Cette thèse concerne la modélisation des Systèmes d'Information Coopératifs (SICo). Les techniques de modélisation proposées par les langages actuels ne donnent pas de réponses directes aux différents problèmes posés par la modélisation des SICo. Pour mieux contrôler la complexité de ces derniers, il est nécessaire d'avoir un niveau d'abstraction élevé et de disposer de modèles qui s'approchent du modèle de raisonnement du développeur. Nous avons choisi la solution des architectures logicielles pour organiser l'ingénierie des SICo. Une telle approche offre au concepteur des techniques et des langages de modélisation permettant d'exprimer les propriétés des systèmes composants et de leurs interactions. La solution que nous proposons repose sur un guide méthodologique permettant de capitaliser, organiser et réutiliser des modèles d'architectures logicielles adaptés aux SICo. Ce guide méthodologique traite quatre aspects complémentaires. Premièrement, il propose des patrons produit capitalisant des familles d'architectures de coopération. Deuxièmement, il offre une représentation graphique et textuelle des solutions modèles en utilisant respectivement un langage semi-formel et un langage formel. Ensuite, il facilite la classification des SICo en se basant sur différents modes de coopération entre des systèmes composants. Enfin, il propose des patrons processus formalisant la démarche méthodologique. Patrons produits et patrons processus constituent le système de Patrons pour les Architectures COopératives (PACO).

Cette thèse s'inscrit dans le cadre des recherches pluridisciplinaires sur les Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain (EIAH) et vise plus particulièrement l'ingénierie des EIAH. Elle concerne plus précisément l'activité de conception de scénarios pédagogiques par des enseignants. Les constats motivant ce travail sont (1) la nécessité grandissante pour les enseignants de formaliser les scénarios décrivant les situations informatisées d'apprentissage, (2) la non-adéquation des langages de modélisation pédagogique (EML) à ce public de concepteurs, (3) le faible niveau de réutilisation des scénarios disponibles dans les banques de scénarios. La thèse vise donc à fournir aux enseignants-concepteurs de l'enseignement secondaire, des modèles, méthodes et outils pour la conception, l'adaptation, la réutilisation de scénarios et leur partage entre concepteurs. A cet effet, cette recherche s'appuie sur les travaux menés en ingénierie des systèmes d'information et notamment en ingénierie des besoins dirigée par les buts, sur les recherches en ingénierie des EIAH, et sur les travaux menés en Sciences de l'Education. Cette recherche met en œuvre une approche centrée sur les utilisateurs s'appuyant sur différentes études sur le terrain ainsi qu'une approche de co-conception avec les praticiens. Ces approches ont conduit à proposer le modèle ISiS de description de scénarios pédagogiques et l'environnement-auteur associé ScenEdit. Le modèle ISiS explicite les dimensions intentionnelles, stratégiques, tactiques et opérationnelles du processus de conception des scénarios pédagogiques. Ce modèle s'appuie sur le vocabulaire et les processus métiers d'une communauté d'enseignants, et se positionne en amont des langages de modélisation pédagogique dont il complète la description de scénarios. L'environnement ScenEdit réalisé permet aux praticiens d'expliciter les différentes dimensions associées au modèle ISiS et de rendre ainsi les scénarios produits plus facilement compréhensibles, adaptables et réutilisables par d'autres enseignants. Pour faciliter la conception par réutilisation et adaptation, l'environnement intègre, aux différents niveaux du modèle, divers patrons et gabarits issus de la littérature et/ou co-conçus avec les praticiens. Le modèle et l'environnement ont été expérimentés auprès de différents publics de praticiens et évalués notamment d'un point de vue utilité et utilisabilité. L'évaluation finale par un groupe de trois enseignants novices en scénarisation a permis d'établir l'utilité et l'utilisabilité du modèle ISiS et de l'environnement de conception ScenEdit. Les conclusions de ce travail ouvrent de nombreuses perspectives de recherche à court à et moyen terme.

Aujourd'hui, les applications automobiles sont devenues de plus en plus complexes avec des ressources limitées et plus de contraintes de temps et de safety. La vérification temporelle est effectuée très tard aujourd'hui au cours du processus de développement automobile (après l'implémentation et au cours de la phase d'intégration). Pour apporter des solutions aux problèmes du développement logiciel automobile, plusieurs approches de développement dirigé par les modèles ont été définit. Ces approches donnent des langages, des concepts et des méthodologies pour la description de l'architecture des systèmes automobiles. Cependant, ces approches ne donnent aucun guide méthodologique pour intégrer l'analyse temporelle (notamment l'analyse d'ordonnancement) tout au long du processus de développement. Ce travail de thèse propose de développer une méthodologie décrivant un processus d'analyse temporelle dirigé par les modèles. Cette méthodologie décrit les différentes phases du processus de développement dirigé par les modèles et comment l'analyse temporelle est effectuée durant chaque phase.

Aujourd'hui, les applications automobiles sont devenues de plus en plus complexes avec des ressources limitées et plus de contraintes de temps et de safety. La vérification temporelle est effectuée très tard aujourd'hui au cours du processus de développement automobile (après l'implémentation et au cours de la phase d'intégration). Pour apporter des solutions aux problèmes du développement logiciel automobile, plusieurs approches de développement dirigé par les modèles ont été définit. Ces approches donnent des langages, des concepts et des méthodologies pour la description de l'architecture des systèmes automobiles. Cependant, ces approches ne donnent aucun guide méthodologique pour intégrer l'analyse temporelle (notamment l'analyse d'ordonnancement) tout au long du processus de développement. Ce travail de thèse propose de développer une méthodologie décrivant un processus d'analyse temporelle dirigé par les modèles. Cette méthodologie décrit les différentes phases du processus de développement dirigé par les modèles et comment l'analyse temporelle est effectuée durant chaque phase. / Automotive systems are characterized today by increasing complexity, limited resources and more and more timing and safety requirements. Timing verification is performed too late during the development process. It is addressed by means of measurements and tests rather than through formal and systematic analysis. To meet the challenges of automotive software development, many model-based approaches have been developed. These approaches give modeling languages, concepts and methodologies allowing the description of automotive architecture. However, these approaches give no guidance for the integration of timing analysis (mainly scheduling analysis) during the phases of the model-based development process. This PhD work aims at defining a methodology that describes a model-based timing analysis process. This methodology describes the different phases of the model-based development process and how timing analysis is performed during each phase. This work has been performed in the context of a technical collaboration between Continental Automotive and the CEA laboratory.