Stage de terrain: Oceanographie

Ce cours propose une immersion dans la démarche scientifique à travers un apprentissage par projet, centré sur le fonctionnement biogéochimique de l’estuaire de l’Escaut et les principales perturbations environnementales qui l’affectent, notamment l’eutrophisation, la désoxygénation et les émissions de gaz à effet de serre. Répartis en groupes, les étudiants développent un projet autour d’une question scientifique et participent à l’ensemble du processus de recherche, de la formulation des hypothèses et de la stratégie d’échantillonnage jusqu’à l’analyse des données et la communication des résultats.

Une composante centrale du cours est une campagne de terrain combinant l’échantillonnage des affluents terrestres et une mission à bord du navire de recherche Belgica, afin d’étudier les apports continentaux et le gradient biogéochimique de l’estuaire jusqu’à la zone côtière. Les observations couvrent la colonne d’eau — température, salinité, oxygène dissous, nutriments, chlorophylle a, gaz à effet de serre, etc. — ainsi que les sédiments et leurs eaux interstitielles. Les mesures et analyses sont réalisées sur le terrain, à bord du Belgica et au laboratoire. Le programme comprend également une visite au VLIZ (Vlaams Instituut voor de Zee) à Ostende, permettant de découvrir ses activités, infrastructures et ressources en sciences marines.

Le cours met particulièrement l’accent sur l’autonomie, le travail collaboratif et l’esprit critique. Les étudiants approfondissent et présentent les méthodes analytiques, conçoivent et évaluent leurs projets entre pairs, puis analysent et interprètent les données acquises. Le projet aboutit à la rédaction d’un court article scientifique et à une présentation orale. La mise en commun des résultats permet de construire une vision intégrée du fonctionnement biogéochimique de l’estuaire de l’Escaut, tout en favorisant l’apprentissage par les pairs et l’acquisition des compétences nécessaires à la conduite d’un projet de recherche scientifique.

1. Introduction scientifique et définition des projets de groupe
Le cours débute par une introduction au fonctionnement biogéochimique de l’estuaire de l’Escaut et aux principales perturbations environnementales qui l’affectent : eutrophisation, désoxygénation, émissions de gaz à effet de serre et interactions entre colonne d’eau et sédiments. Répartis en groupes autour de problématiques spécifiques, les étudiants définissent une question scientifique, une approche méthodologique et les paramètres à mesurer, établissant ainsi le lien entre question de recherche, stratégie d’échantillonnage et méthodes analytiques.

2. Appropriation des méthodes d’échantillonnage et d’analyse
À partir de ressources bibliographiques et avec l’accompagnement de l’équipe enseignante, chaque groupe approfondit les principes, protocoles, précision et limites des méthodes associées à son projet. Les étudiants présentent ensuite ces méthodes à la classe lors d’un séminaire, afin de se familiariser avec l’ensemble des techniques, d’en comprendre la complémentarité et de se préparer au travail de terrain.

3. Conception et évaluation d’un projet de recherche
Chaque groupe élabore un projet autour d’une question scientifique et d’une hypothèse centrale, en tenant compte des contraintes d’échantillonnage et des méthodes disponibles. Une proposition de recherche d’environ deux pages présente le contexte, les hypothèses, la stratégie d’échantillonnage, les méthodes et les résultats attendus. Les projets sont évalués par les pairs lors d’une simulation de comité d’évaluation scientifique, puis adaptés sur la base des retours des étudiants et de l’équipe enseignante.

4. Campagne de terrain à bord du Belgica et échantillonnage des affluents terrestres
Les étudiants participent à une campagne de terrain de deux jours, combinant l’échantillonnage des principaux affluents de l’Escaut et une campagne à bord du navire de recherche belge Belgica. Ces activités permettent de caractériser les apports continentaux et le gradient biogéochimique de l’estuaire jusqu’à la zone côtière, selon une approche intégrée du continuum terre–estuaire–océan.

5. Analyses en laboratoire
Plusieurs journées de laboratoire sont consacrées au traitement et à l’analyse des échantillons. En groupes et sous la supervision de l’équipe enseignante, les étudiants organisent et réalisent leurs analyses en appliquant les protocoles étudiés afin de produire les données nécessaires à leur projet.

6. Atelier de rédaction scientifique
Un atelier de rédaction scientifique accompagne les étudiants dans l’analyse et la communication de leurs résultats. À travers des exemples, exercices et discussions, il aborde la structure d’un article scientifique, la présentation et l’interprétation des résultats, la construction d’une discussion et l’utilisation des références bibliographiques.

7. Analyse des données et communication des résultats
Les étudiants analysent les données collectées sur le terrain et en laboratoire, éventuellement complétées par celles des autres groupes, des bases de données externes et de la littérature scientifique. Ils interprètent leurs résultats au regard de leurs hypothèses et rédigent un court article scientifique, comprenant des parties collectives (méthodes et résultats) et individuelles (résumé, introduction, discussion et conclusion). Une présentation orale permet enfin de confronter les résultats des différents groupes, de construire une vision intégrée du fonctionnement biogéochimique de l’estuaire de l’Escaut et de favoriser l’apprentissage par les pairs.

Connaissances et compétences pré-requises ou co-requises

Des connaissances de base en chimie sont requises afin de comprendre les principes fondamentaux des différentes méthodes analytiques utilisées dans le cadre du cours. Des connaissances préalables en océanographie et en biogéochimie sont également nécessaires pour appréhender les processus étudiés et interpréter les observations réalisées lors de la campagne de terrain.

L’enseignement combine des séances de cours théoriques, consacrées au fonctionnement biogéochimique de l’estuaire de l’Escaut et aux principales problématiques environnementales qui y sont associées, avec une approche d’apprentissage par projet. Répartis en groupes, les étudiant·es développent une question de recherche et une hypothèse scientifique, approfondissent les principes des méthodes d’échantillonnage et d’analyse associées et élaborent leur propre stratégie d’échantillonnage.

Le projet se poursuit par une campagne de terrain combinant l’échantillonnage des affluents terrestres et une mission à bord du navire de recherche Belgica, au cours de laquelle les étudiant·es mettent en œuvre les protocoles préparés en amont et acquièrent des données le long du gradient biogéochimique de l’estuaire de l’Escaut. Les échantillons sont analysés directement à bord ou lors de séances de laboratoire à terre. Les étudiant·es sont ainsi impliqué·es dans l’ensemble de la démarche scientifique, depuis la formulation d’une question de recherche et la planification de l’échantillonnage jusqu’à l’acquisition, l’analyse et l’interprétation des données.

Enfin, chaque groupe synthétise et interprète ses résultats sous la forme d’un rapport scientifique et les présente oralement à l’ensemble de la classe. La mise en commun des différentes problématiques étudiées permet de développer une vision intégrée du fonctionnement de l’estuaire de l’Escaut, tout en favorisant l’autonomie, le travail collaboratif, l’esprit critique, l’apprentissage par les pairs et la communication scientifique.

Support(s) de cours

• Université virtuelle

Informations complémentaires

L’utilisation de l’IA est autorisée en tant qu’outil d’aide à l’apprentissage, à condition qu’elle soit transparente, critique et réflexive, et qu’elle contribue à un véritable développement académique ainsi qu’à l’acquisition d’une expertise autonome en géosciences. Toute utilisation de l’IA doit être explicitement signalée et doit s’inscrire dans une démarche critique, réflexive et conforme aux principes de responsabilité académique. Les étudiant·es restent pleinement responsables de l’exactitude, de la qualité et de l’originalité de leur travail.

Les titulaires se réservent le droit d’inviter tout étudiant.e à un entretien oral complémentaire afin de vérifier la maîtrise personnelle du contenu de la proposition du projet, le rapport du projet et de la présentation orale, en particulier lorsque des incohérences constatées ne permettent pas aux titulaires d’évaluer correctement le niveau de maîtrise des connaissances et des compétences visées par l’enseignement. 

Contacts

Sandra.Arndt@ulb.be
François.Fripiat@ulb.be

Campus

Hors campus ULB, Solbosch

Méthode(s) d'évaluation

• Evaluation continue
• Présentation orale
• Travail de groupe
• Rapport écrit

Evaluation continue

Présentation orale

Travail de groupe

Rapport écrit

Construction de la note (en ce compris, la pondération des notes partielles)

La proposition de projet (20 %), le rapport de projet (40 %), et la présentation orale (40%) constituent l’intégralité de la note finale du cours. 

Langue(s) d'évaluation

• anglais
• français