La thèse analyse l’implémentation des nouveaux programmes d’EPS et de SVT au Bénin dans le cadre de la réforme curriculaire selon l’approche par les compétences. Cette question est envisagée selon une approche comparative en termes de transposition didactique. Trois études emboitées structurent le travail empirique. La première caractérise les nouvelles matrices disciplinaires en EPS et en SVT à partir d’une analyse de contenus des documents officiels. La seconde s’intéresse aux points de vue des acteurs impliqués dans cette réforme depuis dix ans (inspecteurs, conseillers pédagogiques, enseignants). La troisième rend-compte, sous couvert de la théorie de l’action conjointe en didactique, des pratiques d’enseignement de 6 enseignants (3 en EPS : basket-ball et 3 en SVT : relations d’exploitation interspécifiques). Les résultats mettent en évidence les contraintes qui pèsent sur la mise en œuvre de ces nouveaux programmes. / This thesis is about the curriculum reform in physical education and biology as implemented in the Republic of Benin. The research is conveyed through a comparative approach and look at the didactical transposition. Three studies are conducted. The first one characterizes from a content analysis of official documents the new disciplinary matrix of the physical education curriculum and the biology curriculum. The second study concerns the discourses held by different actors (supervisors, mentors, and teachers) on the curriculum reform which began ten years ago. The last one is about the teaching practices of 6 teachers (3 in PE teaching basket-ball; 3 in Biology teaching predation and parasitism as inter species relations). The findings highlight the constraints that weight on the ways these new curricula are implemented in classroom.

Les communications entre les applications réseaux sont régies par un ensemble de règles regroupées sous forme de protocoles. Les messages protocolaires sont gérés par une couche de l’application réseau connue comme étant la couche de support protocolaire. Cette couche peut être de nature logicielle, matérielle ou conjointe. Cette couche se trouve à la frontière entre le coeur de l’application et le monde extérieur. A ce titre, elle représente un composant névralgique de l’application. Les performances globales de l’application sont ainsi directement liées aux performances de la couche de support protocolaire associée.Le processus de développement de ces couches consiste à traduire une spécification du protocole, écrite dans un langage de haut niveau tel que ABNF dans un langage bas niveau, logiciel ou matériel. Avec l’avènement des systèmes embarqués, de plus en plus de systèmes sur puce proposent l’utilisation de ressources matérielles afin d’accroître les performances des applicatifs. Néanmoins, peu de processus de développement de couches de support protocolaire tirent parti de ces ressources, en raison notamment de l’expertise nécessaire dans ce domaine.Cette thèse propose une approche générative conjointe logicielle-matérielle au développement du support protocolaire d’applications réseaux, pour améliorer leur performance tout en restant ergonomique pour le développeur de l’application. Notre approche est basée sur l’exploitation d’un langage dédié, appellé Zebra pour générer les différents composants logiciels et matériels formant la couche de support. L’expertise nécessaire est déportée dans l’utilisation du langage Zebra et les composants matériels générés permettent d’accroître les performances de l’application.Les contributions de cette thèse sont les suivantes : Nous avons effectué une analyse des protocoles et applications réseaux. Cette analyse nous a permis d’identifier les composants pour lesquels il est possible d’obtenir des gains de performances.Nous avons conçu et exploité un langage dédié, Zebra, permettant de décrire les différentes entités de la couche de support protocolaire et générant les éléments logiciels et matériels la composant. Nous avons construit un système sur puce exécutant un système d’exploitation Linux afin d’étayer notre approche. Nous avons conçu des accélérateurs matériels déployables pour différents protocoles réseaux sur ce système et pilotables par les applicatifs. Afin de rendre l’accès aux accélérateurs matériels transparent pour les applications réseaux, nous avons développé un intergiciel gérant l’ensemble de ces accès. Cet intergiciel permet à plusieurs applications et/ou à plusieurs clients d’une même application d’utiliser les accélérateurs pour le traitement des messages protocolaires. Nous avons évalué les performances de notre approche dans des conditions réelles. Nous avons comparé ces performances à celles de couches de supports faisant référence dans le domaine. Nous avons constaté un gain de performance conséquent pour l’approche que nous proposons. / Communications between network applications is achieved by using rulesets known as protocols. Protocol messages are managed by the application layer known as the protocol parsing layer or protocol handling layer. Protocol parsers are coded in software, in hardware or based on a co-design approach. They represent the interface between the application logic and the outside world. Thus, they are critical components of network applications. Global performances of network applications are directly linked to the performances of their protocol parser layers.Developping protocol parsers consists of translating protocol specifications, written in a high level language such as ABNF towards low level software or hardware code. As the use of embedded systems is growing, hardware ressources become more and more available to applications on systems on chip (SoC). Nonetheless, developping a network application that uses hardware ressources is challenging, requiring not only expertise in hardware design, but also a knowledge of the protocols involved and an understanding of low-level network programming.This thesis proposes a generative hardware-software co-design based approach to the developpement of network protocol message parsers, to improve their performances without increasing the expertise the developper may need. Our approach is based on a dedicated language, called Zebra, that generates both hardware and software elements that compose protocol parsers. The necessary expertise is deported in the use of the Zebra language and the generated hardware components permit to improve global performances.The contributions of this thesis are as follows : We provide an analysis of network protocols and applications. This analysis allows us to detect the elements which performances can be improved using hardware ressources. We present the domain specific language Zebra to describe protocol handling layers. Software and hardware components are then generated according to Zebra specifications. We have built a SoC running a Linux operating system to assess our approach.We have designed hardware accelerators for different network protocols that are deployed and driven by applications. To increase sharing of parsing units between several tasks, we have developped a middleware that seamlessly manages all the accesses to the hardware components. The Zebra middleware allows several clients to access the ressources of a hardware accelerator. We have conducted several set of experiments in real conditions. We have compared the performances of our approach with the performances of well-knownprotocol handling layers. We observe that protocol handling layers baded on our approach are more efficient that existing approaches.

Afin de traiter la masse d'informations récoltée dans de nombreuses applications, il est nécessaire de proposer de nouvelles méthodes de traitement permettant d'exploiter le caractère « multi-capteur » des données observées. Le sujet de cette thèse consiste à étudier des algorithmes d'estimation dans un contexte multi-capteur où plusieurs signaux ou images issus d'une même application sont disponibles. Ce problème présente un grand intérêt puisqu'il permet d'améliorer les performances d'estimation par rapport à une analyse qui serait menée sur chaque signal indépendamment des autres. Nous avons développé dans ce contexte des méthodes d'inférence bayésienne hiérarchique afin de résoudre efficacement des problèmes de segmentation de signaux multiples et d'analyse d'images hyperspectrales. L'utilisation de méthodes de Monte Carlo par chaînes de Markov permet alors de surmonter les difficultés liées à la complexité calculatoire de ces méthodes d'inférence.

Le modèle de régression semiparamétrique de Cox est l'un des plus utilisés pour l'analyse statistique des durées de vie issues du domaine médical ou de la fiabilité. Ses paramètres sont un paramètre de régression et une fonction de risque de base positive et inconnue. L'inférence statistique pour ce modèle, basée sur la vraisemblance partielle de Cox, est souvent compliquée par la présence de données manquantes des covariables. Dans cette thèse, nous proposons une méthode d'estimation des paramètres du modèle de Cox adaptée à cette situation, et nous étudions les propriétés asymptotiques des estimateurs obtenus. La méthode proposée consiste à modéliser conjointement les durées censurées et le processus de covariable afin d'en déduire, par intégration sur les valeurs manquantes de cette covariable, une vraisemblance conjointe permettant d'estimer les paramètres du modèle de Cox au vu des données incomplètes. Dans un premier temps, nous proposons et formalisons un modèle conjoint pour les durées de vie et la covariable longitudinale. Ce modèle est construit à partir du modèle de Cox et d'un modèle de covariable choisi comme étant une fonction en escalier. Nous établissons ensuite l'identifiabilité de ce modèle sous des conditions de régularité peu contraignantes. Puis, nous adaptons au modèle conjoint la méthode du maximum de vraisemblance semiparamétrique. Nous montrons l'existence d'estimateurs semiparamétriques de ses paramètres, et en particulier de ses paramètres d'intérêt, qui sont les paramètres du modèle de Cox. L'expression compliquée de la vraisemblance conjointe ne permet pas d'obtenir analytiquement ces estimateurs. Nous mettons alors en oeuvre l'estimation à l'aide d'un algorithme EM. Nous montrons ensuite la consistance et la normalité asymptotique de nos estimateurs. Puis, nous proposons un estimateur consistant de leur variance asymptotique. Dans une dernière partie, nous appliquons la méthode proposée sur un jeu de données réelles, et nous comparons nos résultats avec deux autres méthodes d'estimation du modèle de Cox avec covariable manquante proposées dans la littérature.

La thèse s'attache à rendre compte des processus de construction d'une référence en danse contemporaine à l'école élémentaire. Elle s'appuie sur l'observation de trois cycles d'enseignement au cycle 3 (CE2/CM1/CM2) conduits par des enseignantes aux parcours de formation contrastés. Recherche in situ, l'étude s'inscrit dans une perspective comparatiste. Elle prend appui sur la théorie de l'action conjointe en didactique (Sensevy et Mercier, 2007 ; Schubauer-Leoni et Leutenegger, 2008) et sur la théorie anthropologique du didactique (Chevallard, 1999, 2007) afin de mettre en évidence les liens entre phénomènes de co-construction des savoirs en classe et épistémologie pratique des professeurs observés. Elle mobilise par ailleurs la théorie du mouvement dansé de Laban (1947/2003, 1949/2007) qui offre un cadre conceptuel d''analyse du savoir danser permettant de caractériser cette épistémologie pratique. Le recours à une méthode dite "clinique/expérimentale" (Leutenegger, 2009) a permis de créer les conditions de la comparaison inter cas, tout en rendant possible des observations de l'ordinaire de l'enseignement dispensé. La confrontation des trois cas met en évidence l'incidence des rapports aux savoirs des professeurs sur la co-construction de la référence en classe. Les principaux résultats attestent d'une forte incidence des rapports au savoir sur les praxéologies didactiques et disciplinaires mobilisées par les trois enseignantes. La mise en évidence des effets de cette épistémologie professionnelle sur le savoir mis à l'étude permet en conclusion d'interroger le champ de la formation.

L'objet d'étude de cette thèse est la formation dite « de terrain » des enseignants novices (professeurs stagiaires) du second degré. En deuxième année d'I.U.F.M, cette formation contribue à l'accompagnement de ces derniers pendant leur stage en responsabilité réalisé en établissement scolaire. Plus précisément, cette thèse s'intéresse à l'aménagement proposé par l'I.U.F.M Célestin Freinet-Académie de Nice pour coordonner le tutorat et la supervision (visite conseil) et instaurer un réseau d'aide susceptible de contribuer au développement de l'activité professionnelle des enseignants novices. Cet aménagement reposait sur une mise en synergie de l'activité des tuteurs et des formateurs universitaires ou de centre, autour de l'expérience vécue par les enseignants novices en situation de travail. Toutefois, les limites de cet aménagement et de la collaboration effective des formateurs, nous a conduit à questionner les modalités d'une véritable activité conjointe de formation ainsi que ses apports à l'apprentissage du métier d'enseignant et du métier de « formateur d'enseignants ». Dans cette perspective, nous avons mobilisé un cadre théorique composite basé sur les présupposés d'une psychologie historico-culturelle et d'une théorie de l'activité afin d'appréhender la formation à partir du rapport apprentissage / développement / activité chez l'adulte. La mise en œuvre d'une intervention-recherche, privilégiant une épistémologie de l'expérience plutôt qu'une épistémologie des savoirs, a permis de documenter les circonstances et modalités propices à une activité conjointe formation, lors des entretiens de visite conseil et de tutorat, et ses apports (a) à la (re)conceptualisation de l'expérience d'enseignement des tuteurs comme ressource pour l'activité de formation et (b) au développement de l'activité des enseignants novices dans les situations de formation et/ou de travail qui les ont réunis. Les résultats de cette recherche fondamentale de terrain à visée technologique ont abouti à des pistes d'aide à la conception de dispositifs de formation dans le contexte des masters enseignement.

Notre travail de thèse vise à identifier la grammaire de l‟incertitude dans les situations didactiques. Notre corpus est constitué de séances d‟éducation aux médias filmées dans des classes de 4ème et 3ème au collège. Certaines sont des séances ordinaires et les autres ont été conçues dans le cadre d‟une ingénierie didactique coopérative. Ces séances sont analysées au sein de la TACD ou Théorie de l'Action Conjointe en Didactique. Nous mettons l‟accent sur sa dimension communicationnelle (sémiose) en nous appuyant sur l‟analyse comparative des postures énonciatives. Nous analysons l‟impact des objets médiatiques (ensembles rédactionnels dans la presse écrite, infographies) sur lesquels travaillent les élèves. Nous décrivons les jeux d‟apprentissage à l‟aide d‟un système de catégories théoriques. L‟incertitude et la réticence sont présentes depuis l‟origine dans la théorie didactique (contrat didactique et milieu) mais elles n‟ont jamais été étudiées spécifiquement. Nous établissons les différentes dimensions de cette incertitude, pour le professeur et pour l‟élève puis recherchons les liens existants avec la construction de certitudes. Nous postulons que l‟éducation aux médias se caractérise par un haut degré d‟incertitude et le risque d‟une construction dogmatique des savoirs par effet d‟influence du professeur et/ou des médias et non par une enquête rationnelle dans un milieu.

Les inversions conjointes sont maintenant communément utilisées en Sciences de la Terre. Elles ont été développées afin d'améliorer notre connaissance et compréhension de la structure interne de la Terre puisqu'elles apportent de plus en plus de contraintes sur les paramètres inversés. Dans cette thèse, nous proposons un nouveau processus d'inversion conjointe qui prend en compte trois paramètres différents et qui mène à l'obtention d'un modèle lithosphérique tridimensionnel. Notre méthode utilise trois types de données gravimétriques et sismologiques qui présentent une bonne complémentarité : (1) Les fonctions récepteur P afin d'obtenir les variations de profondeur du Moho, (2) les délais de temps d'arrivées P des téléséismes pour retrouver les anomalies de vitesse dans la croûte et le manteau supérieur, (3) les anomalies gravimétriques qui donnent accès aux variations de densité à l'échelle lithosphérique. Dans le schéma d'inversion proposé, nous inversons d'abord les fonctions récepteur. Les variations de profondeur du Moho qui en résultent sont alors interpolées puis incorporées comme information a priori dans le processus d'inversion conjointe gravimétrie - tomographie télésismique. Que ce soit pour les fonctions récepteur ou pour la partie conjointe, notre méthode d'inversion se base sur un algorithme de recherche afin de trouver la structure qui minimise l'écart aux trois types de données. Nous avons opté pour l'algorithme de voisinage qui présente l'avantage de concentrer sa recherche dans les régions qui minimisent l'écart aux données sans toutefois abandonner les autres régions afin de limiter les risques de convergence vers un minimum local. Nous utilisons un modèle 3-D constitué de noeuds de vitesse afin de modéliser les délais de temps. Ces noeuds de vitesse sont liés aux noeuds de densité grâce à une relation linéaire entre vitesse et densité. Cette relation peut évoluer avec la profondeur de manière à simuler les effets dus aux variations de pression. Nous avons réalisé plusieurs tests synthétiques afin d'évaluer le comportement de notre nouvelle méthode. Ils ont permis de montrer que les variations du Moho ainsi que les anomalies de vitesse et densité sont bien retrouvées. Ils ont également montré l'importance de la prise en compte de ces trois types de données dans un même schéma d'inversion, notamment en ce qui concerne la faculté de discerner les variations d'interfaces des anomalies volumiques. Nous avons ensuite appliqué la méthode dans une région continentale en phase de rifting où les processus de déformation sont complexes et mal connus. Notre nouvelle méthode a apporté davantage de contraintes sur les paramètres inversés et a permis d'obtenir un modèle correctement résolu de la croûte et du manteau supérieur sous le dôme de Hangai (Mongolie Centrale). Une anomalie asthénosphérique sous le dôme est souvent invoquée pour expliquer sa topographie élevée mais c'est une anomalie (en vitesse et densité) crustale (croûte inférieure) qui s'exprime dans nos modèles. Ses effets sur la topographie et son origine (compositionnelle et/ou thermique) sont encore débattus et nécessiteraient des études plus poussées (paramétriques, VP =VS, ...).

Cette thèse, réalisée dans le cadre d'un projet de recherche pluridisciplinaire financé par le Ministère de l'Économie, de l'Industrie et de l'Emploi, étudie le fonctionnement de systèmes didactiques scolaires et universitaires dans un contexte d'apprentissage médiatisé par un serious game dédié au génie mécanique appelé Mecagenius®. Les travaux ont pour parti contribué à produire des outils de conception de ce serious game et à étudier les usages didactiques de professeurs et d'élèves dans des classes de lycée, d'IUT et d'université. Le processus de conception et d'évaluation s'est appuyé sur trois études emboitées relevant de programmes épistémologique, didactique et cognitif. Les résultats ont permis de rendre compte de l'usage didactique de Mecagenius® dans des classes ordinaires à travers la manière dont les professeurs l'utilisent et d'identifier les stratégies d'études individualisées mises en œuvre par des élèves contrastés selon leur position d'excellence dans la classe. La recherche met en évidence des usages contrastés d'intégration de l'artefact à la pratique des enseignants allant de modalités transmissives à des formes de genèse instrumentale spécifiques leur permettant, au fil des interactions avec les élèves, d'utiliser le serious game en plus ou moins grande adéquation avec les choix didactiques ayant présidé à sa conception. Du côté des élèves, les résultats pointent des stratégies différentielles pouvant contribuer pour les meilleurs au développement de compétences spécifiques de génie mécanique ; les plus faibles n'étant pas en mesure de dépasser les obstacles à l'apprentissage rencontrés dans le jeu. La conclusion envisage des pistes pour la formation des enseignants relative à l'usage des serious games en classe.

Cette thèse étudie les dimensions non verbales de l'activité des enseignants et leur impact en termes de co-construction des savoirs et du genre. S'inscrivant dans le cadre de la théorie de l'action conjointe en didactique, elle s'appuie sur deux études de cas constitués par deux classes et leurs enseignants respectifs, en éducation physique et sportive dans l'activité badminton. A partir d'une méthodologie articulant des observations vidéo de séances et des entretiens avec les enseignants, et combinant deux niveaux d'analyse macro et micro-didactiques, les résultats mettent en évidence l'importance des dimensions non verbales dans les interactions professeurs-élèves. Dans les deux études de cas, il est montré comment ces dimensions non verbales conduisent d'un point de vue didactique à des acquisitions différentielles selon les filles et les garçons. Au-delà de ces résultats, l'étude contribue à théoriser " l'impensable du genre " dans la co-construction des savoirs en éducation physique sportive.