2 - Des racines et des ailes pour la recherche collégiale

Les fragrances et les flaveurs ont une importance capitale dans l’industrie cosmétique et alimentaire. Cependant, la production actuelle est peu efficace ou requiert l’utilisation de substances toxiques en plus d’être énergivore. L’emploi de lipases gagne en popularité, ces enzymes permettant la synthèse de flaveurs et fragrances naturelles demandées par les consommateurs. La production de lipases recombinantes passe par l’utilisation de méthodes biotechnologiques. L’objectif de notre projet consiste à développer une souche de E. coli produisant une lipase, LipG9. Celle-ci sera employée pour la synthèse par estérification de deux flaveurs à l’ananas. La réaction sera catalysée par un biocatalyseur à cellule entière (BCE), une forme lyophilisée de la bactérie, dont nous évaluerons l’efficacité. Une souche recombinante exprimant la lipase LipG9 sera préparée. LipG9 sera produite par fermentation, puis les bactéries seront lyophilisées. Le BCE sera ajouté directement à un mélange d’éthanol et d’acide gras à chaîne courte afin de produire la flaveur d’ananas. À ce jour, la bactérie recombinante a été produite. Les données disponibles nous indiquent que LipG9 pourra être utilisée avec succès pour la synthèse de butanoate d’éthyle et de caproate d’éthyle. En somme, nous anticipons que la lipase LipG9 rendra possible la synthèse de flaveurs naturelles et sera utilisable sous forme BCE, une forme plus adaptée au milieu industriel.

Comme le flot de données des communications optiques augmente, l’utilisation de composantes électriques – nécessaires pour les fonctions clés de traitement du signal – doit être éliminée en raison de la faible bande passante de l’électronique. En conséquence, une approche tout-optique est nécessaire pour accomplir des fonctions de traitement de signaux clés, telle l'analyse du spectre des radiofréquences. Les technologies utilisant le silicium sont idéales, puisqu’elles peuvent être intégrées sur puce dans de futurs blocs fonctionnels de systèmes de communication optique. Nous présenterons un dispositif non linéaire et multimode intégré dans un guide d’ondes en silicium. En stimulant les effets optiques non linéaires de façon sélective pour les différents modes de la lumière, il est possible d'effectuer un traitement du signal multicanal simultanément à l'aide d'un seul dispositif intégré; c'est le cas, par exemple, pour l'analyse du spectre des radiofréquences de deux signaux optiques différents. Nous illustrerons l’analyse simultanée du spectre des radiofréquences de signaux de 640 GHz et de 160 GHz. Les bandes passantes des deux canaux optiques sont au-delà de 2000 GHz et 500 GHz respectivement. Cette approche, qui peut s’adapter à un plus grand nombre de canaux, pousse à ses limites le traitement de multiples signaux au moyen d’une seule puce photonique.

La réutilisation des eaux usées connaît une croissance considérable ces dernières années parce qu'elle réduit les investissements requis pour leur traitement et  ne nécessite pas l'agrandissement des installations existantes. Aujourd’hui, Singapour recycle plus de 30 % de ses eaux usées grâce à l’osmose directe (OD) ou forward osmosis (FO). Cette technique consiste à faire circuler, d’un côté d’une membrane semi-perméable, l’eau contaminée, et de l’autre, de l’eau de mer. Par OD, l’eau se déplace du compartiment contaminé vers le compartiment salé. Ainsi, on réduit le volume des eaux usées et on dilue l’eau salée, que l’on peut alors dessaler plus facilement par osmose inverse. Mais encore faut-il avoir accès à la mer! Comme la majorité des gens vivent éloigner des côtes, les recherches se sont orientées vers les liquides ioniques à polarité commutables (Switchable Ionic Liquids ou SIL). Ces produits, lorsqu’ils absorbent le CO₂, sont hydrophiles. Sous cette forme, ils absorbent l’eau et peuvent remplacer avantageusement l’eau de mer comme agent osmotique. Par contre, si on retire le CO₂, les SIL redeviennent hydrophobes et ils relâchent l’eau par séparation de phase. Ainsi, on peut séparer les deux composantes par simple décantation. L’eau rejetée est propre et les SIL sont recyclés. Nous présenterons les résultats obtenus avec des eaux traitées par OD avec des SIL de type amines tertiaires, vendus à des prix abordables sur le marché.

La motivation est un des facteurs déterminants de la réussite des collégiens dans les cours de mathématiques. Or, plusieurs études démontrent la possibilité de soutenir et d’accroître la motivation. Nous avons choisi d’aborder la problématique de la motivation dans les cours de mathématiques de façon inédite, à partir de la pratique réflexive avec trois enseignantes qui ont participé pendant près de deux ans à notre étude. La méthodologie retenue est l’approche collaborative. L’activité réflexive, qui est le pivot de ce type de recherche, permet de poser un regard critique sur les pratiques pédagogiques qu’on cherche à comprendre et à les faire évoluer au besoin. Nous avons dressé des portraits des pratiques et analysé celles-ci avec les participantes en regard des moyens utilisés en classe et de leur influence sur la motivation des étudiants. Dans cette communication, nous commenterons cette analyse résultant du croisement de perspectives complémentaires entre chercheurs et praticiennes. Notre questionnement est en lien, entre autres, avec la viabilité de quelques perspectives théoriques ainsi que le rapport aux mathématiques d’enseignants du collégial. L’analyse des approches et des outils variés expérimentés par les enseignantes pour accroître la motivation en classe nous a conduits à relever des stratégies gagnantes.

La canneberge possède des tanins condensés (proanthocyanidines). Ceux-ci lui confèrent des propriétés antiadhésives empêchant les bactéries E. coli de demeurer dans l'intestin des porcs, favorisant ainsi l'établissement d’autres populations de bactéries telles que les bactéries lactiques. Notre premier projet a démontré que les canneberges déclassées avaient également la capacité de modifier la flore intestinale des porcs. Elles représentent donc une avenue potentielle dans la diminution de l'utilisation des antibiotiques comme promoteur de croissance. Un second projet nous a révélé que les feuilles de la canneberge contenaient deux fois plus de proanthocyanidines que le fruit lui-même. Par ailleurs, il a révélé que lors de la récolte, de gros amas de feuilles laissés au champ représentent un problème de gestion pour les cannebergières. Le projet en cours, qui a débuté à l’automne 2016 et dont la durée est de trois ans, consiste à évaluer les effets du sous-produit de canneberge (feuilles+fruits déclassés) sur l’incidence de la diarrhée en postsevrage, sur la flore intestinale et les performances zootechniques des porcelets et des porcs en croissance, sur la qualité et la salubrité de la viande, pour finalement nous amener à nous prononcer sur la faisabilité et la viabilité économique d’une telle pratique. Les résultats aideront à baliser les paramètres techniques pour introduire le sous-produit dans la moulée destinée à l'alimentation des porcs.

Les chauffe-eau solaires thermiques au glycol ont atteint leur maturité technico-économique depuis des années. Deux études d’Hydro-Québec ont révélé les contraintes et les limites d’application de ces appareils. L’innovation de la technologie développée par Verrières Saguenay–Lac-St-Jean réside dans l’utilisation de l’air comme caloporteur à l'intérieur du capteur et dans le design de l’échangeur transférant la chaleur à l’eau domestique. Ce chauffe-eau solaire air/liquide surpasse le rendement du système au glycol, ce qui est contre-intuitif compte tenu de la plus petite capacité thermique de l’air. Le système air/liquide a été optimisé par des simulations numériques, pour être ensuite fabriqué et utilisé dans les mêmes conditions avec un système standard au glycol afin de comparer les rendements. Le protocole d’expérimentation et la collecte des données ont été affinés pour valider les paramètres optimaux de fonctionnement. Les tests de performance ont été réalisés à divers niveaux d’ensoleillement. Nos résultats démontrent une nette supériorité de rendement du système air-liquide et l’écart s’accroît progressivement avec la baisse du niveau d’insolation. Les rendements mesurés projetés sur une base d’ensoleillement standardisé pour quatre villes canadiennes montrent une augmentation allant de 16 à 38,7 % de chaleur produite annuellement. De plus, la nature du nouveau système permet d’éliminer les problématiques de montage et d’entretien des systèmes standards au glycol.

Une pratique de feedback vidéo personnalisé (FVP) est évaluée auprès de 200 nouveaux collégiens de sciences de la nature depuis l’automne 2016. On a dépisté une difficulté attentionnelle (DA) chez 20 % d’entre eux. Après chaque examen intra-semestriel, les enseignants de mathématiques et de chimie liés au groupe expérimental (GE) ont donné des FVP à chaque étudiant ayant échoué. Un des objectifs est d’explorer l’effet potentiellement distinct du FVP sur la motivation, l’anxiété et la réussite, selon la présence ou non de DA. L’étude quasi expérimentale se poursuit à l’hiver 2017 dans les cours de physique. Les données ne sont pas encore complètement analysées, mais les résultats préliminaires indiquent que le degré de DA est positivement lié à l’anxiété dans tous les cours au début et à la mi-session (tous p < ,01), ce qui concorde avec la littérature. De plus, il semble que pour les étudiants identifiés DA ayant échoué à leur premier examen intra-semestriel du cours de calcul différentiel, la réussite finale du cours soit liée à l’appartenance au GE. Quant aux données qualitatives, elles indiquent que les étudiants identifiés DA du GE apprécient de pouvoir revoir la vidéo plusieurs fois et au moment qui leur convient le mieux, ce qui semble répondre à des difficultés liées au trouble déficitaire de l’attention. Les résultats finaux relatifs aux données de l’automne et les résultats préliminaires de l’hiver seront présentés.

La gestion des déchets organiques est une des plus importantes problématiques environnementales auxquelles sont confrontés les pays du monde entier. Le vermicompostage, cette technique visant à ce que les vers de terre décomposent les résidus organiques, est l’une des méthodes de gestion responsable de ces déchets. Le vermicompost produit constitue une source non négligeable d’éléments fertilisants indispensables à la croissance des plantes. C’est dans cette perspective de saine gestion des résidus organiques que l’entreprise Compo Recycle produit du vermicompost.  En 2014, cette entreprise a demandé la collaboration du Cégep régional de Lanaudière à Joliette pour tester la valeur horticole de son produit.  Des essais en pots sous serre ont été menés pour étudier l’effet de l’ajout de vermicompost (0 %, 10 % et 20 % dans le terreau) sur la production et la qualité nutritionnelle de la tomate. Les résultats ont révélé que le vermicompost  a amélioré la production de tomates par rapport au témoin. L’ajout de 20 % de vermicompost a augmenté de 86 % la teneur en gras total,  de 45 % la teneur en protéines et de 24 % la teneur en vitamine C, suggérant ainsi que le produit a amélioré la qualité nutritionnelle de la tomate. Le vermicompostage semble une solution très prometteuse pour la protection de l’environnement et l’amélioration de la qualité des aliments. Des études ultérieures seront nécessaires pour corroborer cet effet sur d’autres fruits et légumes.

Le phénomène d’absorption d’un liquide par un milieu poreux est omniprésent dans notre environnement, avec des applications aussi variées que la cuisson des pâtes, des tests médicaux rapides, la purification de l’eau…. Ce phénomène est particulièrement important pour le futur de l’industrie papetière. En effet, bien que la demande pour les papiers destinés à l’impression soit en baisse, les secteurs de l’emballage et des papiers sanitaires (couches, mouchoirs …) demeure actif. De plus, le développement de types de papiers bioactifs pouvant détecter ou détruire des agents pathogènes offre de nouveaux débouchés à l’industrie. Le contrôle de l’absorption de liquide par la structure du papier est crucial au bon fonctionnement de tous ces papiers et cartons. Elle doit être favorisée pour les papiers sanitaires, mais réduite au strict minimum dans les emballages alimentaires. La pénétration d’un fluide dans un papier demeure cependant un phénomène méconnu, et cette connaissance repose de plus sur un ensemble de notions empiriques souvent adaptées à des cas très précis seulement. Nos travaux cherchent à comprendre en détail l’influence de la structure des pores sur le débit d’absorption des liquides. Un ensemble de simulations numériques et de calculs analytiques basés sur les équations de la mécanique des fluides nous a démontré qu’une structure présentant de longs pores dans l’axe d’absorption du liquide optimise le débit, dont la limite est déterminée par la taille des pores.

L’efficacité collective des professeurs est reconnue comme un facteur clé de la réussite étudiante. Décrite comme étant la croyance qu’ont les membres d’un groupe de pouvoir performer ensemble en tant que système, elle est analysée ici selon deux dimensions : le déploiement de stratégies d’enseignement (DSE) et la gestion de classe (GC). Malgré l’intérêt à l’égard de l’efficacité collective, peu d’études ont validé ses déterminants et ses manifestations. La présente recherche examine trois déterminants – sentiment d’autoefficacité (SE), collaboration (COL) et structure administrative (SA) – et trois manifestations – épuisement émotionnel (EE), engagement organisationnel (EO) et performance organisationnelle (PO) – de l’efficacité collective. La population de l’étude transversale est de 388 enseignants (62,1 % femmes; Mâge=42,37) provenant de neuf établissements québécois d’enseignement collégial (taux de réponse : 15,1 %). Les analyses de régression montrent que le SE (β=0,31) joue un plus grand rôle quant au DSE que la COL (β=0,18) et la SA (β=0,15) ainsi qu’envers la GC (SE : β=0,29; COL : β=0,22; SA : β=0,13). Le modèle explique 7 % de la variance de l’EO et 9 % de celle de la PO, où seule la GC participe à l’explication (respectivement β=0,23; β=0,21). Dans le cadre de la communication, d’autres facteurs pouvant contribuer à l’efficacité collective, dont le leadership transformationnel, la confiance envers la direction et les conditions de travail seront présentés.

Bien qu’il existe de nombreuses études concernant l’utilisation des technologies de l’information et de la communication (TIC) dans l’enseignement, rares sont celles qui portent à la fois sur le point de vue des étudiants et sur celui des enseignants. Pourtant, un cadre comparatif de ces deux groupes pourrait aider les cégeps à cerner les TIC qui répondent aux besoins d’apprentissage. Dans le contexte d’un projet subventionné par le Fonds de recherche du Québec – Société et culture, 311 cégépiens et 114 enseignants (nommés par leurs étudiants pour leur excellente utilisation des TIC) ont rempli un sondage de 34 questions. L’analyse comparative montre des différences (p. ex., 73 % des étudiants apprécient les télévoteurs, mais seulement 17 % des enseignants nommés les utilisent) et des similarités (p. ex., presque tous les étudiants apprécient les logiciels de présentation; plus de 90 % des enseignants les utilisent). Une utilisation pertinente des TIC par les enseignants, appuyée par les opinions des étudiants, pourrait augmenter la motivation et l’engagement de ces derniers. Notre étude pourrait générer d’autres recherches visant à comprendre pourquoi certaines TIC fonctionnent bien pour les étudiants et pourquoi d'autres, tels les examens en ligne, sont rarement utilisées par les enseignants.

La croissance de l'industrie touristique canadienne risque d'être gravement compromise, d’ici 2035, par une pénurie de 235 000 travailleurs et travailleuses, ce qui force les écoles de tourisme à trouver des moyens novateurs afin de recruter et de former des candidats ayant un fort potentiel d’engagement envers leur future carrière. Nous cherchons à comprendre comment les étudiants s'engagent ou non à travailler dans leur domaine d'études. Pour expliquer quels seraient les facteurs de succès, certaines de leurs prédispositions sont intégrées à un modèle d’analyse : leur empreinte culturelle, leur orientation service client et leur locus de contrôle. De plus, l’appréciation de l’environnement de travail lors des stages obligatoires en alternance-travail études est prise en compte pour établir les liens avec l’engagement. Les résultats d'une enquête menée auprès de 424 étudiants en tourisme, hôtellerie et restauration révèlent une relation positive entre une expérience émotionnelle positive au travail, l'identité professionnelle, la planification de carrière et la résilience professionnelle. De plus, les étudiants adoptant des styles de résolution de conflit axés sur l'accommodement et le compromis, en milieu de travail, tendent davantage à se projeter positivement dans leur carrière. Ceux qui ont tendance à utiliser des styles de résolution de conflit axés sur l'évitement ou la domination, ont moins tendance à réagir positivement à leur carrière.

Notre recherche porte sur l'emploi du temps des étudiants canadiens et québécois de niveau postsecondaire de 1986 à 2010. Elle s’appuie sur les résultats de cinq enquêtes de budget-temps menées par Statistique Canada auprès de l'ensemble des Canadiens en y ciblant le sous-échantillon des étudiants du postsecondaire. En prenant le cycle de 24 heures comme base de référence, l'emploi du temps est analysé selon trois dimensions : la durée des activités, leur localisation dans la journée et les arbitrages temporels entre les activités. Les résultats montrent deux évolutions : la réduction du temps consacré à l’étude et aux travaux scolaires, et l’augmentation du temps consacré aux jeux vidéo et à Internet. En revanche, peu de modifications touchent la localisation des activités dans la journée. Selon les données de 2010, le temps de travail ne menace pas le temps de présence en classe et le temps d’étude hors classe. Ce sont d’autres activités qui sont mises en balance avec le temps scolaire. L'analyse de l'emploi du temps est nuancée selon les groupes suivants : les étudiants collégiaux et universitaires, les étudiants du Québec et ceux des autres provinces canadiennes, et enfin, les hommes et les femmes. La recherche vise ainsi à éclairer un aspect mal connu de la vie des étudiants : la façon dont ils occupent leurs journées.

Pour le marché de l’exportation, la taille de la semence de pomme de terre est un important critère de qualité : un tubercule entier mesurant entre 38 et 55 mm est recherché. L’objectif du projet était d’évaluer l’impact de la taille et de la densité de plantation sur la taille des tubercules produits. Deux variétés, Chieftain et Harmony, ont été expérimentées avec deux distances entre les rangs, trois distances sur le rang et deux grosseurs de plantons. La production en plateforme a été comparée à la production traditionnelle en rang unique. Pour la variété Harmony, la production de tubercules de 38 à 55 mm a été significativement supérieure avec une distance entre les rangs de 40 cm, une distance sur le rang de 20 cm et un planton de 100 g. Le système en plateforme a généré un rendement total supérieur et a produit davantage de tubercules de la taille recherchée. Pour la variété Chieftain, la production de tubercules de 38 à 55 mm a été considérablement plus élevée avec une distance entre les rangs de 40 cm, des distances sur le rang de 20 et 25 cm et un planton de 100 g. Le projet a démontré que le système en plateforme est plus performant pour la production de semences de la taille recherchée pour l’exportation, que la densité de plantation, tant entre les rangs que sur le rang, a un impact sur la taille des tubercules produits, et enfin, que les variétés répondent différemment aux traitements de densité de plantation.

Tremplin Santé a pour but de favoriser l’adoption de saines habitudes de vie dans les camps d’été. Afin d’évaluer les effets de ce programme sur l’alimentation des jeunes, une grille d’observation des boîtes à lunch a été développée. Utilisée en 2014 et 2015 auprès de centaines de jeunes, cette grille présentait des lacunes et sa validité restait à confirmer. En 2016, un projet de recherche réunissant des spécialistes de la nutrition, de la pédiatrie, de l’éducation, de l’évaluation et des statistiques a permis d’améliorer l’outil, puis de confirmer sa validité et sa fiabilité. Deux prétests (n = 10; n = 7) et une opération de validation (n = 42) ont été menés. La validation révèle un bon niveau de concordance entre les réponses des jeunes et le contenu réel de la boîte à lunch (Kappa moyen de 0,7). Une collecte a par la suite été réalisée auprès de 435 jeunes de 7 à 13 ans répartis dans quatre camps du Québec. Les résultats témoignent d’une faible consommation de boissons gazeuses (1 %) ou énergisantes (3 %), mais aussi de boissons au lait (7 %). De plus, seulement 25 % des boîtes à lunch observées comportaient un dîner équilibré (présence des quatre groupes alimentaires). Axé sur la sensibilisation, cet instrument ludique fournit des données probantes à Tremplin Santé pour mesurer de manière autonome et éprouvée les effets de son programme. La trousse peut également servir à toute autre organisation soucieuse de la saine alimentation au sein de sa clientèle jeunesse.

Les fruits et légumes minimalement transformés sont un segment de l’industrie agroalimentaire en pleine croissance, reflétant la demande des consommateurs pour des aliments frais et santé. Ceci présente des défis techniques importants, notamment sur le plan du brunissement enzymatique. L’étude combinée de la colorimétrie, de l’analyse fractale et de la pente du spectre spatial de Fourier fournit une image plus nette et précise du processus de brunissement enzymatique des fruits et légumes frais. Qui plus est, cette technique rend plus cohérente la quantification de la dégradation organoleptique par rapport à la perception des consommateurs. L’évolution de couleur (ΔE) offre une mesure précise de l’échelle de temps du brunissement moyen; la dimension fractale (D) démontre l’invariance spatiale des structures; la « lacunarité » (λ), une mesure de l’asymétrie, dénote que les taches de brunissement apparaissent de façon non uniforme avec une échelle de temps comparable aux mesures de (ΔE); finalement, l’analyse de Fourier des images confirme l’invariance d’échelle de l’apparition du brunissement. Cette nouvelle technique d’imagerie permet de quantifier, d'une façon représentative de la perception des consommateurs, les effets de traitements antibrunissement.

En réaction au phénomène de mondialisation qui touche en accéléré nos sociétés, les collèges s’appliquent aujourd’hui à renforcer leurs activités sur le plan de l’internationalisation. L’objectif est de former, d’une part, des citoyens multipliant leurs compétences interculturelles et, d’autre part, des travailleurs capables d’évoluer dans un marché du travail globalisé qui implique, dans certains cas, des déplacements à l’étranger. Certaines formations collégiales, notamment celles liées aux arts de la scène et au tourisme, peuvent mener les étudiants vers des carrières internationales, et plusieurs d'entre eux, en effet, quittent le Canada au terme de leur parcours collégial. Le séjour est parfois court et temporaire, mais cette réalité est bien présente. En 2016-2017, nous avons mené une recherche visant à explorer et à décrire les moyens mis en place ou qui pourraient être développés dans certains programmes collégiaux pour préparer les étudiants à de possibles expériences de travail à l’étranger à la suite de leur formation. Nous avons réalisé des études de cas dans quatre programmes de différents collèges québécois. Pour chacun des cas, nous avons mené des entrevues avec des diplômés récents et des responsables de programmes, et nous avons administré un questionnaire à la cohorte des finissants. Cette communication affichée exposera les principaux résultats de notre étude.

L’ordre d’enseignement collégial est caractérisé par le fait que la formation initiale des enseignants est essentiellement disciplinaire et pas forcément pédagogique. Les enseignants doivent être des experts de la pédagogie, en plus d’être des spécialistes des contenus disciplinaires et de devoir gérer l’omniprésence des technologies. L’arrimage de l’offre de formation aux besoins des enseignants représente, selon de nombreux auteurs, un des enjeux en lien avec le développement professionnel efficace. Afin de trouver des moyens de faciliter cet arrimage, nous avons dressé un portrait du développement professionnel des enseignants du collégial privé subventionné. Pour notre projet de recherche, nous avons créé et utilisé deux questionnaires, l’un destiné aux enseignants, l’autre à la direction. Ces questionnaires examinaient le développement professionnel des enseignants selon différents angles, notamment la formation initiale et continue, les interactions et la réflexion. Nous présenterons les résultats finaux en croisant le regard des enseignants avec celui de la direction. Nous aborderons les opportunités offertes par les collèges, les initiatives des enseignants et les besoins de formation en nous appuyant sur le modèle décrit dans Punya MISHRA et Matthew J. KOEHLER, « Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge », Teachers College Record, vol. 108, n^o 6, 2006, p. 1017-1054.

Quelles sont les meilleures façons d’éliminer les obstacles à l’apprentissage des élèves en situation de handicap (ESH) dans sa classe tout en maintenant des standards de réussite élevés pour tous? Bien qu’encore naissante, la littérature sur la conception universelle de l’apprentissage (CUA) propose des solutions qui ont déjà fait leurs preuves. Une recension des écrits s’imposait afin de mettre en exergue ses applications concrètes pour l’enseignement au collégial. L’analyse de contenu a été la méthode employée. Ce regard pragmatique posé sur la recherche montre comment la CUA mise sur la diversification de pratiques de qualité, souvent connues des enseignants et reconnues par la littérature scientifique, pour créer des environnements éducatifs préventifs et inclusifs, exempts du plus de barrières possible. Les enseignants participants ont varié leurs moyens de présenter le savoir aux élèves et leur ont proposé différentes façons de démontrer ce qu’ils maîtrisaient ou de s’engager activement dans leurs apprentissages. En se formant aux principes de la CUA, ces enseignants se sont sentis plus habiles à comprendre les besoins diversifiés des ESH, mais aussi de tous les apprenants, et surtout, mieux outillés pour y répondre. Plusieurs projets en cours dans l'enseignement supérieur au Québec devraient à court terme enrichir les connaissances des enseignants sur la CUA et ainsi favoriser la mise en œuvre de cette approche dans le milieu collégial.

Au Québec, les émissions de gaz à effet de serre (GES) d’origine agricole représentent près de 8 % des émissions totales. Environ 40 % des émissions agricoles découle de l’usage des engrais minéraux et des engrais de ferme. Tout apport excédentaire d’engrais azoté dans les cultures se traduit par des émissions supplémentaires d’oxyde nitreux (N₂O), un puissant gaz à effet de serre qui contribue aux émissions de GES. Plusieurs études ont démontré que la culture de maïs n’avait pas besoin d’apports importants d’azote en postlevée, après des retours de prairie. En collaboration avec des producteurs agricoles, 16 sites d’essais de fertilisation azotée ont été implantés sur des retours de prairie ayant reçu des engrais de ferme. Les traitements consistaient à apporter 4 doses d’azote minéral (0, 40, 80 et 120 kg N/ha). La teneur en nitrates du sol ainsi que les rendements à la récolte ont été évalués. La teneur en nitrates a confirmé l’effet significatif de la prairie et des engrais de ferme sur la teneur en azote disponible pour le maïs. L’apport d’azote minéral n’a pas eu d’effet significatif sur les rendements en azote, à l’exception d’un site. Le maïs cultivé sur un retour de prairie ne nécessite pas un ajout d’engrais minéral. Éliminer l’apport d’azote réduit  tant les émissions de GES que les dépenses en engrais pour les producteurs.

Pour mener à bien leurs travaux, les chercheuses et chercheurs de cégeps, de collèges privés subventionnés ou de regroupements de recherche ou de transfert ont besoin d’accéder à des articles scientifiques de qualité, en texte intégral, peu importe leur domaine de recherche. Le Centre de documentation collégiale (CDC) et l’Association pour la recherche au collégial (ARC) ont copiloté une étude portant sur les besoins et les moyens d’accéder in situ et à distance aux documents, physiques ou numériques. L’analyse de l’inventaire des modes d’accès à cette littérature et du recueil des propos tenus par les membres de la communauté scientifique collégiale indique que les solutions présentement disponibles demeurent méconnues, même si elles satisferaient en partie aux besoins exprimés. Les discussions tenues avec le comité consultatif mis sur pied dans le cadre du projet laissent entrevoir quatre pistes de solution : la promotion des modes d’accès actuels, la constitution de groupes d’intérêts, la réforme du système de prêt entre bibliothèques et la conclusion d’ententes entre établissements postsecondaires. Par ailleurs, le CDC pourrait fournir l’accès aux articles scientifiques nécessaires aux travaux menés par ces chercheuses et chercheurs, et son archive ouverte EDUQ.info pourrait être reconnue comme dépôt institutionnel de leurs publications scientifiques. Cette mutualisation des ressources comporte aussi une dimension éthique, de l’ordre du développement durable.

Le vieillissement de la population ne cesse de s'accélérer au Québec à une vitesse exceptionnelle, et il faut s'adapter à ce nouveau paradigme.  En termes de « prendre soin », par exemple, un acteur du mieux-être des aînés en perte d’autonomie remplit une fonction de plus en plus sollicitée : la personne proche aidante. Pourtant, son rôle n’est pas reconnu comme tel. Pour intervenir efficacement auprès de la clientèle, il importe de mieux connaître la relation de la dyade « personne proche aidante-personne aidé » et de savoir ce que ressent la personne proche aidante. Une étude réalisée au Centre-du-Québec, avec pour but d’évaluer les besoins et les attentes de la personne proche aidante et de comprendre sa relation avec la personne aidée, a permis de schématiser le parcours de cette dyade sur une affiche. L’administration d’un questionnaire auprès de 32 proches aidants et la participation de ces personnes à une discussion de groupe ont fait ressortir la perception de leur rôle, le temps consacré à l’aidé et les services répondant à leurs attentes. Des interventions au triple niveau individuel, familial et sociétal sont suggérées : l’information, la formation, le soutien financier, l’implication familiale et l’adéquation des services existants avec les besoins exprimés.

La fabrication de produits innovateurs est au cœur du succès des PME manufacturières, et le design est un atout stratégique de compétitivité pour elles. Au Québec, il existe des mesures de soutien dans le secteur du design, mais leurs résultats sont mitigés et elles ne visent pas nécessairement à développer les capacités d’innovation des PME. Notre objectif était d’évaluer les effets d’un accompagnement en design thinking – une méthode d’innovation par le design centrée sur l’usager et axée sur l’expérimentation – sur les capacités de design des entreprises. Nous avons voulu savoir comment les nouvelles connaissances en design sont acquises, transformées et utilisées dans les entreprises, et ce, afin de proposer des façons de mieux soutenir celles-ci dans leur développement. Notre équipe a accompagné une cohorte de six PME manufacturières de meubles dans une démarche collective d’expérimentation du design thinking échelonnée sur 18 mois. Notre approche multiméthode de recherche-action a révélé que les effets de l'accompagnement se situent sur le plan des apprentissages organisationnels et du développement d’un leadership créatif dans l’entreprise. L'aspect collaboratif de la démarche favorise le développement des capacités des entreprises, principalement leur ouverture aux autres sources d’innovation et une plus grande prise de risques en développement de produits. La participation a également induit des transformations organisationnelles propices à l'innovation.

Dans le cadre d’un projet plus vaste axé sur la santé psychologique des étudiants entrant au cégep, 855 jeunes ont rempli un questionnaire portant sur certaines facettes de leur bien-être psychologique et leur adaptation au collège. De ce nombre, 155 étaient inscrits en Tremplin DEC. Ce cheminement, qui a attiré, selon les données de la Fédération des cégeps, près de 7 % des cégépiens en 2016, aide les jeunes à préciser leur orientation professionnelle, à obtenir des préalables manquants ou à acquérir de meilleures méthodes de travail. L’implantation de ce programme étant récente, la composition des jeunes qui s'y inscrivent, leurs besoins et leur réalité à l’arrivée au collège sont encore méconnus. L’objectif de notre communication est de décrire ces étudiants en les comparants à leurs collègues des autres programmes. L’analyse des indicateurs de bien-être psychologique (dépression et anxiété) et d’adaptation au cégep montrent peu de différences entre eux. En outre, de façon assez surprenante, les mesures liées à l’indécision vocationnelle indiquent que la situation des étudiants de Tremplin DEC se compare avantageusement à celle des étudiants inscrits dans les programmes préuniversitaires. Ces résultats, qui gagneraient à être répliqués avec une autre cohorte, suggèrent cependant qu’il serait utile de mieux cerner les motifs et besoins amenant les étudiants à s’inscrire en Tremplin DEC.

Le profil des étudiants du collégial suit la tendance sociale au changement. Afin de mieux les connaître et de les aider à relever les défis, il est important de prendre en compte leur santé globale. Au cours de leur cheminement scolaire, ils subissent une pression académique pouvant nuire à leur développement et à leur réussite scolaire. Cette pression, bien qu'évidente dans la transition du secondaire au collégial, demeure peu étudiée. Elle peut amener l’étudiant à développer des troubles internalisés tels les troubles du comportement alimentaire (TCA), liés à des difficultés scolaires. Nous présenterons les résultats partiels d’une étude sur les précurseurs des TCA, soit les attitudes et comportements alimentaires inappropriés (ACAI). Un des objectifs est de mesurer la pression académique identifiée par ces étudiants (présence d’ACAI). Plusieurs étudiants issus de différentes filières ont été interrogés à l’aide de questionnaires psychométriques. Les résultats partiels indiquent la présence d’ACAI et des différences quant à leur présence et fréquence selon le programme suivi. Cette recherche, unique dans le milieu collégial, met en parallèle les pressions académiques perçues, la santé globale de l’étudiant et sa réussite scolaire pour proposer des recommandations à mettre en œuvre dans le milieu éducatif.

Il existe sur le marché plusieurs systèmes standards d’acquisition de données météorologiques. Ces systèmes sont coûteux, leur mode de fonctionnement offre peu d'options, et les utilisateurs sont dépendants des fabricants quant au service et aux pièces de rechange spécifiques. La chaire de recherche TERRE a développé une station météorologique alternative réduisant ces contraintes. Nous avons d’abord conçu la station expérimentale à partir de la technologie Arduino (petits automates programmables). Les dessins techniques ont été réalisés à l’aide du logiciel VISIO. La station a été fabriquée par nos  techniciens et sa programmation réalisée par des étudiants stagiaires en génie électrique. Elle a été testée dans le but de comparer ses performances avec celles d'une station standard et commerciale. Les deux équipements ont été montés en parallèle et branchés sur huit instruments de mesures installés sur un mât météorologique. Les données sur la vitesse et l’orientation des vents, la température, la pression, l’humidité relative et l’ensoleillement étaient enregistrées en simultané par les deux modules. L’analyse comparative des résultats révèle une excellente corrélation des mesures faites par les deux stations. Notre station expérimentale, qui coûte 5 à 10 fois moins cher qu’un équipement commercial, comporte plusieurs fonctions au choix pour les utilisateurs, peut être jumelée à une application cellulaire et offre des fonctions de contrôle supplémentaires.

Notre étude de philosophie de l’environnement s’inscrit dans une démarche de philosophie pratique, c’est-à-dire qu’elle vise moins une théorisation en soi, pour soi, que le déploiement de méthodes d’analyse contribuant à éclairer des situations environnementales émergentes de nos sociétés contemporaines. Dans le cadre de la présente communication, nous souhaitons rendre compte d'un éventail de perspectives distinctes en matière de changements climatiques pour un terrain donné. Pour ce faire, nous dresserons d’abord un portrait des milieux à l’étude, soit la municipalité régionale de comté d’Arthabaska au Québec et son monde agricole, et des outils méthodologiques employés. Nous mobiliserons ensuite ces informations dans le but de construire un objet épistémique pertinent, en développant quelques réflexions critiques émanant des propos répertoriés. L’objectif est d’offrir un appui aux interventions possibles, en matière d’adaptation aux changements climatiques, qu'il reste encore à concevoir et déployer pleinement au sein de cette communauté agricole, comme dans bien d’autres. Cette démarche, surtout programmatique, fournira les bases d’une recherche plus approfondie visant à tisser des liens entre philosophie, sciences sociales et gestion humaine du climat, pour le développement d’une philosophie pratique favorisant la réflexion sur un contexte d’adaptation aux changements climatiques.

Dans le cadre du cours Démarche d’intégration des acquis en Sciences humaines, j'ai réalisé l'épreuve synthèse du programme de Sciences humaines. Cette dernière consiste à analyser une problématique sous trois angles disciplinaires différents afin de démontrer les qualités de l'esprit scientifique ainsi que l'intégration des apprentissages reliés au programme. J’ai choisi de recourir à des concepts et à des théories d'anthropologie, de psychologie et de sociologie pour mener une recherche sur l’automutilation chez les jeunes âgés entre 12 et 18 ans. J’ai choisi ce sujet par intérêt personnel, mais surtout parce qu'il s'agit d'une problématique d’actualité taboue et rarement exploitée. Cette activité de recherche s’est conclue par la rédaction d’une synthèse multidisciplinaire de près de 6500 mots. De plus, j’ai collaboré, avec deux collègues de classe ayant fait des recherches sur le même sujet, à la réalisation d’un dépliant suggérant entre autres des astuces pour mieux gérer ses émotions. Les résultats ont été présentés lors du Colloque des finissants de Sciences humaines en novembre dernier.

Responsable du projet : Josée Blanchette, enseignante

Le cadmium est un métal lourd absorbé par les plantes lorsqu’il se trouve en trop grande concentration dans le sol. D’où son entrée dans la chaîne alimentaire, qui induit des troubles physiologiques. Sa pré-sence dans le sol est surtout due à l’extraction minière du zinc et à la production industrielle, et son retrait est souvent difficile. La phytoremédiation devient alors intéressante. Thlaspi caerulescens est une petite plante utilisée en Europe en extraction de métaux lourds. Mais elle présente des caractéristiques envahis-santes, limitant son usage au Québec. Des plantes naturalisées ou indigènes telles que Helianthus annuus et Brassica juncea sont d'autres candidates potentielles. Des groupes de six à huit réplicats de chaque espèce ont été exposés à un sol contaminé pendant 39 jours. Par la suite, des tissus cibles ont été digérés à l’acide selon un protocole du Centre d'expertise en analyse environnementale du Québec avant d’être analysés par spectrométrie à émission de plasma d’argon. Les résultats démontrent une différence significative entre la concentration de cadmium trouvée dans les tissus de B. juncea contaminés par rapport aux témoins, indiquant une capacité de phytoextraction. Chez H. annuus, la diffé-rence a été observée dans les racines plutôt que dans les feuilles, indiquant une capacité de phytosta-bilisation. Toutefois, aucune espèce n’a réussi à atteindre la concentration de T. caerulescens, compensant plutôt avec une biomasse plus élevée.

Responsables du projet : Dominique Dufault, enseignant, Lyne Duhaime et Marie-Josée Gauvin, enseignantes

Nous avons effectué une recherche sur le développement d’un ciment biodégradable. Pour ce faire, nous avons présélectionné, à la suite de recherches préliminaires, 80 combinaisons de liants, de substrats et de pigments potentiels. Nous avons créé un liant (colle) répondant aux critères : être biodégradable, peu coûteux en termes d’ingrédients, et ne pas altérer l’aspect esthétique des échantillons. Des tests ont été faits parmi les 80 échantillons avec deux types de liant potentiel. Chacun des 80 mélanges de ciment a été façonné en forme de contenant, chacun d'une épaisseur différente, et a été compressé manuelle-ment. Nous avons mesuré plusieurs paramètres, dont le temps de séchage, le poids et l’efficacité de coloration du pigment des réceptacles. De plus, nous avons observé la maniabilité des matériaux lors des mélanges (état semi-liquide) afin de faciliter le moulage de la matière. Les huit ciments les plus prometteurs ont ensuite été soumis à une gamme de tests approfondis. Nous avons mesuré la biodégradabilité, la compression, la robustesse, la fluidité, le temps de séchage ainsi que le taux de retrait de la matière. Nos résultats démontrent que l’échantillon constitué de chaux, de marc de café et de colle à base de gélatine obtient les meilleurs résultats en tant que ciment solide biodégradable permettant aux racines des plantules de se former et de passer au travers des matériaux. Resp. du projet : Vivianne Sallustio, designer industrielle et chargée de projet, INEDI