3642 Doctorat en ressources minérales
RESPONSABLE : Paul Bédard (1er cycle) et Michael Higgins (cycles supérieurs)
Unité d'enseignement en sciences de la Terre
Secrétariat : (418) 545-5011, Poste 5202
ADRESSE ÉLECTRONIQUE : ue_sc-terre@uqac.ca
GRADE : Philosophiae doctor

Objectifs

Ce programme vise l'accroissement et l'intégration des connaissances de même que la formation de scientifiques et d'intervenants de haut calibre dans le secteur économique crucial des ressources minérales. En offrant un code de formation généraliste et systémique complémentaire aux programmes actuels, il veut diversifier et maximiser le potentiel scientifique québécois dans le domaine des ressources minérales. Ce programme vise également à accroître le volume de connaissances relatives aux ressources minières exploitables au sein des zones mobiles précambriennes, à rendre apte à formuler une problématique de recherche, à établir une statégie d'étude et à réaliser avec autonomie, une recherche originale s'inscrivant dans le cadre d'un programme de recherche multidisciplinaire et intégré.

Conditions d'admission

Être titulaire d'une maîtrise ou l'équivalent en géologie ou dans un domaine pertinent aux sciences géologiques (génie géologique, sciences de la Terre etc.) obtenue avec une moyenne cumulative d'au moins 3,2 (sur 4,3) ou l'équivalent.

ou

Être titulaire d'un baccalauréat en géologie ou dans un domaine pertinent aux sciences géologiques (génie géologique, sciences de la Terre, etc.).

Posséder les connaissances appropriées, une expérience pertinente d'au mois cinq ans et une formation adéquate à la recherche.

Le candidat doit démontrer qu'il possède une connaissance suffisante de la langue anglaise et peut avoir à se soumettre à un examen d'admission de même qu'à l'obligation de suivre des cours d'appoint ou un programme de propédeutique.

Contingentement

Ce programme n'est pas contingenté.

La recherche

La maîtrise en sciences de la Terre de l'UQAC et le doctorat en ressources minérales se rattachent aux mêmes programmes de recherche. Les travaux des étudiants se différencient par l'étendue des sujets spécifiques et l'ampleur des recherches.

Les équipes de chercheurs de ces programmes portent leur intérêt sur plusieurs champs d'étude, notamment :

Ces programmes de recherche, de même que leurs équipes de chercheurs sont étroitement reliés, ce qui favorise le décloisonnement des disciplines et le dynamisme du groupe.

Les activités de recherche découlant de ces programmes se concentrent dans les régions du bouclier précambrien, au Canada et ailleurs dans le monde. Ces programmes donnent lieu à de nombreux échanges et projets de recherche conjoints avec des groupes de chercheurs d'autres pays, notamment en France, en Chine, en Australie et aux États-Unis.

La liste qui suit donne des exemples plus spécifiques de projets de recherche récents ou en cours, et donnant lieu à des mémoires de maîtrise ou à des thèses de doctorat :

Environnement de travail

Les activités pédagogiques du programme de doctorat en ressources minérales relèvent du Département des sciences appliquées (DSA). Le Centre d'études sur les ressources minérales (CERM) est la principale structure d'encadrement des activités de recherche. Le DSA bénéficie d'une importante subvention (300,000$/an depuis 1986) dans le cadre du programme d'actions structurantes du ministère de l'Enseignement supérieur et de la Science du Québec. Le thème de recherche ainsi subventionné est la modélisation en ressources minérales appliquée à l'Abitibi et à la province de Grenville.

Parmi les laboratoires et équipements disponibles au DSA, et accessibles aux membres du CERM et aux étudiants du doctorat, mentionnons :

Aide financière

Les étudiants inscrits à un programme d'études de troisième cycle à l'UQAC peuvent bénéficier d'un support financier adéquat à la poursuite de leurs études :

Caractéristiques du programme

Ce programme est offert en vertu d'un protocole d'entente par l'Université du Québec à Chicoutimi avec la participation et la collaboration de l'Université du Québec à Montréal. Les crédits acquis dans ce programme peuvent être transférés de telle sorte que, dans le cas d'une mutation d'une région à une autre, l'étudiant peut poursuivre son programme sans pénalité (cf. règles de transfert permanent d'étudiants).

À l'Université du Québec à Montréal, les activités sont siglées SCT9XXX.
Exemple : SCT9520 équivaut à 6DRM803.

Structure du programme

La structure du programme prévoit des activités pédagogiques (20 crédits) permettant à l'étudiant d'approfondir l'approche des systèmes géologiques et d'accroître sa maîtrise et sa polyvalence scientifiques. Certaines de ces activités visent à aider l'étudiant à synthétiser ses connaissances en géologie et dans des sciences connexes, et à élaborer un projet de recherche réaliste et scientifiquement innovateur. Ces dernières activités tiennent lieu d'examen pré-doctoral. Par la suite, l'étudiant réalise, dans le cadre d'une programmation d'équipe intégrée, une recherche originale qui mène à la rédaction d'une thèse (70 crédits).

Ce programme comporte 90 crédits.

Note :

Pour les fins d'inscription et de paiement des frais de scolarité, ce programme est rangé dans la classe B.

Plan de formation

Cours obligatoires

Les sept cours suivants (20 crédits)

6DRM803 Séminaire
6DRM804 Concept de système appliqué aux ressources minérales I
6DRM805 Géologie dynamique I
6DRM806 Concept de système appliqué aux ressources minérales II
6DRM810 Essai de synthèse
6DRM811 Devis de recherche ou d'exploration
6DRM905 Géologie dynamique II
Thèse (70 crédits)
6DRM900 Recherche intégrée en ressources minérales (thèse)
6THESE Thèse

DESCRIPTION DES COURS

6DRM803 Séminaire (2.0 cr.)

Favoriser l'éclosion de l'interdisciplinarité, par la comparaison des perspectives dans le champ des ressources minérales. Contribuer à une meilleure intégration des problématiques de recherche rattachées au programme.

Présentation par les professeurs de problèmes et de thèmes spécifiques étudiés dans les programmes de recherche rattachés au doctorat. Exposé et discussion des travaux poursuivis par les étudiants de deuxième, troisième ou quatrième année : devis de recherche; recherche liée à la thèse, etc.

6DRM804 Concept de système appliqué aux ressources minérales I

Développer la connaissance pratique et la maîtrise de l'analyse systémique et de modèles géomathématiques pertinents aux ressources minérales. Familiariser l'étudiant avec l'application des concepts de la géomathématique.

Comparaison de l'approche analytique et de l'approche systémique. Systèmes linéaires et non linéaires en ressources minérales. Modélisation en ressources minérales : fonctions empiriques. Revue de certains concepts de base en mathématiques et en statistiques : équations différentielles et intégrales, calcul matriciel, méthodes des transformées en Z, méthodes des variables d'état, probabilités et statistiques.

6DRM805 Géologie dynamique I

À partir des données matérielles et géométriques contenues dans les objets géologiques, développer la compréhension des ensembles géologiques régionaux et de leur dynamique.

Définition de l'objet géologique en fonction des variables de taille et de temps, l'objet géologique étant considéré comme une mémoire de l'évolution dynamique du système géologique auquel il appartient. Revue d'inférences thermobarométriques et mécaniques tirées de l'examen combiné des paragenèses minérales, des textures et de la géométrie des corps géologiques.

Analyse de l'interdépendance des processus géologiques à divers niveaux structuraux. Étude du cycle orogénique comme système ouvert et récurrent : cheminement et transformation successive des ensembles géologiques, diachronisme des effets barométrique et thermique. Utilisation des ensembles géologiques régionaux dans l'étude des terrains cratoniques et orogéniques : diachronisme et synchronisme des variations latérales et verticales.

6DRM806 Concept de système appliqué aux ressources minérales II

Développer la connaissance pratique et la maîtrise de l'analyse systémique et de modèles géomathématiques pertinents aux ressources minérales. Familiariser l'étudiant avec l'application des concepts de la géomathématique.

Application pratique de certaines techniques mathématiques notamment : analyse factorielle, analyse des correspondances, chaînes de Markov, processus stochastiques multivariés, variabilité spatiale de systèmes multivariés; système dynamique avec feedback, mécanismes de croissance, effet de délais, retards, bouche de retour non linéaire; les langages de simulation numérique; optimisation des systèmes linéaires et non linéaires.

6DRM810 Essai de synthèse (2.0 cr.)

Accroître chez l'étudiant la capacité de structurer des connaissances géologiques dépassant les marges de sa spécialisation.

Dans le cadre de cette activité, l'étudiant approfondit un problème lié aux ressources minérales. Le problème investigué doit être choisi en dehors de la spécialisation immédiate de l'étudiant. Ce dernier est appelé à présenter oralement et par écrit le fruit de ses travaux.

6DRM811 Devis de recherche ou d'exploration (4.0 cr.)

Développer la capacité d'articuler une stratégie concrète d'intervention géoscientifique dans le domaine des ressources minérales.

L'étudiant élabore et présente oralement et par écrit un devis détaillé de recherche ou d'exploration intégrant divers concepts géologiques. Ce devis peut prendre la forme d'une demande de subvention étayée à un organisme pourvoyeur; il peut également prendre la forme d'une exploration qui pourrait être soumise à une corporation minière ou industrielle. Le devis doit comporter des objectifs précis, une méthodologie détaillée, un calendrier de réalisation, une estimation des coûts et des retombées du projet. Le sujet abordé peut correspondre au champ d'investigation de la thèse.

6DRM900 Recherche intégrée en ressources minérales (thèse) (70.0 cr.)

Réalisée dans une perspective pluridisciplinaire et à l'intérieur de la programmation d'une équipe de recherche, la thèse doit permettre à l'étudiant d'atteindre un niveau supérieur de formation caractérisé par la polyvalence et l'adaptation scientifiques aux problématiques complexes des ressources minérales.

L'étudiant réalise un projet de recherche qui s'articule normalement à l'un des programmes de recherche associés au doctorat. Exécutée dans une perspective d'équipe, la recherche doit s'appuyer sur l'approche méthodologique propre au programme. La recherche débouchera sur la rédaction d'une thèse qui doit apporter une contribution concrète à l'avancement des connaissances ou à l'émergence d'applications nouvelles.

La thèse peut emprunter l'une des deux formes suivantes : présentation de l'ensemble de la recherche réalisée par le candidat ou synthèse d'un ensemble de travaux directement reliés au projet de recherche doctoral et publiés par l'étudiant dans des revues scientifiques reconnues, avec comité de lecture.

6DRM905 Géologie dynamique II

À partir des données matérielles et géométriques contenues dans les objets géologiques, développer la compréhension des ensembles géologiques régionaux et de leur dynamique.

Définition de l'objet géologique en fonction des variables de taille et de temps, l'objet géologique étant considéré comme une mémoire de l'évolution dynamique du système géologique auquel il appartient.

À partir de l'intégration des données de géologie dynamique I et en utilisant les modèles de la tectonique des plaques comme cadre de référence : étude de l'évolution du système croûte-manteau suivant les approches actualiste et non actualiste : accrétion versus réjuvénation de la croûte continentale, influence du flux thermique, tectonique verticale versus tectonique latérale, etc.

6THESE Thèse

La thèse constitue un travail de recherche original et autonome, contribuant à l'avancement des connaissances théoriques et appliquées, et à des développements dans le domaine de l'ingénierie des systèmes physiques et des procédés industriels. L'étudiant est fortement incité à produire au moins un article dans une revue scientifique à comité de lecture.