latex-intro/Documentation/Exemples rapports en LaTeX sciences/Chimie/comment-rediger-un-rapport(1).tex

\documentclass[12pt,a4paper]{article}
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\usepackage[hidelinks]{hyperref}
\title{Comment rédiger un rapport sur une expérience en classe de laboratoire}
\author{Tous les noms et adresses électroniques des personnes responsables, \\
  les noms des assistants}
\def\today{}
\begin{document}
\maketitle
\begin{abstract}
Le résumé doit couvrir en quelques phrases concises le but de l'expérience, les principales questions et tâches et les moyens utilisés pour y répondre.
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Il doit énumérer les principaux résultats, les points les plus significatifs de la discussion et les principales conclusions.
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Les valeurs numériques doivent être indiquées avec le nombre correct de chiffres significatifs.
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Le résumé ne doit pas contenir de tableaux, de graphiques ou de formules.
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Son contenu doit permettre aux lecteurs de décider s'ils doivent lire l'intégralité du rapport.
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La longueur du résumé doit être d'un paragraphe d'environ 100-200 mots (ce résumé : 98 mots).
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\end{abstract}

\vfill

\begin{center}
lieu et date \\
signatures des persons responsables
\end{center}
\newpage

\section{Introduction}

La documentation des travaux expérimentaux est une tâche importante dans la recherche, le développement et les services, que ce soit dans un contexte universitaire ou industriel.
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Pour être utile au lecteur, une telle documentation doit être bien structurée.
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Elle doit fournir toutes les informations nécessaires sans être surchargée.
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En outre, elle doit en général respecter une liste de critères formels.
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Par exemple, les publications scientifiques qui ne respectent pas les normes formelles d'une revue seront en général rejetées sans autre forme de procès.
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La pratique de bonnes normes de documentation est donc un aspect important des cours de laboratoire pendant les études.
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Idéalement, un rapport de laboratoire devrait se rapprocher de la forme d'une publication scientifique.
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Son contenu doit documenter le travail effectué et la manière dont il a été réalisé, de sorte que, si nécessaire, il puisse être répété à des fins de vérification.
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Au-delà de la présentation des données, un bon rapport de laboratoire démontre la compréhension des concepts par son auteur.
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Ainsi, il documente également la responsabilité des auteurs quant à l'exactitude des résultats.

Pour être compréhensible et concis, mais néanmoins complet, un tel document doit comporter deux parties, le texte principal et une annexe.
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Le texte principal doit présenter et discuter les résultats importants de manière logique, sans nécessairement suivre l'ordre chronologique.
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L'annexe doit contenir toutes les données enregistrées et toutes les informations sur la façon dont les résultats ont été obtenus à partir de ces données.
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Elle sert d'appui lorsque trop d'informations détaillées encombrent le texte principal et réduisent ainsi sa lisibilité.
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\section{La structure du document}

\subsection{Le titre}

Le titre du rapport doit être court, clair et résumer adéquatement le travail.
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Le nom de l'expérience n'est pas un titre approprié.
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\subsection{L'introduction}

L'introduction énonce l'objectif de l'expérience.
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Elle présente les questions à traiter, fournit au lecteur un contexte et donne un lien avec la théorie décrivant l'expérience réalisée.
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L'introduction ne doit pas répéter le manuel de laboratoire mais doit montrer la compréhension du sujet par les auteurs.
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De même, l'introduction ne doit pas répéter le dérivé de la théorie utilisée tel qu'on le trouve dans les notes de cours ou les manuels.
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Elle doit plutôt expliquer comment la théorie est utilisée pour tirer des conclusions quantitatives à partir des données expérimentales enregistrées.
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Toutes les formules mathématiques nécessaires au traitement des données doivent être présentées ici et sous la forme dans laquelle elles sont utilisées dans le travail.
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Toutes les quantités utilisées doivent être définies.
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Les informations tirées de la littérature doivent être citées correctement~\cite{atkins}.
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Lorsqu'elles sont directement liées au traitement des données, les formules mathématiques doivent être indiquées avec les unités à utiliser, comme par exemple
\begin{equation}\label{index.of.refraction}
  n = \frac{2.998\cdot10^8}{\lambda[\mathrm{nm}]\cdot f[\mathrm{GHz}]},
\end{equation}
\textit{où $n$ est l'indice de réfraction du milieu, $f$ désigne la fréquence de l'onde lumineuse et $\lambda$ sa longueur d'onde dans le milieu.}
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Les valeurs numériques doivent être indiquées avec le nombre correct de chiffres significatifs.
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Par conséquent, la valeur numérique dans le compteur du côté droit de l'éq.~(\ref{index.of.refraction}) avec trois chiffres après la virgule implique que les quantités mesurées comportent une erreur de l'ordre de $\pm1$\textperthousand.
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La même équation utilisée pour expliquer un contexte théorique mais non directement employée dans le traitement des données devrait être exprimée sous la forme suivante
\begin{equation}
  n = \frac c{\lambda f}
\end{equation}
qui est plus facile à lire.

\subsection{La partie expérimentale}

Dans la partie expérimentale, une brève description des dispositifs utilisés ainsi que leurs spécifications pertinentes doivent être données.
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La description d'une procédure de mesure typique doit être accompagnée d'un dessin schématique avec un étiquetage approprié (pas d'image photographique).
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Un collègue doit être capable de reproduire l'expérience réalisée et l'évaluation des données qui en découle en utilisant cette section comme instruction.
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\subsection{Resultats et discussion}

\paragraph{Présentation}

Dans cette section, les résultats expérimentaux importants obtenus sont énumérés et décrits.
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La description doit permettre de retracer le travail effectué.
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Il n'est pas nécessaire de présenter la matière dans un ordre chronologique, ni d'être exhaustif.
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Les données énumérées dans les tableaux et présentées dans les graphiques de cette section doivent plutôt être choisies de manière à ce que le texte soit compréhensible mais reste bref.
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Le reste des données est répertorié dans l'annexe.
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Toutes les valeurs numériques doivent être indiquées avec le nombre approprié de chiffres significatifs.
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\begin{figure}[ht]
  \centerline{%
    \includegraphics[width=0.7\textwidth,keepaspectratio]{sample-fig.png}}
  \caption{Une courte légende indique ce que l'on peut voir dans le graphique,
    donnant ainsi au lecteur une point de mire.
    %
    La numérotation donne le lien avec le texte principal.}
   \label{sample.fig}
\end{figure}

\paragraph{Graphiques}

La figure ~\ref{sample.fig} montre un exemple de figure.
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Une figure doit contenir une courte légende expliquant à quoi correspondent les données présentées.
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Avec sa légende, elle doit être auto-explicative.
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Les axes doivent porter des titres et des unités.
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Les échelles des axes doivent afficher un nombre significatif de chiffres significatifs.
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Les points de données doivent être présentés sous forme de symboles non reliés (sauf s'il s'agit d'un spectre ou d'un élément similaire) avec des erreurs calculées ou estimées.
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Les lignes pleines sont utilisées pour afficher les attentes théoriques.
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Une numérotation consécutive des figures permet un lien sans ambiguïté avec le texte principal.
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\paragraph{Discussion}

Dans quelle mesure les données sont-elles reproductibles ?
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Sont-elles cohérentes ?
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Estimez les erreurs des procédures de mesure effectuées et calculez l'erreur attendue sur les résultats.
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Correspond-elle à la variance observée des données obtenues ?
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Existe-t-il des valeurs aberrantes et peuvent-elles être expliquées ?
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Les prédictions théoriques reproduisent-elles les données dans les limites de l'erreur déterminée sur toute la plage couverte ou seulement sur un sous-ensemble ?
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Si possible, comparer avec les valeurs de la littérature ou avec les estimations d'expériences similaires.
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Quelles sont les explications possibles des divergences ?
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Y avait-il des observations spéciales à faire pendant l'expérience ?
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Des problèmes sont-ils apparus au cours de l'expérience ?
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Comment ont-ils été résolus ?
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Peut-on améliorer les points faibles du dispositif expérimental utilisé ?
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\subsection{Références}

Toutes les sources utilisées doivent être correctement répertoriées dans la section des références.
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\begin{thebibliography}{9}
  \bibitem{atkins} P.\ Atkins and J.\ de Paula, \emph{Atkins' Physical Chemistry}, 8th edition, W.\ H.\ Freeman and Company, New York 2006, ISBN: 0-7167-8759-8
\end{thebibliography}

\subsection{L'annexe}

L'annexe contient
\begin{itemize}
\item une copie du journal de laboratoire
\item toutes les données brutes obtenues
\item le traitement des données et les calculs de propagation des erreurs de manière à ce que toutes les tâches effectuées puissent être retracées
\item les figures et les tableaux qui ne figurent pas dans le texte principal
\item les listes des codes sources utilisés pour le traitement des données et écrits par les auteurs

\end{itemize}

\clearpage
\appendix

\section*{Annexes}

\section{Suggestions sur la façon de procéder}

\begin{enumerate}
\item Pendant l'expérimentation, réaliser un journal de laboratoire propre et complet.
\item Si possible, effectuer un traitement préliminaire des données pendant l'expérimentation et vérifier si les résultats correspondent aux attentes.
\item Effectuer le traitement des données, préparer les graphiques, les tableaux et les listes.
\item Rédiger la discussion.
  Tous les points importants sont-ils couverts ?
  La combinaison des graphiques et du texte est-elle claire ?
  Quels sont les détails qui devraient être déplacés vers l'annexe ?
\item Rédiger l'introduction.
  L'évaluation des données et la discussion montrent quels aspects théoriques
  doivent être introduits et quelles expressions mathématiques doivent être
  présentées.
\item Trouver un bon titre.
\item Rédiger le résumé.
\item Compiler l'annexe.
\item Vérifier la cohérence et l'exhaustivité de l'ensemble du document.
\end{enumerate}

\section{Cahier de laboratoire}

Le journal de laboratoire doit contenir un protocole de toutes les tâches effectuées dans l'ordre chronologique.
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Il ne doit pas énumérer ce que l'on pense qu'il faut faire mais documenter ce qui a été réellement fait.
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Il doit s'agir d'un document écrit à la main (mais lisible !), établi pendant le travail de laboratoire sans être édité ultérieurement.
%
Il doit notamment énumérer

\begin{itemize}
\item toutes les substances utilisées, leurs sources et leur degré de pureté si nécessaire
\item les quantités utilisées de solutés et de solvants
\item les choix de paramètres sur les appareils utilisés
\item noms de fichiers des données enregistrées et graphiques \og scotchés\fg\ des données brutes correspondantes
\item les résultats préliminaires du traitement des données
\item observations spéciales faites pendant l'expérimentation
\end{itemize}

\end{document}