Du chercheur à l’auteur : l’importance de la publication en recherche scientifique

La publication scientifique représente une part importante de l’activité de recherche. S’il est possible de présenter des travaux lors de conférences, où l’on peut réellement débattre avec son auditoire, c’est surtout au travers de la publication qu’il est possible de porter à la connaissance du monde l’avancée, l’aboutissement ou la conclusion de travaux de recherche, et d’en garder une trace.

Le statut d’auteur d’une publication est alors très important. D’une part, il souligne la paternité scientifique d’une découverte des auteurs et leurs contributions dans la conception ou la réalisation des travaux présentés dans l’article. D’autre part, il engage ces mêmes auteurs qui donnent du crédit au contenu de l’article. En valorisant ainsi les activités des acteurs de la recherche, la publication scientifique contribue directement à la reconnaissance de leurs expertises et elle joue un rôle important dans l’évaluation de l’activité scientifique. Cependant, à cause de la croissance phénoménale du nombre de publications scientifiques, l’évaluation se base trop souvent sur des indicateurs bibliométriques, tels que l’indice h ou le facteur d’impact des revues dans lesquelles l’auteur publie.

La publication scientifique joue un rôle central dans l’organisation et la diffusion de la connaissance. Mais comment rendre ces informations accessibles, et si possible rapidement, tout en s’assurant de la rigueur de la méthode scientifique employée et de la qualité des travaux menés ?

Les revues scientifiques sérieuses ont mis en place un processus d’évaluation par les pairs qui se fait de façon transparente et avec une certaine rigueur. Ces rapporteurs sont des scientifiques, souvent experts du domaine, chargés de vérifier minutieusement le contenu d’une publication. Une attention particulière est portée sur la présentation du contexte de l’étude, les hypothèses, le matériel ou les méthodes utilisées, la présentation des résultats, leur interprétation et leurs implications. Cette analyse critique et impartiale doit être réalisée par des évaluateurs indépendants, et c’est la raison pour laquelle elle est souvent réalisée de façon anonyme.

Si les échanges entre auteurs, éditeurs et rapporteurs améliorent souvent la qualité des publications, le problème de ce processus d’évaluation est qu’il est relativement lent. Ainsi, il faut généralement plusieurs mois, voire plusieurs années, pour qu’un article finisse par être publié. De plus, certaines revues ne sont accessibles que pour leurs abonnés et les tarifs pratiqués limitent drastiquement le nombre de lecteurs potentiels, et donc la diffusion des connaissances. De nombreuses instances demandent d’ailleurs un accès ouvert et immédiat à tous les articles scientifiques.

Depuis quelques années, de plus en plus d’auteurs contournent ces problèmes liés à la diffusion rapide des résultats et à leur accès libre en déposant leurs articles soumis à publication sur des sites d’archives ouvertes, tels que arXiv. Ils font ainsi connaître immédiatement leurs travaux à la communauté scientifique, dans un document (preprint) préparé avec la rigueur que l’on peut attendre d’un article final, mais qui n’a pas encore été évalué ou révisé selon les commentaires d’un comité de lecture. La version finale de l’article est elle aussi souvent accessible sur ces archives, et les chercheurs contribuent ainsi à développer une politique de science ouverte.

A titre personnel, j’ai récemment eu deux occasions de collaborer avec la revue Comptes Rendus Physique, publiée par l’Académie des sciences.

En 2021, j’ai joué le rôle de rédacteur en chef invité par le comité éditorial de la revue, avec mon collègue Sylvain Ravy, pour un numéro spécial sur la physique des phénomènes ultra-rapides. Ces numéros spéciaux permettent de promouvoir un domaine de recherche, le plus souvent émergent, pour mieux faire connaître l’avancée des connaissances. Le rôle du rédacteur en chef invité est alors de solliciter des experts du domaine, qu’il connaît souvent mieux que les membres permanents du comité éditorial de la revue, pour les convaincre de contribuer à cet ouvrage. Je tiens à souligner que, comme la revue CR Physique est diffusée par le centre Mersenne pour l’édition scientifique ouverte, le fait que l’ensemble du numéro soit publié en libre accès immédiat a fortement contribué à convaincre certains collègues de participer à cette aventure, au point de fournir parfois des articles de revue du domaine ayant nécessité un travail important. La charge de travail liée à la sollicitation des rapporteurs et aux échanges avec les auteurs sur les rapports et les modifications à apporter aux articles a été allégée par la plateforme et le support technique, permettant ainsi aux rédacteurs invités de se focaliser sur la partie scientifique de l’évaluation par les pairs.

En 2023, j’ai réalisé une animation scientifique pour la Fête de la science. Je voulais illustrer pour le grand public, et de façon accessible, l’intérêt d’études ultra-rapides que nous réalisons sur les matériaux et l’émergence de propriétés liées à la symétrie. En cette année olympique, le thème était alors Sport et science. Pratiquant le badminton, j’étais curieux de cette remarque que faisaient les joueurs sur la différence entre gauchers et droitiers. En regardant le volant de badminton de plus près (photo ci-dessus), la raison me semblait évidente : les plumes du volant étant implantées en hélice, le volant est un objet chiral et la situation est donc différente pour gauchers et droitiers. D’un point de vue théorique, ce phénomène se comprend très bien en s’appuyant sur une branche des mathématiques appelée la théorie des groupes. Mais il restait à l’observer expérimentalement.

J’ai donc emprunté la caméra ultra-rapide d’une collègue et ai sollicité des joueurs de badminton, gauchers et droitiers, de très haut niveau et évoluant à l’international pour certains. Les vidéos ainsi réalisées, à 4000 images par seconde, montrait la rotation naturelle anti-horaire du volant. Sur un slice de droitier, cette rotation naturelle est accélérée. Sur un slice de gaucher, le volant tourne en sens horaire. Il est alors ralenti par l’air puis se mais à tourner en sens naturel. En termes de physicien, l’énergie de translation est alors transférée en énergie de rotation. Les trajectoires de volants sont alors différentes et le volant ralenti d’avantage sur le slice du gaucher, qui est alors plus performant car le volant tombe plus près du filet.

Il se trouve que ceci n’avait jamais été discuté ni observé, et que les joueurs étaient particulièrement surpris de cette explication physique d’un phénomène auquel ils étaient confrontés quotidiennement. Les vidéos montraient aussi un effet Magnus, soulevant le volant durant un très court instant (30 ms), effet était considéré dans la littérature comme inexistant au badminton.

Ces vidéos en slow motion étaient aussi très esthétiques et captivante. Coïncidence ou non, il se trouve que les internationaux de France de Badminton avaient lieu à 3 km du laboratoire quelques semaines seulement après cette découverte. Il y avait donc une opportunité unique de faire connaître ces résultats à la planète badminton et aux meilleurs joueurs mondiaux. Mais il fallait faire vite ! S’il était réalisable de rédiger un article en deux semaines, en y travaillant soirs et week-ends, il était impossible de le faire évaluer, de le corriger et de le publier en version finale dans un délai aussi court.

J’ai donc échangé avec D. Estève, rédacteur en chef des CR Physique, qui a montré son intérêt pour publier ce type d’étude où la physique, à priori amusante, peut avoir des retombées importantes. Il m’a proposé de déposer sur une archive ouverte l’article en pré-publication et les vidéos associées, ce qui m’a permis de faire connaître ces résultats lors des internationaux de France de Badminton. Les retombés allaient alors bien au-delà de mes attentes : mon étude a été évoquée en live sur la chaine de la fédération mondiale de badminton et elle a été reprise dans différentes revues de vulgarisation ou de badminton. Pendant ce temps, la publication a été améliorée avec l’aide de commentaires de rapporteurs, jusqu’à être publiée en version finale dans les CR Physique. Elle peut ainsi être consultée en accès libre, même par une communauté de joueurs qui ne sont pas habitués à lire des revues scientifiques.

Cette expérience illustre parfaitement l’intérêt de l’utilisation d’archive ouverte quand il faut tenir compte de la temporalité et de la publication en accès libre pour faciliter la diffusion de résultats.

Eric Collet MAE
Senior chair, Institut Universitaire de France

Crédits de l’illustration de couverture : volant de badminton par Eric Collet (2023). Image fournie par l’auteur. CC-BY.