Reconnu comme l’une des principales causes d’invalidité, le traumatisme crânio-cérébral (TCC) est une condition chronique pouvant occasionner des déficits physiques, cognitifs, émotionnels et comportementaux. Ces déficits interfèrent avec la capacité de la personne à s’engager dans ses activités quotidiennes, incluant des activités complexes comme la préparation de repas. Afin de soutenir cette population lors de la préparation de repas, une technologie d’assistance à la cognition (TAC) nommée Cognitive Orthosis for coOKing (COOK) a été développée en partenariat avec une résidence alternative pour des personnes ayant des incapacités graves à la suite d’un TCC. Suivant l’installation de COOK, trois résidents ont été en mesure de préparer des repas de façon sécuritaire et autonome. Toutefois, rien n’est connu sur la façon avec laquelle COOK pourrait répondre aux besoins des personnes ayant eu un TCC et vivant dans la communauté, ni comment cette technologie pourrait offrir de l’assistance personnalisée, minimale et contextualisée pour soutenir cette population. Cette thèse vise donc à développer des connaissances pour soutenir le développement d’une version bonifiée de COOK qui correspondrait aux besoins variés de ces utilisateurs, en répondant à trois objectifs : 1) définir les besoins d’assistance verbale des personnes ayant eu un TCC modéré à grave afin d’améliorer les capacités de personnalisation de COOK; 2) évaluer son utilisabilité et expérience utilisateur en laboratoire et en milieu réel; et 3) identifier les facilitateurs et obstacles pouvant influencer l’implantation de COOK auprès de personnes ayant eu un TCC et vivant dans la communauté. Suivant une démarche de conception centrée sur l’utilisateur, quatre études ont été réalisées : (1) une étude mixte avec transformation des données et analyse d’enregistrements vidéo pour documenter l’assistance verbale offerte à 45 participants ayant un TCC lors de la préparation d’un repas; (2) une étude d’utilisabilité mixte pendant laquelle 10 participants ayant un TCC ont testé COOK en laboratoire; (3) une étude mixte à sujet unique pour évaluer l’utilisabilité de COOK au domicile d’une personne ayant eu un TCC grave; et (4) une étude qualitative descriptive impliquant des personnes ayant eu un TCC, des personnes proches aidantes et des intervenants, pour explorer leurs perceptions quant aux facilitateurs et obstacles à l’implantation de COOK dans leur milieu respectif. La première étude a permis d’identifier neuf types d’assistance cognitive et un type d’assistance motivationnelle, et de documenter les difficultés pour lesquelles les ergothérapeutes offraient de l’assistance. Des enjeux d’utilisabilité ont ensuite été documentés pendant les essais en laboratoire (étude 2) et en milieu réel (étude 3), particulièrement au niveau du système de sécurité autonome. Plusieurs besoins de bonifications technologiques ont aussi été identifiés par les participants (études 2, 3 et 4). Enfin, la quatrième étude a identifié divers facilitateurs (p.ex. les fonctionnalités disponibles dans COOK) et obstacles (p.ex. la logistique entourant l’installation, l’apprentissage et le soutien) à l’implantation de TAC comme COOK pour soutenir les personnes vivant dans la communauté avec un TCC grave. Ultimement, ces connaissances cliniques pourront soutenir le développement continu et l’implantation de TAC comme COOK pour qu’elles répondent aux besoins d’une plus grande population. / Defined as one of the main causes of disability, traumatic brain injury (TBI) is a chronic condition that can cause physical, cognitive, emotional, and behavioral deficits. These deficits may interfere with the person's ability to engage in daily activities, including complex activities such as meal preparation. To support this population during meal preparation, an assistive technology for cognition (ATC) called Cognitive Orthosis for coOKing (COOK) was recently developed in collaboration with an alternative residence for people with severe TBI. Following the installation of COOK, three residents were able to prepare meals safely and independently within their home. However, little is known about how COOK could meet the needs of people with TBI living in the community, or how it could provide personalized, minimal and contextualised assistance to support this population. This thesis aimed to develop a knowledge base to support the development of an improved version of COOK that would meet the varied needs of this new population, by meeting three objectives: 1) define the verbal assistance needs of people with moderate to severe TBI to enhance COOK's customization possibilities; 2) evaluate the usability and user experience of COOK in a laboratory setting and in a real-world environment; and 3) identify the facilitators and obstacles that may influence the implementation of COOK within the homes of people with TBI and in clinical settings. Integrated in a user-centered design process, four studies were conducted: (1) a study using conversion mixed design and video data analysis to document the verbal assistance provided to 45 participants with TBI during a meal preparation task; (2) a usability mixed-methods study during which 10 participants with TBI tested COOK in a laboratory setting; (3) a mixed-methods single-case study to assess the usability of COOK with a man with severe TBI living in the community; and (4) a qualitative descriptive study involving people with TBI, caregivers and healthcare professionals, to explore their perceptions of the facilitators and obstacles to the potential implementation of COOK in their respective settings. The first study identified nine types of cognitive assistance and one type of motivational assistance that were provided by occupational therapists to support people with TBI, and documented the difficulties for which these assistances were provided. Several usability issues were also documented when testing COOK in a laboratory setting (study 2) and in a real-world environment (study 3), particularly with the self-monitoring security system. Modification needs were also identified by the participants (studies 2, 3, and 4) to improve COOK. Finally, the fourth study highlighted many facilitators (e.g., the functionalities available in COOK) and obstacles (e.g., the logistics surrounding installation, learning and support of COOK) to consider before implementing ATCs like COOK. Ultimately, this knowledge base will support the continued development and the implementations of ATCs such as COOK to meets the needs of a larger population.

Contexte : Il subsiste encore des questionnements sur l’impact de la fréquentation d’un service de garde (SDG) sur le développement des enfants à court et long-terme. Tout d’abord, peu d’études analysent l’individu comme un « tout » multidimensionnel qui évolue dans le temps. Ensuite, très peu d’études ont considéré l’impact des SDG sur les enfants provenant de famille avec un haut statut socioéconomique (SSE). Finalement, nous connaissons encore très peu des mécanismes qui expliquent les associations à long terme entre les SDG et le développement de l’enfant. Objectif: L’objectif principal de cette thèse est ainsi d’étudier les associations entre l’exposition a certaines caractéristiques de SDG en petite enfance et le développement des enfants à court et à long terme avec une approche de parcours de vie centré sur la personne. Dans le premier article, nous étudions l’association entre les patrons de fréquentation de SDG et le profil de développement cognitif. Dans le deuxième article, nous étudions l’association entre l’utilisation d’un SDG et le taux de graduation du secondaire. Finalement, dans le troisième article, nous tentons de déterminer quel mécanisme explique l’association entre les SDG et le développement à long terme. Méthode : Les trois articles analysent les enfants provenant de l’Étude Longitudinale du Développement des Enfants du Québec (ELDEQ). Dans l’article 1, nous avons effectué une régression logistique multinomiale afin de quantifier l’association entre l’intensité et le type de SDG, et des trajectoires de développement cognitif en étudiant l’interaction avec le SSE et le sexe. Dans l’article 2 et 3, des données administratives ont été utilisées afin de déterminer si les enfants avaient obtenu un diplôme d’étude secondaire à 20 ans. Dans l’article 2, nous avons effectué une analyse de régression logistique afin de déterminer si l’intensité et le type de SDG étaient associés à la graduation. Dans l’article 3, la performance académique, les compétences sociales, et la santé sont examinées comme médiateur potentiel de l’association observé dans l’article 2. Résultats : Dans l’article 1, les enfants provenant de familles ayant un haut SSE qui fréquentaient un SDG en centre à partir d’environ 3 ans et demi avaient moins de chances de se retrouver dans la trajectoire de développement cognitif fort comparativement aux enfants étant dans un autre type de SDG. Dans les articles 2 et 3, les enfants ayant fréquenté un SDG en centre tôt (avant d’être bambin) avaient plus de chances de graduer du secondaire et la santé à 6 ans expliquait partiellement cette association. Implications: Cette thèse souligne l’importance de comprendre comment les caractéristiques des SDG et des enfants interagissent pour influencer différentes mesures du développement. Nos résultats suggèrent également que la santé pourrait être un mécanisme clé expliquant un plus haut taux de graduation pour les enfants fréquentant un SDG en centre tôt. Les études futures devraient élargir leur horizon afin d’inclure des variables comme la santé et afin de mieux comprendre comment les SDG affectent les enfants provenant de familles ayant un haut SSE. / Context : After years of research on the effects of child care services (CCS) on development, there remains questions regarding how CCS can affect development in the short and long term. Few studies have regarded the child as a whole, multidimensional being that evolves through time. Additionally, few studies have considered the impact of CCS on children from high socioeconomic status (SES) families. Finally, we still know very little about the underlying mechanisms that would explain how CCS can influence long-term development. Objective: The main objective of this thesis is therefore to study the association between certain characteristics of CCS use and child development in the short and long term using a life course, person-centered approach. The first article investigates the association between patterns of CCS use and profiles of cognitive development. The second article examines the association between patterns of CCS use and high school graduation. The third article investigates the underlying mechanisms that could explain the association between CCS and long-term development. Method: The three articles studied children from the Quebec Longitudinal Study of Child Development (QLSCD). In the first article, we performed a multinomial logistic regression to investigate the association between intensity and type of CCS through early childhood and trajectories of cognitive development while considering interactions with SES and sex. In articles 2 and 3, administrative records were used to determine whether students had obtained a high school diploma by age 20 years. In article 2, we used a logistic regression to determine if intensity and type of CCS throughout early childhood were associated with high school graduation. In article 3, academic performance, social skills, and health were examined as potential mediators of the association measured in article 2. Results: In article 1, children from high SES families who attended center-based CCS after 3 and half years were less likely to be in the high cognitive development trajectory, compared to children in all other types of care. In article 1 and 2, children who attended center-based CCS early (before toddlerhood) were more likely to graduate from high school and better health partly explained this association. Implications: This thesis underlines the importance of understanding how the characteristics of the CCS experience and of the child interact together to influence different measures of development. Our results also suggest that improved health following early center-based CCS attendance could be a key mechanism explaining positive long-term outcomes such as high school graduation. Future studies on the effects of CCS on development should broaden their scope to include new variables such as health and to better understand how CCS can affect children from high SES families.

La documentation scientifique s’intéresse généralement aux formes de leadership destructif et constructif et à leurs conséquences de façon isolée. Ainsi, peu d’attention a été portée au positionnement des comportements destructifs par rapport aux comportements constructifs. Or, l’étude de leur amalgame s’avère importante dans le contexte où un gestionnaire étant perçu à la fois comme une source de stress et de soutien pourrait être plus délétère pour ses employés qu’un gestionnaire étant plus clairement perçu comme une source de stress. Ce phénomène nommé exacerbation intra-source soutient qu’un un profil de leadership caractérisé par l’utilisation conjointe de comportements destructifs et constructifs serait plus délétère pour le bien-être et la performance des employés, qu’un profil plus clairement destructif. Ce phénomène serait théoriquement expliqué par la perception d’incertitude des comportements du gestionnaire. Cette thèse propose à travers deux articles d’examiner les amalgames de comportements de leadership destructif et constructif présentés par les gestionnaires et leurs liens avec l’épanouissement au travail et l’habilitation comportementale des employés, des indicateurs de bien-être et de performance. Elle propose aussi de vérifier si ces amalgames sont liés à la perception d’incertitude des comportements du gestionnaire. Le premier article vérifie les combinaisons de leadership tyrannique et transformationnel perçues par 2104 employés d’une organisation policière. Les résultats montrent que les gestionnaires de cette organisation amalgament ces comportements et qu’un profil caractérisé par des niveaux légèrement sous la moyenne à la fois de de leadership tyrannique et de leadership transformationnel serait plus néfaste pour l’épanouissement et iv l’habilitation comportementale des employés, qu’un profil de leadership plus clairement destructif ou un profil plus constructif. Le second article élargit le champ de recherche en s’intéressant à un ensemble plus large de comportements représentatifs du spectre du leadership destructif-constructif. Les combinaisons de leadership et leur lien avec l’épanouissement, l’habilitation comportementale et l’incertitude des comportements du gestionnaire sont investigués par l’entremise des perceptions de 305 employés d’une organisation du secteur des ressources naturelles. Les résultats obtenus dans cette organisation soutiennent également que les gestionnaires amalgament des comportements destructifs et constructifs. Certains gestionnaires présentent un profil généralement constructif, mais caractérisé par plus de comportements destructifs, comparativement à d’autres ayant un profil plus clairement constructif. Un dernier profil de gestionnaires plus destructifs est observé et serait lié aux niveaux les plus faibles d’épanouissement et d’habilitation comportementale, ainsi que le plus élevé d’incertitude, ne soutenant pas la présence d’exacerbation intra-source. L’exacerbation intra-source est toutefois observée en présence de dyades spécifiques de comportements de leadership. Cette thèse contribue à améliorer notre compréhension des combinaisons comportementales de leadership typiquement présentées par les gestionnaires. Elle contribue aussi à l’identification des conditions précises dans lesquelles l’exacerbation intra-source est élicitée dans le contexte du leadership. Ce phénomène serait uniquement observé sur l’épanouissement et l’habilitation comportementale en présence de dyades spécifiques de comportements destructifs et constructifs reposant sur le même mécanisme d’influence. Dans cette optique, seule une de ces dyades serait liée à la perception d’incertitude, ouvrant ainsi à la possibilité à l’existence de plus d’un mécanisme explicatif de l’exacerbation intra-source. / The scientific literature generally focuses on forms of destructive and constructive leadership and their consequences in isolation. Little attention has been paid to the positioning of destructive behaviors in relation to constructive behaviors. However, the examination of their combinations is an important matter considering that a leader who is perceived as a source of stress and support could be more deleterious for his employees than a leader who is more clearly perceived as a source of stress. This phenomenon, called within-domain exacerbation, suggests that a leadership profile characterized by both destructive and constructive behaviors would be more deleterious for employees’ well-being and performance than one more clearly characterized by destructive behaviors. This phenomenon is theoretically explained by perception of the leader’s behaviors uncertainty. This thesis proposes through two articles to examine how leaders combine destructive and constructive behaviors and how these combinations are related with thriving at work and behavioral empowerment, respectively indicators of well-being and performance. It also proposes to verify if these combinations are related to perceptions of the leader’s behaviors uncertainty. The first article examines combinations of petty tyranny and transformational leadership perceived by 2104 employees of a police organization. Results show that leaders of this organization do combine these behaviors and that a profile characterized by slightly below average levels of petty tyranny and transformational leadership appears to be more deleterious for employees thriving and behavioral empowerment, compared to a more clearly destructive profile and a more constructive profile. The second article considers a broader set of behaviors representative of the destructive-constructive leadership spectrum. Combinations of leadership behaviors and their vii relations with thriving, behavioral empowerment, and the leader’s behaviors uncertainty were investigated through the perception of 305 employees of an organization working in the natural resource industry. Results also show leaders of this organization do combine destructive and constructive behaviors. Some leaders present a generally constructive profile, but characterized by higher levels of destructive behaviors, compared to others who present a more clearly constructive profile. A destructive leadership profile was also observed and is related to the lowest levels of thriving and behaviors empowerment, and the highest level of uncertainty, not supporting the presence of within-domain exacerbation. However, within-domain exacerbation is observed in the presence of specific dyadic combination of leadership behaviors. This thesis contributes to improve our understanding of the leadership profiles typically presented by leaders. It also contributes to the identification of the precise conditions under which within-domain exacerbation is elicited when leadership behaviors are considered. This phenomenon is only observed on thriving at work and behavioral empowerment when leaders present a specific dyadic combination of destructive and constructive behaviors which rely on the same influence mechanism. Moreover, only one of these specific combinations is related to perception of uncertainty, suggesting more than one mechanism could underpin within-domain exacerbation.

Face à l’évolution rapide des technologies nécessaires à l’automatisation de la conduite au cours de ces dernières années, les grands constructeurs automobiles promettent la commercialisation de véhicules autonomes à l’horizon 2020. Cependant, la définition des interactions entre les systèmes de conduite automatisée et le conducteur au cours de la tâche de conduite reste une question ouverte. L'objectif de cette thèse est de concevoir, développer et évaluer des principes de coopération entre le conducteur et les systèmes de conduite automatisée. Compte tenu de la complexité d'un tel Système Homme-Machine, la thèse propose, en premier lieu une architecture de contrôle coopératif hiérarchique et deux principes de coopération généraux sur deux niveaux dans l’architecture qui serviront ensuite de base commune pour la conception des systèmes coopératifs développés pour les cas d’usages définis. Afin d’assurer une coopération efficace avec le conducteur dans un environnement de conduite dynamique, le véhicule autonome a besoin de comprendre la situation et de partager sa compréhension de la situation avec le conducteur. Pour cela, cette thèse propose un formalisme de représentation de la scène de conduite basé sur le repère de Frenet. Ensuite, une méthode de prédiction de trajectoire est également proposée. Sur la base de la détection de manœuvre et de l'estimation du jerk, cette méthode permet d’améliorer la précision de la trajectoire prédite comparée à celle déterminée par la méthode basée sur une hypothèse d'accélération constante. Dans la partie d’études de cas, deux principes de coopération sont mis en œuvre dans deux cas d’usage. Dans le premier cas de la gestion d’insertion sur autoroute, un système de contrôle longitudinal coopératif est conçu. Il comporte une fonction de planification de manœuvre et de génération de trajectoire basée sur la commande prédictive. En fonction du principe de coopération, ce système peut à la fois gérer automatiquement l’insertion d’un véhicule et donner la possibilité au conducteur de changer la décision du système. Dans le second cas d'usage qui concerne le contrôle de trajectoire et le changement de voie sur autoroute, le problème de partage du contrôle est formulé comme un problème d’optimisation sous contraintes qui est résolu en ligne en utilisant l’approche de la commande prédictive (MPC). Cette approche assure le transfert continu de l’autorité du contrôle entre le système et le conducteur en adaptant les pondérations dans la fonction de coût et en mettant en œuvre des contraintes dynamiques en ligne dans le modèle prédictif, tout en informant le conducteur des dangers potentiels grâce au retour haptique sur le volant. Les deux systèmes sont évalués à l’aide de tests utilisateur sur simulateur de conduite. En fonction des résultats des tests, cette thèse discute la question des facteurs humains et la perception de l'utilisateur sur les principes de coopération. / Given rapid advancement of automated driving (AD) technologies in recent years, major car makers promise the commercialization of AD vehicles within one decade from now. However, how the automation should interact with human drivers remains an open question. The objective of this thesis is to design, develop and evaluate interaction principles for AD systems that can cooperate with a human driver. Considering the complexity of such a human-machine system, this thesis begins with proposing two general cooperation principles and a hierarchical cooperative control architecture to lay a common basis for interaction and system design in the defined use cases. Since the proposed principles address a dynamic driving environment involving manually driven vehicles, the AD vehicle needs to understand it and to share its situational awareness with the driver for efficient cooperation. This thesis first proposes a representation formalism of the driving scene in the Frenet frame to facilitate the creation of the spatial awareness of the AD system. An adaptive vehicle longitudinal trajectory prediction method is also presented. Based on maneuver detection and jerk estimation, this method yields better prediction accuracy than the method based on constant acceleration assumption. As case studies, this thesis implements two cooperation principles for two use cases respectively. In the first use case of highway merging management, this thesis proposes a cooperative longitudinal control framework featuring an ad-hoc maneuver planning function and a model predictive control (MPC) based trajectory generation for transient maneuvers. This framework can automatically handle a merging vehicle, and at the mean time it offers the driver a possibility to change the intention of the system. In another use case concerning highway lane positioning and lane changing, a shared steering control problem is formulated in MPC framework. By adapting the weight on the stage cost and implementing dynamic constraints online, the MPC ensures seamless control transfer between the system and the driver while conveying potential hazards through haptic feedback. Both of the designed systems are evaluated through user tests on driving simulator. Finally, human factors issue and user’s perception on these new interaction paradigms are discussed.