Les modèles conceptuels (MC) jouent un rôle crucial qui est celui de servir de base à l’ensemble du processus de développement d’un système d’information (SI) mais aussi de moyen de communication à la fois au sein de l’équipe de développement et avec les utilisateurs durant les premières étapes de validation. Leur qualité joue par conséquent un rôle déterminant dans le succès du système final. Des études ont montré que la majeure partie des changements que subit un SI concerne des manques ou des défaillances liés aux fonctionnalités attendues. Sachant que la définition de ses fonctionnalités incombe à la phase de l’analyse et conception dont les MC constituent les livrables, il apparaît indispensable pour une méthode de conception de veiller à la qualité des MC qu’elle produit. Notre approche vise les problèmes liés à la qualité de la modélisation conceptuelle en proposant une solution intégrée au processus de développement qui à l’avantage d’être complète puisqu’elle adresse à la fois la mesure de la qualité ainsi que son amélioration. La proposition couvre les aspects suivants: i. Formulation de critères de qualité en fédérant dans un premier temps les travaux existant sur la qualité des MC. En effet, un des manques constaté dans le domaine de la qualité des MC est l’absence de consensus sur les concepts et leurs définitions. Ce travail a été validé par une étude empirique. Ce travail a également permis d’identifier les parties non couverte par la littérature et de les compléter en proposant de nouveaux concepts ou en précisant ceux dont la définition n’était complète. ii. Définition d’un concept (pattern de qualité) permettant de capitaliser les bonnes pratiques dans le domaine de la mesure et de l’amélioration de la qualité des MC. Un pattern de qualité sert à aider un concepteur de SI dans l’identification des critères de qualité applicables à sa spécification, puis de le guider progressivement dans la mesure de la qualité ainsi que dans son amélioration. Sachant que la plupart des approches existantes s’intéresse à la mesure de la qualité et néglige les moyens de la corriger. La définition de ce concept est motivée par la difficulté et le degré d’expertise important qu’exige la gestion de la qualité surtout au niveau conceptuel où le logiciel fini n’est pas encore disponible et face à la diversité des concepts de qualité (critères et métriques) pouvant s’appliquer. iii. Formulation d’une méthode orientée qualité incluant à la fois des concepts, des guides et des techniques permettant de définir les concepts de qualité souhaités, leur mesure et l’amélioration de la qualité des MC. Cette méthode propose comme point d’entrée le besoin de qualité que doit formuler le concepteur. Il est ensuite guidée de manière flexible dans le choix des critères de qualité adaptés jusqu’à la mesure et la proposition de recommandations aidant à l’amélioration de la qualité du MC initial conformément au besoin formulé. iv. Développement d'un prototype "CM-Quality". Notre prototype met en œuvre la méthode proposée et offre ainsi une aide outillé à son application. Nous avons enfin mené deux expérimentations ; la première avait comme objectif de valider les concepts de qualité utilisés et de les retenir. La deuxième visait à valider la méthode de conception guidée par la qualité proposée / Conceptual models (CM) serve as the blueprints of information systems and their quality plays decisive role in the success of the end system. It has been witnessed that majority of the IS change-requests result due to deficient functionalities in the information systems. Therefore, a good analysis and design method should ensure that CM are correct and complete, as they are the communicating mediator between the users and the development team. Our approach targets the problems related to conceptual modeling quality by proposing a comprehensive solution. We designed multiple artifacts for different aspects of CM quality. These artifacts include the following: i. Formulation of comprehensive quality criteria (quality attributes, metrics, etc.) by federating the existing quality frameworks and identifying the quality criteria for gray areas. Most of the existing literature on CM quality evaluation represents disparate and autonomous quality frameworks proposing non-converging solutions. Thus, we synthesized (existing concepts proposed by researchers) and added the new concepts to formulate a comprehensive quality approach for conceptual models that also resulted in federating the existing quality frameworks. ii. Formulation of quality patterns to encapsulate past-experiences and good practices as the selection of relevant quality criteria (including quality attributes and metrics) with respect to a particular requirement (or goal) remains trickier for a non-expert user. These quality patterns encapsulate valuable knowledge in the form of established and better solutions to resolve quality problems in CM. iii. Designing of the guided quality driven process encompassing methods and techniques to evaluate and improve the conceptual models with respect to a specific user requirement or goal. Our process guides the user in formulating the desired quality goal, helps him/her in identifying the relevant quality patterns or quality attributes with respect to the quality goal and finally the process helps in evaluating the quality of the model and propose relevant recommendations for improvement. iv. Development of a software prototype “CM-Quality”. Our prototype implements all the above mentioned artifacts and proposes a workflow enabling its users to evaluate and improve CMs efficiently and effectively. We conducted a survey to validate the selection of the quality attributes through the above mentioned federating activity and also conducted three step detailed experiment to evaluate the efficacy and efficiency of our overall approach and proposed artifacts.

Dans un monde qui est en numérisation constante, la dépendance aux outils technologiques est devenue inévitable. La pandémie de COVID-19 a encore accéléré la tendance vers le travail et l'éducation à distance, entraînant une augmentation de l'activité en ligne et de l'échange de données. Cependant, malgré cette augmentation de l'activité en ligne, le niveau de sensibilisation à la cybersécurité chez un nombre important d'utilisateurs reste insuffisant. De nombreux utilisateurs manquent d'une éducation appropriée en matière de cybersécurité et de confidentialité en ligne et démontrent une compréhension insuffisante de la sensibilité de leurs données. Nous avons mené une enquête auprès de plus de 300 utilisateurs qui a confirmé que le besoin de contenu de meilleure qualité était évident. Les jeux éducatifs ont démontré leur efficacité en tant qu'outils d'enseignement et d'apprentissage, en particulier pour vulgariser des sujets qui nécessitent généralement une connaissance approfondie pour être maîtrisés. Cependant, des défis sont associés quant à la qualité et à l'évaluation des jeux sérieux, car plusieurs aspects de l’amusement sont subjectifs et intangibles. Motivée par le besoin de jeux éducatifs "de haute qualité" améliorés, cette thèse construit une échelle pour affiner les critères mentionnés par l'évaluation des jeux sérieux de Caserman et l'applique à 45 jeux de cybersécurité. L'évaluation a révélé une insuffisance dans les critères de l’amusement, en particulier le manque d'adaptation dynamique. En conséquence, cette étude propose le cadre de jeu de cybersécurité EVNAG (Educational Visual Novel Adaptive Game), qui s'articule autour de l'adaptation dynamique de la difficulté comme solution à ce problème. Inspiré par cette architecture, le roman visuel de cybersécurité "Grown-Up Blues" a été implémenté. La thèse contribue au corpus croissant de recherches sur les jeux éducatifs en cybersécurité et fournit des idées pour concevoir des jeux éducatifs efficaces qui améliorent l'éducation en matière de cybersécurité. / In a world that continues to be increasingly digitalized, the dependency on technological tools has become unavoidable. The COVID-19 pandemic has further accelerated the trend towards remote work and education, leading to an increase in online activity and data exchange. However, despite this surge in online activity, the level of cybersecurity awareness among a significant number of users remains inadequate. Many users lack proper education on cybersecurity and online privacy and demonstrate a lack of understanding of the sensitivity of their data. A survey we conducted on more than 300 users confirmed that the need for more quality content was blatant. Educational games have demonstrated their effectiveness as teaching and learning tools, particularly in vulgarizing topics generally requiring in-depth knowledge to master. However, challenges are associated with the quality and assessment of serious games, as multiple aspects of game enjoyment are subjective and intangible. Motivated by the need for improved “high quality” educational games, this thesis builds a scale to refine the criteria mentioned by Caserman’s assessment of serious games and applies that to 45 cybersecurity games. The assessment indicated a deficiency in the enjoyment criteria, specifically the lack of dynamic adaptation. As a result, this study proposes the EVNAG (Educational Visual Novel Adaptive Game) cybersecurity game framework, which centers on Dynamic Difficulty Adaptation as a solution to this issue. Inspired by this architecture, the cybersecurity visual novel “Grown-Up Blues” was implemented. The thesis contributes to the growing body of research on educational games in cybersecurity and provides insights for designing effective educational games that enhance cybersecurity education.

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