Ce travail a pour but de présenter une méthode devant faciliter la prise de décisions au niveau de la planification des opérations forestières. Il constitue une approche partielle au développement d'un modèle dynamique d'aménagement forestier, projet mis sur pied par des professeurs de la Faculté de Foresterie et de Géodésie de l'Université Laval en 1973. La méthode de planification proposée tente d'apporter une solution aux problèmes de la localisation des aires de coupe et de l'établissement du réseau routier. Les principaux objectifs poursuivis sont les suivants : - optimisation du réseau routier en fonction de critères économiques, - regroupement des opérations annuelles, - minimisation des fluctuations annuelles relatives au volume récolté, à la superficie traitée et ä la construction de chemin. Les aires de coupe sont localisées de façon à ce que soit respectée la possibilité de coupe déterminée lors de la réalisation du plan d'aménagement. Les diverses contraintes ayant trait à la protection du territoire et à l'aménagement intégré des ressources forestières sont également prises en considération. Voici quelles sont les principales étapes de la méthode proposée : 1) localisation des peuplements pouvant faire l'objet d'intervention pendant la durée du plan d'exploitation et établissement d'un ordre de chaque type de traitement; 2) classification des unités de territoire suivant un ordre de priorité pour la construction de chemins; 3) simulation de réseaux routiers correspondant à diverses distances de débardage; chaque simulation implique les étapes suivantes : - tracé des chemins d'exploitation de façon à desservir les peuplements susceptibles d'être exploités; - choix des aires de traitement annuelles; - tracé définitif des chemins; - définition des classes de qualité de chemin en fonction du volume ligneux transporté; - localisation des jetées et allocation des unités de coupe aux jetées; - calcul des coûts reliés à la construction du réseau routier simulé. La prise de décision finale s'effectue par la comparaison des coûts résultant de chacune des options simulées.

Ce travail a pour but de présenter une méthode devant faciliter la prise de décisions au niveau de la planification des opérations forestières. Il constitue une approche partielle au développement d'un modèle dynamique d'aménagement forestier, projet mis sur pied par des professeurs de la Faculté de Foresterie et de Géodésie de l'Université Laval en 1973. La méthode de planification proposée tente d'apporter une solution aux problèmes de la localisation des aires de coupe et de l'établissement du réseau routier. Les principaux objectifs poursuivis sont les suivants : - optimisation du réseau routier en fonction de critères économiques, - regroupement des opérations annuelles, - minimisation des fluctuations annuelles relatives au volume récolté, à la superficie traitée et ä la construction de chemin. Les aires de coupe sont localisées de façon à ce que soit respectée la possibilité de coupe déterminée lors de la réalisation du plan d'aménagement. Les diverses contraintes ayant trait à la protection du territoire et à l'aménagement intégré des ressources forestières sont également prises en considération. Voici quelles sont les principales étapes de la méthode proposée : 1) localisation des peuplements pouvant faire l'objet d'intervention pendant la durée du plan d'exploitation et établissement d'un ordre de chaque type de traitement; 2) classification des unités de territoire suivant un ordre de priorité pour la construction de chemins; 3) simulation de réseaux routiers correspondant à diverses distances de débardage; chaque simulation implique les étapes suivantes : - tracé des chemins d'exploitation de façon à desservir les peuplements susceptibles d'être exploités; - choix des aires de traitement annuelles; - tracé définitif des chemins; - définition des classes de qualité de chemin en fonction du volume ligneux transporté; - localisation des jetées et allocation des unités de coupe aux jetées; - calcul des coûts reliés à la construction du réseau routier simulé. La prise de décision finale s'effectue par la comparaison des coûts résultant de chacune des options simulées.

La forêt boréale recouvre 30% de la surface du Canada et 14% de la surface émergée de la terre. Les changements climatiques vont fortement l’affecter, et ces écosystèmes vont significativement impacter la climatologie et l’hydrologie mondiale avec des échanges importants d’eau, d’énergie et de carbone entre le sol et l’atmosphère. Il est maintenant crucial de bien comprendre le bilan d’énergie de surface sur ce biome pour efficacement prévoir son comportement et son évolution dans un climat changeant. Beaucoup d’études ont analysé le bilan d’énergie de la forêt boréale, mais des lacunes importantes subsistent : il y a peu d’études en terrain non plat, ou dans des zones recevant d’importantes précipitations, ou encore avec des mesures à des échelles spatiales variées, et encore moins des combinaisons de ces trois possibilités. Le principal but de cette thèse est d’attaquer ces lacunes de front en offrant l’analyse du bilan d’énergie et de l’évapotranspiration d’une forêt boréale humide couvrant une topographie prononcée, et ce à plusieurs échelles spatiales (point : ~m²; locale : ~ha; régionale : ~km²). Les résultats sont principalement basés sur une campagne de mesures ayant cours à la forêt Montmorency de l’Université Laval, à 80 km au nord de Québec, Canada. La forêt est une sapinière à bouleau blanc avec des arbres à divers degrés de maturité. Là, deux tours à flux mesurant tous les termes du bilan d’énergie sont installés depuis l’automne 2015. Trois objectifs spécifiques sont associés à trois échelles spatiales de mesure ou de modélisation dans un gradient allant de l’échelle ponctuelle vers l’échelle régionale. Dans un premier objectif, l’hétérogénéité spatiale du couvert forestier est caractérisée par des mesures de rayonnement solaire sous-canopée. Ensuite, l’évaluation de la densité de végétation permet de paramétrer un schéma de surface pour obtenir la variabilité de l’évapotranspiration et de ses composantes. Les résultats montrent que même si la transmission du rayonnement est très variable de point en point (entre 7% et 69% sur toute la saison), une moyenne spatiale à l’échelle locale représente bien la zone. Les résultats de modélisation indiquent qu’une forêt plus dense cause légèrement plus d’évapotranspiration totale, car elle évapore plus de précipitations interceptées et transpire plus. Une forêt plus dense évapore toutefois moins d’eau au sol, ce qui peut mener à une humidité du sol accrue dans des conditions de sécheresse momentanée. / Dans le deuxième objectif, l’impact de fortes précipitations sur le bilan d’énergie à l’échelle locale et l’évapotranspiration en forêt boréale est évalué. Pour ce faire, le site principal de la forêt Montmorency est d’abord comparé avec 13 sites en forêt boréale dans le monde sur la base du bilan d’énergie et de l’évapotranspiration. La forêt Montmorency est le site qui reçoit le plus de précipitations avec ~1600 mm a⁻¹. Pour tous les sites, la précipitation reçue est liée à l’évapotranspiration annuelle, et c’est aussi le site principal qui a la plus forte évapotranspiration, avec ~550 mm a⁻¹. Grâce à des mesures précises des débits sortants du bassin versant de 3.5 km² contenant les sites de mesure, le bilan hydrique est clairement établi : l’eau excédentaire provenant des précipitations est principalement évacuée par des débits sortants dans les cours d’eau du bassin versant, à une hauteur de ~1050 mm a⁻¹. Pour le troisième objectif, la méthode de la scintillométrie à deux longueurs d’onde est testée sur le site d’étude et ses mesures du bilan d’énergie à l’échelle régionale sont comparées à celles à l’échelle locale. Les scintillomètres sont installés à travers une vallée où est également présente une des deux tours à flux. Les faisceaux électromagnétiques parcourent 1347 m à une hauteur variant entre 5 et 100 m et une hauteur efficace de 88 m. Les résultats montrent que les deux montages expérimentaux ont une faible concordance au niveau des paramètres de structure météorologiques, mais une concordance plus qu’acceptable au niveau des flux turbulents. Pour ces derniers, la corrélation entre les scintillomètres et la tour à flux est optimale lorsque les faisceaux électromagnétiques sont entièrement inclus dans la couche de surface atmosphérique. Cependant, comme la hauteur des faisceaux est hautement variable, ceux-ci se retrouvent la plupart du temps en partie dans la couche de surface atmosphérique, ce qui mène à une corrélation tout de même acceptable dans ces circonstances. Néanmoins, les mesures des scintillomètres sont souvent de qualité douteuse lors des périodes nocturnes et lorsque l’atmosphère est stable. En bref, la forêt boréale étudiée exhibe un bilan d’énergie et une évapotranspiration significativement différents d’autres sites dans des biomes semblables recensés dans la littérature. Cette thèse apporte des précisions importantes sur ce type d’environnement. De plus, la thèse offre des outils méthodologiques rigoureux pour évaluer le bilan d’énergie à diverses échelles spatiales et élabore sur le passage entre ces échelles, une contribution à ne pas négliger pour les modélisateurs hydrologiques et du climat au Canada et dans le monde. / For the third objective, the two-wavelength scintillometry method is evaluated at the study site and its regional energy balance measurements are compared to those at the local scale. The scintillometers are installed across a valley where one of the two flux towers is localized. The scintillometers’ electromagnetic beams travel 1347 m at a height varying between 5 and 100 m and an effective height of 88 m. The results show that the two experimental systems have a low agreement in terms of the meteorological structure parameters, but a more than acceptable agreement for the turbulent fluxes. For the latter, the correlation between scintillometers and flux tower is optimal when the electromagnetic beams are entirely included in the atmospheric surface layer. However, since the beam height is highly variable, they are more often than not partially present in the atmospheric surface layer anyway, which leads to a correlation that is still acceptable in these circumstances. However, measurements of scintillometers are often unrealistic during nocturnal periods and when the atmosphere is stable. In short, the studied boreal forest exhibits an energy balance and evapotranspiration significantly different from other sites in similar biomes referenced in the literature. This thesis provides important details on this type of environment. In addition, the thesis offers rigorous methodological tools to assess the energy balance at various spatial scales and elaborates on the possibility of upscaling and/or downscaling results, a contribution not to be overlooked for hydrological and climate modelers in Canada and around the world. / The boreal forest covers 30% of Canada's surface and 14% of the earth's land surface. Climate change will severely affect it, and these ecosystems will in turn impact climate and global hydrology with significant exchanges of water, energy and carbon between the soil and the atmosphere. It is now crucial to understand the surface energy balance of this biome to effectively predict its behavior and evolution in a changing climate. Many studies have analyzed the energy balance of the boreal forest, but significant gaps remain: there are little studies in non-flat terrain, or in areas receiving significant rainfall, or with measurements at various spatial scales, let alone combinations of these three possibilities. The main aim of this thesis is to fill these gaps with a rigorous analysis of the energy balance and evapotranspiration of a boreal forest covering a pronounced topography, and this at several spatial scales (point: ~m², local: ~ha, regional: ~km²). The results are mainly based on a measurement campaign taking place at the Montmorency Forest of Université Laval, 80 km north of Québec, Canada. The forest is a balsam fir – white birch forest with trees of varying degrees of maturity. There, two flux towers are measuring all the energy balance terms since autumn 2015. Three specific objectives are associated with three spatial scales of measurement or modeling in a gradient from the point scale to the regional scale. In a first objective, the spatial heterogeneity of the forest cover is characterized by sub-canopy solar radiation measurements. Then, the vegetation density evaluation makes it possible to parameterize a land-surface scheme to obtain the variability of the evapotranspiration and its components. The results show that even though the transmission of radiation is highly variable from point to point (seasonal average between 7% and 69%), a spatial average at the local scale represents the area quite well. Modeling results indicate that a denser forest causes slightly more total evapotranspiration because it evaporates more intercepted precipitation and generates more transpiration. A denser forest, however, evaporates less water on the ground, which can lead to increased soil moisture under conditions of momentary drought. In the second objective, the impact of heavy rainfall on the local energy balance and evapotranspiration in the boreal forest is evaluated. To do this, the main site of Montmorency Forest is first compared with 13 boreal forest sites around the world on the basis of energy balance and evapotranspiration. The Montmorency Forest is the site receiving the most rainfall with ~1600 mm y⁻¹. For all sites, the precipitation received is positively related to annual evapotranspiration, which means the main site has the highest evapotranspiration rates, with ~550 mm y⁻¹. With accurate measurements of the outflow from the 3.5 km² watershed containing the Montmorency Forest measurement sites, the water balance is clearly established: excess water from precipitation is mainly discharged through outflows of the watershed, to an extent of ~1050 mm y⁻¹.

L’objectif général de cette thèse est de décrire l’autorégulation de l’apprentissage professionnel d’enseignants en exercice à l’ordre secondaire au cours du développement de la compétence professionnelle visant l’adaptation des pratiques d’enseignement aux caractéristiques et aux besoins des élèves en difficulté fréquentant la classe ordinaire. Cette thèse s’inscrit dans la triade Recherche-Formation-Pratique en ce qu’elle tente de répondre à deux lacunes. Malgré le fait que les enseignants doivent intervenir auprès d’élèves en difficulté qui se retrouvent fréquemment en classe ordinaire, ceux-ci sont peu formés pour le faire. Ceci requiert un développement professionnel tout au cours de leur carrière, développement dont ils sont responsables. Par ailleurs, cette nécessité de réguler leur développement professionnel s’inscrit dans les recherches portant sur l’autorégulation de l’apprentissage, un domaine qui a produit différentes études, sur de nombreux profils d’apprenants, sans vraiment s’intéresser aux enseignants en exercice. Une recherche descriptive, réalisée sous la forme d’une étude de cas multiples, a été effectuée auprès de trois enseignants. La collecte de données s’est échelonnée sur dix mois. Elle comporte quatre entrevues, deux séances d’observation, deux entretiens d’explicitation et des artefacts. Pour décrire le développement professionnel des enseignants, deux angles d’analyse ont été utilisés : les pratiques enseignantes d’après Altet (2002) et l’autorégulation de l’apprentissage (ARA) selon Zimmerman et Labuhn (2012). Une analyse qualitative des données par théorisation ancrée a été réalisée avec NVivo. Cette recherche a contribué à l’amélioration des connaissances concernant l’autorégulation de l’apprentissage des enseignants en exercice. En effet, les principaux résultats de l’étude ont permis de dégager, pour chacun des participants, des intersections entre les pratiques d’enseignement et l’autorégulation de l’apprentissage: a) ces enseignants planifient leurs apprentissages professionnels au cours de la phase postactive des pratiques d’enseignement, identifiant ceux qu’ils doivent réaliser en lien avec les problématiques rencontrées; b) ils contrôlent l’exécution de leurs apprentissages professionnels au cours de la phase préactive des pratiques d’enseignement, en élaborant les activités et le matériel d’enseignement; c) ils utilisent les rétroactions reçues en classe pour poursuivre leurs apprentissages professionnels et adapter leurs pratiques d’enseignement et d) ils réfléchissent à leurs apprentissages professionnels au cours de la phase postactive des pratiques d’enseignement, ce qui peut déterminer un nouveau cycle d’apprentissage. D’autres résultats ont permis de mieux comprendre le développement professionnel des enseignants en exercice en lien avec l’adaptation des pratiques d’enseignement aux élèves en difficulté. Les résultats font ressortir que le développement professionnel ne semble pas aisé à réaliser et qu’il semble lié : a) au vécu d’apprenant de l’enseignant; b) à ses croyances et à ses connaissances envers ces élèves et c) au soutien extérieur, recherché par l’enseignant et disponible pour ce dernier. Enfin, les critères d’atteinte des buts d’apprentissage professionnels des enseignants en exercice sont essentiellement liés aux résultats des élèves. Les résultats permettent également de dégager que les pratiques d’enseignement peuvent être un lieu d’apprentissage pour les enseignants tout en étant une manifestation de ces apprentissages professionnels. Ils permettent enfin de formuler des recommandations pour soutenir la formation des futurs enseignants et celle des enseignants en exercice.

Alors que la didactique du français oral a pris un essor fulgurant au Québec depuis les années 1990, les recherches actuelles n'ont que trop peu effleuré les modalités d'évaluation de la qualité du français oral des futurs enseignants. En effet, ce thème incontournable dans le cadre de la formation des futurs maîtres souffre d'une méconnaissance des diverses modalités d'évaluation de sa qualité par les formateurs universitaires. Le lien entre formation des futurs enseignants et identification de leurs besoins et de leurs difficultés est indéniable. Dans ce contexte, nous avons interrogé les qualités métrologiques de deux grilles d'observation de l'oral : Gervais, Laurier et Paret (1994) ainsi que Préfontaine, Lebrun et Nachbauer (1998). Nous les avons soumises à 10 experts-évaluateurs qui oeuvrent en formation des maîtres et qui ont un lien avec l'évaluation de la qualité du français oral des futurs enseignants.

Cette thèse est le résultat d'une étude de type descriptif et exploratoire portant sur les pratiques d'enseignement en sciences humaines et sociales au primaire mises en oeuvre par neuf futurs enseignants en contexte de formation initiale en milieu de pratique au Québec. Elle vise à identifier les finalités associées à l'enseignement des sciences humaines et sociales (le pourquoi?) et les objets d'apprentissage privilégiés (le quoi?) et de dégager les dispositifs de formation mis de l'avant dans les pratiques (le comment? et l'avec quoi?). Par l'articulation entre une conception des sciences humaines et sociales qui met en relief leur contribution à la construction intellectuelle de la réalité et le concept d'intervention éducative en tant que médiation pédagogico-didactique visant à créer les conditions les plus adéquates pour que l'élève s'engage dans une démarche d'apprentissage, nous avons mis en place une double lecture des pratiques: une première lecture à partir de l'analyse des données recueillies par observation de ce que font réellement les futurs enseignants en classe, et une deuxième lecture à partir de l'analyse des données recueillies par entretiens, avant et après l'observation, en s'attardant au sens qu'ils donnent à leur action. L'analyse des résultats met en relief le fait que les pratiques reposent sur le développement d'apprentissages de nature factuelle et de quelques habiletés techniques. De plus, même si les séquences d'enseignement-apprentissage peuvent avoir du sens pour les élèves et susciter leur intérêt et leur motivation à s'engager dans le processus d'apprentissage proposé, les savoirs qui doivent être acquis, étant peu problématisés et peu ancrés dans la réalité sociale de l'élève, restent en marge du processus. Ces résultats nous amènent à nous questionner, entre autres, sur l'impact des processus de formation à l'enseignement sur les conceptions et pratiques des futurs enseignants à l'égard de l'enseignement des sciences humaines au primaire.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Cette recherche s’inscrit dans les préoccupations récentes du système éducatif québécois à l’égard de l’éducation technologique d’une manière générale, et de l’enseignement de la démarche de conception technologique en particulier, au niveau secondaire. La récente réforme des programmes de formation de l’école québécoise marque une rupture avec les anciens programmes. Parmi les changements curriculaires majeurs qui marquent la récente réforme, il y a l’intégration des sciences et des technologies en une seule discipline scolaire obligatoire pour les quatre premières années du secondaire, le recours à l’approche par compétences, la prise en compte des problématiques sociales et l’adoption d’une perspective épistémologique constructiviste. Pour rendre compte de la contribution de l’éducation technologique à la formation des élèves, nous avons considéré une analyse à trois niveaux en nous basant sur les pratiques déclarées d’enseignants de science et technologie au secondaire. Le premier niveau est celui des contenus de cette discipline. Le deuxième niveau est celui des finalités que cette éducation poursuit. Le troisième niveau est celui des approches d’enseignement mises en œuvre pour enseigner les contenus de cette discipline. À la démarche de conception technologique correspond un processus qui permet de mettre en relation les contenus technologiques (disciplinaires), la conception d’une solution à un problème utile (réalisation) et à l’acquisition des concepts de cette discipline. Nous avons constaté, par une recherche bibliographique, que l’enseignement de ce processus, qui compose l’objet de notre recherche, est peu abordé par la recherche dans le contexte québécois: si l’enseignement des sciences et technologies a fait l’objet de plusieurs recherches abordant les enjeux qu’il véhicule et leurs liens avec la formation des jeunes, la démarche de conception technologique est très peu abordée dans le contexte québécois. Notre objectif général de recherche est de décrire les pratiques d’enseignement déclarées qui font appel à l’enseignement de la démarche de conception technologique. L’étude s’est basée sur des entrevues réalisées auprès de 19 enseignants de science et technologie au secondaire. Le cadre conceptuel retenu pour aborder notre objet de recherche se compose de trois concepts issus de la didactique de l’éducation technologique. Il s’agit, d’une part, de deux concepts disciplinaires, les savoirs technologiques et la démarche de conception technologique, et d’autre part, le troisième concept qui est celui des pratiques d’enseignement déclarées. Ce dernier concept nous sert de base pour élaborer notre cadre d’analyse qui sera ensuite mobilisé pour appréhender les pratiques déclarées lorsque les enseignants mettent en œuvre des situations d’enseignement-apprentissage basées sur la conception technologique en classe. Les résultats de l’étude montrent que les répondants entretiennent des conceptions et des définitions très variées à l’égard des caractéristiques de la démarche de conception technologique. Cela s’accompagne par une diversité de modalités de mise en œuvre de la démarche en classe. Pour certains, la situation d’enseignement-apprentissage présente, pour l’élève, un problème technologique à résoudre et sa résolution nécessite une démarche rigoureuse qui finira par la conception d’un objet répondant au besoin de départ, alors que pour d’autres, bien que leur situation d’apprentissage présente un problème, la démarche de résolution est laissée au tâtonnement et, dans ce cas, l’élève peut ou pas arriver à un produit final répondant au problème. Dans d’autres cas, la situation d’enseignement-apprentissage proposée pour l’élève présente non seulement un problème technique à résoudre, mais également sa solution. Pour construire son objet technique, l’élève n’a qu’à suivre la démarche fournie par l’enseignant, l’expert. En outre, les objectifs du recours à la démarche de conception révèlent une centration sur les finalités soit d’ordre psychopédagogique (différentiation pédagogique, motivation et engagement des élèves, bonne méthode de travail, etc.), soit d’ordre sociologique (travail en équipe, collaboration, construction des connaissances en communauté, etc.). Quatre répondants seulement ont évoqué les finalités d’ordre épistémologique (comprendre les problèmes technologiques complexes, proposer différentes solutions aux problèmes technologiques, comprendre et donner du sens aux concepts technologiques, etc.). Cette étude confirme une problématique dans les pratiques des enseignants lorsqu’ils traitent des contenus de l’univers technologique en général et de la démarche de conception en particulier.

Thèse diffusée initialement dans le cadre d'un projet pilote des Presses de l'Université de Montréal/Centre d'édition numérique UdeM (1997-2008) avec l'autorisation de l'auteur.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.