Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

L’apparition du langage oral précède l’apprentissage du langage écrit. Plusieurs recherches montrent que le premier se développe parallèlement au deuxième et que les habiletés langagières contribuent aux habiletés en écriture à plusieurs stades de développement. Notamment, les habiletés langagières sont relativement stables dans le temps et certaines de leurs composantes sont intrinsèques aux tâches d’écriture. Considérant l’importance de l’écriture pour la réussite académique, ce mémoire vise (1) à déterminer si les habiletés langagières au préscolaire contribuent directement aux habiletés en écriture au secondaire, ou indirectement, par l’entremise des habiletés langagières au primaire et de la composante langagière de l’écriture; (2) à explorer les facteurs génétiques et environnementaux sous-tendant ces associations. L’échantillon (n = 620) est tiré de l’Étude des jumeaux nouveau-nés du Québec, un suivi longitudinal d’une cohorte de jumeaux, nés dans la grande région de Montréal. Les habiletés langagières ont été mesurées lorsque les jumeaux étaient âgés de 1,5, 2,5, 6, 7, 10 et 12 ans. Les habiletés en écriture ont été mesurées à l’âge de 15 ans. Les participants ayant complété les tâches d’écriture en français ont été inclus dans l’étude. Les résultats montrent que le langage oral est modestement associé à l’écriture sur une période de plus de 12 ans, et que le langage à l’âge scolaire et la composante langagière de l’écriture sont des médiateurs de cette association. De plus, les gènes expliquent 63% de l’association entre le langage au préscolaire et le langage à l’âge scolaire, 64% de l’association ente le langage à l’âge scolaire et la composante langagière de l’écriture, ainsi que 83% de l’association entre la composante langagière de l’écriture et un score résiduel d’écriture au secondaire. Ces résultats démontrent une continuité développementale entre le langage oral et le langage écrit du préscolaire au secondaire, qui découle essentiellement de facteurs génétiques communs. / The onset of oral language precedes that of written language. Many studies show that the former develops concurrently with the latter, and that oral language skills contribute to writing skills at various stages of development, from preschool to high school. Indeed, language skills are relatively stable over time and many components of oral language are intrinsic to writing tasks. Given the importance of writing for academic achievement, this study first aimed to understand if language skills at preschool contribute directly to writing in high school, or indirectly through primary school language and the language component of writing. The second aim of this study was to explore the extent to which genetic and environmental factors explain these potential associations. The sample (n = 620) is drawn from the Quebec Newborn Twin Study, a longitudinal follow-up of a cohort of twins born in the greater Montreal area. Language skills were measured when children were 1.5, 2.5, 6, 7, 10, and 12 years old, and writing skills were measured at 15 years old. Participants who completed the writing task in French were included in the study. Results showed that oral language was modestly associated with writing over a 12-year span, and that primary school language as well as the language component of writing were mediators of this association. Further, genes explained 63% of the association between preschool language and school age language, 64% of the association between school age language and the language component of writing in high school, and 83% of the association between the language component of writing and a residual writing score in high school. These results highlight the developmental continuity from oral to written language from preschool to high school and show that genetic factors largely account for this continuity.

Le but de cette étude était d'examiner le rôle de la qualité de la relation enseignant-élève dans la prédiction de la réussite scolaire et de sa trajectoire à la fin du primaire, tout en contrôlant pour les possibles influences génétiques et environnementales partagées à l'aide de la méthode de différences de jumeaux monozygotes (MZ). L'échantillon comportait 377 jumeaux MZ provenant de 195 familles. La réussite scolaire et la qualité de la relation enseignant-élève, qui comprenait les composantes de proximité et de conflits, ont été évaluées en quatrième et en sixième années. La réussite scolaire et la qualité de la relation enseignant-élève en troisième année ainsi que l'agressivité physique et l'inattention en troisième année et le sexe ont été inclus comme variables de contrôle. Les résultats suggèrent que la différence intra-paire dans les conflits dans la relation enseignant-élève en quatrième année permet de prédire la différence intra-paire dans la réussite scolaire en sixième année. De plus, les résultats permettent de soulever que les conflits dans la relation enseignant-élève ainsi que la réussite scolaire sont fortement influencés par des facteurs génétiques et environnementaux partagés par les jumeaux, mais que l'association entre les conflits et la réussite scolaire va au-delà de ces facteurs. Les mécanismes pouvant contribuer aux associations entre la réussite scolaire et la qualité de la relation enseignant-élève sont discutés.

Cette thèse étudie le lien entre le sentiment d’efficacité parentale et la perception d’impact parental et les facteurs susceptibles de les affecter, ceci afin de mieux comprendre la relation entre le rôle parental et le développement de l’enfant. L’évaluation distincte de ces cognitions s’effectue à partir d’échelles de mesure développées et validées (analyses factorielles, de fiabilité et de validité de convergence) auprès de deux échantillons (572 mères d’un nourrisson et 682 mères de jumeaux de 5 mois). L’étude auprès de mères de jumeaux montre une convergence élevée entre ces cognitions quel que soit l’enfant auquel la mère se réfère. Ce résultat indique qu’elles sont plutôt associées à la mère et se différencient peu selon les caractéristiques du nourrisson. Elles se distinguent quant aux facteurs explicatifs, le sentiment d’efficacité étant négativement associe au tempérament difficile de l’enfant et la perception d’impact étant reliée à l’éducation maternelle.

La victimisation par les pairs est associée à des conséquences importantes pour les enfants qui en subissent. On sait que certains enfants sont plus à risque d'être victimisés, notamment ceux qui présentent des difficultés langagières. Il a aussi été démontré que la victimisation est héritable. Ce mémoire vise à déterminer si le langage expressif est une caractéristique héritable de l'enfant pouvant contribuer à son risque d'être victimisé. Ainsi, il vise à tester s'il y a une corrélation génétique entre la victimisation et le langage expressif. L'échantillon (n = 742) provient de l'Étude des jumeaux nouveau-nés du Québec, une étude longitudinale auprès de jumeaux nés entre 1995 et 1998 dans la grande région de Montréal. Le langage expressif a été évalué par les enseignantes lorsque les jumeaux étaient en maternelle (M[indice âge] = 6,04 ans), puis la victimisation a été mesurée, aussi par les enseignantes, lorsque les jumeaux étaient en maternelle, puis en première (M[indice âge] = 7,08 ans), troisième (M[indice âge] = 9,09 ans), quatrième (M[indice âge] = 10,02 ans) et sixième (M[indice âge] = 12,09 ans) années du primaire. Les résultats des analyses phénotypiques démontrent que chaque baisse d'un écart-type des habiletés de langage expressif en maternelle est associée à une hausse de 0,15 écart-type (p ˂ .01) de la victimisation par les pairs au primaire, en tenant compte des variables confondantes. Les analyses génétiques quantitatives démontrent que 37% de la variance du langage expressif en maternelle et 65% de la variance de la victimisation moyenne au cours du primaire sont expliqués par des facteurs génétiques. De plus, ces analyses démontrent une modeste corrélation génétique entre le langage expressif en maternelle et la victimisation au cours du primaire (r[indice g] = -.25, p ˂ .01). Ainsi, ces résultats identifient le langage expressif comme une caractéristique héritable propre à l'enfant contribuant à l'expérience de victimisation. / Peer victimization is associated with important consequences for children who experience it. We know that some children are at higher risk of experiencing victimization, such as children with language difficulties. Victimisation has also proven to be heritable. This study aimed to determine whether expressive language is a heritable characteristic that contributes to the risk of victimization. Thus, this study tested a genetic correlation between peer victimization and expressive language. The sample (n = 742) comes from the Quebec Newborn Twin Study, a longitudinal study of twins born between 1995 and 1998 in the Greater Montreal area. Expressive language was assessed by teachers when twins were in kindergarten (M[subscript age] = 6.04 years), and victimization was assessed - also by teachers - in kindergarten as well as 1ˢᵗ (M[subscript age] = 7.08 years), 3ʳᵈ (M[subscript age] = 9.09 years), 4ᵗʰ (M[subscript age] = 10.02 years) and 6ᵗʰ (M[subscript age] = 12.09 years) grades. Phenotypic results showed that a decrease of one standard deviation unit in expressive language in kindergarten was associated with an increase of .15 standard deviation units (p ˂ .01) in elementary school peer victimization, after taking into account confounding variables. Quantitative genetic analyses showed that 37% of the variance in expressive language in kindergarten, as well as 65% of the variance in mean peer victimization throughout elementary school could be explained by genetic factors. Further, a modest genetic correlation was found between kindergarten expressive language and elementary school peer victimization (r[subscript g] = -.25, p ˂ .01). Thus, these results identified expressive language as a heritable child characteristic contributing to the experience of peer victimization.

Les corrélations de photons sont à la base d'un certain nombre d'expériences et d'applications (spectroscopie de corrélation de photons, profilométrie haute résolution, cryptographie quantique, téléportation). L'évaluation de ces propriétés de corrélation revêt dès lors une importance toute particulière et correspond à la thématique dans laquelle s'inscrit ce travail de thèse de Doctorat. Tout d'abord, les concepts de compteur de photons par absorption à deux photons ont été (ré)évalués expérimentalement dans différents semiconducteurs et nous ont conduits à établir les bases d'un modèle quantique du comptage à deux photons. Par la suite, l'absorption à deux photons dans les semiconducteurs est appliquée dans une nouvelle technique qui permet la mesure du degré de cohérence d'ordre deux de sources optiques continues de faibles puissances (0,1 µW au minimum) avec une bande passante allant de 1,1 à 1,7 µm et une résolution de l'ordre de la femtoseconde. Expérimentalement, le montage est conceptuellement proche d'un interféromètre de Hanbury Brown et Twiss où, dans notre cas, les deux sous-faisceaux décalés dans le temps sont recombinés sur un compteur à deux photons. Grâce à la très large bande passante à deux photons, les corrélations de sources larges spectralement sont caractérisées au moyen de ce montage qui permet la mesure du degré de cohérence d'ordre deux de sources chaotiques aussi bien que d'un générateur paramétrique à la dégénérescence ou hors de la dégénérescence. Pour la première fois, le phénomène de bunching des photons issus d'un corps noir a été vérifié par une mesure directe. Pour ce qui est de la lumière paramétrique, après avoir développé une source de photons jumeaux, nous avons démontré que notre montage expérimental était à même de mesurer les coïncidences exactes des photons issus d'une même paire aussi bien que les coïncidences accidentelles entre photons de paires différentes en contrôlant les phénomènes de dispersion chromatiques à l'aide d'une paire de prismes. Enfin, deux modèles théoriques originaux de corrélation de photons jumeaux ont été développés, basées sur les approches quantique et classique, et sont en excellent accord avec l'ensemble de nos résultats expérimentaux.

Ce mémoire de thèse a pour sujet l'étude théorique des propriétés non-classiques de la lumière émise par les microcavités semiconductrices dans le régime de couplage fort. Dans ce cadre, nous avons étudié ces structures comme des sources de photons uniques ou de photons jumeaux. Nous avons démontré dans un premier temps l'opportunité de créer une source de lumière de statistique sub-poisonnienne à partir de structures photoniques confinées. Pour des boîtes photoniques suffisamment étroites au sein de microcavités semiconductrices, on atteint un régime non-linéaire tel que l'introduction d'un seul photon suffit à décaler la résonance d'absorption de la structure de plus d'une largeur de raie, engendrant le phénomène de blocage quantique. Nous avons montré qu'en utilisant ce mécanisme de blocage, il est possible de créer une source de photons uniques originale, dont nous avons présenté les caractéristiques. Nous avons présenté les différents aspects de son fonctionnement tant en régime continu qu'en régime pulsé. Dans un deuxième temps, nous avons étudié les propriétés de corrélation entre paires signal et complémentaire émises par fluorescence paramétrique dans une configuration d'excitation symétrique dans une microcavité planaire. En utilisant l'algorithme de Monte Carlo quantique, nous avons montré qu'il existe des corrélations quantiques entre ces deux faisceaux. En étudiant l'impact du désordre (qui brise l'invariance par translation) de la cavité sur ces corrélations, nous montrons que celui-ci dégrade le caractère quantique des corrélations lorsque l'intensité de l'excitation est modérée. La dépendance en intensité des corrélations quantiques entre faisceaux a été caractérisée au-dessus et en-dessous du seuil d'instabilité paramétrique, nous permettant d'identifier le régime où le caractère non-classique du système est maximal.

Le test de rotation mentale (TRM) est robuste pour faire émerger une grande différence de sexe en faveur des hommes. Il existe un stéréotype, communément admis, de moins bonnes performances des femmes en aptitude spatiale. Deux théories explicatives cohabitent. La première, biologique, est liée à une masculinisation du cerveau des garçons sous l'action des androgènes durant la vie fœtale. Dans cette hypothèse, et en raison d'un transfert d'hormones supposé durant la vie intra-utérine, les femmes qui ont un cojumeau doivent avoir des performances meilleures que celles ayant une cojumelle (Vuoksimaa et al., 2010). L'autre hypothèse, que nous défendons, suppose que les différences de sexe au TRM peuvent être socialement construites ou activées par des éléments du Contexte évaluatif et ceci quel que soient les compétences des personnes. Nous avons, pour la première fois dans une étude gémellaire, confronté ces deux hypothèses. Des paires de jumeaux jeunes adultes dizygotes de même sexe (DZMS), 23 paires d'hommes et 34 paires de femmes, et de sexe différent (DZSD), 62 paires, ont passé un TRM informatisé dans deux conditions expérimentales où l'exactitude des réponses et les temps de réponse sont enregistrés. Dans une condition, les consignes du test rendent la situation de comparaison au cojumeau possible (CSP) : « vous et votre jumeau ferez le même test aujourd'hui », dans l'autre condition (CSI) la comparaison est rendue improbable : « vous et votre jumeau ferez des tâches différentes ». Nos résultats n'accréditent pas la théorie biologique et sont en faveur d'une explication en termes d'interférence du stéréotype. / The mental rotation test (MRT) is the most robust test revealing that men outperform women. Two major causes have been proposed for explaining the origin of this difference. The first focused on brain masculinization under the action of androgen during the fetal development. Vuoksimaa et al., (2010) showed that dizygotic opposite-sex female have greater performances than dizygotic same-sex female. For the second hypothesis, sex difference is mainly due to social regulation factors and stereotype threat interaction. We test here this second hypothesis. In a twin design we tested, for the first time, these two causal explanations. Same-sex dizygotic young adult pairs (23 pairs of males and 34 pairs of females), and opposite-sex dizygotic pairs (62 pairs) took a computerized MRT in two experimental co-action conditions. In the first condition, the experimental situation make the co-twin comparison possible (CSP): “you and your co-twin do the same test today”, and in the other experimental condition called, improbable comparison situation (CSI), they are told that: “you and your co-twin do different test today”. Accuracy and responses time where analyzed. Our results do not support the biological model but, in contrary, support the social regulation and stereotype threat model.

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L'objet de cette thèse est l'étude de plusieurs applications des processus de mélange à quatre ondes induits dans les vapeurs atomiques. Dans la première partie, les notions de base de l'optique non-linéaire dans les milieux de Kerr sont rappelés. Dans la seconde partie, nous étudions les propriétés des oscillateurs à mélange à quatre ondes en anneau dont le milieu amplificateur est constitué d'une vapeur de sodium soumise à deux ondes pompes ne circulant pas dans la cavité. Les applications de ces oscillateurs comme senseur de rotation et comme générateur de faisceaux jumeaux sont démontrées, les principes de ces deux notions étant rappelées dans leur grande ligne. Dans la troisième partie, nous présentons plusieurs résultats sur le mélange à quatre ondes lorsque les ondes incidentes ont des polarisations linéaires orthogonales. Cette géométrie nous a permis d'observer un processus de mélange à deux ondes, et de réaliser un miroir à contraste de phase et un miroir auto-pompé. Les résultats obtenus expérimentalement dans les vapeurs de rubidium et de sodium sont en accord avec un modèle théorique basé sur les équations du pompage optique, ce modèle permettant d'interpréter sous forme d'activité optique les fortes non-linéarités observées.