Accueillir un stagiaire ? Une question d'amélioration, comme toujours

Alors qu'arrive dans notre groupe de recherche un nouveau stagiaire, ce que nous nommons un nouvel ami, se pose une fois de plus la question de son accueil : comment l'équiper pour qu'il puisse correctement faire son stage, ce qui,  d'après les textes officiels, consiste à transformer ses connaissances en compétences ?

Dans un laboratoire de chimie, c'est un fait d'expérience, sur des décennies, que les stagiaires les plus jeunes ont eu très peu de séances de travaux pratiques et sont très ignorants (adjectif factuel, non critique) non seulement des règles de sécurité mais des conséquences des gestes qu'ils peuvent faire.

On peut croire qu'il y a des évidences, telles que ne pas pipeter en aspirant les liquides avec la bouche, mais que fait-on quand on ignore l'existence des "pipettes pasteur" ou des autres systèmes inventés pour éviter les risques associés à la pratique ancienne ?
On peut croire qu'utiliser une verrerie, c'est comme utiliser un verre à table, mais il n'y a pas n'y a-t-il pas lieu d'être un peu plus prudent quand la verrerie est emplie d'un acide concentré ou d'un solvant organique dangereux ?

En réalité, chaque geste doit être réfléchi du point de vue de la sécurité, de la qualité, toutes choses qui n'ont jamais été ni enseignées (connaissances) ni mises en œuvre dans des séances préparatoires (compétences). Bref, nos jeunes amis sont quasi ignorants de la chimie telle qu'elle se pratique dans un véritable laboratoire, et je ne parle pas des questions de microchimie qui ne sont quasiment pas évoqués dans les établissements d'enseignement secondaire ou supérieur ;  je ne parle pas de l'utilisation des cahiers de laboratoires, que nos amis n'ont jamais rencontré, je ne parle pas de l'usage des balances de précisions, qui sont notre pain quotidien, je ne parle pas du maniement des blouses, et ainsi de suite.

On a compris que mon constat n'est pas une critique mais simplement un ensemble de faits, un constat donc sur lequel doit s'ériger l'accueil que nous préparons : il s'agit dans un temps assez bref de rendre nos amis capable de se lancer dans des travaux expérimentaux, puisque c'est ça qui est réclamé par les textes officiels.

En outre, nous voyons nous arriver de jeunes amis qui n'ont pas toujours reçu ou entendu des conseils méthodologiques essentiels sans lesquels ils ne feront jamais rien de bon, qu'il s'agisse de la pensée, de la communication écrite, de la communicationorale, du calcul...  S'ils doivent faire des travaux un peu intelligents, de qualité, il y a lieu qu'ils soient équipés également de ce point de vue.

Au total il y a une foule d'information à leur donner avant qu'ils puissent faire quoi que ce soit et j'ai évidemment bon espoir, car certains d'entre eux sont avides de bien faire, sont avides de documents qui les aident, de conseil qu'ils peuvent mettre en œuvre.
Là, il n'est pas question de se livrer à des injonctions mais au contraire il faut donner beaucoup d'explications, beaucoup de justifications, pour faire accepter non pas des règles mais des idées qu'il décideront eux-mêmes de mettre en œuvre mieux que des règles qu'on leur imposerait.

Tout ce qui précède, c'est le socle sur lequel je bâtis l'accueil de nos nouveaux amis mais l'accueil de l'un d'entre eux aujourd'hui me conduit à m'interroger sur cette manière de faire. Est-elle raisonnable ? Est-elle censée ? Est-elle intelligente ?
Ou plus exactement comment pourrions-nous l'améliorer ?

Pour répondre à cette question, il faut identifier ce qui a coincé par le passé. Bien sûr, nous n'avons pas eu toujours des interlocuteurs capables de bien tout comprendre ce qui leur était transmis... mais je donne là une mauvaise excuse, car j'ai une obligation de résultats, et pas de moyens.

Je suis bien conscient que la masse  d'information qu'ils reçoivent à leur arrivée est excessive, et là,  je comprends qu'il y a lieu de ne pas tout grouper en une seule fois, mais qu'il faut sans doute y revenir en distillant un peu plus les informations.
Naguère je prenais une journée complète pour tout expliquer mais je comprends que ce n'est pas une bonne façon de faire et qu'il faudra répartir sur plusieurs jours l'ensemble des explications. Et il me reste à aller consulter nos anciens amis pour qu'ils me donnent des idées supplémentaires que je  pourrais ensuite analyser afin de rénover mes pratiques.

Une amélioration doit être constante !

Les références dans un article ? Il y a le meilleur et le pire selon le comportement de celles et ceux qui les donnent.

Dans un article scientifique, tout doit être justifié : pour chaque fait que l'on cite, on doit donner la référence à l'article publié par la personne qui a établi le fait ; pour chaque idée publiée, il doit y avoir la référence aux personnes qui l'ont proposée et ainsi de suite : tout doit être référencé.

C'est là une manière élémentaire de faire des publications scientifiques ou technologiques, et il n'y a pas lieu d'en discuter en toute généralité, sauf à observer que bien trop souvent, les citations ne sont sont ni éthiques, ni bien faites.
Une manière déplorable de donner des références consiste à citer le premier texte qui passe et qui discute des points que l'on veut établir. C''est non seulement un travail de feignant,  mais c'est aussi malhonnête : il faut vraiment qu'une référence que l'on cite établisse vraiment l'idée qui vient à l'appui de la référence. Evidemment !
De surcroît,  il n'est pas éthique de faire ainsi car on prive les auteurs véritables de la paternité de leur travail, ce qui peut avoir des conséquences sur leur carrière par exemple : en ces temps où les avancements sont souvent décidés par le nombre de citations, d'articles et cetera, il faut créditer celles et ceux qui le méritent.

Un autre cas déplorable : la citation de mauvais articles, sans évaluation critique de ces derniers. Là, non seulement on ne rend pas service au lecteur (que l'on guide vers de mauvais textes), mais de surcroît, on endosse en quelque sorte la responsabilité de la médiocrité des articles que l'on cite. A éviter absolument si l'on tient un minimum à sa réputation, ou, mieux,  à l'estime qu'on a de soi-même.

Dans les cas pathologiques, il y a l'absence de citation bien sûr, mais elle devrait constituer une sorte de barrage à la publication des articles dans les revues de bonne qualité.  

Levons le nez, regardons le ciel bleu : la recherche bibliographique est un acte de science, en ce qu'il permet de bien voir le paysage scientifique. Et creuser jusqu'aux vrais faits bien établis réserve toujours des surprises. Ayant passé de longs moments à vouloir comprendre ce mythe de Louis Pasteur "découvrant la chiralité", j'ai trouvé bien mieux que l'admiration naïve d'une statue qui avait été érigée de façon indue : le merveilleux paysage des travaux qui ont conduit à la notion moderne (que n'avait pas Pasteur, puisqu'il n'avait pas l'idée de molécules) de chiralité. Et c'est ainsi que l'on a raison d'admirer Jean-Baptiste Biot et bien d'autres. 

Voir https://www.academie-agriculture.fr/publications/notes-academiques/n3af-note-de-recherche-des-cristaux-dauguste-laurent-et-des

Un début d'explication à propos de la coagulation du blanc d'oeuf

Pourquoi le blanc d'un œuf qui cuit devient-il opaque ? Pourquoi, initialement liquide, devient-il un solide mou ?


L'œuf qui cuit se transforme  ? Le blanc,  qui est initialement jaune tirant vers le vert, visqueux avec différentes zones de viscosités différentes, devient solide, opaque et blanc (en lumière blanche) ; le jaune, qui est initialement orange, également liquide et visqueux, prends une couleur jaune plus claire et solidifie également, devenant un peu sableux... en tout cas quand on cuit l'oeuf dans l'eau, comme un oeuf dur.
Pour un tel traitement thermique (et pour les autres traitements que nous ne considérerons pas ici), il y a de quoi s'émerveiller, notamment quand on sait  que le blanc est fait de 90 % d'eau et le jaune de 50 % d'eau (pour le jaune, 35 % étant majoritairement des lipides, également liquides, donc).

Pourquoi donc les transformations de l'œuf, lors d'un traitement thermique ? Pourquoi la coagulation ? Avec les "oeufs à 6X°C", que j'ai proposés dans les années 1990, on voit que l'oeuf dur est loin d'être le cas général, mais je renvoie  vers mon livre Mon histoire de cuisine pour cela.
Ici, je me veux me limiter à considérer la coagulation la plus simple du blanc d'oeuf, qui de liquide devient un solide mou, et de transparent et jaune devient blanc... quand il est éclairé en lumière blanche.

Le blanc d'oeuf, c'est 90 % d'eau et 10 % de protéines : on en connaît aujourd'hui plus de 300, dont les principales sont les ovalbumines. Supposons donc un "modèle simplifié" de blanc d'oeuf, avec 10 % d'une protéine particulière, globulaire, dans 90 % d'eau. Pour les besoins de la comparaison, nous supposons que la séquence de la protéine comporte plus de deux résidus de cystéine, avec, par conséquent, plus de deux groupes thiols -SH, qui partent latéralement de la chaîne protéique (les autres groupes latéraux sont également intéressants, mais restons-en là).
Si l'on chauffe une telle solution, les molécules d'eau gagnent en vitesse moyenne, tandis que les protéines sont plus ou moins "dénaturées", ce qui correspond à un changement de leur forme et, donc, de leur surface, avec des possibilités différentes d'interagir avec des molécules voisines par des forces de van der Waals, des liaisons hydrogène, des ponts disulfure, des interactions électrostatiques... Je n'évoque pas de liaisons covalentes, parce que l'expérience que j'ai présentée ailleurs et que j'ai publiée pour la première fois en 1987, à propos de "décuisson" des œufs, avait établi que les ponts disulfure sont les liaisons les plus fortes qui lient les protéines, par les résidus de cystéine, donc. Il faut imaginer que les protéines dénaturées, dans des conditions oxydantes, forment des ponts de sulfures, ce qui engendre un réseau continu et l'emprisonnement des molécules d'eau dans le réseau continu formé, ce qui correspond donc à la formation d'un gel.

Mais on observera qu'une telle description est un peu simpliste, car un gel dont le réseau serait fait de "fils moléculaires" que sont les protéines serait transparent, et non opaque. C'est bien ce que l'on observe pour des blancs d'œufs cuits à 62, 63, 64 ou 65 degrés : ils sont encore légèrement laiteux et translucides,  alors des œufs cuits à plus de 65 ou 66 degrés deviennent opaques,  l'opacité augmentant avec la température de cuisson.
Pour interpréter ce phénomène, il faut se souvenir de l'idée suivante : un poteau planté verticalement ne perturbe que très peu la houle,  alors qu'une vaguelette rebondirait contre le poteau. Toute la différence tient dans la comparaison du diamètre du poteau et  de la longueur d'onde de l'onde qui interagit avec lui. Pour la lumière, les tailles à considérer sont les longueurs d'onde de la lumière, et l'épaisseur des éléments de maille du réseau coagulé.  Avec une protéine unique faisant la maille, le diamètre des éléments de réseau serait de quelques liaisons covalentes (disons 5 nanomètres), à comparer avec plusieurs de centaines de nanomètres pour la lumière visible : un gel dont l'élément de réseau serait un unique "fil protéique" serait donc transparent.
Ainsi, si le blanc d'oeuf devient opaque, c'est les protéines forment un réseau plus épais. Une piste : calculer quel volume de gel on peut obtenir si les protéines s'étendent complètement pour former un réseau cubique, par exemple (pour un ordre de grandeur), en supposant l'eau suffisante pour emplir tout le gel : on voit que c'est bien plus que les quelque 40 centimètres cubes d'un blanc d'oeuf coagulé !  
Avec cette analyse, nous sommes rapidement passés sur la solidification du blanc d'oeuf (la "coagulation"), en signalant que les protéines s'enchaînaient en un réseau continu. S'il y a un réseau continu, il n'y a plus d'écoulement, et c'est donc un solide que l'on obtient. Mais évidemment un solide mou,  puisqu'il est faite 90 % d'eau.  Un tel solide peut se déformer car la maille se déforme aussi tandis que les molécules d'eau peuvent bouger.

De bons professeurs pour les débutants ?

Je connais au moins deux très bons musiciens qui ont écrit qu'il faut surtout d'excellents professeurs pour les débutants. Dit ainsi, cela paraît logique, car ce sont les bons professeurs qui donneront des conseils avisés que les élèves pourront suivre...

Mais... Est-ce une idée juste ? On se souvient que j'ai souvent discuté la question des professeurs : je maintiens qu'il faut du travail, plus que des professeurs. A quo les professeurs servent-ils ? Peuvent-ils vraiment nous aider ? Ou bien devons-nous toujours faire des erreurs et les surmonter pour grandir ?

Plus généralement, quel est le rôle d'un professeur ? La question n'a pas été posée par les deux musiciens qui ont usé de leur autorité pour nous dire ce "Il faut", que je récuse. Il ne faut rien, sauf ce que je décide.

D'ailleurs, pour ce qui concerne la musique, je connais au moins un grand flûtiste qui  a appris par lui-même, sans professeur. En alsacien, on dit "D'Uewung macht d'Maischter", l'exercice fait le maître. Et en français : quelqu'un qui sait, c'est quelqu'un qui a appris.
Alors ?

Surtout, la notion de "bon professeur", au singulier, doit interroger : le bon professeur pour une personne ne particulier est-il bon professeur pour une autre personne ? Je ne le crois pas, d'expérience.

Et, pour terminer, le voeu de nos deux musiciens initiaux est peut-être "pieux"... car quel Rostropovitch, quel Tortelier, quel Maurice André acceptera-t-il de détourner son temps pour aller "border des enfants dans leur lit", les tenir par la main, longuement, patiemment ? Et mieux, seraient-ils de "bons professeurs" ?

Bref, je suis loin d'être convaincu à la déclaration de nos deux musiciens et je propose plutôt que nous rassemblions des conseils utiles, que nous mettrions à la portée de tous, sur un internet dont nous disposons maintenant.
Certes, certains ont besoin d'enthousiasme, et c'est aussi cela que donnent des professeurs. Le goût d'étudier, et un chemin proposé pour les travaux, les études que seul l'étudiant peut faire.

Pour les sciences, qui m'intéressent plus que la musique, il y a eu ce cas merveilleux de Richard Feynman, physicien lauréat du prix Nobel, qui a pris sur son temps pour aller faire une série de conférences dans les universités américaines, ce qui a donné lieu un très beau livre de physique. Il reconnaissait, a posteriori, que ces conférences étaient peut-être inutiles : elles passaient au-dessus de la tête des moins bons des étudiants, et elles étaient inutiles pour les meilleurs, qui étudiaient par eux-mêmes.

Mais, j'y reviens : à l'heure d'Internet, il est peut-être plus intéressant de disposer de films de très grands professeurs dont nous ferons notre miel.
D'ailleurs, Michel Debost, flûtiste, a  l'honnêteté de dire que quelle que soit la façon de faire, si elle nous convient, alors c'est la bonne. En musique, on se souviendra également du pianiste Glenn Gould,  qui jouait  ou mépris de toutes les règles, sur une sorte de petit tabouret qui faisait hurler tous les pédagogues. Il est souvent répété pour la flûte que l'embouchure devait être parfaitement centrée, mais on a vu nombre de grands flûtistes mettre l'embouchure en biais, sur le côté, parce que la forme de leurs lèvres se prêtait mieux à cette position. De même pour le violoncelle,  il faudrait une tenue particulière... qui n'est certainement pas celle d'un d'un artiste tel que Yoyo Ma, qui joue couché en arrière.

Reste-t-il des conseils certains ? Récemment, j'ai vu en ligne les carnets de Richard Feynman, et j'ai vu qu'il écrivait en majuscules... ce qui ralentit. Et, d'autre part, j'ai vue les cahiers de Pierre-Gilles de Gennes, parfaitement calligraphiés : encore une façon de se ralentir, de se laisser penser avant d'écrire ce qui est peut-être faux. On se dit que, ainsi, on évite des confusions de signes, on se laisse le temps de penser... Il faudrait maintenant croiser cela avec les cahiers d'autres grandes scientifiques du passé avant d'en tirer des conclusions... que nous pourrions alors "enseigner".

Des questions à propos de matières grasses

Je reçois des questions que je livre sans modification : 

 

1. En quoi la lécithine (1,2-diacylglycérol) est-elle différente des triacylgycerides ? Est-elle plus efficace à certains aspects que ceux-ci ?

2. Lorsqu’on chauffe du beurre de vache, puis qu’on le laisse durcir à nouveau la structure et le goût est totalement différent. Quel a eu comme impact ce changement d’état sur la structure du beurre ?

 

Commençons par la première, et en observant tout d'abord que l'on ne peut pas parler de  "la" lécithine. Et, d'ailleurs,  "1,2-acylglycérol" n'est pas un composé unique, mais toute une série de composés, voisins certes mais différents.
Bref, il y a LES lécithines, et les 1,2-acyglycérols. Et les lécithines sont très différentes des triglycérides. Tout cela est détaillé dans ma fiche encyclopédique, sur le site de l'Académie d'agriculture : https://www.academie-agriculture.fr/publications/encyclopedie/questions-sur/0801q16-les-lecithines

En quoi les lécithines sont-elles différentes des triglycérides ? Les triglycérides sont les composés des matières gras, des huiles, pas du tout tensioactifs. En revanche, les lécithines sont des tensioactifs (par exemple). Et leur structures moléculaires sont bien différentes. Pour les triglycérides, il y a un résidu de glycérol lié (chimiquement) à trois résidus d'acides gras. Pour les diacylglycérols, il y a un résidu d'acide gras lié à deux résidus d'acides gras. Et, pour les lécithines, c"est un phosphoglycéride, avec un groupe phosphate très essentiel, puisqu'il est électriquement chargé, et permet une bonne solubilité dans l'eau. 

J'ai demandé à mon interlocuteur ce qu'il par "efficacité"  : efficacité en vue de quelle action ? Il m'a répondu que "On ajoute souvent de la lécithine dans certains produits comme le chocolat ou de plus en plus en substitut de matières grasses ou œufs dans les recettes dites Vegan". 

Et là, je l'ai à nouveau repris : je me refuse de parler de "la" lécithine, car on il y en a de nombreuses : les résidus d'acides gras peuvent être courts, longs, saturés, insaturés... 

Cependant, les lécithines sont de bons tensioactifs, à savoir qu'ils favorisent la dispersion du sucre dans la matrice grasse du chocolat (le beurre de cacao). Pourquoi l'utiliser, me demande-t-on ? Parce que l'on dépense moins d'énergie ! En pratique, l'opération de conchage, très gourmande en énergie, est facilitée, raccourcie, et cela n'est pas rien dans une industrie. Pour le chocolat, l'effet des tensioactifs se voit au conchage : une meule qui tourne dans du chocolat fondu où l'on ajoute du sucre a beaucoup de peine, tourne lentement, mais si l'on ajoute des lécithines (il faut dire "des lécithines", pas "de la lécithine"), alors elle tourne bien plus facilement, consomme bien moins d'énergie.
Et le "vegan" ? Pas sûr de vouloir m'intéresser à cela, de sorte que je ne réponds pas sur ce point : il faudrait que je passe du temps à examiner la chose, et je propose que mon interlocuteur interroge des personnes qui seraient versées dans la chose;

Pour le chauffage du beurre, la question initiale est vague, car de quel type de chauffage nous parle-t-on  ? On me répond que l'on fondrait les deux matières... et cela bien plus facile de répondre, car le beurre contient de l'eau, alors que le chocolat n'en contient pas (ou excessivement peu). Quand on fond le beurre, la matrice grasse libère le "petit lait", de sorte que le refroidissement conduira à une toute autre structure, ce qui n'est pas le cas du chocolat. 

 

La retraite ? Pourquoi ?

Je m'étonne de voir mes amis de mon âge partir les uns après les autres en "retraite". 

L'un d'entre eux suit des cours d'histoire de l'art,  l'autre part en voyage, le troisième apprend le chinois... Je ne parviens pas à m'empêcher de penser qu'ils font des choses très inutiles pour meubler la vacuité de leur existence. 

Mais surtout, pourquoi partent-ils en retraite ? Ceux qui travaillaient dans l'industrie avait des contraintes dont on pouvait penser qu'elles pouvaient être pesantes : des réunions interminables, ennuyeuses, des horaires mangeant leur sommeil, des transports fatigants... 

 

Mais pour les scientifiques ? Pourquoi arrêter ? Pourquoi arrêter de faire quelque chose de si merveilleux ? Et puis s'arrêter pour faire quoi ? Bien sûr, on a le droit d'aimer plusieurs choses à la fois, par exemple la science et la musique, mais si la science nous plait plus que la musique, si l'on a conclu que c'était la science que l'on aimait le plus, pourquoi  ne plus en faire ? 

Pour moi, c'est clair : m'arrêter de faire de la recherche scientifique, ce serait me condamner à faire moins passionnant que ce que je fais. Bien impossible ! 

On ira mon texte sur le "château de la science", inspiré du texte d'Einstein sur le temple de la science, pour comprendre que nombre de mes amis qui partent en retraite étaient comme des marchands du temple, et l'on ne doit pas s'étonner que leur carrière scientifique ait été si mince. 

 A l'inverse, j'aime beaucoup Jean-Marie Lehn qui, à plus de 80 ans, va au laboratoire tous les matins, et continue de faire avec passion cette science si merveilleuse qu'est la chimie.

A propos d'enseignement : sommes-nous condamnés à rabâcher ?

 Sommes-nous condamnés à rabâcher, quand nous parlons à nos jeunes amis ? D'abord, nous n'avons pas raison de vouloir parler, dire les choses, au lieu d'inviter nos amis à le découvrir dans des directions que nous pourrons leur indiquer. Mais, surtout, c'est à nous d'y mettre de l'intelligence, laquelle n'est pas la morne répétition. 

Alors qu'arrivenr le nouveau stagiaires au laboratoire, les 300 ou 400-ièmes, je suis en mesure de leur donner des documents rédigés sur les divers points qu'ils doivent apprendre, tels que  peser, d'utiliser un Soxhlet, tenir un journal, faire une présentation orale, et cetera. 

Grâce à ces documents, rédigés et améliorés au fil des années, je n'ai plus à me répéter, et je peux me limiter à les inviter à lire les documents et à m'en faire des commentaires pour que je puisse produire des améliorations. 

Pourtant, ce sont toujours les mêmes erreurs qui arrivent... ou presque. 

Par exemple, dans une recherche biographique, un de nos amis trouve une thèse faite dans un pays scientifiquement faible, un article en français également dans un journal très confidentiel, un article dans une revue prédatrice : la faute classique était de chercher de la bibliographie en français, langue où ne se font généralement pas les publications scientifiques de qualité sauf exception (par exemple pour les mathématiques).
 

Plus en détail, j'analyse pour mon ami plus jeune que moi que la thèse comporte des fautes d'orthographe dès la première page et  remercie dieu dans la seconde  : cela n'est pas "professionnel". Mais, surtout, dans cette thèse, c'est  l'absence de références correctes à de bonnes revues, en anglais, qui doit nous conduire à douter de la qualité du document. Là, je suis heureux de renvoyer mon ami plus jeune vers le cours que j'ai publié précisément pour aider à reconnaître les bons et les mauvais articles : https://hal.inrae.fr/hal-04393274/document. 

Pour la revue confidentielle, il était plus difficile de se méfier et c'est seulement par l'absence de comité de lecture et d'évaluation par les pairs que l'on peut avoir une indication de la médiocre qualité a priori les articles publiés dans cette revue.

Enfin, j'arrive au dernier point : il y a du nouveau avec les revues prédatrices,  qui n'existaient pas il y a quelques années. Ces publications sont nées à la faveur du mouvement de publication ouverte : des malhonnêtes ont cherché à gagner de l'argent sur le dos de la recherche scientifique en publiant des articles sans mettre en œuvre tout l'arsenal de contrôle qui s'impose. Progressivement, elles ont été dénoncées, et l'on en est arrivé à la situation actuelle où les institutions scientifiques ont  tout à fait légitimement interdit à leurs chercheurs de publier dans ces revues.
Mais que faire quand des articles de qualité ont échoué dans ces revues, alors qu'on n'avait pas encore identifié leurs agissements ? Il nous reste seulement à bien lire, et, sans doute, à éviter de les citer, sous peine d'être crédité d'un travail médiocre. 

Et cela est nouveau : décidément, pas question de rabâcher !