Les processus de conception d'ingénierie mécanique sont souvent centrés sur la technologie et ont des difficultés à intégrer de façon adéquate les comportements des utilisateurs lors des utilisations du futur produit. Ce problème existe tout au long du cycle de vie du projet de développement du produit et est particulièrement visible lors des phases préliminaires de conception. Bien que les industries et les universités conviennent que les aspects humains sont importants pour le succès du produit, il existe peu de méthodes qui soutiennent les créateurs/concepteurs pour la prise encompte de ces facteurs lors des travaux de conception. Afin d'améliorer la performance du produit, notre recherche vise à apporter ou complémenter la conception technique fonctionnelle par une approche plus intégrée. Elle vise en particulier une meilleure intégration du comportement du couple produit/utilisateur dès la phase de conception. En effet, les concepteurs ont été obligés de mettre de côté l’objectif d’une machine entièrement automatisée et doit continuer à faire appel à l'utilisateur pour effectuer certaines tâches. Même si pour améliorer la productivité de la machine l'automatisation des systèmes de production est une voix intéressante, l'intervention humaine sur ces systèmes reste un besoin critique, or elle reste mal définie au stade de la conception. Dans notre cas, le système mécanique pourrait être un système de production, une machine, un produit ou tout autre outil manipulé par un utilisateur. Les conditions d'utilisation sont directement influencées par les travaux de conception, qui constituent également le principal facteur d'amélioration des performances du système. L'objectif de cette recherche est le développement d’une évaluation technique « top-down » et d’une conception d'ingénierie socio-technique pour intégrer les diverses bases de connaissances et en particulier le modèle de tâche. L’objectif est donc de développer une approche de conception comportementale non pas uniquement centrée sur la technologie mais aussi sur une approche socio-technique, afin d'aider les concepteurs à optimiser la performance du produit globalement dès les premières phases de conception. Ainsi, nous proposons une approche qui intègre lesdonnées comportementales système technique, utilisateur et utilisateur/technique. Ce travail porte sur la conception d'ingénierie multi-métiers et traite de l'élaboration d'une approche de conception comportementale pour aider les concepteurs à optimiser la performance du produit globalement dès la phase de conception grâce à la prise en compte des conditions d'utilisation et de la présence de l’utilisateur. Pour expérimenter ces travaux, un logiciel est en développement pour soutenir et permettre une utilisation systématique de cette «approche de conception comportementale» en l'intégrant dans le travail au quotidien du concepteur. / Mechanical engineering design processes are often technology-centered and have difficulties to integrate user’s behaviour in term of using the product adequately. This problem is encountered along the whole life cycle of a project, and is especially noticeable during the early design phase. Although, industry and academia agree that human aspects are important for the success of the product, there are few methods that support the designers concerning these factors in the synthesis part of the design works. Mechanical engineering design is connected with human behaviours targeted at and eventually leading to the development of the product. These behaviours take place all over the product lifecycle. In order to improve product performance, our research carefully thinks out a piece of research linking the user cantered and functional engineering design approached into an integrated package. It aims to a better integration of product and user behaviour during the early design phase. Designers have been obliged to set aside their dreams of a 100% machine due to the vitalrequirement of the user to perform some definite tasks with machines. While machine productivity and use conditions are the main reasons for automating production systems, human intervention on such systems remains a critical need and the tasks performed by the user remain poorly defined at the early design stage. The focus of this research is the development and evaluation of a top-down technical and socio-technical framework for engineering design, which integrates various knowledge bases and the task model. The rationale behind such a framework is to develop a behavioural design approach not in a technology-centered approach, but with a socio-technical approach, in order to help designers to optimize the product performance through taking into account using conditions and requirements during the early design phase. We propose here a design approach that integrates user’s and system’s behavioural data as design specifications. We attempt to provide seamless integration means by merging engineering data and user-centered data within the engineer’s toolkit. Otherwise, classical user-centered approach may seem difficult to handle by the whole design team : in this respect, this work provides a formal integration model in the framework in mechanical engineering design. This paper covers the multi-trade engineering design, and deals with the development of a behavioural design approach to help designers to optimize the product performance in the early design phase through taking into account utilization conditions and requirements. Finally, a software application is in development to support and allow a systematic utilization of the “behavioural design approach” by integrating it into the daily work of the designer.

L'utilisation des terres (UT) vers des pratiques agricoles non durables amplifie la dégradation et l'érosion des sols, et la perte de leur diversité microbienne. Cependant, les impacts du changement d'UT sur la structure de la communauté microbienne dans les cours d'eau adjacent restent mal compris, en particulier dans les écosystèmes tropicaux. Grâce à des expériences contrôlées et à des études in situ, j'ai évalué comment différentes pratiques agricoles et d'UT, via des processus hydrologiques, affectent la quantité et la qualité de la matière organique dissoute dans le cours d'eau et la structure de la communauté microbienne associée. Les résultats de ce travail montrent l'importance de considérer à la fois l’UT passée et présente avec les processus hydrologiques lors de l'évaluation de la diversité microbienne et des capacités métaboliques des cours d’eau. Alors que les expériences dans des conditions contrôlées (micro- et mésocosmes) ont permis de distinguer l'importance relative des ruissèlements d’eau de surface sur la structure bactérienne du milieu aquatique, l'approche in situ a permis de donner une vision intégrée de ces processus à l'échelle du bassin. Cela a mis en évidence la nécessité d'utiliser des pratiques de gestion durable d'UT si nous souhaitons atténuer les impacts sur les systèmes aquatiques en aval / Land use (LU) change towards non-sustainable agricultural practices enhances soil degradation, erosion, and the loss of soil microbial diversity. However, the impacts of LU change on in-stream microbial community structure remain poorly understood, particularly in tropical ecosystems. Through controlled experiments and in situ investigations, I assessed how different LU and agricultural practices, via hydrological processes, affect the quantity and quality of stream dissolved organic matter and associated microbial community structure. The results of this work show the importance of considering both past and present LU along with hydrological processes when assessing stream microbial diversity and metabolic capacities. While the experiments in controlled conditions (micro- and mesocosms) allowed disentangling the relative importance of direct overland flow and soil community on stream bacterial structure, the in situ approach gave an integrated view of these processes at the basin scale. This emphasizes the need to use sustainable LU management practices if we wish to mitigate off-site impacts on downstream aquatic systems

Cette thèse aborde la problématique de l’adoption des systèmes d’information (SI), partant du problème posé par le déficit d’utilisation des applications mobiles d’information voyageur, applications pourtant conçues pour aider à résoudre les difficultés liées aux transports dans les sociétés modernes. Elle tente de répondre à la question de savoir quels facteurs peuvent favoriser l’utilisation des SI par leur public potentiel. Face à la suprématie de l’approche centrée ‘système’, donnant priorité au facteur technologique dans l’identification des déterminants de l’utilisation des SI, ce travail défend le point de vue selon lequel une approche psychosociale est mieux à même de mettre à jour les processus par lesquels les individus en viennent à utiliser ces systèmes. Dans ce cadre, le premier axe de cette recherche interroge le rôle des croyances dans l’adoption. Les résultats obtenus sous cet axe montrent que les modèles basés sur les croyances prédisent assez bien l’intention d’utilisation des SI prise comme indicateur d’adoption. Mais, ils montrent aussi les limites de ces modèles dans la prédiction de l’intention d’utilisation initiale, à l’étape de l’acceptabilité, une étape pré-adoptive stratégique où le seuil de la première expérience d’utilisation n’est pas encore franchi (étude 1). Cela pose la nécessité d’aller au-delà des croyances pour mieux cerner les déterminants de l’intention d’utilisation initiale. A cet effet, le second axe de cette recherche interroge le rôle des attentes dans l’adoption. Les résultats obtenus sous cet axe montrent que les attentes sont des prédicteurs performants des croyances pré-adoptives, et, au-delà, des prédicteurs directs de l’intention d’utilisation initiale (études 2 et 3). Ces résultats sont d’une grande portée théorique et empirique. Ils montrent que les attentes entrent en jeu directement dans l’explication de l’intention d’utilisation initiale, à l’étape pré-adoptive, quand celles-ci ont toujours été considérées comme opérantes uniquement à l’étape post-adoptive où leur infirmation/confirmation à l’issue d’une première expérience d’utilisation détermine le degré de satisfaction et l’intention de continuer l’utilisation. Au total, cette thèse amène un éclairage nouveau sur la façon dont les croyances et les attentes se mettent en scène le long du processus d’adoption, et pèsent de tout leur poids sur les décisions relatives à l’utilisation des SI. / This thesis addresses the problem of information systems (IS) adoption, starting from the problem posed by the deficit in use of traveler information mobile applications, yet applications designed to help solve problems related to transport in modern societies. It attempts to answer the question of which factors may improve IS use in their potential audience. Given the supremacy of the system-centered approach giving priority to technological factor in identifying the determinants of IS use, this work defends the view that a psychosocial approach is better able to elicit the processes by which individuals come to use these systems. In this context, the first axis of this research examines the role of beliefs in adoption. The results obtained under this axis show that beliefs-based models predict quite well intention to use IS taken as an indicator of adoption. But they also show the limitations of these models in predicting initial use intention, at the acceptability stage, a strategic pre-adoptive stage when the threshold of the first experience of use is not yet crossed (study 1). This raises the need to go beyond beliefs to better understand the determinants of initial use intention. To this end, the second axis of this research questions the role of expectations in adoption. The results obtained under this axis show that expectations are powerful predictors of pre-adoptive beliefs, and, beyond, direct predictors of initial use intention (studies 2 and 3). These results are of great theoretical and empirical significance. They show that expectations are directly involved in the explanation of initial use intention at the pre-adoptive stage, when these have always been considered as operating only in the post-adoptive stage where their disconfirmation/confirmation after a first experience of use determines the degree of satisfaction and continued use intention. Overall, this thesis brings new light on how beliefs and expectations come into play along the adoption process, and weigh fully on decisions related to IS use.

Si, à l'échelle de la planète, les changements manifestes des modes d'usages des terres (déforestation, urbanisation ...) ont de lourdes répercussions sur l'environnement, des changements plus subtils à l'échelle locale peuvent également induire des dommages importants. Par exemple, l'évolution des paysages agricoles fragmentés en Bretagne (France) durant les 50 dernières années a provoqué une importante dégradation de la qualité des eaux. Depuis la mise en place de la Directive Cadre Européenne sur l'eau (directive 2000/60/CE), la gestion de l'eau est entrée dans une phase d'obligation de résultats à l'horizon 2015. Pour être efficace, elle nécessite de prendre en compte les changements qui se produisent à l'échelle de la haie ou de la parcelle, où l'eau acquiert ses caractéristiques physico-chimiques. Mais surtout elle exige d'adopter une vision à moyen et long terme pour s'assurer, en fonction des évolutions futures possibles, de l'efficience et des effets durables des actions en cours et futures. La construction de scénarios prospectifs des modes d'occupation des sols et des structures paysagères à une échelle très fine apparaît dès lors une démarche appropriée pour éclairer les décisions des gestionnaires de l'eau et des acteurs locaux. <br />L'objectif de ce travail est de produire une démarche méthodologique générique pour élaborer des scénarios prospectifs spatialisés. Fondée sur la méthode des scénarios en prospective, cette démarche se nourrit des apports méthodologiques utilisés en modélisation de systèmes complexes afin d'apporter une dimension spatiale aux scénarios prospectifs. Articulée avec le volet prospectif du SAGE du bassin versant du Blavet (2000 km²), cette démarche a été appliquée à trois petits sous bassins versants représentatifs de la diversité des paysages agricoles bocagers rencontrés. Elle s'organise en quatre phases. La première phase vise à construire « la base » des scénarios. La deuxième phase consiste à construire des scénarios prospectifs pertinents pour éclairer les futurs possibles du territoire étudié. La troisième phase constitue la phase de spatialisation des scénarios. Suivant le type de scénarios (exploratoire ou normatif), la méthode diffère : une plateforme de modélisation dynamique et spatialement explicite (L1) a été utilisée et optimisée dans le cas des scénarios exploratoires ; un SIG a servi pour élaborer les scénarios normatifs. Enfin, la dernière phase consiste à évaluer les scénarios prospectifs spatialisés, leurs impacts sur les ressources en eau et leurs apports pour les gestionnaires et les acteurs locaux.<br />Les scénarios exploratoires produits ont permis de quantifier et de localiser les influences possibles de la nouvelle réforme de la PAC appliquée en 2006, de l'agrandissement des exploitations agricoles sur l'évolution des modes d'usages des sols et également l'influence des changements de la structure spatiale du parcellaire sur les transferts de flux. Les scénarios normatifs ont permis d'identifier les enjeux de gestion de l'eau entre acteurs locaux et gestionnaires. Au final, la localisation de zones à risque vis-à-vis des ressources en eau et l'identification de leviers d'actions (synergies locales, maîtrise du foncier) confèrent aux scénarios prospectifs un rôle d'outil d'aide à la décision pour les gestionnaires de l'eau et les acteurs locaux.

Dans les petites communes rurales françaises, les modalités d'élaboration des règles locales d'urbanisme se distinguent des territoires urbains par l'absence d'ingénierie propre, la prégnance de l'interconnaissance entre élus municipaux et usagers de l'espace et la forte disponibilité physique potentielle de la ressource foncière. Le processus de normalisation du droit des sols qui caractérise les campagnes interroge ainsi les effets de la proximité sociale entre décideurs et publics-cibles, de la bureaucratie administrative restreinte et des pratiques d'arrangements entre acteurs territoriaux. En s'appuyant sur ce contexte politico-administratif particulier, cette thèse interprète les pratiques d'élaboration des plans locaux d'urbanisme (PLU) sous l'angle des injonctions à la mise en œuvre d'une planification durable de l'espace et de la transformation du cadre organisationnel de l’action publique territoriale. Depuis quelques années, le législateur renforce l'étendue des champs sociaux régulés par les documents locaux d'urbanisme et tend à faire de la préservation de l'environnement l'enjeu majeur de ces dispositifs. Mais cette dynamique « d'écologisation » des objectifs de l'action publique se déploie dans un contexte marqué par la remise en cause du modèle de co-administration des territoires entre les agents des services déconcentrés de l'État et les élus locaux. La vacance technique engendrée par ce recentrage de l'action des Directions départementales des Territoires n'est que partiellement compensée par l'intercommunalité rurale, les acteurs intermédiaires (chambre d'agriculture, parc naturel régional) ou le recours à une maîtrise d'œuvre privée. Cette recherche pose l'hypothèse de la diffusion d'un processus de « régulation locale » de la planification spatiale centrée sur le maire rural dont les mécanismes institutionnels questionnent la possibilité de produire localement une norme opérationnelle d'urbanisme rural durable. Pour investiguer cette assertion, nous nous appuyons sur une démarche de recherche-action organisée autour d'un outil d'aide à la décision baptisé « Système Intégré Urbanisme » (SIU). Celui-ci est développé dans le cadre de la révision de la charte du Parc naturel régional des Ballons des Vosges et expérimenté avec les élus de trois communes élaborant leur plan local d'urbanisme. Ce dispositif de recherche permet d'analyser en situation les caractéristiques du système de gouvernance des petites communes rurales, et notamment les effets de la proximité sociale sur le contenu de la norme locale de planification spatiale. Fondés sur des études de cas, les résultats présentés permettent une montée en généralité, mais doivent être nuancés afin de s'adapter à la diversité des mondes ruraux. À partir de ces matériaux empiriques, la thèse interroge en particulier trois aspects des tensions entre les enjeux globaux d'un urbanisme durable et une gestion locale du dispositif d'action publique. D'une part, la dynamique de « régulation locale » réorganise autour du maire rural l'équilibre des pouvoirs entre les acteurs institutionnels associés à l'élaboration du PLU. Elle reconfigure ainsi le référentiel cognitif de l'action publique locale en redessinant les contours du processus d'hybridation entre les connaissances des techniciens de l'action publique et les savoirs territoriaux des élus locaux. D'autre part, ce recodage des connaissances donne aux élus municipaux une plus grande marge d'action dans la définition des priorités locales. Ce faisant, il déplace les modalités habituelles de légitimation de la décision publique et renforce le poids des contraintes issues de leur proximité sociale avec les usagers de l'espace. Le maire rural se retrouve isolé à devoir arbitrer entre les injonctions croissantes à la réduction de la consommation des ressources naturelles, formulées par les techniciens de l'action publique, et les doléances locales de ses concitoyens à la pérennisation des droits à construire octroyés par les anciens plans d'occupation des sols. Cette situation questionne ainsi la capacité du processus de « régulation locale » à favoriser la production de normes locales d'urbanisme rural durable. Enfin, le recours aux outils techniques de l'action publique, et notamment aux instruments d'évaluation de la durabilité, apparaît comme une alternative à la réduction de la présence territoriale des agents publics. Mais nous montrons que par la nature transactionnelle des connaissances mobilisées, l'efficacité de cette médiation par les outils renforce, la plupart du temps, la nécessité d'une présence territoriale des institutions auprès des élus locaux. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Urbanisme rural durable, plan local d'urbanisme, communes rurales françaises, régulation locale, négociation, système technique d'aide à la décision, circulation des connaissances, pratiques territoriales, parc naturel régional.

Cette thèse s'inscrit dans le domaine des Interfaces Homme-Machine (IHM). Elle s'articule autour de deux thèmes principaux qui sont la Spécification et la Gestion Automatique du Dialogue Homme-Machine.<br /><br />Le travail présenté est basé sur la méthode Diane+ conçue initialement pour la spécification du dialogue homme-machine. Diane+ repose sur la planification hiérarchique et intègre le niveau de l'utilisateur. Elle est utilisée pour spécifier la répartition des tâches entre l'homme et la machine tout en laissant une latitude décisionnelle à l'utilisateur. Cette spécification utilise un formalisme simple et concis prenant en compte les répartitions les plus complexes. Ce formalisme permet, à partir des spécifications, de :<br />• générer l'interface homme-machine en intégrant des règles d'ergonomie générale,<br />• générer une partie du code des traitements,<br />• gérer automatiquement la dynamique de l'application (noyau fonctionnel et interface homme-machine),<br />• gérer automatiquement l'aide d'utilisation, l'aide fonctionnelle étant quant à elle implémentée par le concepteur.<br />De par les origines de Diane+ et les caractéristiques des IHM, ce travail utilise conjointement le modèle tâche et le modèle objet.

Mes travaux se situent à la frontière des champs disciplinaires que sont l'Interaction Homme-Machine d'une part et le génie logiciel d'autre part. L'objectif général est de fournir des modèles, méthodes et outils pour construire et implémenter à moindre coût des applications interactives adaptatives et/ou facilement adaptables à divers contextes d'utilisation dans le respect d'une démarche qualité. En effet, la variabilité des dispositifs d'interaction, des utilisateurs eux-mêmes et de l'environnement dans lequel s'effectuent les interactions impose aujourd'hui de supporter divers niveaux d'adaptation. Les travaux réalisés à ce jour ont permis d'apporter des résultats significatifs en ce qui concerne la définition de classifications et de grilles d'analyse, les processus de conception et de construction, l'instrumentalisation des méthodes associées, les techniques spécifiques d'adaptation notamment s'appuyant sur le profil cognitif des utilisateurs, mais aussi les méthodologies d'analyse des usages et de l'efficacité et la pertinence des adaptations.

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

Cette thèse propose de cartographier le parcours de navigation des usagers des EIAH pour le visualiser, visualiser pour interpréter et interpréter pour anticiper. Les profils d'apprentissage ont une influence sur les modes de navigation dans un environnement d'apprentissage en ligne. S'appuyant sur une méthodologie capable de modéliser le parcours de navigation d'un usager et d'anticiper son prochain clic sur une plateforme, notre étude cherche à élargir le champ des connaissances de l'efficacité/performance des styles d'apprentissage. La méthodologie utilisée repose sur l'analyse des traces d'utilisation élaborée à partir de 63 archives logs Web, incluant 4637 lignes de registre et 13 206 possibilités de choix de module. Le travail de recherche s'inscrit dans le cadre d'approches associant sémiologie, des sciences de l'information, psychologie cognitive et sciences de l'éducation. Trois observations ont été menées, générant des informations sur le profil de l'usager, la représentation des parcours et l'impact du style d'apprentissage dans le choix des fonctionnalités de travail offertes disponibles sur la plateforme. Les principaux résultats sont de deux types : d'une part, l'élaboration d'un outil convertissant les traces des fichiers log en parcours de navigation, et d'autre part, la confirmation d'un lien entre style d'apprentissage et mode de navigation. Ce deuxième résultat permet d'élaborer une méthode d'anticipation du nouveau choix de module sur une plateforme numérique de travail. Les applications pratiques visant à rendre exploitables ces traces dans les formations universitaires sont l'élaboration de bilans de qualité (ressources préférées, fonctionnalités moins utilisées) et l'identification des besoins de médiation pédagogique pour la compréhension de la tâche ou du processus (identifié par exemple dans l'insistance sur le module de consignes, le temps investi par un groupe ou par des trajets répétés). Cette thèse s'adresse principalement aux responsables pédagogiques universitaires décideurs de l'intégration des TIC, et par extension, aux étudiants universitaires et aux concepteurs d'outils d'apprentissage.

Cette thèse visait à étudier la variabilité génétique et plasticité phénotypique de la vulnérabilité à la cavitation chez le hêtre (Fagus sylvatica L.). A cette fin, nous avons tout d'abord testé les variations dues à la méthodologie de mesure de la vulnérabilité à la cavitation. Notre étude a montré que les variations de vulnérabilité à la cavitation au cours du temps sont faibles. Néanmoins, il est préférable d'éviter de récolter les échantillons durant le début de la période de formation du bois. Par ailleurs il est possible de conserver au frais les échantillons sans dégrader les mesures durant au moins un mois. Nos résultats montrent également que la vulnérabilité à la cavitation peut être variable aussi bien au sein d'un même arbre qu'entre populations in situ. Ensuite, nous avons voulu déterminer la part de plasticité phénotypique de la part de variabilité génétique dans la variabilité de la vulnérabilité à la cavitation. Pour cela nous avons étudié 17 populations de hêtre venant de toute l'Europe et poussant dans une plantation comparative. Parmi les 17 populations 6 d'entre elles ont été étudiées dans trois plantations comparatives différentes (France, Espagne et Slovaquie). Nos résultats indiquent que chez le hêtre la vulnérabilité à la cavitation varie considérablement au sein de chaque population. Ils indiquent également que l'on observe peu de différenciation génétique entre populations. Les résultats montrent également que la plasticité phénotypique de la vulnérabilité à la cavitation est importante entre les plantations, et que le degré de cette plasticité peut varier d'une population à l'autre. Pour finir, nous avons regardé s'il existait des relations entre la vulnérabilité à la cavitation et des paramètres d'efficience hydraulique ainsi qu'avec l'efficience d'utilisation de l'eau. Nos résultats ne permettent pas de mettre en évidence des preuves d'un trade-off entre l'efficience et la sureté du xylème.