De nos jours, Le nombre de dispositifs ne cesse d’augmenter ce qui induit une forte demande des applications en données multimédia. Cependant gérer des données massives générées et consommées par les utilisateurs mobiles dans une zone urbaine reste une problématique de taille pour les réseaux cellulaires existants qui sont à la fois limités en termes de cout et de bande passante mais aussi due à la nature de telles données centrées- connexion. D’autre part, l’avancée technologique en matière de véhicules autonomes permet de constituer une infrastructure prometteuse capable de prendre en charge le traitement, la sauvegarde, et la communication de ces données. En effet, Il est maintenant possible de recruter des véhicules intelligents pour des fins de collecte, de stockage, et de partage des données hétérogènes en provenance d’un réseau routier afin de répondre aux demandes des citoyens via des applications. Par conséquent, nous tirons profit de l'évolution récente en « information Centric Networking » ICN afin d'introduire deux nouvelles approches de collecte et de stockage de contenu par les véhicules, nommées respectivement VISIT et SAVING, plus efficaces et plus proches de l'utilisateur mobile en zone urbaine ainsi nous remédions aux problèmes liés à la bande passante et le coût. VISIT est une plate-forme qui définit de nouvelles mesures de centralité basées sur l'intérêt social des citoyens afin d’identifier et de sélectionner l'ensemble approprié des meilleurs véhicules candidats pour la collecte des données urbaines. SAVING est un système de stockage de données sociales, qui présente une solution de mise en cache des données d’une façon collaborative entre un ensemble de véhicules parmi d’autres désignés et recrutés selon une stratégie des théorie des jeux basée sur les réseaux complexes. Nous avons testé ces deux méthodes VISIT et SAVING sur des données simulées pour environ 2986 véhicules avec des traces de mobilité réalistes en zone urbaine, et les résultats ont prouvés que les deux méthodes permettent non seulement une collecte et un stockage efficaces mais aussi bien scalables / The growth in the number of mobile devices today result in an increasing demand for large amount of rich multimedia content to support numerous applications. It is however challenging for the current cellular networks to deal with such increasing demand, both in terms of cost and bandwidth for the ``massive'' content generated and consumed by mobile users in an urban environment due to its connection-centric nature. The technological advancement in modern vehicles allow us to harness their computing, caching and communication capabilities to supplement infrastructure network. It is now possible to recruit smart vehicles to collect, store and share heterogeneous data on urban streets in order to provide citizens with different services. Therefore, we leverage the recent shift towards Information Centric Networking (ICN) to introduce two schemes, VISIT and SAVING for the efficient collection and storage of content at vehicles, closer to the urban mobile user to avoid bandwidth and cost. VISIT is a platform which defines novel centrality metrics based on the social interest of urban users to identify and select the appropriate set of best candidate vehicles to perform urban data collection. SAVING is a social-aware data storage system which exploits complex networks to present game-theoretic solutions for finding and recruiting vehicles adequate to perform collaborative content caching in an urban environment. VISIT and SAVING are simulated for around 2986 vehicles with realistic urban mobility traces and comparison results with other schemes in literature suggest both not only efficient but also scalable data collection and storage systems

Dans le milieu aéronautique professionnel (un des secteurs professionnels les plus sûr au monde), la gestion des conséquences des erreurs humaines doit être améliorée pour garantir une sécurité maximum. Pour ce faire, il est nécessaire de mettre en place des techniques de conception centrées sur l’utilisateur. Cependant, la mise en place de ces techniques est rendue difficile par les particularités des systèmes sociotechniques complexes (la certification, la complexité des systèmes conçus, le nombre de personnes impliquées…). Notre étude a pour but de développer et de valider des outils d’aide à la conception centrée sur l’utilisateur, notamment pour le traitement automatique de grande quantité de données. Pour ce faire, nous avons, dans un premier temps, réalisé une étude basée sur le jugement d’expert visant à identifier, dans une base de données, des scenarii susceptibles de contenir une erreur de l’équipage. Les résultats de cette méthode par jugement d’expert ont été comparés à ceux obtenus à l’aide d’outils de traitement automatique. Cette comparaison a permis :1/ D’identifier des algorithmes pertinents pour l’extraction d’information dans des bases de données (algorithme des plus proches voisins et de filtrage bayesien) ;2/ De proposer une méthodologie permettant l’extraction automatique de situations à risque pouvant donner lieu à des études plus approfondies, sur simulateur par exemple. Cette étape est primordiale dans cadre de la conception centrée utilisateur.Les liens établis avec les études des incidents/accidents laissent envisager des impacts positifs sur la sécurité aérienne. / In the professional aeronautical field (one of the safest in the world), human error management must be improved to reach a better safety level. To do this, a user centred design process has to be implemented. However, due to the complexity of socio technical systems, the implementation of an efficient user centred design process could be challenging. To ease this process, our study aims to develop and validate specific tools, particularly for processing large amounts of textual data. In our study, we will firstly undertake an extraction of scenarios that can contain human errors in a specific database. This extraction will be based on expert judgment (control condition). Secondly, we will confront the control condition with results obtained automatically. The results of this comparison allow:1/ The identification of relevant algorithms for automatic information extraction within large textual databases (Nearest Neighbour, Bayesian filtering);2/ The identification of a methodology to extract risk situations that could be included in specific studies. This step is very important for the user centred design process.Links that we have established between our results and incident/accident studies allow us to consider positive impacts on aviation safety.

Les travaux conduits dans le cadre de cette thèse ont pour but d’étendre le champ de validité des simulations de trafic en milieu urbain et péri-urbain, avec notamment une meilleure prise en compte du contexte de conduite, de l’hétérogénéité des véhicules (deux-roues motorisés, véhicule léger, poids lourd, etc.) et des comportements des conducteurs en termes d’occupation de l’espace au sol. Le but est de produire en simulation des comportements observés en situation réelle tels que les phénomènes de faufilement (deux-roues, véhicules d’urgence, cas des intersections). Nous abordons, la simulation du trafic routier en considérant une approche comportementale fondée sur les systèmes multi-agents. Des travaux précédents ont proposé des solutions non génériques, notamment pour le cas particulier des deux-roues motorisés. Nous proposons un nouveau modèle d’agent permettant de mieux prendre en compte le contexte de conduite et les comportements des conducteurs en termes d’occupation de l’espace. Nous dotons l’agent d’une représentation ego-centrée de l’environnement fondée sur le concept d’affordance. Nous utilisons ainsi les affordances pour identifier les actions possibles, en termes d’occupation de l’espace, offertes par l’environnement. Nous les utilisons en- suite pour construire une représentation ego-centrée de la situation. Le modèle d’agent proposé a été implémenté avec Archisim. Cette implémentation a permis de reproduire une situation de trafic réelle et de comparer les données simulées avec celles recueillies sur le terrain. Différentes expérimentations ont été menées afin d’évaluer la qualité de la solution proposée. / The work described in this thesis aims to improve the validity of traffic simulations in urban and suburban areas. We propose to consider the driving context, the heterogeneity of vehicles (motorized two-wheelers, vehicle, truck, etc.) and the driver behavior in terms of space occupation. The purpose is to produce in simulation the observed real world phenomena such as faufilement behavior (two-wheelers, emergency vehicles, cases of intersections). We address the traffic simulation byconsidering a behavioral approach based on multi-agent systems. Previous work have proposed non- generic solutions, for the particular case of motorized two-wheelers. We propose a new agent model to better take into account the context of driving and driver behavior in terms of space occupation. We endow agent driver with an ego-centered representation of the environment based on the concept of affordances. We use the affordances to identify the possible actions, in terms of space occupation, afforded by environment. The proposed agent model was implemented with ArchiSim. This implementation has allowed to reproduce a real traffic situation and to compare the results to real data. Different experiments were conducted to assess the quality of the proposed solution.

Les moteurs de recherche exploratoire (MRE) sont des logiciels aidant les utilisateurs à explorer un domaine d’intérêt pour y faire des découvertes. Ces moteurs se distinguent en cela des moteurs de recherche classiques tels que Google, Bing ou Yahoo!, lesquels supportent plutôt des recherches ciblées ou recherches de consultation (lookup). Si l’on admet que l’évaluation des MRE vise à vérifier si ces derniers aident effectivement les utilisateurs à réaliser leur tâche d’exploration, on constate que les méthodes existantes d’évaluation de ces systèmes ne permettent pas réellement cette vérification. L’une des raisons à cela est que ces méthodes ne reposent pas sur un modèle approprié de la recherche exploratoire (RE) ou qu’elles restent accrochées à un modèle de la recherche de consultation. L’objectif principal de cette thèse est de proposer aux concepteurs de ces MRE des méthodes d’évaluation centrées utilisateurs reposant sur un modèle du processus de RE. Ainsi, après avoir modélisé le processus de RE, nous proposons deux méthodes d’évaluation qui peuvent être utilisées tout au long du processus de conception. La première méthode, une méthode d’inspection sans utilisateurs, peut être utilisée dès les premières maquettes, et repose sur des heuristiques de RE. Nous avons également proposé des outils facilitant l’utilisation de ces heuristiques : un formulaire en ligne ainsi qu’une extension Google Chrome appelée CheXplore. La seconde méthode, avec utilisateurs, peut être utilisée dès la première version d’un prototype fonctionnel. Cette méthode se présente comme une procédure de test utilisateur personnalisable. Dans cette thèse, nous nous intéressons plus particulièrement à deux éléments de cette procédure : un protocole d’élaboration de tâches de RE et une grille d’analyse d’enregistrements vidéo de session de RE. La pertinence du modèle ainsi que les méthodes qui en découlent ont été évaluées à l’occasion de tests utilisateurs. Le modèle, les heuristiques et le protocole d’élaboration des tâches de RE ont été validés. Les premières évaluations de la grille d’analyse d’enregistrements vidéos ont révélé des points à améliorer. / Exploratory search systems are search engines that help users to explore a topic of interest. A shortcoming of current evaluation methods is that they cannot be used to determine if an exploratory search system can effectively help the user in performing exploratory search tasks. Indeed, the assessment cannot be the same between classic search systems (such as Google, Bing, Yahoo!...) and exploratory search systems. The complexity and the difficulty to have a consensus definition of the exploratory search concept and process are reflected in the difficulties to evaluate such systems. Indeed, they combine several specifics features and behaviors forming an alchemy difficult to evaluate. The main objective of this thesis is to propose for the designers of these systems (i.e. computer scientists) user-centered evaluation methods of exploratory search systems. These methods are based on a model of exploratory search process in order to help the evaluators to verify if a given system supports effectively the exploratory search process. Thus, after elaborating a model of exploratory search process, we propose two model-based methods, with and without users, which can be used all along the design process. The first method, without users, can be used from the first sketch of the system, consists of a set of heuristics of exploratory search and a procedure for using them. We also propose two tools facilitating their use: an online form format and an Google Chrome plugin, CheXplore. The second method involves real end-users of exploratory search systems who test a functional prototype or version of an exploratory search system. In this thesis, we mainly focus on two model-based elements of a customizable user testing procedure: a protocol for the elaboration of exploratory search tasks and a video analysis grid for the evaluation of recorded exploratory search sessions.

Cette thèse aborde le défi de la conception des systèmes de mobilité urbaine. Elle vise à développer un modèle d’expérience-voyageur pour faciliter, dans une démarche de conception, le diagnostic des problèmes de voyage et améliorer la pertinence des modèles de transport pour les voyageurs. En combinant les points de vue de la conception de l’expérience-utilisateur et du transport, elle contribue à approfondir la compréhension de comment les voyageurs vivent leur voyage et particulièrement des problèmes qu’ils rencontrent. Le premier axe d’investigation est lié à la modélisation de l’expérience-voyageur pour alimenter un diagnostic pertinent et riche des problèmes de voyage. Dans un deuxième axe, les voyageurs sont impliqués, par une démarche de théorie ancrée, pour identifier les problèmes qu’ils rencontrent lors de l’utilisation de systèmes de mobilité urbaine au moyen de stimuli appropriés.Un troisième axe introduit des attributs subjectifs de voyage dans des modèles de transport afin d’améliorer leur précisionCette recherche utilise la recherche-action comme méthodologie. Elle combine revue de littérature dans les disciplines de conception et de transport, quatre observations terrain, quinze interviews en profondeurs aves des voyageurs et experts en transport, cinq ateliers de problématisation, et deux expérimentations, dans une amélioration cyclique des résultats. Les différentes utilisations du modèle ont permis un diagnostic approfondi de trois systèmes de mobilité urbaine (train de banlieue, bus à la demande, navette sur voie dédiée) et la mise au point d'attributs centrés sur le voyageur pour un modèle d’optimisation et une simulation multi-agents qui ont été testé par une enquête de plus de 450 participants. / This thesis addresses the challenge of designing urban mobility systems. It aims at developing a traveler experience model to help diagnose travel problems in a design approach and improve the relevance of transportation models for travelers. By combining the views of user-experience design and transportation, it helps to deepen the understanding of how travelers experience their journey and especially the problems they face. The first axis of investigation is related to the modeling of the traveler experience to feed a relevant and rich diagnosis of travel problems. In the second axis, travelers are involved, through a grounded theory approach, to identify the problems they encounter when using urban mobility systems, using appropriate stimuli.The third axis introduces travel subjective attributes into transport models to improve their accuracy.This research used action research as a methodology. It combines literature review in design and transportation disciplines, four field observations, fifteen in-depth interviews with transport travelers and experts, five problem-solving workshops, and two experiments, in a cyclical improvement of results. The various uses of the model have led to an in-depth diagnosis of three urban mobility systems (suburban train, on-demand bus, dedicated shuttle) and the development of traveler-centric attributes for an optimization model and a multi-agent simulation that was tested by a survey of over 450 participants.

La présente étude traite des répercussions psychologiques observées chez des femmes victimes d’une agression sexuelle à l’âge adulte (ASA). Elle cherche plus précisément à déterminer le rôle de la régulation émotionnelle afin d’expliquer les symptômes du trouble de stress post-traumatique (TSPT) selon le temps écoulé depuis la dernière agression et le fait d’avoir eu recours à l’aide d’un professionnel de la relation d’aide. Pour ce faire, 237 femmes victimes d’ASA ont été recrutées et ont répondu à une batterie de questionnaires permettant de décrire les gestes subis, les stratégies de régulation émotionnelle rapportées et les symptômes de TSPT vécus par ces femmes. Des analyses acheminatoires montrent la validité d’un modèle de médiation-modération, plaçant la régulation émotionnelle comme variable d’intérêt pour expliquer la diminution des symptômes de TSPT avec le passage du temps. Pour ce qui est du recours à l’aide d’un professionnel, cette variable permettrait de modérer significativement la relation entre la régulation émotionnelle et les symptômes de TSPT. Les résultats obtenus permettent de mieux comprendre les facteurs associés à la variabilité des répercussions psychologiques observées suite à une ASA. / This article studies psychological consequences observed among female adult sexual assault victims. The purpose of this study is to identify emotion regulation’s role toward explaining post-traumatic stress symptoms, depending on the time since the last aggression and on whether the victim met a professional for help or not. In order to do this, 237 women who experienced an adult sexual assault were recruited and answered questions about their assault,their emotion regulation strategies and their post-traumatic stress symptoms. Path analyses showed emotion regulation as a variable of interest in a mediation-moderation model explaining the decrease of the post-traumatic stress symptoms with time. As for professional help, this variable was considered as a moderator of the relation between emotion regulation and post-traumatic stress symptoms. Results allow the understanding of the factors associated with the variability of psychological consequences observed among female adult sexual assault victims.

L'aéronautique civile commerciale poursuit l'objectif du déplacement de biens ou de personnes, par les airs, en maintenant un niveau optimal de sécurité. Depuis plus de trente ans, en dépit de cadres normatifs de plus en plus stricts et d'automatismes de plus en plus performants, le rapport entre performance visée et risque encouru ne progresse plus.Le facteur humain constitue un levier d'action majeur pour franchir ce plancher de verre. Dans le cadre contraint de l'aéronautique, la conception d'outils visant à assister la cognition des pilotes est ainsi une direction d'avenir. L'anticipation a été identifiée comme un processus central dans la gestion des ressources cognitives. Dans une démarche de cognitique, nous avons ainsi entrepris la conception d'un outil d'aide à l'anticipation en impliquant des pilotes à chaque étape des développements.D'une analyse de l'activité sur la base d'enregistrements en cockpit et d'entretiens, nous avons construit un modèle de l'activité réelle des pilotes lors de la descente et l'approche sur l'aéroport de Rio de Janeiro. L'étude bibliographique mit en lumière des points critiques relevant de l'anticipation et nécessitant une expérimentation préliminaire. Les résultats expérimentaux conciliés à nos hypothèses de compréhension de l'anticipation achevèrent le cahier des charges du cœur fonctionnel de notre outil d'aide à l'anticipation. Un algorithme de planification dynamique exploitant notre modèle de l'activité fut conçu et implémenté au sein d'ASAP (Anticipation Support for Aeronautical Planning) le démonstrateur de concept industriel de Thales Avionics. 36 pilotes civils commerciaux participèrent enfin à son évaluation en simulateur.

Cette recherche porte sur des questions relatives à la conception des interfaces humain-ordinateur. Elle s’inscrit dans le courant des recherches sur l’utilisabilité et elle s’intéresse particulièrement aux approches centrées sur l’utilisateur. Nous avons été très souvent témoin des difficultés éprouvées par les utilisateurs dans l’usage de certaines interfaces interactives et nous considérons que ces difficultés découlent d’un problème de design. Le design d’interface doit être basé sur les besoins de l’utilisateur dans le cadre de ses activités, dont les caractéristiques devaient être bien comprises et bien prises en considération pour mener à la conception d’interfaces qui respectent les critères d’utilisabilité. De plus, la communauté des chercheurs ainsi que l’industrie admettent maintenant que pour améliorer le design, il est crucial de développer les interfaces humain-ordinateur au sein d’une équipe multidisciplinaire. Malgré les avancées significatives dans le domaine du design centrées sur l’utilisateur, les visées annoncées sont rarement réalisées. La problématique étudiée nous a conduit à poser la question suivante : En tant que designer d’une équipe multidisciplinaire de conception, comment modifier la dynamique de collaboration et créer les conditions d’une conception véritablement centrée sur l’interaction humain-ordinateur ? Notre démarche de recherche a été guidée par l’hypothèse voulant que l’activité de design puisse être le moyen de faciliter la création d’un langage commun, des échanges constructifs entre les disciplines, et une réflexion commune centrée sur l’utilisateur. La formulation de cette hypothèse nous a mené à réfléchir sur le rôle du designer. Pour mener cette recherche, nous avons adopté une méthodologie mixte. Dans un premier temps, nous avons utilisé une approche de recherche par projet (recherche-projet) et notre fonction était celle de designer-chercheur. La recherche-projet est particulièrement appropriée pour les recherches en design. Elle privilégie les méthodes qualitatives et interprétatives ; elle étudie la situation dans sa complexité et de façon engagée. Nous avons effectué trois études de cas successives. L’objectif de la première étude était d’observer notre propre rôle et nos interactions avec les autres membres de l’équipe de projet pendant le processus de design. Dans la seconde étude, notre attention a été portée sur les interactions et la collaboration de l’équipe. Nous avons utilisé le processus de design comme méthode pour la construction d’un langage commun entre les intervenants, pour enrichir les réflexions et pour favoriser leur collaboration menant à redéfinir les objectifs du projet. Les limites de ces deux cas nous ont conduit à une intervention différente que nous avons mise en œuvre dans la troisième étude de cas. Cette intervention est constituée par la mise en place d’un atelier intensif de conception où les intervenants au projet se sont engagés à développer une attitude interdisciplinaire permettant la copratique réflexive pour atteindre les objectifs d’un projet de construction d’un site web complexe centré sur l’utilisateur. L’analyse et l’interprétation des données collectées de ces trois études de cas nous ont conduit à créer un modèle théorique de conception d’interface humain-ordinateur. Ce modèle qui informe et structure le processus de design impliquant une équipe multidisciplinaire a pour objectif d’améliorer l’approche centrée sur l’utilisateur. Dans le cadre de ce modèle, le designer endosse le rôle de médiateur en assurant l’efficacité de la collaboration de l’équipe. Dans un deuxième temps, afin de valider le modèle et éventuellement le perfectionner, nous avons utilisé une approche ethnographique comportant des entrevues avec trois experts dans le domaine. Les données des entrevues confirment la validité du modèle ainsi que son potentiel de transférabilité à d’autres contextes. L’application de ce modèle de conception permet d’obtenir des résultats plus performants, plus durables, et dans un délai plus court. / In complex design projects, problems typically arise when the design process is undertaken by multi-disciplinary groups of experts as well as non-experts because they do not share a common vision about the user’s needs, do not have identical goals related to the task, and do not have a common language to have productive dialogues as the design process progresses. This research addressed issues related to the human-centered design approach within the context of human-computer interfaces (HCI). It explored ways in which a designer can create conditions whereby various contributors involved in the design process can benefit from the potential that the multi-disciplinary context afford to enrich their personal knowledge and reflection and at the same time work efficiently and collaboratively to design an interface that is user centered. The research used a mixed methodology. In the first instance, a project-grounded research (research through design) was used in three successive case studies with increasing degrees of intervention and control by the researcher. Project-grounded research involves the development of knowledge and theory related to the design activity in an authentic design project. The focus of the first case was for the designer/researcher to observe her role and interaction with others during the design process. In the second case, the focus shifted to the collaborative interactions. The design process was used as a method to foster consensus building and the adoption of a common language to communicate and mutual goals to aim for. Limitations identified in these two cases led to the design of an intervention that was implemented in the third case. This intervention comprised an intensive workshop whereby team members engaged in an interdisciplinary attitude building exercise leading to joint-reflective practice toward achieving the goal which was to create a website. Data generated from these three cases informed the development of a theoretical model that represents steps of “optimal” collaborative design process, focusing on user-centeredness. In this model, the designer is attributed the additional and central role of mediator (designer as mediator) that facilitates the convergence of disparate foci and ways of thinking. In the second instance, the model was presented to three design experts individually for validation purposes. Interview data collected from this process affirmed the validity of the concepts and relations depicted in the model as well as its transferability potential to other complex contexts. The proposed model has the promise of structuring design activities to unfold in a more efficient and timely manner while being sustainable.

Le système de santé d'aujourd'hui fait appel à de nombreuses technologies de l'information nommées TIS (Technologies de l’Information en Santé). Celles-ci ont donné naissance à de nouvelles formes d’interaction médecin-patient et ont complexifié l'approche thérapeutique dite
« centrée sur le patient ». Les TIS promettent une plus grande efficacité et l’augmentation de la satisfaction des patients par le biais d’une meilleure compréhension de la maladie pour le patient. Or, elles peuvent également devenir des sources de conflit pour le professionnel de la santé, étant donné leur utilisation en dehors des rencontres cliniques ainsi que leur tendance à agir comme des barrières communicationnelles lors des consultations. Cette recherche vise a étudier les critères de design nécessaires à la conception d’un TIS pouvant améliorer la relation médecin-patient et donc, faciliter la communication et améliorer l’alliance thérapeutique. L’étude utilise une approche centrée sur l’utilisateur et vise donc à comprendre les besoins et les attentes des médecins et des patients. En étudiant les nouvelles approches en santé et les TIS, il a été possible de comprendre le contexte et les besoins des utilisateurs en terme de communication. Ces derniers sont primordiaux au processus dit centré sur l’utilisateur. Le faible taux de rétention du discours du médecin devient une barrière communicationnelle importante, tout comme le temps pressurisé. La recherche nous montre que l’ajout d’un outil virtuel de vulgarisation peut, à l’aide de média visuels (tel que des modélisations, des animations 3D et des dessins), grandement aider la relation médecin-patient. / Today’s medical system is using an increasing number of information technologies to help healthcare professionals in their daily practice. Commonly known as HIT (Health Information Technologies), they create new forms of doctor-patient interaction and complexify the therapeutic approach called “patient centered approach”. Their use promises to improve the efficiency of the healthcare system and the overall satisfaction of the patient by improving his understanding of his illness, yet they can also become communication barriers during a consultation and even a source of conflict when used outside a clinical context. This research project aims at studying the design criteria for a Health Information tool that can help improve the doctor-patient relationship. The study uses a user-centered approach and therefore, focuses on understanding the needs and expectations of both doctors and patients. The study of the theoretical and "on the field" therapeutic approach shows that the pressurized time of the consultation, the many communication barriers and the low level of information remembered by patients are problems that can be solved by a HIT. A virtual vulgarization tool that uses multimedia such as 3D animations, 3D models and drawings can considerably help the doctor-patient relationship.

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