La complexité croissante des systèmes industriels en termes d'expansion, d'hétérogénéité et de décentralisation entraine de plus en plus de contraintes dans leur fonctionnement. Ces contraintes ont souvent une composante temporelle. Des techniques, telles que les systèmes multi-agents, sont bien adaptées au caractère hétérogène et décentralisé de ces systèmes, elles sont de plus en plus souvent utilisées dans les applications telles que : contrôle, supervision, simulation, pilotage des travaux existent sur la représentation du temps dans la modélisation et le raisonnement sur les systèmes industriels. Dans le contexte multi-agents, peu de travaux prennent en compte ce facteur temporel explicitement et il est quasiment absent de tous les aspects sociaux de l'agent. Dans cette thèse, nous proposons et définissons une société d'agents temporels qui permet la prise en compte explicite du temps a la fois dans le raisonnement individuel et le raisonnement social au sein de l'agent. L'accent est mis d'une part sur l'interaction et d'autre part sur les différents types de dépendances qui existent entre agents et leur évolution au cours du temps. Ce modelé générique, a été applique à la supervision par reconnaissance de scenarios temporels, domaine dans lequel l'exécution des différentes taches est extrêmement contrainte par le temps. Le système stars est une implémentation du modèle. Il permet une reconnaissance distribuée des scenarios par un ensemble d'agents utilisant un raisonnement temporel.

L'image de télédétection constitue une source d'information importante permettant de surveiller les phénomènes naturels auxquels le monde a été confronté ces dernières années notamment l'érosion, l'inondation, les incendies, la déforestation, etc. Ces phénomènes ont des conséquences graves sur l'environnement, l'agriculture (dégradation des sols), l'activité humaine, etc. C'est dans ce cadre que se situe notre travail de thèse qui s'intéresse à l'interprétation des images de télédétection afin d'étudier la susceptibilité des scènes aux risques naturels. Cette thèse aborde deux problématiques majeures; La première concerne la modélisation du contenu de l'image satellitale. Cela pose les questions suivantes : Comment extraire les informations utiles de l'image ? Quel modèle de représentation choisir pour modéliser l'image ? Comment générer cette modélisation ? La deuxième problématique concerne l'étude de la susceptibilité de l'image aux risques naturels en se basant sur les sciences cognitives et les connaissances issues de l'image. Donc, quel est le modèle de raisonnement à adopter pour générer une interprétation adéquate ? Dans ce travail de thèse, nous proposons une ontologie spatio-temporelle, floue, lourde et évolutive représentant le contenu sémantique des images de télédétection. Pour ce faire, nous avons suivi un processus de développement basé sur la réutilisation des ressources ontologiques existantes, l'apprentissage à partir des images satellitales (de référence), et la formalisation des connaissances a priori de domaine (risques naturels, connaissance sur les scènes capteurs d'acquisition, etc.). Nous proposons également une méthodologie permettant de générer des annotations modélisant le contenu de l'image satellitale en se guidant par l'ontologie de domaine, et permettant, à partir d'un raisonnement inférentiel sur ces connaissances, de déduire la susceptibilité d'une scène satellitale aux risques naturels. La méthodologie proposée comporte quatre modules : (1) Annotation de l'image de télédétection, (2) Fusion d'annotations, (3) Recherche de cas, et (4) Raisonnement et interprétation. Dans un cadre méthodologique, nous avons appliqué la méthodologie pour traiter le problème d'érosion afin de prévenir les zones à risque en Tunisie et plus particulièrement à la région du Kef. Pour ce faire, nous avons conçu une base d'imagettes multi-dates et multi-capteurs représentant des classes d'ontologie (forêt, lac, champ de blé, zone urbaine, ...). De même, nous avons construit une base de cas contenant des annotations qui représentent des images de télédétection de la région du Kef. Dans un processus " off-line ", nous avons simulé le processus d'interprétation sur des requêtes pour voir si elles présentent des risques d'érosion.

Le but de cette étude exploratoire est de déterminer si le test de concordance de script est un instrument capable de mesurer le raisonnement clinique d’étudiantes en formation et s’il peut déceler des différences entre le raisonnement clinique des novices et des expertes de la profession. Un TCS adapté au domaine des sciences infirmières et portant sur des champs particuliers de la pédiatrie a été administré à des candidates revendiquant différents niveaux d’expérience : des expertes du domaine (n=15), des infirmières (n=40) et des étudiantes de troisième année de formation (n=30). D’une durée de 20 minutes, le test a été pratiqué en ligne; il comptait 15 scénarios et 45 items au total. Les scores des étudiantes étaient significativement inférieurs aux scores des infirmières et des expertes. Le TCS est un instrument fiable et utile lorsqu’il s’agit de déterminer, en termes de raisonnement clinique, une différence de niveau entre la novice et l’experte.

Le but de cette étude exploratoire est de déterminer si le test de concordance de script est un instrument capable de mesurer le raisonnement clinique d’étudiantes en formation et s’il peut déceler des différences entre le raisonnement clinique des novices et des expertes de la profession. Un TCS adapté au domaine des sciences infirmières et portant sur des champs particuliers de la pédiatrie a été administré à des candidates revendiquant différents niveaux d’expérience : des expertes du domaine (n=15), des infirmières (n=40) et des étudiantes de troisième année de formation (n=30). D’une durée de 20 minutes, le test a été pratiqué en ligne; il comptait 15 scénarios et 45 items au total. Les scores des étudiantes étaient significativement inférieurs aux scores des infirmières et des expertes. Le TCS est un instrument fiable et utile lorsqu’il s’agit de déterminer, en termes de raisonnement clinique, une différence de niveau entre la novice et l’experte.

La présente recherche est née de notre intérêt à comprendre davantage le potentiel de différents types de jeux pour les apprentissages mathématiques des élèves du secondaire. L'absence de données de recherche sur l'utilisation du jeu au secondaire en mathématiques nous pousse à vouloir investiguer le potentiel d'un tel moyen dans notre enseignement auprès d'élèves du premier cycle du secondaire. Plus spécifiquement, dans le contexte du nouveau curriculum au Québec (MELS 2003), nous avons cherché à comprendre comment le jeu utilisé dans les classes de mathématiques pouvait aider à développer des compétences chez les élèves. Nous avons élaboré, à cette fin, trois jeux, dont deux ont fait l'objet d'une analyse dans le cadre de cette recherche. L'utilisation de ces jeux, expérimentés auprès d'un groupe de quatre élèves du premier cycle du secondaire, nous a permis de répondre aux questions suivantes: Quelles compétences mathématiques sont sollicitées dans ces jeux ? Sous quelles composantes? Quelles connaissances mathématiques, habiletés plus générales y sont mobilisées? Bref, quel est le potentiel de ces jeux en lien avec les apprentissages des élèves? L'analyse des productions des élèves au cours des jeux a montré plus spécifiquement les apports de ces derniers pour le développement de la compétence de communication. Les élèves ont dû, dans chacun des jeux, organiser leurs idées à des fins de communication à autrui. Un certain raisonnement déductif et combinatoire y est aussi à l'oeuvre dans le cas d'un des jeux. Une utilisation de ces jeux serait pensable, à plus long terme, de manière à davantage intégrer ces derniers à la séquence d'enseignement régulière. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Didactique des mathématiques, Enseignement des mathématiques, Utilisation du jeu dans l'enseignement, Développement de compétences mathématiques, Premier cycle du secondaire, Compétence de communication, Raisonnement combinatoire, Raisonnement déductif.

La présente thèse a pour but d'investiguer les diverses représentations mentales utilisées dans le traitement de l'information sociale. Ces représentations sont une façon de réduire la complexité de l'information en nous permettant de rendre notre environnement plus compréhensible, simple et prévisible. Plus spécifiquement, nous avons exploré la perception de risque associé à diverses situations. Nous voulions ainsi constater les différences systématiques liées à l'âge et au sexe dans la perception du risque. Comme cadre explicatif nous nous sommes principalement penchés sur les théories évolutionnistes. Pour ce faire, nous avons fait deux études. La première qui a été réalisée avec 40 étudiants universitaires et 42 étudiants du deuxième cycle du primaire avait comme objectif spécifique d'investiguer explicitement les représentations internes des dangers potentiels associés à diverses situations. Afin de réaliser ces investigations, nous avons construit un questionnaire papier crayon présentant des images avec une mise en situation. La tâche des participants était simplement d'indiquer la probabilité (entre 0 et 100 %) que la suite de la situation serait négative. La seconde étude, qui a été réalisé avec 48 étudiants universitaires et 47 étudiants du deuxième cycle du primaire avait comme objectif spécifique d'explorer implicitement les représentations internes associées à diverses situations. Nous avons utilisé un logiciel avec reconnaissance de la vitesse de réaction, avec les mêmes images que la première étude, afin d'effectuer nos investigations. Les hypothèses et les prédictions sont similaires pour les deux études et sont en lien avec les différences comportementales retrouvées dans la littérature entre les hommes et les femmes. De façon générale, nous prédisons que ces différences comportementales devraient se refléter dans les représentations internes des enfants et des adultes et nous avons mesuré ces représentations. Plus spécifiquement, nous avons évalué l'anticipation de la probabilité d'aboutissements négatifs face à diverses activités potentiellement risquées. Nos prédictions de départ sont que ces différences développementales et de genre devraient se refléter dans les représentations internes des participants. Ces deux études ont ajouté à nos connaissances actuelles la façon dont les représentations internes sont organisées. Ainsi, nous avons relevé que les femmes sont perçues comme étant plus à risque d'avoir des dénouements négatifs que les hommes, et ce pour un large éventail d'activités et pour plusieurs niveaux d'âges (enfants et adultes). De plus, nous avons constaté que les enfants perçoivent la probabilité d'avoir un dénouement négatif, suivant un comportement potentiellement à risque, plus élevé que les adultes. Les résultats démontrent également que les enfants et les adultes évaluent la probabilité d'un dénouement négatif suivant un comportement très peu risqué comme équivalent alors que les adultes perçoivent une plus faible probabilité de dénouements négatifs suivant les mêmes activités à haut risque. Finalement, les femmes, comparativement aux hommes, identifient les dénouements négatifs incluant des enfants plus rapidement que les dénouements négatifs incluant des adultes. En conclusion, les résultats de ces deux études supportent en majeure partie nos hypothèses et nous permettent de mieux comprendre la façon dont les événements et les dénouements sont traités. Ils nous indiquent que les individus font des évaluations complexes des facteurs situationnels pour amorcer leurs jugements ultérieurs. Ceci a pour effet de faciliter grandement la compréhension du monde social. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Représentation mentale, traitement de l'information, perception du risque, dénouement d'événement, théorie évolutionniste, raisonnement social.

Dans nos sociétés où l'information est devenue omniprésente, la capacité à pouvoir capter et exploiter celle-ci est un enjeu majeur pour toute entité amenée à prendre une décision. En effet, de cette capacité dépendent ensuite les actions et les moyens d'interventions qui seront engagés. Mais, face à l'augmentation des données disponibles, au nombre croissant d'acteurs et à la complexification des menaces, l'environnement dans lequel évolue le décideur est marqué par une grande incertitude. Ce constat général se retrouve également au sein de la surveillance maritime qui se caractérise par des menaces hétérogènes, par une zone d'action très vaste et par un réseau important d'acteurs.De ce fait, cette thèse se propose d'étudier les potentialités des ontologies spatiales à la fois comme objet de modélisation, de partage et d'inférence. L'objectif est de fournir aux experts du domaine un environnement adapté permettant la modélisation des connaissances relatives aux comportements anormaux de navires. Néanmoins, ces connaissances sont par nature spatio-temporelles. Il a donc été nécessaire d'étendre les fonctionnalités initiales du langage SWRL afin de prendre en compte ces caractéristiques.Enfin, l'approche adoptée a ensuite été mise en application au sein du prototype OntoMap. De l'extraction des données, à l'analyse cartographique celui-ci offre les éléments nécessaires à la compréhension d'une situation anormale.

La thèse traite du diagnostic de procédés et se divise en trois parties. La première partie présente une méthode de modélisation causale pour le diagnostic. La seconde partie présente les différentes méthodes mises en ouvre pour la détection, la localisation et l'identification de défauts. Pour effectuer la détection, nous comparons les variables du modèle causal aux mesures. Nous évaluons les apports d'une approche ensembliste et d'une approche par logique floue pour la prise en compte des incertitudes. La localisation est réalisée grâce à un algorithme de hitting-sets afin de déterminer l'ensemble des composants suspects. Ceci permet de focaliser l'identification de défauts sur un nombre réduit de composants. Cette identification utilise l'expertise sur les modes de défaillance, exprimée sous forme de bases de règles, chacune relative à un composant, et permettant d'aiguiller l'opérateur sur des actions et des vérifications à effectuer. La troisième partie présente l'application.

Le planificateur temporel IxTeT, véritable «intelligence embarquée» d'un robot autonome, s'appuie sur un gestionnaire de contraintes temporelles dont le rôle est double: maintenir la cohérence du réseau de contraintes, et répondre rapidement et correctement à une interrogation émanant du planificateur. La prise en compte de contraintes symboliques (simples précédences) et numériques (dates et durées imprécises) oblige alors à une propagation coûteuse des contraintes numériques. Néanmoins, ces dernières étant proportionnellement peu nombreuses en planification, nous pouvons restreindre cette propagation à un sous-graphe numérique. Par ailleurs, nous devons tenir compte en planification de durées «contingentes», dont la valeur est aléatoire. Ces incertitudes nous obligent à redéfinir la notion classique de cohérence, et à nous ramener à un modèle temporel dual, appelé Graphe de Décision, dans lequel nous pouvons utiliser les algorithmes classiques de propagation. Le mémoire s'achève par la présentation d'une application distincte relevant du domaine de l'ordonnancement de tâches pour un ensemble de robots. L'incertitude pesant sur les contraintes numériques oblige ici à allouer les ressources au fur et à mesure de l'exécution. Les caractéristiques propres à l'application suggèrent une décomposition du graphe temporel conduisant à une efficacité optimale des algorithmes de propagation

Reproduction de : Thèse d'Etat : sciences : Grenoble, INPG : 1987. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 265-279.