thierry De La Rue, directeur du LMRS pour m’avoir accepté dans son laboratoire ainsi qu’Isabelle Lamitte, bibliothécaire, qui a su être tout aussi pédagogue. Et enfin je remercie tous leurs collègues pour leur accueil. 3 Lexique – – – – – – – – – – – – – – – – – – PU : Professeur d’Université MCF : Maître de ConFérence (donc enseignant-chercheur) LMRS : Laboratoire de Mathématiques Raphaël Salem EC : Enseignant-Chercheur CNRS : Centre National de la Recherche Scientifique CORIA : COmplexe de Recherche Interprofessionnel en Aérothermochimie (Laboratoire rattaché à l’Université) IRED : Institut de Recherche et de Documentation (Laboratoire rattaché à l’Université) UFR : Unité de Formation et de Recherche HDR : Habilitation à Diriger des Recherches PU : Professeur des Universités CR : Chargé de Recherche DR : Directeur de Recherche CA : Conseil d’Administration CS : Conseil Scientifique CEVU : Conseil des Études et de la Vie Universitaire M1/M2 : Master 1 / Master 2 L1/L2/L3 : Licence 1/ Licence 2/ Licence 3 Vulgarisation : méthode pour simplifier et rendre les sciences accessibles à tous 4 Introduction Dans le cadre de mon stage de troisième, je suis allé pendant une semaine dans une Université, à Rouen, là où travaille Nicolas Vergne, un enseignant-chercheur (maître de conférences) en mathématiques et plus précisément dans les statistiques mais ça je l’expliquerai un peu plus tard. . . Tout d’abord je présenterai l’université : sa situation géographique un peu spéciale (elle est divisée en six parties), son histoire et ses évolutions au cours du temps, et son organisation administrative. Je présenterai ensuite le laboratoire de mathématiques Raphaël Salem, j’expliquerai d’où vient ce nom, les activités que l’on y pratique et également son organisation. Ensuite je détaillerai mon approche du métier d’enseignant-chercheur en commençant par présenter le métier en général : la recherche , l’enseignement et aussi le côté administratif. Je poursuivrai par la présentation de mon maître de stage en détaillant son parcours, ses ambitions. . . Et enfin je terminerai par mes activités au cours du stage, jour par jour, le dernier jour étant consacré à la compréhension des différents sujets de recherche de Nicolas. 5 Chapitre 1 Présentation de l’université 1.1 Situation géographique L’Université est composée de six sites géographiques qui sont situés pour quatre d’entre eux dans la banlieue de Rouen et pour les deux autres à Evreux et Elbeuf (qui sont des villes à quelques dizaines de kilomètres de Rouen) : – Mont-Saint-Aignan : cette partie regroupe les UFR suivants : l’UFR Sciences et Techniques, l’UFR Lettres et Sciences Humaines, l’UFR Psychologie, Sociologie et Sciences de l’Éducation, l’UFR Sciences du Sport et de lÉducation Physique – Pasteur : cette partie regroupe les UFR suivants : l’UFR Droit, l’UFR Sciences Economiques et Gestion, l’UFR Techniques de Commercialisation, l’UFR Carrières Juridiques et Judiciaires. – Martainville : cette partie regroupe les UFR suivants : l’UFR de Médecine-Pharmacie – Madrillet : cette partie regroupe les UFR suivants : l’UFR des Sciences et techniques. – Evreux : technologie de pointe – Elbeuf : cette partie regroupe les UFR suivant : l’UFR Services et Réseaux de Communication et l’UFR Génie des Télécommunications et Réseaux. Mon maître de stage enseigne sur les sites du Madrillet et de Mont-Saint-Aignan. 1.2 L’histoire du l’université Depuis 1605, date à laquelle un collège de médecine fut créé à Rouen, les installations n’ont fait qu’évoluer. Rien qu’entre 1924 et 1966 neuf institutions se sont gréffées à la ville avant de bâtir l’Université. Ce qui en découla fût la création de différents organismes tels que le CORIA, l’IRED, le SCUEOR puis l’IUT d’Évreux où ont pu se développer plusieurs UFR (Médecine, STAPS, Science et Technique). Voici pour plus de précisions en quelques dates importantes. – 1605 Collège de Médecine – 1924 Cours supérieurs de Droit – 1955 École de Médecine-Pharmacie – 1958 Collège des Sciences – 1958 Institut de Lettres – 1961 Collège littéraire – 1965 Faculté des Sciences – 1965 Faculté des Lettres – 1965 Collège de Droit – 1966 Faculté de Médecine – 1966 Création de l’Université – 1966 Création à Rouen de l’un des premiers IUT de France 1968 Faculté de Droit – 1968 UER de Psychologie 6 – – – – – – – – – – – – – – – – – – 1972 Création d’une mission Formation Continue 1975 CORIA 1980 IRED 1983 SCUEOR 1985 Création d’un département d’IUT à Évreux 1990 Création d’une Halle de Technologie Pharmaceutique à l’IUT d’Évreux 1990 Création d’un Deug Droit à Évreux 1991 Création d’un Deug Sciences à Évreux 1991 Création d’un Institut Universitaire Professionnalisé en informatique, informatique industrielle 1991 Création d’un Institut d’Administration des Entreprises 1992 Création de l’UFR Sciences et Techniques des Activités Physiques et Sportives 1995 Ouverture d’un IUT à Évreux 1996 Pose de la première pierre de la faculté de Médecine - Pharmacie (quartier Martainville). Création de deux autres IUP : management et gestion des entreprises, 1996 génie électrique et informatique industrielle 1997 Livraison et inauguration du bâtiment de l’IRCOF (Institut de Recherche en Chimie Organique Fine) 1999 Inauguration de l’UFR de Médecine - Pharmacie à Martainville (proche duC.H.U.) 1999 Ouverture d’un Département d’IUT à Elbeuf 2004 Inauguration de la première tranche et Pose de la 1ère pierre de la seconde tranche de l’Institut des Matériaux de l’UFR Sciences et Techniques du Madrillet 1.3 Organisation L’université est scindée en deux conseils eux-mêmes scindés en trois : ceux liés à l’organisation générale de l’Université et ceux destinés à la gestion des UFR et Instituts. Je parlerai ici uniquement des 4 conseils principaux. On peut voir l’organisation de l’université sur l’organigramme de la Figure 1.1. 1.3.1 Conseil d’Administration Ce conseil est composé d’environ trente membres : de 3 à 5 étudiants, quelques personnes externes à l’université et des membres permanents à celle-ci. Son rôle est de décider des dépenses budgétaires et de déterminer le fonctionnement de l’établissement. 1.3.2 Conseil Scientifique Comptant 40 membres (dont 4 étudiants de 3e cycle), son rôle est consultatif notamment sur les orientations des sujets de recherche, de documentation et des dépenses budgétaire de recherche. 1.3.3 Conseil des Études et de la Vie Universitaire Il est composé de 40 membres dont 16 étudiants. Son rôle est également consultatif, il sert à évaluer la qualité de la vie universitaire. Il étudie : le contenu des cours donnés aux étudiants, leur légalité administrative, la possibilité d’étude de nouvelles filières. . . Mais seul le Conseil d’Administration peut décider si l’idée doit être appliquée ou non. 7 PRÉSIDENCE Cafer Özkul Président Christel Outreman Directrice de cabinet Joël Alexandre 1er Vice-président Conseil d’Administation Chargé des moyens et des TICE Danièle Carricaburu Vice-présidente Conseil d’Administation Ressources humaines et développement durable DIRECTION GÉNÉRALE DES SERVICES Frédéric Forest Directeur général des services Pascale Lainé-Montels Directrice générale des services adjointe Directrice des ressources humaines Liliane Finez Directrice générale des services adjointe Directrice de la recherche et de la valorisation Jean-Sébastien Valet Directeur général des services adjoint Directeur des affaires financières Franck Joyeux Directeur des ressources immobilières Paul Tavernier Directeur des systèmes d’information et de l’informatique Christian Roussel Contrôleur de gestion Carole Alexandre Directrice des enseignements et de la vie étudiante Institut Universitaire de Technologie de Rouen Directeur : M-A Abdelghani-Idrissi Hélène Closier Directrice mission hygiène, sécurité et environnement Mathieu Joly Directeur des affaires juridiques et statutaires Institut Universitaire de Formation des Maîtres Directeur : Bruno Maheu Institut Universitaire de Technologie d’Evreux Directeur : Bruno Querré UFR Sciences et techniques des activités physiques et sportives Doyen : Alain Loret UFR Sciences et techniques Doyen : Jean-Paul Dupont UFR Sciences de l’Homme et de la société Doyen : Jean-Luc Viaux UFR Médecine Pharmacie Doyen : Pierre Fréger UFR Droit, sciences économiques et gestion Doyen : Guy Quintane UFR Lettres et sciences humaines Doyen : Marie-Claude Penloup UFR, INSTITUTS, ECOLE ORGANIGRAMME CHARGÉS DE MISSION Jean-Philippe Bras Développement du secteur des sciences tertiaires Eric Delamotte Suivi des formations, démarche qualité Michel Le Rest Patrimoine Jean-Charles Sautet Relations extérieures Bachira Tomeh Relations arabophones Benoît Vauclin C2i Bertrand Blanchard CLES Alain Vom Hofe Institut de recherche interdisciplinaire Homme et Société Hassane Atmani Antenne Universitaire d’Evreux Virginie Turquet Directrice de la communication SERVICES COMMUNS Sylvain Lamourette Service des relations internationales Laurence Boitard Service commun de documentation En cours de recrutement Centre de formation continue Centre de formation par apprentissage Béatrice Patte-Rouland Service universitaire d’information et d’orientation Bureau d’aide à l’insertion professionnelle Gilles Meyrignac Médecine de prévention et promotion de la santé Martine Auzou Médecin de prévention des personnels Xavier Baguelin Service universitaire des activités physiques et sportives Pierre Chapillon Service d’action sociale et culturelle Isabelle Lefevre Maison de l’Université CHARGÉS DE PROJET Daniel Horlaville Aménagement IUFM et antenne universitaire d’Evreux Jacques Wallet Enseignement à distance Olivier Lefebvre TICE Bruno Querré Restructuration du campus d’Evreux Mohamed Rezrazi Pré-professionnalisation aux métiers de l’enseignement Ludovic Gallas Patrimoine immobilier B2 Fabien Thoumire Environnement et développement durable 8 Nicole Orange Vice-présidente Conseil Scientifique Laurence Villard Vice-présidente Conseil Scientifique Sabine Ménager Vice-présidente Conseil des études et de la vie universitaire Laurent Yon Vice-président Conseil des études et de la vie universitaire Benjamin Legrand Vice-président Etudiant Insitut d’Administration des Entreprises Directeur : Christian Hurson Insitut de Préparation à l’Administration Générale Directeur : Cécile-Anne Sibout François Bessire Publications des Universités de Rouen et du Havre Philippe Decloître Service d’enseignement à distance Figure 1.1 – Organigramme de l’université 1.3.4 Le conseil de gestion Il en existe un dans chacune des six UFR et des quatre Instituts que compte l’Université. Leur rôle est d’organiser le fonctionnement des UFR. 1.4 Activités L’université est un lieu d’apprentissage, elle regroupe de nombreux domaines d’enseignement. 1.5 Installations Comme je l’ai dit précédemment l’université est scindée en six batiments. Je décrirai donc celui où j’ai travaillé : le bâtiment est sur deux ou trois étages selon où on se situe. Au rez-de-chaussée, on trouve un hall, des amphithéâtres, des salles de classe, la bilbiothèque de mathématiques, la bibliothèque universitaire, la cantine et l’accueil. Les trois étages sont constitués de bureau, de salles de classe et de quelques salles de TP. Sur les Figures 1.2 et 1.3, on peut voir l’université ainsi que les couloirs du laboratoire. Figure 1.2 – L’université de Rouen Personnellement je me situe au deuxieme étage, je ne pourrais pas présiser car je m’y perds encore. Le bâtiment dans sa totalité a une superficie de 31686 m2 . 9 Figure 1.3 – Les couloirs du LMRS 10 Chapitre 2 Présentation du laboratoire LMRS 2.1 En quelques mots Le laboratoire LMRS (Laboratoire de Mathématiques Raphaël Salem) fait partie du département de Mathématiques de l’UFR Sciences et Techniques de l’Université de Rouen. Il doit son nom au mathématicien Raphaël Salem dont une courte biographie est présenté en section 2.3 Tous les renseignements sur ce laboratoire sont disponibles sur son site internet : http://www. univ-rouen.fr/LMRS/ C’est dans ce laboratoire que les recherches concernant les mathématiques sont effectuées par les MCF et les chercheurs. Ils travaillent avec le système d’éxploitation linux qui est plus efficace et plus sécurisé que windows. C’est donc avec celui-ci que j’ai travaillé et tapé mon rapport de stage. Ce travail de rédaction consitue une grande part du métier d’EC. 2.2 Son histoire Le Laboratoire de Mathématiques Raphaël Salem est un laboratoire de mathématiques qui regroupe des chercheurs CNRS et des enseignants-chercheurs. Il est rattaché à l’Institut National des Sciences Mathématiques et à leurs Interactions et fait partie de la Fédération NormandieMathématiques. Le laboratoire de Mathématiques de l’université de Rouen est associé au CNRS depuis 1978. Au fil du temps on l’a connu sous plusieurs noms différents : Statistique et Calcul des Probabilités, Analyse et Modélisation Stochastique et enfin Laboratoire de Mathématiques Raphaël Salem. 2.3 Biographie de Raphaël Salem Raphaël SALEM est né le 7 novembre 1898 à Salonique en Grèce. Il commença ses études en Italie. À 15 ans ses parents et lui allèrent s’installer à Paris. Il étudia le droit et obtint en 1919 une licence en droit. Il faillit obtenir un doctorat en droit mais finalement y renonça car en paralèlle il étudia les mathématiques pour lesquelles il se prit vite de passion. En 1919 il obtint une licence en sciences à la Sorbonne, et en 1921 le diplôme d’ingénieur des Arts et Manufactures de l’École Centrale. Poussé par sa famille il devint directeur de banque pendant quelques années mais finit par se consacrer entièrement aux mathématiques. Sur l’insistance de Denjoy, Salem décida finalement de présenter une thèse en mathématiques. Il obtint le titre de docteur en sciences mathématiques en 1940. Pour fuir la guerre il s’installa à Cambridge dans le Massachusetts. En 1941, il fut embauché comme lecteur en mathématiques au MIT (Massachusetts Institute of Technology). Dès lors il se mit à donner des cours de mathématiques en anglais. Il est surtout connu pour ses travaux sur la trigonométrie. 11 Figure 2.1 – Raphaël Salem 2.4 Situation géographique du bâtiment L’université est située à Rouen entre l’avenue de l’Université et celle du Technopôle du Madrillet. La figure 2.2 représente le plan d’accès au laboratoire. Figure 2.2 – Plan d’accès au laboratoire CNRS 2.5 Organisation du labo – 3 directeurs de recherche CNRS : ils dirigent, répartissent et organisent les recherches – 13 professeurs d’université : en plus de diriger des recherches, ils sont chargés d’enseigner – 2 chargés de recherche CNRS : ils effectuent des recherches 12 – 20 maîtres de conférences (dont 5 habilités à diriger des recherches) : ils enseignent et effectuent les recherches – 1 ingénieur de recherche CNRS : il effectue également des recherches mais plus basées sur le secteur informatique – 1 bibliothéquaire en CNRS : il gère la bibliothèque – 2 secrétaires dont une technicienne CNRS : elles s’occupent de tout ce qui est administratif – 1 adjoint technique universitaire On peut constater sur l’organigramme du laboratoire (voir Figure 2.3) que Nicolas Vergne fait partie de l’équipe Statistique. 2.6 Activités Les différents domaines d’application des recherches du LMRS sont : – Biologie, écologie, médecine, génétique, – Sciences de l’ingénieur – Physique – Logistique – Mathématiques de l’assurance et de la finance 13 Organigramme du LMRS - juin 2011 Directeur : Thierry de la Rue Adjoint : Nordine Mir Secrétariat -Gestion Edwige Auvray Marguerite Losada Responsables d'équipes : Dominique Blanchard (EDP, analyse complexe) Serge Pergamenchtchikov (Statistique) Dalibor Volny (Probabilités - systèmes dynamiques) délégataire crédits CNRS : Gérard Grancher délégataire crédits université : Nordine Mir Moyens informatiques responsable : Gérard Grancher Olivier Benois Olivier Guibé Marc Jolly Paul Raynaud de Fitte Bibliothèque et documentation responsable : Isabelle Lamitte conseil scientifique : Claude Dellacherie direction PPF : Patrizia Donato Conseil de laboratoire Colloquium Margherita Disertori Léo Glangetas Communication Élise Janvresse Formation permanente Jean-Yves Brua Hygiène et sécurité ACMO : Edwige Auvray Thierry de la Rue Nordine Mir Vlad Barbu Ahmed Bouziad Nicolas Chenavier Margherita Disertori Patrizia Donato Léo Glangetas Gérard Grancher Olivier Guibé Isabelle Lamitte Serge Pegamenchtchikov Dalibor Volny Valorisation Bruno Lecoutre Équipe EDP Analyse complexe Équipe Probabilités Systèmes dynamiques Dominique Blanchard (PU) Adel Blouza (MCf) Patrizia Donato (PU) Léo Glangetas (PU) Olivier Guibé (MCf) Rachid Kharab (MCf) Sorin Mardaré (MCf) Nordine Mir (PU) Van-Sang Ngo (MCf) Simon Raulot (MCf) Christine Richard (MCf) Chao-Jiang Xu (PU) Jean-Baptiste Bardet (MCf) Olivier Benois (MCf) Ahmed Bouziad (PU) Pierre Calka (PU) François Charlot (MCf, retraité) Claude Dellacherie (DR, émérite) Margherita Disertori (MCf) El Houcein El Abdalaoui (MCf) Mohamed El Machkouri (MCf) Roberto Fernandez (PU, en détachement) Élise Janvresse (CR) Philippe Jouan (MCf) Claudio Landim (DR) Paul Lescot (PU) Mustapha Mourragui (MCf) Paul Raynaud de Fitte (PU) Thierry de la Rue (CR) Jean-Marie Strelcyn (PU) Dalibor Volny (PU) Équipe Statistique Vlad Barbu (MCf) Jean-Yves Brua (MCf) Gérard Grancher (IR) Bruno Lecoutre (DR) Patrice Lepelletier (EC ESITPA) Serge Pergamenchtchikov (PU) Salima Taïbi (EC ESITPA) Nicolas Vergne (MCf) Élie Youndjé (MCf) Figure 2.3 – Organigramme du laboratoire LMRS 14 Chapitre 3 Approche du métier d’enseignant-chercheur 3.1 3.1.1 Le métier d’enseignant-chercheur Les différentes possibilités pour devenir chercheur ou enseignantchercheur BAC LICENCE (3 ans) MASTER Professionnel (2 ans) Métier MASTER Recherche (2 ans) Métier Thèse + Monitorat (3 ans) ATER (2 ans maximum) : non obligatoire Post-doctorat(s) : non obligatoire mais fortement conseillé Concours pour un métier Organismes de recherche publique ou privée Universités ou Écoles privées Figure 3.1 – Parcours d’un étudiant à l’université 15 Dans le diagramme de la Figure 3.1 est résumé le parcours d’un étudiant d’université et particulièrement celui d’un étudiant souhaitant devenir enseignant-chercheur, enseignant ou chercheur. Il existe différents organismes de recherche publique (il en est de même pour le privé) : – CNRS : Centre National de Recherches Scientifiques ( http://www.cnrs.fr/) – INRA : Institut National de la Recherche Agronomique (http://www.inra.fr/) – INSERM : Institut National de la Santé et de la Recherche médicale (http://www.inserm.fr/) – CEA : Commissariat à l’Énergie Atomique (http//www.cea.fr/) – INRIA : Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (http://www. inria.fr/) – CIRAD : Centre de coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (http://www.cirad.fr/) – ... Il existe en dehors de l’université, des écoles (privées ou non) recrutant aussi des enseignants ou enseignants-chercheurs : – ESITPA (à Rouen) – Ecole Polytechnique – ... J’ai appris que le site d’Opérations Postes 1 est un site très important pour les candidats aux concours d’enseignants ou d’enseignants-chercheurs en mathématiques et qu’il les guide pour les différents concours et leur propose différentes offres d’emploi. Le site de la guilde des doctorants 2 donne un aperçu de ce qu’est la vie d’un thésard (jeune chercheur passant son doctorat, sa thèse) et prodigue de nombreux bons conseils pour les futurs candidats. 3.1.2 Enseignement 192 heures par an, c’est le temps que doit consacrer un enseignant-chercheur MCF à ses cours. Cela représente environ la moitié de son temps de travail, l’autre moitié étant consacrée à la recherche qui sera évoquée plus tard. Cela correspond à environ 6 à 9 h de présence devant les étudiants durant la semaine. Cette partie enseignement prend beaucoup de temps pour les nouveaux enseignants-chercheurs comme Nicolas, puisqu’ils doivent préparer tous leurs cours qui sont nouveaux pour eux. Les prochaines années, les cours seront prêts et ils auront plus de temps pour se consacrer à leur recherche. À l’université, les enseignements sont séparés en deux : il y a une parties CM (Cours Magistral, qui concerne la partie théorique donc les cour) et il y a une partie TD ou TP (Travaux Dirigés ou Travaux Pratiques, qui concernent l’application de cette théorie à l’aide d’exercices ou d’expériences pour la physique ou la SVT). Pour préparer un enseignement, un enseignant s’aide beaucoup des cours de l’année précédente (si il arrive à les récupérer), et de cours déjà préparés sur internet et surtout de livres spécialisés dans la matière concernée (écrits la plupart du temps par d’autres enseignants-chercheurs). J’ai pu constater que la correction de copies prend un temps considérable et il n’est pas rare que l’enseignant-chercheur après sa journée de travail ramène du boulot à la maison, que ce soit côté enseignement (correction de copies) ou côté recherche. 1. http://postes.smai.emath.fr/autres.php 2. http://guilde.jeunes-chercheurs.org/ 16 3.1.3 Recherche Bibliographie Une grande part de la recherche est un travail de bibliographie (voir section 4.2) où on recherche le travail déjà effectué sur le sujet qui nous intéresse afin de le faire évoluer (ne pas répéter ce qui a déjà été fait et s’en servir pour compléter puis approfondir). Une fois qu’on a trouvé quelques articles intéressants sur notre sujet, on lit un ou plusieurs articles “en diagonale”, puis on lit plus précisément ceux qui nous intéressent vraiment avec la bibliographie citée dedans. Théorie et/ou Application C’est la deuxième part importante du travail d’un chercheur, sans doute celle que tout le monde connaît et pour laquelle les chercheurs sont reconnus. Il s’agit de développer des théories existantes en les approfondissant ou bien de développer de nouvelles théories sur des sujets bien précis du domaine considéré. Communication La troisième grande part du métier consiste en la communication des résultats scientifiques obtenus. Il existe différents moyens de communiquer : – les séminaires,les groupes de travail, conférences (nationales ou internationales) . . . – les articles dans des revues scientifiques – livres scientifiques (comme à la Bibliothèque de Mathématique par exemple) – enseignements (les étudiants seront peut-être de futurs chercheurs et de potentiels bons collaborateurs !) – vulgarisation scientifique : le labo est très présent lors de la fête de la science par exemple. Dans les couloirs du laboratoire, plusieurs pages sont consacrées à la vulgarisation (voir aussi le site du laboratoire 3 et la page personnelle du directeur du laboratoire Thierry De La Rue 4 . Plusieurs membres du laboratoire contribuent à des revues de vulgarisation. Transmission du savoir et des connaissances Enfin, la dernière grande partie du travail d’un enseignant-chercheur est la transmission du savoir et des connaissances. Il faut donner du travail, aider et apprendre des choses aux stagiaires, étudiants, thésards, post-doctorants. . . Les chercheurs effectuent aussi des reviews : ils jugent les articles des autres afin de savoir si il est important de les publier. Ils vérifient si ils sont corrects, si il est possible d’approfondir. . . 3.1.4 Administratif Une des facette de ce métier est l’administratif. Cela permet de ce faire connaitre en intégrant différent "association" par exemple : – Faire partie de commission comme celle de bibliothèque ou de formation – Faire partie d’un conseil comme celui de l’université ou celui du laboratoire – Être jury de concours (lire des dossiers, interroger des gens, se renseigner sur les candidats. . .) – Être jury au BAC (il faut un membre de l’université pour être président du jury de BAC) 3. http://www.univ-rouen.fr/LMRS/Vulgarisation/index.html 4. http://www.univ-rouen.fr/LMRS/Persopage/Delarue/index.html 17 3.2 Présentation de mon maitre de stage Nicolas Vergne est un MCF depuis septembre 2010. Voici quelques-uns de ses sujets de recherche qui seront approfondis plus tard : – Chaînes de Markov régulées et approximation de Poisson pour l’analyse de séquences biologiques (sujet de thèse ayant donné lieu à Vergne & Abadi (2008), Vergne (2008), Abadi & Vergne (2009b,a)) – Les méthodes de classification pour le DNA Barcoding (voir David et al. (2011)) – Analyse des données omiques à haut-débit Il enseigne dans les filières de biologie (L3 Biologie, M1 Biologie-Santé, M2 Bioinformatique) : plusieurs de ses enseignements sont en rapport avec le sujet de sa recherche. Il est menbre de la commission de bibliothèque (commission consultative concernant les abonnements aux revues scientifiques). 3.2.1 Ses études et sa formation professionnelle Nicolas Vergne à commancé sa scolarité au collège Jean Rostand (comme moi !). Il l’a poursuivie à l’université d’Évry. Il a fait deux ans en DEUG MIAS (Mathématiques et Informatiques Appliquées aux Sciences) puis un an de licence de mathématiques (ce qui correspond à la licence actuelle). L’année suivante, il a suivi deux maîtrises : l’une en mathématiques et l’autre en ingénierie mathématique. Après un an de DEA AMIB (Application des Mathématiques et de l’Informatique à la Biologie), il a ensuite passé une thèse au laboratoire de statistique et génome à Évry (on peut trouver sa thèse dans le répertoire des thèses en ligne 5 . Pendant son contrat d’allocataire de recherche (les 3 premières années de thèse), il a pu effectuer 64h d’enseignements annuels (dans le cadre d’un monitorat). Ensuite, il a obtenu un poste de demiATER (Attaché temporaire d’Études et de Recherches) qui lui a permis de terminer sa thèse. Ce poste correspond à une charge d’enseignements de 96h par an. Il a ensuite effectué un post-doctorat à l’INRA (Institut Nationnal de Recherche Agronomique 6 ) puis à l’Institut Curie 7 . Il a ensuite obtenu un poste de Maître de Conférence à l’Université de Rouen. 3.2.2 Observation de son poste de travail Pour son travail Nicolas est muni d’ un ordinateur personnel et professionnel (système d’exploitation linux), un téléphone fixe, quelques stylos bref tout le matériel de bureau est à sa disposition. Sur les Figures 3.2 et 3.3, on peut voir Nicolas dans son bureau ainsi que la vue de sa fenêtre. 3.2.3 Perspectives de carrière Mon maîte de stage souhaite pour la suite de sa carrière devenir HDR (habilité à diriger des recherches) puis peut-être PU (professeur des universités) ce qui demande 6 ou 7 années, parfois moins, parfois plus. Si il le désirait, il pourrait changer légèrement de métier en devenant CR2 ou CR1 (chargé de recherche) ou bien DR2 ou DR1 (directeur de recherche) . 3.2.4 Conseils pour un jeune Nicolas m’a donné de nombreux conseils. 5. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00322434/fr/ 6. http.www-inra.fr 7. http://www.curie.fr/ 18 Figure 3.2 – Nicolas dans son bureau Figure 3.3 – Vue de la fenêtre de notre bureau 19 – D’abord et avant tout il faut être motivé. – Connaître dès l’entrée en fac le parcours à suivre pour faire ce que l’on veut, savoir quel master choisir (choisir la bonne université), se renseigner et se préparer à l’avance. – Être à l’aise en public pour pouvoir faire des exposé ou des soutenances. – Il faut être également patient et pédagogue (pour bien tout faire comprendre aux étudiants). – Savoir dans certain cas se remettre en question. – Être dans ses recherches obstiné et ne pas baisser les bras sur certains sujets qui peuvent nous paraître difficiles. – Être ouvert, aller vers les gens et s’intéresser aux travaux des autres pour qu’ils s’intéressent à leur tour au vôtre. – Il faut avoir l’art de communiquer dans les conférence. – S’intéresser à tout. – Bien s’entourer et nouer un réseau de contacts. Il faut aussi se tenir au courant de se qui se passe en coulisses (comment se passent les concours, les recrutements, comment se passe la review d’un article) : par exemple aller faire un exposé dans l’université dans laquelle on postule (en tant que MCF ou autre). S’occuper un peu d’administratif (organiser des réunions, faire partie de commissions, ou de conseils de laboratoires ou de conseils d’université...) 20 Chapitre 4 Activités dans le cadre du stage 4.1 Premier jour : présentation de l’environnement de travail Pour mon premier jour dans l’université de Rouen mon directeur de stage m’a tout d’abord présenté l’université de fond en comble, quelques-uns de ses collègues, un étudiant en thèse, et la bibliothécaire avec laquelle j’ai passé l’après-midi de mardi. Le délégataire des crédits CNRS et Responsable des moyens informatiques, Mr Gérard Grancher, m’a ouvert un compte informatique sur le réseau du laboratoire sur lequel j’ai travaillé tout au long de la semaine. Pour le reste de la matinée, Nicolas m’a expliqué le fonctionnement : du système d’exploitation Linux, du langage de programmation pour le traitement de texte Latex (voir Leslie (1994), Baudoin (1994)), ainsi que du logiciel de traitement de texte emacs. Il m’a aussi parlé des études qu’il a menées pour pratiquer sont métier. L’après-midi, il a du travailler... J’en ai profité pour commencer à taper mon rapport. 4.2 Second jour : travail à la bibliothèque Décidément Nicolas a beaucoup de travail (réunion avec un collègue sur un sujet de recherche commun). J’ai donc continué à taper mon rapport de stage avec les nombreux renseignements reçus lors de ma première journée. L’après-midi, comme je l’ai annoncé précédemment, je l’ai passé dans la bibliothèque. La bibliothéquaire Isabelle LAMITTE m’a présenté au cours de l’après-midi son métier et toutes ses variantes. Sur les Figures 4.1 et 4.2, on peut voir quelques photos de la bibliothèque. La recherche et la classification de documents La bibliothécaire est là pour aider les chercheurs tout comme les étudiants à retrouver l’article ou l’ouvrage recherché soit par le biais de l’informatique en classant les documents dans une base de données, soit en les classant de la manière suivante : – Les revues scientifiques sont classées par ordre alphabétique du nom de la revue pour la simple et bonne raison qu’une revue contient l’oeuvre de plusieurs auteurs. – Les ouvrages, c’est autre chose : ils sont classés par ordre alphabétique certes, mais du nom de l’auteur cette fois Ce second jour, j’ai aidé la bibliothéquaire à recenser les nouveaux ouvrages et revues dans un classeur où les dix-mille oeuvres sont répertoriées. L’acquisition d’ouvrages Les soixante-quatre bibliothèques de mathématiques de France (dont sept à Paris) sont en réseau entre elles pour pouvoir acquérir de nouveaux ouvrages. Plusieurs sites existent sur internet où 21 Figure 4.1 – Raphaël Salem Figure 4.2 – Raphaël Salem 22 "tous" les livres du monde des mathématiques sont recensés. C’est sur ce genre de sites qu’Isabelle et moi avons tenté de retouver une revue chinoise dans un catalogue allemand pour une invitée de l’Université. La bibliothèque est ouverte 24h/24h. Pour éviter le vol de livres ou de matériel, tous les étudiants et professeurs doivent être muni d’une carte spéciale qui leur permet l’accès à la bibliothèque et également l’emprunt de livres à la borne automatique. 4.3 Troisième jour : études et surveillance d’examen La matinée de celui-ci a été extrêmement enrichissante car nous avons parlé des études que Nicolas a entreprises pour arriver à son poste actuel. Nous avons discuté des différentes études possibles pour y arriver, et il m’a également décrit de façon plus approfondie son métier d’EC. Il m’a donné de bons conseils pour arriver là où il en est actuellement. L’après-midi j’ai été nommé surveillant de contrôle, pour un examen de biostatistiques de la filère IBIOM (Ingénierie Biomédicale). J’ai même aidé à écrire la correction de ce contrôle au tableau (et j’ai pu m’apercevoir qu’il n’était pas facile de tracer des lignes droites sur un tableau !). 4.4 Quatrième jour : correction de copies et soutenances de stage Pendant la matinée, j’ai aidé Nicolas à la correction de quelques copies. L’après-midi, nous sommes allés assister à deux soutenances de stage. Ce sont des étudiants qui après un stage de six mois en entreprise font un rapport de stage à l’oral et à l’écrit pour expliquer aux personnes présentes comment fonctionne l’entreprise et ce qu’ils y ont fait. Ce rapport leur permettra (si il est bon) de passer leur diplôme de M2. Nicolas faisait partie du jury pour ces deux soutenances et il a posé plusieurs questions aux étudiants. La première personne qui est passée était un étudiant qui a présenté sous forme de diaporama la société Mondial Assistance sur laquelle je ne m’éterniserai pas. La seconde personne a présenté son stage de la même façon, elle a travaillé dans la société AXA. 4.5 Dernier jour : sujets de recherche Ce jour fut certainement le plus intéressant de tous car Nicolas m’a expliqué "en détail" les différents sujets de recherche qu’il a traités durant sa progression professionnelle. Je vais donc détaillr à mon tour ce que j’ai retenu. 4.5.1 Recherche de mots exceptionnels Nous sommes tous fait de cellules. Dans chacune de ces cellules on peut trouver un noyau et dans ce noyau, 23 paires de chromosomes tous identiques d’une cellule à l’autre. Ces chromosomes sont constitués de ce que l’on appelle l’ ADN (Acide DésoxyriboNucléique). Celui-ci ne se constitue que de quatre nucléotides que l’on représente par les lettres : A, C, G et T. Les morceaux d’ADN que l’on nomme des gènes peuvent déterminer la couleur des cheveux ou des yeux, la forme de nos oreilles, mais aussi des choses qui ne se voient pas... Les quatre lettres constituant l’ADN forment parfois ce qu’on appelle des mots (ex : GATCCTGGAC). Il existe des mots qui ont une fonction bien définie. Imaginons une bactérie, dans celle-ci la chaine d’ ADN est circulaire. Quand un virus attaque la bactérie, une sorte de pacman va aller le détruire. Mais une fois qu’il l’aura détruit, n’ayant qu’un mot d’ordre "détruire", le pacman ira attaquer l’ADN de 23 la bactérie elle même ! Pour empêcher le pacman de détruire totalement l’ ADN de sa propre bactérie, un mot va s’interposer : GCTGGTGG par exemple. À sa rencontre, le pacman va s’arrêter net. Ce mot est donc très important et donc va se répéter beaucoup de fois. Voici un dessin de cet exemple (voir Figure 4.3). Figure 4.3 – Escherichia Coli Le but de la recherche de Nicolas est de voir si un ou plusieurs mots se répètent plus de fois qu’ils ne devraient. Si c’est le cas c’est que ce mot doit être important. C’est dans ce contexte que Nicolas a effectué son travail qui consistait en des calculs statistiques complexes pour déterminer combien de fois un mot se répète par rapport à la normale. On peut comprendre cette notion de “normalement” par l’exemple suivant. Exemple 1 Si on lance mille fois une pièce, il n’y a que deux issues possibles : pile ou face. Donc en toute logique le résultat devrait se rapprocher de ceci : pile = 500 et face = 500. Or, si ce n’est pas le cas son travail sera de calculer l’écart entre la réalité et les statistiques et de savoir pourquoi il y a un écart. 4.5.2 Modélisation de séquences biologiques Cette partie de la recherche consiste en des calculs statistiques complexes pour réussir à prédire la place et la nature d’une lettre dans un mot. Le modèle le plus simple étant le suivant : une chance sur quatre (1/4) pour chaque lettre, en chaque position. Il existe bien sur des cas plus compliqués : par exemple A = 536/2314 ; C = 361/2314 ; G = 631/2314 ; T= 787/2314. Il existe même des cas comme le modèle de Markov où les lettres ne sont plus indépendantes et dépendent de la lettre précédente donc de toutes les autres. Grâce à tous ces calculs il est possible de créer un graphique (voir les Figures 4.4 et 4.5, tirées de la thèse de Nicolas) dans lesquelles on représenterait les calculs statistiques effectués et la réalité. Si les deux traits se confondent c’est que le modèle semble correct, mais si se n’est pas le cas cela voudra dire que le modèle choisi n’est pas correct et qu’il faut en choisir un autre. Sur les Figures 4.4 et 4.5, on voit que le modèle de degré 8 est meilleur que le modèle de degré 1. 4.5.3 Classification : un code-barre pour les espèces Parmi les quelques espèces d’êtres vivants connus (2 000 000) sans compter les inconnus (environ 80%), aucune ne possède le même ADN. Sur la figure 4.6, on a mis une couleur pour chacun des quatre nucléotides (A.C.G et T ). Cette vérité générale peut être très pratique pour les chercheurs afin de connaitre par exemple : – Les directions que différentes espèces d’oiseaux prennent pour la migration. – Les changements naturels, géologiques et climatiques. – ... 24 Figure 4.4 – Comparaison lois stationnaires / fréquences, modèle de Markov régulé d’ordre 1 et de degré 1 : Chlamydia trachomatis Figure 4.5 – Comparaison lois stationnaires / fréquences, modèle de Markov régulé d’ordre 1 et de degré 8 : Chlamydia trachomatis 25 Figure 4.6 – Un code-barre pour chaque espèce Pour leur faciliter la tache des banques de données existent comme : EMBL, NCBI, BARCODINGLIFE. L’exemple suivant nous montre comme la différence ou la ressemblance entre deux ADN peut être importante. Exemple 2 Imaginons un continent quelconque qui serait scindé en deux par un fleuve trop profond et ayant un débit trop important pour que n’importe quelle espèce puisse le traverser. Des chercheurs de terrain ramènent de ce continent deux échantillons de rats, chacun provenant d’un côté différent du fleuve. Miraculeusement ces deux échantillons de rats ont le même ADN. Des suppositions sont faites mais une sort du lot : "Peut-être n’y avait-t-il pas de fleuve avant". "Fantastique ! Nous venons de faire une grande découverte ! ! !" On souhaite distinguer les espèces à l’aide de courtes séquences d’ADN (voir exemple 3). Exemple 3 (Classification) – Espèce 1 : – ATATGTACGTAGTA – ATATCTACGAAGTA – ATATCTACTAAGTA – Espèce 2 : – ATATGTACGTAGTA – ATATCTACGAAGTA – ATATCTACTAAGTA – Individu test – ATATGTACCTAGTA Ainsi, seulement une petite partie d’ ADN est séquencée : le but est de réussir à distinguer les espèces avec seulement 600 lettres. Or, sachez que l’ADN des espèces comportent plusieurs milliers, voire milliards de lettres : – l’homme : 3 400 000 000 ; – le soja : 1 115 000 000 ; – le virus du SIDA : 9750 ; – la levure de bière : 12 067 280 ; – la tomate : 655 000 000. Cette méthode peut-être utilisée pour d’autres choses : on pourrait par exemple retrouver toutes les chenilles différentes qui pourraient donner le même papillon (voir Exemple 4). 26 Exemple 4 Papillons et chenilles Selon les espèces, les papillons se ressemblent tous, pas les chenilles (voir Figure 4.7) ! Cet exemple est tiré de Hebert (2003). Figure 4.7 – Papillons et chenilles 4.5.4 Recherche d’aberrations chromosomiques Cette recherche est largement penchée sur la médecine génétique. Elle consiste à repérer les anomalies chromosomiques comme la trisomie. Un chromosome est constitué de deux parties, elles sont toutes deux parfaitement identiques excepté dans certains cas comme le montre la Figure 4.8. On y distingue quatre cas différents qui sont anormaux : Figure 4.8 – Différentes aberrations possibles – Cas 1 : La trisomie, un chromosome est présent alors qu’il ne devrait pas. – Cas 2 : Il manque un chromosome. – Cas 3 : Un petit morceau de chromosome s’est ajoutée. – Cas 4 : Un petit morceau de chromosome s’est inséré à l’intérieur de la séquence. Pour cette étude, on dépose sur une puce à ADN les cellules du patient. L’ADN va s’accrocher à six millions de points qui, prélevés sur un patient sain vont réagir aux anomalies chromosomiques du malade. On voit sur la Figure 4.9 une puce à ADN. Prenons un point quelconque parmi les six millions disponibles. Celui-ci est nommé : ACAGATGCT. Si le patient est malade (d’un des différents cas de figure évoqué plus haut), il va se produire plus de réactions que normalement ou bien moins de réactions que normalement et l’intensité observée sur la puce sera plus ou moins forte. On saura alors décider si le point considéré est important pour guérir la maladie ou pas. 27 Figure 4.9 – Intensité d’une puce à ADN 28 Bilan J’ai trouvé ce stage extrêmement enrichissant car j’y ai appris énormément de choses sur la vie professionnelle et l’on m’a donné des conseils que je tâcherai de ne pas oublier pour la suite de mes études. J’en ai apprécié tous les aspects. Je crois que ce qui me plaît dans ce métier c’est le fait de devoir réfléchir, interagir avec les gens et surtout que ce métier est en perpétuel mouvement. Je ne sais pas si je réussirai à m’ habituer à la correction des copies mais c’est un détail. Ce stage n’a fait que renforcer mes motivations de vie professionnelle et j’en suis très content. 29 Netographie – – – – – – – – – – – – – – http://www.univ-rouen.fr/LMRS/ http://www.cnrs.fr/ http://www.inra.fr/ http://www.inserm.fr/ http//www.cea.fr/ http://www.inria.fr/ http://www.cirad.fr/ http://postes.smai.emath.fr/autres.php http://guilde.jeunes-chercheurs.org/ http://www.univ-rouen.fr/LMRS/Vulgarisation/index.html http://www.univ-rouen.fr/LMRS/Persopage/Delarue/index.html http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00322434/fr/ http.www-inra.fr http://www.curie.fr/ 30 Bibliographie Abadi, M. & Vergne, N. (2009a), ‘Sharp error terms for point-wise Poisson approximation in mixing processes’, Nonlinearity 21. Abadi, M. & Vergne, N. (2009b), ‘Sharp error terms for return time statistics under mixing conditions’, Journal of Theoretical Probability 22(1). Baudoin, M. (1994), ‘Apprends latex !’, École nationale supérieure de techniques avancées, Paris . David, O., Larédo, C., Leblois, R., Schaëffer, B. & Vergne, N. (2011), ‘Coalescent-Based DNA Barcoding : Multilocus Analysis and Robustness.’, Journal of Computational Biology . Hebert, P. (2003), ‘Barcoding animal life : cytochrome c oxidase subunit 1 divergences among closely related species’, Proceedings of the Royal Society B : Biological Sciences 270, 96–99. Leslie, L. (1994), ‘Latex : A document preparation system’. Vergne, N. (2008), ‘Drifting Markov Models with Polynomial Drift and Applications to DNA Sequences.’, Statistical Applications in Genetics Molecular Biology 7(1). Vergne, N. & Abadi, M. (2008), ‘Poisson approximation for search of rare words in DNA sequences’, ALEA 4, 223–244. 31