Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdorales, 2016-2017 / Cette thèse synthétise la conception d'une plateforme de marche destinée à la réadaptation des membres inférieurs pour le mouvement de la marche. L'automatisation du travail des thérapeutes, la réduction de leur charge de travail et la diversification des exercices pour les patients est un atout par rapport aux outils existants sur le marché tels que les tapis roulants ou les allées instrumentées pour la réadaptation. La conception d'une interface de locomotion pour la simulation de la marche présente des défis en terme de performance et de stabilité du mécanisme, de même que pour assurer la sécurité de l'utilisateur. L'équilibre de l'utilisateur doit être préservé grâce à une interaction humain-robot souple durant la phase d'élancement du pied et une sensation de rigidité lors de la phase d'appui. Dans un premier temps, la thèse présente le mouvement de la marche humaine pour trois types de milieux, c'est-à-dire la marche au sol, la marche d'escalier ascendante et la marche d'escalier descendante. Entre autres, le chapitre 1 cible les points essentiels de la cinématique et de la dynamique des membres inférieurs afin d'établir les exigences physiques pour la conception de la plateforme de marche. Le chapitre 2 introduit l'architecture mécanique de l'interface de locomotion basé sur deux systèmes indépendants de courroies déplaçant les deux effecteurs dans les translations horizontale et verticale, correspondant au plan sagittal dans lequel la majeure partie du mouvement de marche s'effectue. L'architecture du routage de courroies découple les degrés de liberté et simplifie ainsi la commande de la plateforme en séparant chaque degré de liberté en système indépendant. Cette architecture augmente également le rendement des efforts articulaires transmis aux effecteurs comparativement à un système dont les degrés de liberté sont co-dépendants. La thèse introduit ensuite la commande mise en place pour l'interaction entre le mécanisme et l'opérateur. Les exigences cinématiques et dynamiques diffèrent selon la phase d'élancement et la phase d'appui de la marche. Ainsi, le chapitre 3 présente la stratégie mise en place dans la direction horizontale pour minimiser les forces d'interaction entre l'utilisateur et l'effecteur. La commande en force permet, dans un premier temps, de diminuer l'inertie apparente de l'effecteur ressentie par l'utilisateur. Par la suite, un mécanisme passif à câbles est utilisé en tant qu'interface pour réduire davantage l'impédance ressentie du système. Le chapitre 4, quant à lui, décrit la stratégie mise en place pour gérer la phase d'appui de la marche afin de générer la contrainte rigide nécessaire à la simulation du sol virtuel. Le chapitre introduit la commande pour générer la limite virtuelle ainsi que la mise en place du système d'équilibrage statique à ressort à gaz pour diminuer le travail des moteurs et supporter le poids de la personne. Finalement, le chapitre 5 introduit la commande haut niveau pour générer le mouvement infini sur l'interface de locomotion avec un algorithme de recul, ramenant l'utilisateur dans la direction opposée à son mouvement pour générer l'espace nécessaire aux prochaines phases de marche, dans la direction horizontale comme pour le fonctionnement d'un tapis de course et dans la direction verticale, comme pour le fonctionnement d'un escalier mécanique inversé. / This thesis summarizes the design of a locomotion interface for gait rehabilitation. The aim of the mechanism is to alleviate the workload of therapists by automating the repetitive movements involved in the rehabilitation exercises. Moreover, by offering a larger panel of exercises, the locomotion interface should be an asset compared to standard treadmills or rehabilitation walkways. Walking simulation is a challenge in terms of performance, power and safety since the mechanism includes the user in the workspace of the effectors. The balance of the user should be ensured during the swing phase with a reduced human-robot interaction and reliable during the stance phase. First, Chapter 1 describes the walking motion, the stair climbing up and down movement and highlights their main kinematic and dynamic features. Chapter 2 then introduces the architecture of the locomotion interface based on independent belt routings which transmit the movement to two end-effectors that carry the user. Each foot platform has two degrees of freedom (dofs) corresponding to the horizontal and vertical translations in the sagittal plane. Decoupling the dofs simplifies the control of the locomotion interface and increases the efficiency of the torque of the motor sent to the end-effectors compared to systems with co-dependent degrees-of-freedom. Then, the thesis presents the strategies used to supervise the human-robot interaction. The kinematic and dynamic requirements are different during the swing phase and the stance phase of the human gait. Therefore, Chapter 3 introduces the force controllers that lighten the apparent inertia of the mechanism as well as the additional mechanism based on passive cables in order to further alleviate the impedance of the effector. Chapter 4 presents the controller that generates the vertical virtual constraint in order to produce the required reliable floor during the stance phase. The rendering of the virtual environment is improved with the implementation of a static balancing system based on gas springs that alleviates the workload of the motors that handle the weight of the user. Finally, Chapter 5 introduces the cancellation algorithm that generates the infinite environment. Horizontally, the user is brought backward such as on a treadmill. Vertically, the user is moved in the opposite direction of his/her movement such as in a reversed escalator.

Au Québec, plusieurs ouvrages d'art et infrastructures routières en béton sont en mauvais état en raison d'un manque d'entretien combiné aux effets d'un climat rigoureux. Pour continuer à offrir aux usagers un service sécuritaire tout en minimisant les délais et interruptions, les gestionnaires doivent souvent recourir à des techniques et matériaux permettant des interventions rapides. Ainsi on fait régulièrement appel à des matériaux de réparation à prise rapide et/ou à haute résistance initiale. Malheureusement, ces matériaux présentent parfois des problèmes de fiabilité, notamment sur le plan rhéologique et du point de vue de la durabilité. Dans le projet faisant l'objet du présent mémoire, des essais ciblés ont été effectués sur une sélection de matériaux en vue d'en caractériser la performance et la robustesse. Il a été démontré que certaines catégories de matériaux peuvent offrir la robustesse recherchée, mais que leur sélection doit être effectuée en regard des conditions d'utilisation et d'exposition, en particulier celles prévalant lors de l'intervention. Les recommandations sont faites pour les 3 grandes catégories de matériaux, en fonction du délai avant une remise en service. En deçà de 3 heures, les mortiers de ciment d'aluminate de calcium (CAC) et mortiers étendus de ciment de phosphate de magnésium (PMG-E) sont les meilleures options. Pour les mélanges avec accélérateurs de prise et une remise en service entre 8 et 24 heures, le mélange sans chlorure (SA) s'avère être une bonne option. Pour les matériaux de type HE (ciment à haute résistance initiale) et une remise en service variant de 12 à 20 heures, le HE1 se révèle être une option envisageable. Ces conclusions sont faites suite à l'analyse des résultats des divers essais et températures étudiés ainsi que les composantes et paramètres utilisés.

Cette recherche a pour but le développement d'un outil didactique favorisant l'acquisition de la compétence Interpréter des pièces musicales par les étudiants guitaristes classiques inscrits au programme de musique 501.AO du niveau collégial québécois. Nous appuyant sur la démarche proposée par Van der Maren pour le développement d'un outil didactique, nous avons d'abord situé le cadre de l'outil en présentant le nouveau programme préuniversitaire de musique 501.A0. Nous avons adapté la compétence Interpréter des pièces musicales du programme de musique 501. AO à l'apprentissage de la guitare classique. Cela nous a permis de déterminer les besoins de matériel didactique auxquels sont confrontés les enseignants du réseau collégial. L'adaptation au jeu de la guitare de la compétence Interpréter des pièces musicales a fait l'objet d'une validation auprès d'experts. Par la suite, nous avons effectué une recension et une analyse des ouvrages disponibles sur le marché pouvant servir à l'apprentissage de la guitare classique au collégial. Ceci nous a permis d'identifier un manque de matériel pédagogique traitant des ongles des guitaristes, sujet fondamental et indispensable à l'apprentissage de la guitare et à l'acquisition de la compétence Interpréter des pièces musicales. La psychologie cognitive a servi de cadre conceptuel et a guidé l'élaboration de l'outil didactique. Plus particulièrement, nous avons utilisé et adapté à nos fins spécifiques le modèle de référence opératoire pour l'enseignement au primaire et au secondaire de Yolande Ouellet afin d'élaborer notre outil didactique. Ce modèle utilise les principes de l'apprentissage et de l'enseignement issus des recherches en psychologie cognitive. Nous avons donc élaboré un outil didactique sur les ongles des guitaristes, leurs caractéristiques, leur entretien et leur rôle dans le jeu instrumental selon une approche cognitiviste. Nous avons par la suite procédé à une évaluation de l'outil didactique auprès d'étudiants guitaristes classiques inscrits au programme de musique 501.AO.

"Mémoire Présenté à la Faculté des Études Supérieures en vue de l'obtention du Grade de Maîtrise En Droit Option Recherche" / The past decade has seen an explosion in the availability of genome sequence data from public and private genome projects. Most notably, the complete human DNA genome sequence has been published and the locations of some of the genes have been mapped to individual chromosomes. Commensurate with the growth in sequence information, the biotechnology industry has become firmly established. Gene patents have played an important part in this industry, and there has been a marked increase in patent applications filed in the field of human genetic resource. However, concerns have been raised over the patentability of human genetic material through public protests and international statements, but to little effect. Discussed here are some of these concerns, the patent office's response to them in different jurisdictions, and ways in which to address these issues and to move the debate forward within current legal structures. / Durant la dernière décennie nous avons assisté à une explosion de données génomiques séquentielles provenant de projets publiques et privés. Le séquence complète du génome humain a été publiée ainsi que la localisation certains gènes a été tracée pour des chromosomes individuels. Avec I'accroissement de I'information séquentielle, l'industrie de la biotechnologie s'est sérieusement établie. Le brevets octroyés en regard des gènes a joué un rôle important dans cette industrie, aussi il y a eu une augmentation dans la demande de brevets dans Ie domaine du matériel génétique humaine. Cependant après plusieurs controverses publiques et la créations de règles internationales certains doutes ont été soulevés à propos de la « brevetabilité »du génome humain, mais impact. II sera question dans notre étude ces inquiétudes, de la réponse a ces inquiétudes par les bureaux des brevets différentes juridictions, ainsi que des divers moyens utilisés pour de ces problèmes tout en avançant le présent débat en utilisant les structures légales existantes.

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

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Ce travail traite du problème métaphysique de la composition. Ce problème peut être compris comme un ensemble de questions touchant à l'existence et à la nature des entités complexes et simples. Existe-t-il des entités complexes? Si oui, de quelle nature sont-elles? Comment sont-elles composées? Par quoi sont-elles composées (par des simples ou non)? Nous allons dans un premier temps analyser le paradigme russellien concernant le problème de la composition, à savoir l'atomisme logique. Cette analyse va nous amener à comprendre la façon dont l'outil logique (ici la logique russellienne) peut nous permettre de déterminer une ontologie (l'ontologie des faits) dans laquelle ces différentes questions trouvent des réponses déterminées. Puis nous aborderons le traitement contemporain de cette question qui se base sur la question spéciale de la composition (SCQ) développée par Peter van Inwagen dans Material Beings, et sur l'analyse méréologique. Nous allons alors aborder les différentes théories de la composition et nous allons essayer de justifier l'une d'entre-elles : l'universalisme de la composition. Cette justification nous amènera à développer et justifier une conception des simples (la théorie du Gunk), du temps (le quadridimensionnalisme), et une ontologie de l'étoffe matérielle. Nous achèverons notre travail en essayant de montrer que l'universalisme de la composition prend un sens particulier à l'intérieur des théories du monisme de priorité et du super-substantialisme. / This work deals with the metaphysical problem of composition. This problem can be understood as a set of questions relating to the existence and nature of simple and complex entities. Are there complex entities? What kind are they? How are they made? What are they made of (simples or not)? We will initially analyze the Russellian paradigm for the problem of composition, namely logical atomism. This analysis will lead us to understand how the tool logic (logic Russell here) can help us determine an ontology (ontology of facts) in which these questions are answered. Then we discuss the contemporary treatment of this question wich is based on the special composition question (SCQ) developed by Peter van Inwagen in Material Beings, and the mereological analysis. We then discuss the different theories of composition and we will try to justify one of them: the universalism of composition. This explanation leads us to develop and justify a conception of simples (the gunk theory), time (quadridimensionalism), and a stuff ontology. We will complete our work by trying to show that the universalism of composition makes sense within particular theories : priority monism and supersubstantivalism.

L’éducation à la paix s’est développée juste après la Deuxième Guerre mondiale, notamment avec la création de l’UNESCO. D’ailleurs, son Acte constitutif commence avec l’énoncé du principe suivant: « Les guerres prenant naissance dans l’esprit des hommes, c’est dans l’esprit des hommes que doivent être élevées les défenses de la paix. » (Unesco, 1945, 2014, p. 5) Après des recherches sur l’idéal de paix et sur les conceptions de l’éducation à la paix, nous avons posé quelques questions: Quelles sont les différentes stratégies d’éducation à la paix formelles, informelles et non formelles mises en place à travers le monde? À partir de l’inventaire des stratégies d’éducation à la paix, quelles sont celles qui participent le plus à l’objectif de construire un artisan de paix en chaque individu, peu importe son âge, sa classe sociale, sa culture et sa société? La recension des écrits a permis de mettre en évidence quelques pratiques: le dialogue pour la réconciliation, l’éducation interculturelle et aux droits humains, la médiation des conflits. Mais on ne relève pas de pratiques d’éducation à la paix basée sur les modèles. C’est pourquoi, nous avons énoncé la question générale de recherche en ces termes: En quoi les vies des figures de paix en tant que modèles de paix peuvent-elles contribuer à l’éducation à la paix? Nous avons mis en relief le lien possible entre le modèle de paix et la pédagogie basée sur le modèle (Gardner, 1999) dans le but de faire de l’éducation à la paix. Puis, nous avons pu poser deux objectifs de recherche: 1. Élaborer un matériel pédagogique à partir de la vie de modèles de paix pour servir à l’éducation à la paix dans des contextes éducatifs non formels; 2. Faire valider le matériel par des experts. Selon la démarche méthodologique de la recherche de développement (Van der Maren, 2014), nous avons élaboré le prototype du matériel pédagogique. Pour cela, nous avons sélectionné cinq modèles de paix: le Mahatma Gandhi, Mère Teresa, Martin Luther King, Wangari Maathai et Cheikh Ahmadou Bamba. Pour chaque modèle, nous avons créé des scénarios pédagogiques et élaboré du matériel d’accompagnement en fonction d’événements marquants dans leurs vies. Sept experts ont évalué le matériel produit et ont fait des suggestions pour l’améliorer. L’analyse de leur évaluation et leurs recommandations nous a permis de rédiger une nouvelle version que nous avons appelée la version validée du matériel. Le matériel pédagogique produit est intitulé La vie de modèles de paix: Outils d’éducation à la paix. La visée de ce matériel est de donner la possibilité à l’être humain d’identifier son potentiel en tant qu’artisan de paix et de l’amener à développer la paix en lui-même afin de semer la paix autour de lui. Les retombées de cette recherche concernent tant la communauté scientifique que la communauté professionnelle. Nous avons développé une approche pédagogique nouvelle pour faire de l’éducation à la paix et avons dégagé ses fondements théoriques, en plus de produire pour des intervenants socioéducatifs un matériel pédagogique qui a fait l’objet d’une évaluation rigoureuse.

La démonstration de la première diode laser organique reste un défi majeur en opto-électronique organique. Parmi les nombreuses problématiques à étudier, l’aspect « matériau » (gain et pertes) est capital. Par exemple, la limite théorique basse du seuil laser en pompage électrique pourrait être connue s’il existait une méthode d’estimation fiable du seuil laser en pompage optique. Dans cette thèse nous avons étudié le gain et la polarisation de lasers basés sur des couches minces de polymère dopées par des colorants organiques. L’originalité de ce travail repose sur l’étude des propriétés du matériau organique à travers l’analyse des caractéristiques de microlasers. Cela permet aussi de s’intéresser aux problématiques de couplage gain-mode et aux systèmes ouverts. Nous proposons une description quantitative du processus d’amplification dans les matériaux organiques. Une relation liant gain, pertes et seuil est établie dans le cas d’une cavité Fabry-Perot, ce qui permet par la suite l’étude de l’amplification optique et de l’extraction de la lumière dans les cavités diélectriques à travers la mesure précise du seuil laser. Nous avons exploré différentes formes de cavités, comme les carrés où la lumière est couplée vers l’extérieur par diffraction au niveau des coins. Nous avons démontré que l’anisotropie de fluorescence intrinsèque des molécules de colorant gouverne la polarisation de tels systèmes lasers. Nous avons développé à cette occasion un modèle original incluant la distribution non-isotrope des molécules dans le polymère. Nous avons aussi étudié le rôle de la géométrie de la cavité sur l’état de polarisation du laser, et différents moyens de contrôler cet état. / The demonstration of an electrically pumped organic laser remains a major issue of organic optoelectronics for several decades. This goal requires an improved device configuration so as to reduce losses which are intrinsically higher under electrical excitation compared to optical pumping. Moreover a systematic investigation of the material properties is still missing and should lead to a reliable estimate of the lasing threshold under optical pumping, and then to a lower limit for electrical pumping. In this thesis we addressed the issue of gain and polarization properties of organic materials in the case of dye-doped polymer thin films. The originality of this work lies in the study of materials via the features of dielectric micro-lasers, allowing to investigate the issues of gain and mode coupling and the physics of open systems. We propose a quantitative description of amplification in organic materials. The “gain-loss-threshold” relation was developed and demonstrated for a Fabry-Perot type cavity, opening the way to study both amplification in organic materials and light out-coupling in dielectric micro-cavities via the lasing threshold. Within this context, different cavity shapes were studied, for instance squares, where light out-coupling takes place by diffraction at dielectric corners. We evidence that polarization properties of such lasing system originate from the intrinsic fluorescence anisotropy of dyes, which required to develop a specific anisotropic model going beyond the existing theory. We also investigated the role of the cavity geometry on the polarization states of the micro-lasers and proposed different ways to influence these features.