The science education literature was examined in order to identify the methodologies that various authors considered to characterise inquiry teaching. On the basis of this examination, a new classroom environment instrument, the Is This an Inquiring Classroom or ITIC was developed. The final version of the ITIC contained forty items in five different scales, Freedom in Practical Work, Communication, Interpretation of Data, Science Stories and Uncertainty in Science.The Actual and Preferred Forms of the ITIC were administered to 2,207 Grade 7-12 students and 65 teachers from 15 different schools. The results of this investigation showed that both students and teachers would prefer there to be higher levels of inquiry behaviours in Tasmanian science classrooms, with teachers indicating a preference for significantly higher levels than students. The perceptions of different sub-groups within the student population were also analysed.An examination of the Tasmanian curriculum documents showed that they supported the use of inquiry teaching methodologies, as defined by the ITIC scales. From the above investigations it was concluded that it would be desirable for there to be higher levels of inquiry methodologies in Tasmanian science classes, and that the production of the ITIC provides a means of monitoring and measuring any change.

The analytic component of the thesis approaches major questions in Cultural Studies, Philosophy and Social Theory through an investigation of various forms of creative practice. I approach the question of agency, for instance, through a study of stage actors, who must recite set lines, and yet feel empowered precisely by the opportunity to act through them. Investigation of the author's own work as a poet and novelist serves to cast light upon ideology, ie. how one might use a constrained language and yet feel empowered to speak new things through it. I apply these investigations to Althusser, whose famous essay on the total power of ideological interpellation is permeated with theatrical metaphor. I suggest that Althusser is repressing the creative component of everyday life, something social theory has ever found hard to theorise. I proceed to suggest that the place where such processes are analysed is in the philosophy of science. The work of Charles Saunders Peirce on the experimental method is, my investigation uncovers, surprisingly geared toward the investigation of creativity. In science one has a method for, and an extensive literature on, discovering new phenomena. My thesis is that the experimental method of modern scientists, and the creative method of modern writers, both geared toward the production of things that are at once new and true, is largely the same. I use Peircean semiotics to argue that creative composition is about listening to the languages spoken all round you, and transcribing their objective contours. So as to have effect on others. Which is just like science. And in both instances we are endlessly spoken through at every moment by the myriad languages which interpellate us. Whence creativity (for those who are open to it). My three portfolio pieces are: Cube Root of Book: a series of one hundred and thirty two poems set at intervals along the descending spiral of a Fibonacci number sequence. The 14th Floor, an Hypothesis, an experimental novel, written quite literally as an experiment; i.e. having written the novel, I then wrote up a prac-report detailing what I had learnt about the performance of writing, including the above. Unaustralia, a Study of Heads, an attempt to show the relevance of these findings to Cultural Studies and other related practices. It centres on my new reading of Althusser, and is flanked by mini-ethnographies of creative practice, including the above. The poetry is presented as a major new creative work. The experimental novel/ book of philosophy as a substantial contribution to knowledge.

This research undertaken through photographic studio practice and theory is the culmination of a four-year study into the nature of intimacy that answers the question: How can photographic practice assist our quest for intimacy with an ideal Other? Working closely with a number of adult volunteer participants living in South-East Queensland, the work commenced by mapping the intimate relationships between people, objects and space in bedrooms. Some of the initial works dealt with notions of sexual intimacy, because this is the most common understanding of intimacy in our society today, but the bedroom is also the place for other kinds of intimacy, such as contemplation or reading, and whether we are young or old, bedrooms are also used as a repository for intimate keepsakes and mementos. Intimacy is difficult to define, and furthermore, the meaning of the term has changed over the centuries. Intimacy is not a place, or a thing, or a person. One of the better definitions, by Thomas Moore, states, ‘The word intimacy means ‘profoundly interior.’ It comes from the superlative form of the Latin word inter, meaning ‘within.’ It could be translated ‘within-est,’ or ‘most within.’ In our intimate relationships, the ‘most within’ dimensions of ourselves and the other are engaged’. Therefore, it is a feeling that we might recognise in a moment with a partner, or a particular landscape, or the thoughts evoked by an object like a photograph, and most often these feelings concern ourselves and other people. While accepting that most photography (and human experience for that matter) is not intimate, snapshot and documentary portraiture often record moments of intimacy, revealing for example, the expression of another person’s face and subverting the barriers that usually mask our inner selves. But the photography in this project refused the relatively easy option of portraiture. Instead, in its final form, it sought to develop responses from the viewer to unusual conjunctions of skin and cloth – that evoke looking, touch and shape – and by implication suggest more historic ideas of intimacy than those commonly based on sexual intimacy today. The work shows that intimacy has aspects to it that are uncanny (in the Freudian sense), that intimacy does not always have to be invested in interpersonal human relationships, and that keeping aspects of oneself from others and knowing oneself can offer a richer experience of intimacy than giving oneself in the all-or-nothing tradition of Romanticism. The research also demonstrates that scholarly and common notions of intimacy – based respectively on interpersonal relationships and sex – are often reductive and partial within a desire for an authentic experience of intimacy, because they are usually based on the binary oppositions that underpin Western thought. To counter these tendencies, the theory and practice in this research evidences a ‘middle way’ – centred on androgyny within male psychosexual development, expressed through the psychological theories of the desire between the Self and Other – that can collapse the binary oppositions of masculine/feminine and thereby offer new insights into gender, self and interpersonal relationships. These ideas are suggested by the studio practice that constitutes the final body of artworks – the Intimacy Series – plus the analytical and theoretical research that supports my conclusions, and my observations of the responses to the works by audiences at exhibitions. In my experience, the mix of pleasure, intrigue and uncertainty that audiences exhibit suggests that they are often ‘caught’ by the Lacanian gaze of the artworks, which suggests a more complex range of characteristics within intimacy than is usually recognized today.

La formulation d'émulsions de mélanges binaires d'alcanes permet d'obtenir un système ayant une phénoménologie proche des émulsions laitières de triglycérides. Il est ainsi possible, à partir de ces émulsions, de former un gel et de reproduire le phénomène de barattage, c'est-à-dire de fabriquer, sous contrainte mécanique, ce que l'on pourrait appeler un « beurre d'alcanes ». La phase dispersée comporte deux alcanes, dont l'un des deux est cristallisé à la température d'étude. Le réseau cristallin à l'intérieur des gouttes crée des protubérances à leur surface, qui induisent la gélification du système par deux mécanismes distincts : le jamming, qui est un blocage du système, dû à la rugosité de surface, et sans rupture des films interfaciaux, et la coalescence partielle, qui correspond à la fusion partielle des gouttes sans relaxation de forme, grâce à la rigidité mécanique qu'apporte le réseau cristallin. Il est possible de modifier l'élasticité de ces gels en faisant varier le taux de solide, la taille des gouttes, ou encore la vitesse de refroidissement. En effet, ces trois paramètres influencent la taille et la morphologie des cristaux, qui peuvent ainsi passer d'une forme plaquettaire à une forme en aiguille. L'application de fortes déformations, en cisaillement ou en compression, entraîne la fragmentation des gels dans certains cas, mais aussi la formation de nouvelles connexions entre gouttes dans d'autres cas. La formation de nouveaux liens peut alors entraîner l'apparition de grains macroscopiques, appelés « grains de barattage », ou bien provoquer la séparation entre l'huile et la phase continue aqueuse, s'il n'y a pas assez de cristaux dans les gouttes d'huile.

The goal of this PhD was to design responsive biomimetic objects from Giant Unilamellar Vesicles and PolyNipam solutions or gels. We highlighted the coupling between the lipid membrane and the internal polyNipam medium, which confers those composite vesicles thermoresponsive properties, and the behaviour of such objects during thermal transition has been investigated by quantitative fluorescence studies. We have also measured the influence of the coupling between polyNipam chains and lipid membrane on the bending modulus of the membranes. Then the mechanical properties of the composite vesicles have been measured using micropipette aspiration technique, showing the relevance of those objects as cellular mechanical models. Further studies concerning adhesion properties, membrane tether extrusion and lipid extraction from composite vesicles have been adressed.

Ce travail présente une étude expérimentale de la transition solide/liquide dans les fluides à seuil non thixotrope qui est complétée par une analyse théorique simple ainsi que par des simulations numériques. Nous remettons en cause dans ce travail l'existence d'un état stationnaire qui mènerait à une limite newtonienne en dessous de la contrainte seuil. Nous introduisons alors un modèle physique simple pour décrire le comportement de ces fluides à seuil. Ce modèle est testé grâce à des simulations numériques qui reproduisent quantitativement les expériences. Nous avons également étudié comment l'existence supposée d'un minimum à gammadot_c dans la courbe d'écoulement modifie la transition solide/liquide, ce qui nous à amener à effectuer des tests sur un fluide fortement thixotrope spécialement préparé. Ces tests démontrent ainsi qu'un tel matériau possède effectivement un tel minimum. Nous montrons ensuite que pour de tels matériaux des bandes de cisaillement apparaissent même dans des champs de contraintes homogènes si le taux de cisaillement est inférieur à gammadot_c et que le rapport entre la largeur de la bande cisaillée et la largeur total de l'entrefer suit la loi des règles. En plus de ce travail nous avons examiné la contrainte dans les matériaux granulaires humides et introduit un modèle détaillé vérifié expérimentalement qui décrit comment le module élastique de ces matériaux dépend de la taille des grains, de la tension de surface du fluide, du matériau granulaire et de la fraction volumique en liquide.

Cette thèse est consacrée à l'étude des propriétés géométriques, mécaniques et statistiques de la formation de plis dans des structures élastiques contraintes. En particulier, nous nous sommes concentrés sur le cas d'une tige élastique, objet unidimensionnel, confinée dans un espace à deux dimensions. Dans ce cas, il y a une forte interaction entre la contrainte géométrique d'auto-évitement et les propriétés mécaniques de la tige. Après avoir étudié numériquement la formation et les instabilités relatives à l'apparition des tous premiers plis, nous nous sommes penchés sur un régime où le taux de confinement de la tige est plus intense. Grâce à un échantillonage du paysage énergétique des structures plissées générées, nous avons mis en évidence l'existence d'une mesure statistique analogue à la loi de Boltzmann. Inspirés par la théorie d'Edwards des milieux granulaires, cette observation nous a permis de développer une théorie statistique grâce à laquelle nous obtenons le diagramme de phase complet de la tige confinée.

Les fluides et systèmes complexes constituent une classe de "matériaux" au sens large dont l'originalité des propriétés statiques et dynamiques résulte à la fois de la structure chimique des particules élémentaires qui les constituent et de leur organisation dans l'espace en particulier aux échelles mésoscopiques. Ces systèmes sont souvent le lieu de phénomènes d'agrégation, de gélification et/ou de séparation de phase dus aux interactions entre les entités constituantes. Les structures complexes ainsi formées peuvent s'étendre sur des échelles allant du nanomètre au macroscopique et sont parfois transitoires ou réversibles ce qui génère l'apparition de propriétés rhéologiques remarquables.<br />Si les systèmes présentent une grande diversité au niveau des interactions responsables des structures et au niveau de leur énergie (polymères associatifs, systèmes hétérogènes nanophasés, mélanges de colloïdes et de polymères, gels chimiques et physiques, biopolymères), au-delà des spécificités propres à chaque système nous sommes particulièrement intéressés par la recherche de lois de comportements "universelles" résultant de l'organisation spatiale des structures.<br />L'objectif de cette thèse est de comprendre la formation de ces structures et leur façon de remplir l'espace par modélisation des processus à l'aide de la simulation numérique. Le modèle numérique est base sur un système de sphères dures hors réseau qui modélise par exemple un ensemble de micelles sphériques en interaction (attraction, répulsion).<br />La première étape consiste à distribuer les sphères dures dans une boite cubique puis à les animer d'un mouvement brownien afin d'aboutir à un système parfaitement bien équilibré. L'introduction de paramètres décrivant la portée et l'intensité des forces attractives entre les sphères permet une étude "statique" de la transition sol-gel.<br />Les phénomènes d'agrégation irréversible limitée par la diffusion (DLCA) conduisent à des structures fractales qui sont modélisées par l'intermédiaire d'une probabilité de collage entre amas égale à 1 (deux amas qui se rencontrent se collent toujours de façon irréversible). Les résultats obtenus, temps de gel, dimension fractale sont analysés et comparés avec d'autres modèles, notamment sur réseau. La modélisation hors réseau permet une étude à toutes les échelles spatiales (y compris locales).<br />Une autre partie de ce travail a porté sur l'étude des phénomènes d'agrégation réversible. La ligne de percolation de notre modèle est comparée à celle obtenue dans l'approximation de Percus-Yevick avec les relations de fermeture de Ornstein-Zernike. La séparation de phase est clairement observée dans une certaine gamme d'interaction (distance et force) et comparée par l'intermédiaire du paramètre d'adhésivité (tau^-1) aux résultats expérimentaux et théoriques.

Le démouillage des films minces de polymère supportés par un substrat est un phénomène quotidien avec l'impact crucial sur divers procédés technologiques. Notre compréhension de l'origine de certaines propriétés inattendues des films minces nanométriques de polymère n'est toujours pas satisfaisante, malgré les énormes efforts expérimentaux et théoriques effectués la décennie passée. Plusieurs approches ont été utilisées pour étudier et quantifier la relaxation mécanique, et les propriétés calorimétriques. Une meilleure compréhension de la transition vitreuse et d'autres propriétés des surfaces et des interfaces de polymère pourrait également venir des études dynamiques telles que le démouillage. <br />Nous avons effectué principalement des expériences de démouillage simples, attractives, rapides et efficaces par microscopie optique en temps réel, permettant de relier les propriétés moléculaires et interfaciales avec des paramètres macroscopiquement observables tels que la vitesse du démouillage et la forme du bourrelet. Ensuite, ces études sont complétées par des imageries en Microscopie à Force Atomique (AFM), qui donnent des informations sur la forme du bourrelet. Celle-ci est reliée à la relaxation des chaînes macromoléculaires et le comportement dynamique du polymère. Nous nous sommes concentrés sur la compréhension de la notion des contraintes résiduelles, de l'effet de la masse molaire, de la température du démouillage, de l'élasticité du film ainsi que l'influence de l'épaisseur et ses relations avec les contraintes résiduelles. L'influence du substrat a aussi sa place dans nos études. Le cas d'un substrat déformable est traité en détail.

Nous avons étudié la dynamique de fracture d'hydrogels thermoréversibles de biopolymères : les gels de gélatine. Nous avons montré, par des expériences de fracture en mode 1, quasi-stationnaire et dans un régime subsonique, que, contrairement à la fracture des gels chimiques et des élastomères, la propagation de la fracture dans les gels de gélatine n'implique pas la scission des chaînes : elles sont extraites entièrement à travers le réseau en tête de fracture, la dissipation provenant simplement de leurs frottements dans le solvant. Nous avons pu produire un modèle simple de type <> qui permet de rendre compte des ordres de grandeur mesurés ainsi que de prédire des lois d'échelle vérifiées expérimentalement.<br /><br />En parallèle, nous avons étudié le faciès des surfaces créées par la propagation de la fracture. Nous avons montré qu'il n'existe pas de lois d'échelle comme celles observées dans d'autres matériaux ductiles ou fragiles mais que la micro-rugosité présente une hauteur RMS croissante avec la vitesse de fracture, observation jamais rapportée auparavant. Nous avons mis en évidence une vitesse critique en-dessous de laquelle des défauts macroscopiques apparaissent, défauts précédemment observés par Gent et al. dans les élastomères et décrit exhaustivement par Sekimoto et al. dans les gels de polyacrylamide. Nous avons pu expliquer la hauteur caractéristique de ces défauts en prenant en compte que ces matériaux très déformables présentent le phénomène d'émoussage de la fracture (<>). Nous observons par ailleurs que ces défauts et la micro-rugosité présentent une anisotropie selon un angle <> indépendant de la vitesse de fracture et des caractéristiques du gel de gélatine.