Programme des cours 2019-2020
BCHV2010-1  
Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats
  • Traitement informatique des données de laboratoire
  • Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats
Durée :
Traitement informatique des données de laboratoire : 20h Th
Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats : 48h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en chimie, orientation chimie appliquée6
Nom du professeur :
Traitement informatique des données de laboratoire : Bernard FRANK
Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats : Joëlle DE DONCKER
Coordinateur(s) :
Joëlle DE DONCKER
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
  • BCHV2010 A : Traitement statistique des données de laboratoire.
  • BCHV2010 B : Travaux pratiques de chimie analytique quantitative - Initiation à la sécurité au laboratoire et à l'analyse chimie quantitative.
Traitement informatique des données de laboratoire
L'activité aborde les sujets suivants :
  • Une démarche générale de traitement d'un problème scientifique faisant intervenir la statistique inférentielle ;
  • La structuration d'un rapport scientifique, ainsi que quelques règles de rédaction d'un tel rapport ;
  • L'introduction à un logiciel spécifiquement dédié à l'analyse statistique, à savoir le logiciel R ;
  • La détection de données suspectes et leur traitement ;
  • Le diagnostic de l'appartenance à une distribution normale d'un échantillon d'observations ;
  • Les notions d'estimation ponctuelle, d'estimation par intervalle de confiance et de tests d'hypothèses paramétriques et non paramétriques ;
  • Les tests d'hypothèses les plus courants concernant la tendance centrale et la dispersion d'une ou deux populations normales. Les tests non paramétriques de base correspondants concernant la tendance centrale ;
  • La régression linéaire simple univariée ;
  • Le test principal du modèle ANOVA à un facteur fixe et son pendant non paramétrique ;
  • La construction et l'utilisation de cartes de contrôle ;
  • Les tests d'adéquations appelés tests chi-carrés.
     
Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats
Révision des réactions et des équilibres en chimie minérale (acide-base, oxydoréduction, complexation, précipitation).   Règles de sécurité et bonnes pratiques au laboratoire.   Réalisation de tests d'identification d'ions en solution : mise en évidence des notions de sensibilité, de sélectivité, d'interférence.   Initiation aux techniques d'analyse quantitative.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
  • Identifier les conditions réactionnelles et les conséquences qu'elles ont sur le déroulement de la réaction dans le cadre d'analyses chimiques
  • Justifier les conditions opératoires et les paramètres d'une analyse chimique
  • Relier les notions théoriques vues au cours ou en séance d'exerice aux concepts sur
  • Traiter les données expérimentales à l'aide des outils mathématiques, graphiques et informatiques afin d'extraire l'information quantitative demandée
  • Appliquer les règles de sécurité en vigueur dans les laboratoires et adopter une attitude réfléchie
  • Respecter les consignes écrites et/ou orales de manipulation, de stockage et d'élimination des produits chimiques en utilisant les mentions de danger et conseils de prudence
  • Décrire dans un cahier, en temps réel, toutes les actions et observations réalisées au laboratoire. Esquisser l'allure des résultats obtenus en cours de séance
  • Contrôler la justesse de la micropipette, de la pipette et de la burette et calibration de la balance
Compétence(s) - Capacité(s):
C4 - S'inscrire dans une démarche de respect des réglementations CA4.1 -Respecter le code du bien-être au travail CA4.3 -Respecter les normes, les procédures et les codes de bonne pratique C5 - Maîtriser les concepts scientifiques CA5.1 -Appliquer les connaissances des sciences fondamentales et utiliser à bon escient le vocabulaire des domaines CA5.2 - Exercer un regard critique sur les résultats et les méthodes CA5.3 - Gérer le degré de précision dans les opérations et évaluer l'implication des résultats CA5.4 - Evaluer la signification et les conséquences des opérations effectuées C6 - Respecter les bonnes pratiques de laboratoire de recherche, de développement ou de production CA6.1 - Faire preuve de dextérité manuelle, ordre et propreté CA6.2 - Organiser son travail dans le respect des procédures et modes opératoires CA6.5 - Assurer la traçabilité des opérations  
Savoirs et compétences prérequis :
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Activités      Intitulé de l'activité                                                                 Volume horaire BCHV2010 A   Traitement informatique des données de laboratoire                           20 BCHV2010 B    Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats         48
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
BCHV2010 A : Pour chaque thème abordé, les principes théoriques sont exposés, puis une mise en situation dans un contexte concret est proposée, avec utilisation des logiciels Excel et R (et accessoirement Word). Lors des mises en situation, une importance particulière est apportée à l'interprétation des résultats obtenus via le logiciel utilisé et au rapport à un tiers de ces résultats dans leur contexte.   BCHV2010 B : Travaux pratiques organisés dans un laboratoire de chimie, avec mise à disposition des produits, du matériel et des appareillages
Traitement informatique des données de laboratoire
BCHV2010 A : Pour chaque thème abordé, les principes théoriques sont exposés, puis une mise en situation dans un contexte concret est proposée, avec utilisation des logiciels Excel et R (et accessoirement Word). Lors des mises en situation, une importance particulière est apportée à l'interprétation des résultats obtenus via le logiciel utilisé et au rapport à un tiers de ces résultats dans leur contexte.
Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats
BCHV2010 B : Travaux pratiques organisés dans un laboratoire de chimie, avec mise à disposition des produits, du matériel et des appareillages.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Traitement informatique des données de laboratoire
Support(s): Une série de documents sont disponibles sur la plateforme d'apprentissage en ligne :
  • Notes de cours ;
  • Enoncés des exercices et leurs solutions finales ;
  • Documents et liens pour l'installation, la prise en main et l'utilisation du logiciel R ;
  • Enoncés d'examens antérieurs et exemple de solution-type attendue ;
  • Exemple de fiche récapitulative utile pour l'évaluation.
Référence(s):
  • Biostatistique pour les sciences de la vie et de la santé - M. Triola et M. Triola - Pearson -- 2012
  • Comprendre et utiliser les statistiques dans les sciences de la vie -- B. Falissard -- Masson -- 2005
  • Statistiques avec R -- P.-A. Cornillon et al -- Presses Universitaires de Rennes -- 2008
Introduction à l'analyse chimique et au traitement des résultats
Support(s):
  • Syllabus distribué au laboratoire et notes disponibles sur ecampus
Référence(s):
  • McQuarrié - Chimie Générale - De Boeck
  • Skoog, West, Holler, Crouch - Chimie Analytique - De Boeck
Modalités d'évaluation et critères :
Responsable de l'évaluation: DE DONCKER Joëlle   Langue de l'évaluation: Français   Mode d'évaluation: Examen écrit, Examen pratique, Evaluation continue


  • BCHV2010 A (50%): Examen sur ordinateur avec réponses sur questionnaire papier, d'une durée de 2h30. Un fascicule de notes est autorisé à l'examen, moyennant le respect de consignes communiquées par ailleurs.
  • BCHV2010 B (50%) : Evaluation continue non représentable. La note finale est la moyenne des cotes obtenues en cours de quadrimestre. Elle comprend l'évaluation du cahier de laboratoire, du comportement au laboratoire et du respect des consignes de sécurité, des rapports d'expériences, des interrogations écrites, et de la séance d'évaluation finale.
Dans le cas où l'UE n'est pas validée à l'issue de la session de janvier: l'étudiant peut représenter l'activité BCHV2010 A à la session de septembre; la note de l'activité BCHV2010 B est reportée telle quelle à la session de septembre.    
Traitement informatique des données de laboratoire
L'évaluation est constituée d'un examen sur ordinateur avec réponses sur questionnaire papier lors de la session de janvier, d'une durée de 2h30, intervenant pour 100% de la note de l'activité d'apprentissage.  Un fascicule de notes est autorisé à l'examen, moyennant le respect de consignes communiquées par ailleurs¿; 
Cet examen a pour objectif de vérifier que l'étudiant est capable de¿: 
  • Choisir les outils statistiques ad hoc dans des contextes inédits¿; utiliser les logiciels R et/ou Excel pour effectuer les analyses statistiques nécessaires¿; interpréter les résultats des logiciels R et Excel¿; rapporter sa démarche de résolution de manière complète et synthétique¿; 
  • Présenter de manière complète, claire, rigoureuse et synthétique les aspects théoriques du cours¿; 
  • Répondre spécifiquement aux questions posées, sans inclure d'éléments non pertinents¿; 
  • Respecter les consignes proposées.
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
  • En cas d'échec à l'une des activités d'apprentissage, le jury décide si ce déficit est inacceptable (en fonction de l'importance du déficit, de sa gravité ou du caractère essentiel des compétences non acquises). Dans l'affirmative, le jury peut définir une note pour l'ensemble de l'UE inférieure à 10/20, représentative de l'échec. L'échec de l'UE oblige à représenter l'(les) activité(s) en échec.
  • Dans le cas où l'UE n'est pas validée à l'issue de la session de janvier, et que l'étudiant a obtenu moins de 10/20 à l'évaluation de l'activité BCHV2010 A, il doit représenter l'activité BCHV2010 A lors de la session de septembre. Dans le cas où l'UE n'est pas validée à l'issue de la session de janvier et que l'étudiant a obtenu 10/20 ou plus à l'évaluation de l'activité BCHV2010 A, il peut choisir soit de représenter l'activité BCHV2010 A lors de la session de septembre en remettant sa note en jeu, soit de reporter à la session de septembre la note obtenue en janvier pour l'activité BCHV2010 A.
  • La note de l'activité BCHV2010 B obtenue en janvier est reportée telle quelle à la session de septembre.
 
Acquis d'apprentissage(s) terminaux visé(s): - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 02 - mettre en œuvre au laboratoire les techniques chimiques et physico-chimiques dans les domaines de la chimie organique, de la chimie minérale et des sciences de la vie. ( Aat 02) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 03 - analyser les méthodes de laboratoire, leur mise en pratique et la pertinence du résultat en mobilisant les concepts scientifiques acquis. ( Aat 03) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 01 - préparer d'un point de vue théorique, méthodologique et logistique, en tenant compte des contraintes matérielles et temporelles qui lui sont imposées, les activités techniques qu'il sera amené à mettre en œuvre dans le cadre d'un laboratoire de recherche et de développement. ( Aat 01) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 04 - traiter les données expérimentales d'un point vue mathématique, graphique ou statistique, en utilisant si besoin est les outils informatiques, afin de produire les résultats d'une analyse chimique. ( Aat 04) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 05 - veiller à sa sécurité propre ainsi qu'à celle de son environnement dans le cadre de son activité de laboratoire en respectant les normes de bonne pratique et la réglementation en vigueur. ( Aat 05) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 06 - assurer la traçabilité des opérations et des résultats ainsi que les opérations de contrôle et de maintenance sur base des procédures en vigueur au laboratoire dans l'esprit d'une démarche qualité. ( Aat 06)
Contacts :
Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session de mai-juin  :
Méthodes d'apprentissage mises en œuvre : enseignement à distance :
Matière de l'évaluation :
Méthodes d'évaluation :
Contact :