Cette thèse traite de la conception de système multi-agents. Elle se focalise sur des approches formelles et s'est donné pour objectif à long terme de construire de manière automatique et décentralisée les comportements d'agents coopératifs devant résoudre collectivement un problème. Ce travail a cherché à proposer des méthodes pour construire les comportements d'agents sociaux, capables de prendre en compte à l'exécution la présence d'autres agents dans le système.<br /><br />Les formalismes existants comme les DEC-POMDPs parviennent à représenter des problèmes multi-agents mais ne représentent pas au niveau individuel la notion d'interaction fondamentale dans les systèmes collectifs. Ceci induit une complexité algorithmique importante dans les algorithmes de résolution. Afin de donner aux agents la possibilité d'appréhender la présence d'autres agents et de structurer de manière implicite les systèmes multi-agents, cette thèse propose un formalisme original, l'interac-DEC-POMDP inspiré des DEC-POMDPs et d'Hamelin, une simulation développée au cours de cette thèse et issue d'expériences conduites en éthologie. La spécificité de ce formalisme réside dans la capacité offerte aux agents d'interagir directement et localement entre eux. Cette possibilité permet des prises de décision à un niveau intermédiaire entre des décisions globales impliquant l'ensemble des agents et des décisions purement individuelles.<br /><br />Nous avons proposé en outre un algorithme décentralisé basé sur des techniques d'apprentissage par renforcement et une répartition heuristique des gains des agents au cours des interactions. Une démarche expérimentale nous a permis de valider sa capacité à produire pour des restriction du formalisme des comportements collectifs pertinents adaptatifs sans qu'aucun agent ne dispose d'une vue globale du système.

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Les processus décisionnels de Markov (MDPs) modélisent des problèmes de décisionsséquentielles dans lesquels un utilisateur interagit avec l’environnement et adapte soncomportement en prenant en compte les signaux de récompense numérique reçus. La solutiond’unMDP se ramène à formuler le comportement de l’utilisateur dans l’environnementà l’aide d’une fonction de politique qui spécifie quelle action choisir dans chaque situation.Dans de nombreux problèmes de décision du monde réel, les utilisateurs ont despréférences différentes, donc, les gains de leurs actions sur les états sont différents et devraientêtre re-décodés pour chaque utilisateur. Dans cette thèse, nous nous intéressonsà la résolution des MDPs pour les utilisateurs ayant des préférences différentes.Nous utilisons un modèle nommé MDP à Valeur vectorielle (VMDP) avec des récompensesvectorielles. Nous proposons un algorithme de recherche-propagation qui permetd’attribuer une fonction de valeur vectorielle à chaque politique et de caractériser chaqueutilisateur par un vecteur de préférences sur l’ensemble des fonctions de valeur, où levecteur de préférence satisfait les priorités de l’utilisateur. Etant donné que le vecteurde préférences d’utilisateur n’est pas connu, nous présentons plusieurs méthodes pourrésoudre des MDP tout en approximant le vecteur de préférence de l’utilisateur.Nous introduisons deux algorithmes qui réduisent le nombre de requêtes nécessairespour trouver la politique optimale d’un utilisateur: 1) Un algorithme de recherchepropagation,où nous propageons un ensemble de politiques optimales possibles pourle MDP donné sans connaître les préférences de l’utilisateur. 2) Un algorithme interactifd’itération de la valeur (IVI) sur les MDPs, nommé algorithme d’itération de la valeurbasé sur les avantages (ABVI) qui utilise le clustering et le regroupement des avantages.Nous montrons également comment l’algorithme ABVI fonctionne correctement pourdeux types d’utilisateurs différents: confiant et incertain.Nous travaillons finalement sur une méthode d’approximation par critére de regret minimaxcomme méthode pour trouver la politique optimale tenant compte des informationslimitées sur les préférences de l’utilisateur. Dans ce système, tous les objectifs possiblessont simplement bornés entre deux limites supérieure et inférieure tandis que le systèmeine connaît pas les préférences de l’utilisateur parmi ceux-ci. Nous proposons une méthodeheuristique d’approximation par critère de regret minimax pour résoudre des MDPsavec des récompenses inconnues. Cette méthode est plus rapide et moins complexe queles méthodes existantes dans la littérature. / Markov decision processes (MDPs) are models for solving sequential decision problemswhere a user interacts with the environment and adapts her policy by taking numericalreward signals into account. The solution of an MDP reduces to formulate the userbehavior in the environment with a policy function that specifies which action to choose ineach situation. In many real world decision problems, the users have various preferences,and therefore, the gain of actions on states are different and should be re-decoded foreach user. In this dissertation, we are interested in solving MDPs for users with differentpreferences.We use a model named Vector-valued MDP (VMDP) with vector rewards. We propose apropagation-search algorithm that allows to assign a vector-value function to each policyand identify each user with a preference vector on the existing set of preferences wherethe preference vector satisfies the user priorities. Since the user preference vector is notknown we present several methods for solving VMDPs while approximating the user’spreference vector.We introduce two algorithms that reduce the number of queries needed to find the optimalpolicy of a user: 1) A propagation-search algorithm, where we propagate a setof possible optimal policies for the given MDP without knowing the user’s preferences.2) An interactive value iteration algorithm (IVI) on VMDPs, namely Advantage-basedValue Iteration (ABVI) algorithm that uses clustering and regrouping advantages. Wealso demonstrate how ABVI algorithm works properly for two different types of users:confident and uncertain.We finally work on a minimax regret approximation method as a method for findingthe optimal policy w.r.t the limited information about user’s preferences. All possibleobjectives in the system are just bounded between two higher and lower bounds while thesystem is not aware of user’s preferences among them. We propose an heuristic minimaxregret approximation method for solving MDPs with unknown rewards that is faster andless complex than the existing methods in the literature.

Le Programme québécois de dépistage de la trisomie 21 est en vigueur depuis 2010, mais à notre connaissance, aucune étude n’a relevé le vécu des parents qui se soumettent à la passation du test de dépistage et du test diagnostic. Cette recherche qualitative vise donc à décrire le parcours de parents québécois ayant reçu un diagnostic prénatal de trisomie 21 (T21) ou des résultats élevés au test de dépistage prénatal de la T21. Plus précisément, nous avons jeté un regard sur : la façon dont les tests de dépistage et les tests diagnostiques de la T21 sont proposés aux parents, la façon dont le diagnostic leur est annoncé, les processus décisionnels auxquels ils sont confrontés durant ce parcours, les services de soutien qu’ils reçoivent lors de cette période ainsi que l’évolution de leur perception de la T21 à la naissance de leur enfant. Pour ce faire, nous avons effectué des entrevues semi-dirigées auprès de N = 9 participants ayant reçu des résultats élevés (x > 1/300) au test de dépistage de la T21 durant la grossesse ou un diagnostic de T21 durant la grossesse et ayant choisi de garder leur enfant. Par la suite, en effectuant une analyse de contenu, nous avons relevé et analysé, à l’aide des schémas métanarratifs issus de Johnston et Baldwin (2013), les thèmes émergents du discours des parents. Les résultats saillants de cette recherche sont que la plupart des parents interviewés ont exercé leur libre choix quant à la prise du test de dépistage de la T21, mais certains d’entre eux (n=4) ont subi les effets de la routinisation des tests de dépistage prénataux. Outre une certaine routinisation du test de dépistage, plusieurs autres lacunes ont été observées dans la façon dont le Programme québécois de dépistage de la T21 fut appliqué auprès des participants de cette étude. Entre autres, l’annonce du diagnostic fut effectuée de manière très inégale et les informations qui furent remises lors de cette annonce étaient souvent lacunaires et basées exclusivement sur un schéma métanarratif médical. Afin de compléter l’information concernant la T21 reçue par les professionnels de la santé, la plupart des parents ont contacté des organismes communautaires dédiés à la T21. L’absence des travailleurs sociaux fut également un thème soulevé par les participants lors de la coconstruction des savoirs. Leur absence est notoire, puisqu’ils pourraient aisément remplir des rôles cruciaux dans le Programme québécois de dépistage de la T21, soit permettre aux parents d’accéder à la gamme entière des schémas métanarratifs liés à la T21 (en incluant les schémas social, humain et spirituel). Plusieurs motifs ont été relevés par les parents lorsqu’ils ont résolu leurs dilemmes décisionnels et ont fait le choix de garder leur enfant : acceptation de l’enfant tel qu’il est, qualité de vie de l’enfant, protection de la vie en soi, eugénisme, grossesse avancée, enfant désiré, confiance en la vie et soutien familial et social. Nous avons également relevé plusieurs schémas propres aux parents, soit les schémas métanarratifs humain et spirituel, lesquels n’étant peu, voire pas présent dans le discours des professionnels de la santé. Enfin, les hommes interviewés dans notre étude ont relevé deux moments particulièrement anxiogènes lors desquels un soutien serait nécessaire (soit la passation du test diagnostic et l’annonce du diagnostic). Les résultats de notre recherche permettent de mieux saisir le vécu des parents lors des processus décisionnels liés au dépistage et au diagnostic de la T21. Ils mettent l’accent sur des besoins fondamentaux ressentis par ces parents, soit le besoin d’être suivis par des professionnels de la santé qui adoptent des attitudes non directives quant à la passation des tests (dépistage et diagnostic), le besoin de soutien psychosocial durant tout ce processus (de la passation du test de dépistage à la naissance de l’enfant) ainsi que le besoin de recevoir de l’information sur la T21 incluant les schémas métanarratifs social, humain et spirituel.

Au Japon, au cours du XVIIe siècle, un fameux samouraï du nom de Miyamoto Musashi rédige un manuscrit plus connu sous le nom de Gorin-no-sho ou traité des cinq roues. Le traité est divisé en cinq grands chapitres distincts: le rouleau de la Terre, de l’Eau, du Feu, du Vent et du Vide (ou du Ciel). À l’âge de 60 ans, Musashi condense tout son savoir sur la stratégie martiale ou art de combat dans ce traité, puisqu’il affirme qu’il n’a « …de maître dans aucun domaine ». Il faut savoir que Musashi n’a perdu aucun duel jusqu’à sa mort. Nous pouvons dire que le manuscrit a pour but de donner des indications que Musashi nomme principes afin de « …gagner en combat contre un ou plusieurs adversaires ». En effet, un des objectifs fondamentaux de la stratégie martiale ou militaire, si ce n’est l’unique objectif, c’est de faire en sorte de prendre l’avantage sur l’adversaire dans n’importe quelle situation. Par conséquent, notre principal axe de recherche est de savoir si les principes de management stratégique tels que définis dans le Gorin-no-sho élaborés initialement pour le combat peuvent s’appliquer à l’art de management stratégique des organisations. Puisque les deux types de stratégies ont un même objectif qui est de prendre l’avantage sur l’adversaire ou bien sur le concurrent. C’est dans ce contexte que nous avons énoncé des hypothèses de principes de management stratégique afin d’étudier leurs applicabilités par les dirigeants d’organisations au Liban. / In Japan, during the XVII century, a famous Samuraï named Miyamoto Musashi wrote a manuscript known as the Gorin-no-sho or the book of five rings. The book is divided into five main chapters: the book or roll of Earth, Water, Fire, Wind and Void (or Sky). At the age of 60, Musashi condenses all his knowledge on the martial strategy or martial art in this book, since he claims that he didn t ...have a master in any field . As we know, Musashi has never lost a duel till his death. We can say that the book aims to provide guidance that Musashi called principle in order to ...win in conflict against one or more opponents . Indeed, one of the fundamental objectives if not the only one of the martial or military strategy is to ensure to take the advantage on the adversary in any situation. Therefore, our main research is to know whether the principles of strategic management as defined in the Gorin-no-sho initially developed to fight can be applied to the art of organizations strategic management ? Since both types of strategies have the same goal which is to take advantage on the opponent or competitor. It is in this context that we stated assumptions of strategic management principles in order to study their applicabilities by organizations leaders in Lebanon.

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Objectif de cette thèse est le développent de méthodes de planification pour la résolution de tâches jointes homme-robot dans des espaces publiques. Dans les espaces publiques, les utilisateurs qui coopèrent avec le robot peuvent facilement se distraire et abandonner la tâche jointe. Cette thèse se focalise donc sur les défis posés par l’incertitude et imprévisibilité d’une coopération avec un humain. La thèse décrit l’état de l’art sur la coopération homme-robot dans la robotique de service, et sur les modèles de planification. Elle présente ensuite une nouvelle approche théorique, basée sur les processus décisionnels de Markov partiellement observables, qui permet de garantir la coopération de l’humain tout au long de la tâche, de façon flexible, robuste et rapide. La thèse introduit une structure hiérarchique qui sépare l’aspect coopératif d’une activité jointe de la tâche en soi. L’approche a été appliquée dans un scénario réel, un robot guide dans un centre commercial. La thèse présente les expériences effectuées pour mesurer la qualité de l’approche proposée, ainsi que les expériences avec le robot réel. / This thesis presents a novel method for ensuring cooperation between humans and robots in public spaces, under the constraint of human behavior uncertainty. The thesis introduces a hierarchical and flexible framework based on POMDPs. The framework partitions the overall joint activity into independent planning modules, each dealing with a specific aspect of the joint activity: either ensuring the human-robot cooperation, or proceeding with the task to achieve. The cooperation part can be solved independently from the task and executed as a finite state machine in order to contain online planning effort. In order to do so, we introduce a belief shift function and describe how to use it to transform a POMDP policy into an executable finite state machine.The developed framework has been implemented in a real application scenario as part of the COACHES project. The thesis describes the Escort mission used as testbed application and the details of implementation on the real robots. This scenario has as well been used to carry several experiments and to evaluate our contributions.

Cette étude sociologique propose une analyse comparée de l’institution française (l’OFPRA) et allemande (le BAMF) chargées de l’instruction des demandes d’asile. L’enquête de terrain réalisée en leur sein a permis une description détaillée des pratiques administratives encadrant le processus d’élaboration des décisions sur les dossiers de demande. Des différences notables s’observent tant au niveau du profil socioprofessionnel des agents instructeurs de chacune des deux institutions nationales qu’à propos des attitudes générales de ces derniers face à la problématique de l’asile. Au-delà de ces différences, une remise en doute et une profonde méfiance face aux déclarations des demandeurs d’asile constituent une constante dans leur pratique professionnelle. L’importance que l’institution attribue à la question de la crédibilité des récits d’asile confère un pouvoir discrétionnaire significatif aux agents administratifs et laisse une place importante à l’intime conviction dans le processus décisionnel. La délicate communication avec les demandeurs et l’application parfois malaisée des textes de loi nationaux et internationaux aux problématiques présentées par ces derniers imprègnent l’instruction des dossiers d’une grande incertitude. L’analyse de la relation administrative entre demandeurs et décideurs permet finalement d’identifier la méfiance réciproque et le décalage entre les catégories juridiques et la réalité des migrations contemporaines comme deux problèmes centraux des dispositifs d’asile français et allemand. / This sociological study is a comparative analysis of the French (OFPRA) and German (BAMF) institutions in charge of processing asylum claims. Fieldwork on their premises enabled a detailed description of the administrative practices that frame the application-based decision-making process. Notable differences were observed between the two national institutions regarding the socio-professional profiles of the instructing agents but also the latter’s general attitudes towards the asylum issue. Beyond these differences, a constant in their professional practice can be found in an attitude of doubt and deep mistrust towards asylum seekers. In the evaluation of the applicant’s asylum accounts, institutions give great importance to the issue of credibility. This bestows a considerable discretionary power to the administrative agents. It also introduces a strong element of subjectivity in the decision-making process. Because of the delicate nature of communication with the applicants and the sometimes difficult application of national and international legislation to each particular case, the administrative decision-making process is imbued with great uncertainty. The analysis of the administrative relationship between applicants and decision-makers enables to identify the mutual mistrust and the gap between legal categories and the reality of contemporary migration as two central problems in the French and German asylum systems.

L’objectif de cette étude qualitative est de décrire et de comprendre le processus décisionnel sous-jacent à la rétroaction corrective d’un enseignant de langue seconde à l’oral. Pour ce faire, elle décrit les principaux facteurs qui influencent la décision de procéder à une rétroaction corrective ainsi que ceux qui sous-tendent le choix d’une technique de rétroaction particulière. Trois enseignantes de français langue seconde auprès d’un public d’adultes immigrants au Canada ont participé à cette recherche. Des séquences complètes d’enseignement ont été filmées puis présentées aux participantes qui ont commenté leur pratique. L’entretien de verbalisation s’est effectué sous la forme d’un rappel stimulé et d’une entrevue. Cet entretien constitue les données de cette étude. Les résultats ont révélé que la rétroaction corrective ainsi que le choix de la technique employée étaient influencés par des facteurs relatifs à l’erreur, à l’apprenant, au curriculum, à l’enseignant et aux caractéristiques des techniques. Ils ont également révélé que l’apprenant est au cœur du processus décisionnel rétroactif des enseignants de langue seconde. En effet, les participantes ont affirmé vouloir s’adapter à son fonctionnement cognitif, à son état affectif, à son niveau de langue et à la récurrence de ses erreurs. L’objectif de cette étude est d’enrichir le domaine de la formation initiale et continue des enseignants de L2. Pour cela, des implications pédagogiques ont été envisagées et la recommandation a été faite de porter à la connaissance des enseignants de L2 les résultats des recherches sur l’efficacité des techniques de rétroaction corrective, particulièrement celles qui prennent en compte les caractéristiques des apprenants. / The aim of this qualitative study is to describe and understand the underlying decision-making process in the oral corrective feedback of a second language teacher. More specifically, this study describes the main factors which influence the decision to proceed to a corrective feedback as well as those which underlie the choice of a specific feedback technique. Three teachers of French as a second language, with adult immigrants in Canada, participated in this research. Entire teaching sequences were filmed and then presented to participants who commented on their practices. The comments were made in the form of a stimulated recall and an interview. These constitute the data of this research. Results revealed that the corrective feedback and the choice of the technique were influenced by factors related to the error, to the learner, to the curriculum, to the teacher and to the characteristics of corrective feedback techniques. They also revealed that the learner is at the center of the retroactive decision making of the second language teachers. Indeed, participants said that they want to adapt to the learner’s cognitive functioning, to his emotional state, to his language level and to the recurrence of his mistakes. The goal of this study is to contribute to the initial and continuous training of L2 teachers. For this purpose, pedagogical implications were proposed and recommendations were made specifically to notify the L2 teachers about the results of the research regarding the efficiency of the techniques of corrective feedback, particularly those ones which take into account the characteristics of the learners.

Objectif de l’étude : Identifier les modifications des critères de décision des médecins généralistes et des médecins spécialistes du cancer concernant la prise en charge des personnes âgées atteintes de cancer (Lorraine, France), après mise en place sur une année de mesures correctives des pratiques de soin. Matériel et Méthode : En 2014, 2925 questionnaires évaluant ces critères de décision ont été envoyés par voie postale à l’ensemble des médecins généralistes et des spécialistes du cancer de la région Lorraine. Pendant l’année suivante, ont été mises en place des mesures d’amélioration consistant principalement en des séances de formation et d’information et en la distribution d’outils spécifiques (création d’un guide des idées reçues cancer et personnes âgées). En 2015, 2987 questionnaires ont été envoyés à la même population pour réévaluation. Cette étude quantitative a été complétée par une étude qualitative en 2016 par entretiens semi-dirigés auprès de 56 patients âgés atteints de cancer et 36 médecins généralistes lorrains portant sur leur ressenti concernant le parcours de soins. Résultats : 535 réponses ont été colligées en 2014, et 480 réponses en 2015. On observe une différence significative concernant l’ensemble des critères de décision entre les deux périodes de l’enquête. Pour la plupart de leurs critères de décision listés en 2014, les médecins les considèrent moins important après la période de formation. Les principales difficultés rapportées sont d’ordre organisationnel. L’étude qualitative confirme ces données, avec en particulier un besoin de formation. Les patients expriment une satisfaction importante de leur parcours de soin. Conclusion : Les médecins généralistes et les spécialistes du cancer se rejoignent sur les difficultés rencontrées, plus qu’ils ne s’opposent sur les modalités de prise en charge. La formation des professionnels est un levier majeur d’amélioration des pratiques, notamment par rapport à la perception de la maladie cancéreuse / Objective : To identify changes in the decision-making criteria of general ractitioners and oncologists concerning the care of elderly cancer patients after one year of corrective measures for care practices in the Lorraine region, France. Methods : In 2014, a postal mail questionnaire was sent to all GPs and oncologists in the Lorraine region. This questionnaire was designed to identify physicians decision-making criteria. It was based on the results of a literature review and on existing guidelines. During one year, corrective measures were implemented to improve practices, especially training sessions for physicians and production of specific tools including a guide to the accepted ideas in geriatric oncology. In 2015, the same questionnaire was resent to the same medical population to compare the answers. We also performed a complementary qualitative study of general practitioners and elderly people in charge of oncogeriatric consultation. Results : In 2014, 535 questionnaires were returned out of 2925 sent and in 2015, 480 were returned out of 2987 sent. Our results show for the first time that there exists a significant difference in the overall decision criteria between the two survey periods. Physicians tend to consider the principal decision criteria to be less important after the training period. GPs and oncologists express the importance of the interval before care begins. The qualitative study confirms this data, with a need for training. Patients express significant satisfaction with their care pathway. Conclusion : Training and information sessions for physicians remain the most important tool for improving care practices. The analysis of our data makes it possible to further integrate the patient into the care path, which remains a public health issue in terms of cost and organization