Lorsque l’extension de la croûte sous les parties hautes des chaînes de montagnes est colinéaire à la direction de convergence, il est traditionnellement admis que le moteur est l’effondrement gravitaire. Pourtant, des études récentes remettent en cause ce paradigme en montrant que l’érosion induit un soulèvement et de l’extension dans la partie centrale des chaînes de montagne à faible taux de convergence. L’objectif de notre étude est d’étudier l’impact de la dénudation de la topographie sur le régime sismo-tectonique des chaînes de montagnes.La première partie de ce travail présente une compilation de données dans les chaînes de montagnes afin de dégager des relations entre régime sismo-tectonique et érosion. Sur la base de ces observations, un modèle cinématique simple permettant de prévoir le régime de la chaîne est proposé. Ainsi, pour les chaînes à faible taux de convergence et d’élévation moyenne, ce modèle prédit de l’extension lorsque le taux de dénudation est 15% plus élevé que le taux de convergence.La deuxième partie est consacrée au développement d’un modèle thermo-mécanique 2D en éléments finis pour étudier l’impact des processus de surface sur la déformation des Pyrénées. Les résultats montrent que la réponse isostatique à l’érosion permet de réactiver des structures pré-existantes. La cinématique d’un plan de faille hérité peut être prédite grâce au gradient du profil des vitesses de surface horizontales. Ainsi, un plan situé dans la zone d’érosion est réactivé en faille normale alors qu’en bordure de cette zone une faille est réactivée en régime inverse. Ces résultats suggèrent que la déformation actuelle des Pyrénées pourrait être la conséquence d’un processus d’érosion.Compte tenu du faible nombre d’études quantifiant les taux d’érosion dans les Pyrénées, les modèles développés dans la deuxième partie souffrent d’une forte incertitude. Pour y remédier, nous avons cherché à les quantifier dans les Pyrénées Centrales grâce à une étude qui combine deux types de données : taux de dénudation des bassins versants à partir des isotopes cosmogéniques, et vitesses d’incision à partir des sédiments piégés dans les karsts). Ces résultats sont présentés dans la troisième partie. Les profils de dénudation obtenus sont compatibles avec un rejeu en faille normale d’un plan situé dans la Zone Nord Pyrénéenne des Pyrénées Centrales. Dans les Alpes, une bonne corrélation apparaît entre la valeur du taux d’érosion et la vitesse verticale géodésique, ce qui pose la question de l’impact de la déglaciation tardi-Wurmienne dans les Alpes sur la déformation actuelle. Un modèle numérique détaillant cette relation est présenté dans le quatrième chapitre. Les résultats montrent que la déglaciation des Alpes occidentales est contrôlée par l’hétérogénéité rhéologique de la croute. Certains de nos modèles prédisent des vitesses de surrection compatibles avec celles mises en évidence par la géodésie. / When mountain ranges upper parts express crustal extension direction collinear to the convergence direction, it is traditionally accepted that the extensive motor is gravitational collapse. However, recent studies challenge this paradigm by showing that erosion induces uplift and extension in the central part of the low convergent mountain ranges. Our goal is to investigate the impact of the denudation on the seismotectonic regime of mountain ranges.In order to identify a relationship between seismotectonic regime and erosion, the first part of this work presents a compilation of data in the mountain ranges. Based on these observations, a simple kinematic model is proposed to predict the seismotectonic regime of the chain. Thus, for low convergence rate chains with a moderate mean elevation, this model predicts an extension regime when the denudation rate is 15% higher than the convergence rate.The second part is devoted to the development of thermomechanical 2D finite element model to study the impact of surface processes on the deformation of the Pyrenees. The results show that the isostatic response to erosion reactivates pre-existing structures. The kinematics of an inherited fault plane can be predicted due to the gradient of the horizontal surface velocities profile. Thus, a plane located in the eroded zone is reactivated in normal fault when in a border area of this same plane is reactivated in reverse fault. These results suggest that the current deformation in the North Pyrenean Zone could be the result of surface processes.Given the small number of studies quantifying erosion rates in the Pyrenees, the models developed in the second part suffer from high uncertainty. To remedy this, we sought to quantify it in the central Pyrenees through a study that combines two types of data: watershed denudation rates from cosmogenic isotopes concentration, and incision rates from sediments buried in the karst. These results are presented in chapter 3. Denudation profiles obtained are consistent with a replay of a normal fault plane located in the North Zone of the Central Pyrenees.In the Alps, a good correlation appears between the value of the rate of erosion and geodetic vertical velocities, which raises the question of the impact of the late-würmian deglaciation in the Alps on the present deformation. A numerical model detailing this relationship is presented in the fourth chapter. The results show that deglaciation of the western Alps is controlled by the rheological heterogeneity of the crust. Some of our models predict uplift rates consistent with those highlighted by geodesy.

L’objectif de cette thèse est de proposer une méthode permettant d’optimiser la stratégie de maintenance d’un système multi-composants. Cette nouvelle stratégie doit être adaptée aux conditions d’utilisation et aux contraintes budgétaires et sécuritaires. Le vieillissement des composants et la complexité des stratégies de maintenance étudiées nous obligent à avoir recours à de nouveaux modèles probabilistes afin de répondre à la problématique. Nous utilisons un processus stochastique issu de la Fiabilité Dynamique nommé processus markovien déterministe par morceaux (Piecewise Deterministic Markov Process ou PDMP). L’évaluation des quantités d’intérêt (fiabilité, nombre moyen de pannes...) est ici réalisé à l’aide d’un algorithme déterministe de type volumes finis. L’utilisation de ce type d’algorithme, dans ce cadre d’application, présente des difficultés informatiques dues à la place mémoire. Nous proposons plusieurs méthodes pour repousser ces difficultés. L’optimisation d’un plan de maintenance est ensuite effectuée à l’aide d’un algorithme de recuit simulé. Cette méthodologie a été adaptée à deux systèmes ferroviaires utilisés par la SNCF, l’un issu de l’infrastructure, l’autre du matériel roulant. / The aim of this work is to propose a methodology to optimize a multi-components system maintenance. This new maintenance strategy must be adapted to budget and safety constraints and operating conditions. The aging of components and the complexity of studied maintenance strategies require us to use new probabilistic models in order to address the problem. A stochastic process from Dynamic Reliability calculations are here established by using a deterministic algorithm method based on a finite volume scheme. Using this type of algorithm in this context of application presents difficulties due to computer memory space. We propose several methods to counter these difficulties. The optimization of a maintenance plan is then performed using simulated annealing algorithm. This methodology was used to optimize the maintenance of two rail systems used by the French national railway company (SNCF).

L’objet de cette thèse consiste à décrire le processus et les techniques de composition utilisées par Claude Debussy à la fin de sa vie. À partir d’une réflexion préliminaire sur la situation et les conditions des pratiques compositionnelles de Debussy, plusieurs éléments du processus créateur et un certain nombre de techniques de composition peuvent être illustrés, en se fondant sur une analyse des esquisses qui conservent la trace du travail créateur. Ces dernières prennent la forme de ratures, interprétables grâce aux outils que fournit la critique génétique. Le corpus considéré embrasse plusieurs avant-textes d’œuvres composées durant l’été 1915, En blanc et noir pour deux pianos, les Douze études pour piano et la Sonate pour violoncelle piano, auxquelles s’ajoute la Sonate pour violon et piano, composée entre 1916 et 1917. Les documents les plus intéressants des dossiers génétiques, porteurs de traces abondantes du processus créateur, ont fait l’objet de transcriptions diplomatiques. Ces dernières ne constituent pas des facsimilés normalisés, mais offrent une représentation du manuscrit dans sa dimension à la fois spatiale et temporelle, tout en le reliant au devenir de l’œuvre. Ces transcriptions sont au fondement des analyses par lesquelles sont envisagés trois grands angles d’approche que la lecture des esquisses a fait émerger : la genèse des idées, les techniques de composition appliquées au matériau et la gestation de la forme musicale. La notion d’idée musicale permet d’explorer d’abord la constitution du projet musical, souvent cristallisé autour d’un élément extra-musical, puis le rapport entre l’invention mélodique et le processus de composition et, enfin, la construction des phrases musicales. Les techniques de composition mises en lumière se structurent par couples complémentaires : l’ellipse et l’interpolation, l’harmonie et le rythme, la duplication et la variation. La forme musicale est abordée selon deux problèmes apparents dans les esquisses : premièrement, la relation entre les fonctions formelles et leur mobilité, propre à l’œuvre in statu nascendi ; deuxièmement, la difficulté spécifique des zones conclusives. Cette « visite » de l’atelier de Debussy permet de faire l’hypothèse d’une méthode de composition reposant sur les catégories dégagées par l’analyse que d’autres travaux pourront étayer, nuancer ou préciser. / This dissertation describes the compositional process and the techniques used by Claude Debussy at the end of his life. Starting from a preliminary thought on the status of Debussy’s compositional practices, several features of the creative process and some compositional techniques may be highlighted, by analysing the sketches which record the traces of the creative work. These traces appear as crossings-out, which can be interpreted with the tools given by the genetic criticism. The corpus includes several avant-textes from works composed during the summer 1915, En blanc et noir for two pianos, the etudes for the piano, and the cello sonata plus the violin sonata, composed between 1916 and 1917. From the most pertinent documents, that are part of the genetic files and carry many traces of the creative process, diplomatic transcriptions have been realised. They do not constitute facsimile, nor normalised transcriptions; they rather represent the manuscript in terms of time and space, linking it also to the achieved work. These transcriptions form the basis of the analysis through which three perspectives are considered: the genesis of the ideas, the compositional techniques applied to the material, and the gestation of the musical shape. The notion of musical idea allows exploring first the constitution of a musical project, often focused on an extra-musical element, then the relationship between the melodic invention and the compositional process, and, lastly, the building of musical phrases. The compositional techniques go in complementary pairs: the ellipse and the interpolation, the harmony and the rhythm, the duplication and the variation. The musical shape is approached from two points of view: first, the relationship between the formal functions and their mobility, peculiar to the work in progress; second, the specific difficulty located in the conclusion areas. This ‘guide tour’ from Debussy’s studio leads up to hypothesise that there is a compositional method, relying on the categories identified by the analysis, and that further studies can support, moderate and precise.

Le concept d’autorité publique, qui s’enracine dans les sciences politiques et morales, peut aussi s’inscrire dans une visée communicationnelle, soit :- la mise au jour d’une relation de sens consubstantielle et conflictuelle ;- l’observation dynamique du processus communicationnel articulé autour de cette relation ;- l’interprétation stratégique d’une problématique d’effectivité de la communication des autorités publiques.L’imbrication ainsi problématisée ouvre un système d’hypothèses où, d’une part, l’autonomie communicationnelle » de l’autorité publique s’organise autour d’une double polarité légitimation/représentation, où, d’autre part, le processus de communication met au jour une dialectique de la force. Enfin, cette relation dialectique procède aussi d’un système d’action où l’autorité publique met en jeu l’effectivité de son dispositif de communication.Nous proposons de comprendre le processus de communication des autorités publiques à l’intérieur d’un espace de modernité politique : l’autorité publique y construit sa légitimation par la signification politique et le traverse par un véritable parcours de reconnaissance sur le « terrain » du citoyen. / The concept of public authority, which takes root in the political and moral sciences, can also be linked to a communicative aim:- The consubstantial and conflicting relation of sense is highlighted; - The dynamic observation of the communicative process is articulated around this relation;- The effectiveness strategic issue interpretation of the communication of the public authorities.Search on interweaved issue opens up to a system of hypotheses, on the one hand, the communicative autonomy of the public authority gets organized around a double polarity legitimization/representation, on the other hand, the process of communication brings to highlight a dialectic of strength. Finally, this dialectical relation involves a system of action, where the public authority puts at stake the effectiveness of its device of communication.We suggest understanding the communication process of the public authorities inside a political modernity field: the public authority builds its legitimization by the political meaning and goes through it by a real recognition route on the citizen "ground".

Les régions alpines sont particulièrement sensibles aux changements climatiques en cours. Ainsi, l’ouest des Alpes s’est réchauffé deux fois plus vite que l’hémisphère Nord au cours du XXème siècle. Les rythmes saisonniers des arbres, comme beaucoup d’autres organismes, sont fortement modifiés par le réchauffement climatique. La phénologie et les variations temporelles fines du climat apparaissent comme des composantes incontournables à prendre en compte pour prédire la répartition des espèces. L’objectif principal de ce travail de thèse a été de comprendre la réponse de la phénologie des espèces arborées au réchauffement climatique dans les Alpes et de développer des outils pour évaluer cette réponse dans le futur. Pour atteindre cet objectif nous avons utilisé des données phénologiques (débourrement, floraison, senescence foliaire,) pour le noisetier, le frêne, le bouleau, le mélèze et l’épicéa, issues du programme de sciences participatives Phénoclim.Nos résultats montrent que le réchauffement de l’hiver retarde la levée de la dormance des bourgeons et par conséquent les dates de débourrement et de floraison le long du gradient d’altitude. Cet effet est plus important à basse altitude. La robustesse des projections des modèles de répartition basés sur les processus dépend fortement de la robustesse des modèles phénologiques qu’ils utilisent. En comparant des modèles phénologiques présentant différents niveaux de complexité nous avons montré que les modèles basés sur les processus étaient les plus robustes particulièrement lorsque l’estimation de leurs paramètres reposait sur une estimation directe à l'aide de mesures expérimentales. Les modèles prévoient une réduction des écarts entre les dates de débourrement le long du gradient d'altitude pour toutes les espèces d'ici la fin du 21e siècle. Ceci est dû d’une part à un avancement des dates de débourrement à haute altitude et d’autre part à un retard des dates de débourrement à basse altitude. Nous avons également testé de nouvelles hypothèses sur le déterminisme environnemental de la croissance cellulaire dans les bourgeons, mais aucune des hypothèses testées n’a significativement amélioré les performances des modèles. Nous avons ensuite intégré les modèles phénologiques les plus performants que nous ayons obtenus au modèle d’aire de répartition basé sur les processus PHENOFIT. Nous avons réalisé pour la première fois avec ce modèle des simulations à haute résolution spatiale. Les projections du modèle montrent que les espèces arborées devraient se déplacer vers le haut du gradient d’altitude. Cependant, des phénomènes d’extinction locale pourraient avoir lieu dans les fonds des vallées liés à des dates de floraison trop tardives qui diminuerait le succès reproducteur des individus. Selon les espèces, la limite altitudinale supérieure serait contrôlée par le risque d'exposition au gel tardif des fleurs ou par la longueur de la saison de croissance qui détermine le temps disponible pour la maturation des fruits.L’ensemble de ces résultats nous a permis d’apporter des éléments de réponse sur la dynamique future des écosystèmes forestiers altitudes face au réchauffement climatique. Ils nous ont également permis de montrer que les données du programme Phénoclim étaient de qualité suffisante pour être utilisées dans des travaux de recherche scientifique. / Mountainous regions are particularly exposed to the ongoing climate change. Indeed, in the Western Alps the temperature increased twice faster than in the northern hemisphere during the 20th century. Trees’ annual cycle, as in many other organisms, is largely affected by climate change. Phenology and the fine temporal variations of climate appear key to predict species distribution. The main objective of this PhD thesis work was to understand the response of tree phenology to climate change in the Alps and to develop tools to evaluate this response in future conditions. It has been carried out using the phenological observations (budburst, flowering, leaf senescence) of five tree species (hazel, ash, birch, larch and spruce) of the citizen science program Phenoclim.Our results show that warmer winters slow down bud dormancy break, and consequently the budburst and flowering dates along the elevation gradient. This effect is stronger at low elevation. The robustness of process-based species distribution models depends strongly on the robustness of their process-based phenology sub-model. By comparing different phenology models differing in their level of complexity and we showed that process-based models were the most robust especially when their parameter estimates relied on forward estimation using experimental data. Models project a reduction in the phenological cline along the elevation gradient by the end of the 21th century. This is due, on one hand, to an advancement of the budburst dates at high elevation and on the other hand, to a delay of the budburst dates at low elevation. We also tested several hypotheses on the environmental determinism of bud cell growth. However, none of the hypotheses improved significantly the models’ performance. We then implemented the best phenology models we obtained in the process-based species distribution model PHENOFIT. We carried out for the first time simulations at high spatial resolution. Projections showed that species are expected to move up along the elevation gradient in response to climate change. However, local extinction events may occur in the bottom of the valleys due to late flowering dates that would decrease the reproductive success. Depending on the species, the upper altitudinal limit would be controlled by the risk of flowers’ exposure to late spring frost or to the length of growing season, which determine fruit maturation success.All of these results, allowed us to provide some answers on the future dynamics of high altitude ecosystems in the face of global climate change. They also allowed us to show that the Phenoclim data were of sufficient quality to be used to address important scientific questions.

Le réchauffement climatique actuel a une conséquence directe sur la perte de masse des calottes polaires. Reproduire les mécanismes responsables de cette perte de masse et prévoir la contribution des calottes à l’élévation du niveau des océans d’ici la fin du siècle est dès lors l’un des défis majeurs de la modélisation de l’écoulement des calottes polaires. Les modèles d’écoulement permettent de réaliser de telles prévisions mais ces simulations, à court terme, sont très sensibles à leur état initial habituellement construit à partir d’observations de terrain. Malheureusement, certains paramètres comme le frottement entre la glace et le socle rocheux ainsi que la topographie basale sont souvent méconnus à cause du manque d’observations directes ou des larges incertitudes liées à ces observations. Améliorer la connaissance de ces deux paramètres à la fois pour le Groenland et l’Antarctique est donc un pré-requis pour réaliser des projections fiables. Les méthodes d’assimilation de données et les méthodes inverses permettent alors de surmonter ce problème.Cette thèse présente deux algorithmes d’assimilation de données permettant de mieux contraindre simultanément le frottement basal et la topographie basale à partir d’observations de surface. L’un des algorithmes est entièrement basé sur la méthode adjointe tandis que le second se base sur une méthode cyclique couplant l’inversion du frottement basal avec la méthode adjointe et l’inversion de la géométrie basale à l’aide de la relaxation newtonienne. Les deux algorithmes ont été implémentés dans le modèle d’écoulement de glace éléments finis Elmer/Ice et testés dans une expérience jumelle qui montre une nette amélioration de la connaissance des deux paramètres recherchés. L’application des deux algorithmes à la région de la Terre de Wilkes réduit l’incertitude liée aux conditions basales en permettant, par exemple, d’obtenir plus de détails sur la géométrie basale en comparaison avec les modèles numériques de terrain habituels. De plus la reconstruction simultanée du frottement et de la géométrie basale permet de réduire significativement les anomalies de divergence de flux habituellement obtenues lors de l’inversion du frottement seul. Nous étudions finalement l’impact des conditions basales ainsi inversées sur des simulations pronostiques afin de comparer la capacité des deux algorithmes à mieux contraindre la contribution future des calottes polaires à l’augmentation du niveau des océans. / The current global warming has direct consequences on ice-sheet mass loss. Reproducing the responsible mechanisms and forecasting the potential ice-sheets contribution to 21st century sea level rise is one of the major challenges in ice-sheet and ice flow modelling. Ice flow models are now routinely used to forecast the potential ice-sheets contribution to sea level rise. Such short term simulations are very sensitive to model initial state, usually build from field observations. However, some parameters, such as the basal friction between icesheet and bedrock as well as the basal topography, are still badly known because of a lake of direct observations or large uncertainty on measurements. Improving the knowledge of these two parameters for Greenland and Antarctica is therefore a prerequisite for making reliable projections. Data assimilation and inverse methods have been developed in order to overcome this problem. This thesis presents two different assimilation algorithms to better constrain simulaneouslybasal friction and bedrock elevation parameters using surface observations. The first algorithm is entierly based on adjoint method while the second algorithm uses a cycling method coupling inversion of basal friction with adjoint method and inversion of bedrock topography with nudging method. Both algorithms have been implemented in the finite element ice sheet and ice flow model Elmer/Ice and tested in a twin experiment showing a clear improvement of both parameters knowledge. The application of both algorithms to regions such as the Wilkes Land in Antartica reduces the uncertainty on basal conditions, for instance providing more details to the bedrock geometry when compared to usual DEM. Moreover,the reconstruction of both bedrock elevation and basal friction significantly decreases ice flux divergence anomalies when compared to classical methods where only friction is inversed. We finaly sudy the impact of such inversion on pronostic simulation in order to compare the efficiency of the two algorithms to better constrain future ice-sheet contribution to sea level rise.

En raison du développement et de la disponibilité des appareils d'impression et de numérisation, le nombre de documents contrefaits augmente rapidement. En effet, les documents de valeur ainsi que les emballages de produits sont de plus en plus ciblés par des duplications non autorisées. Par conséquent, différents éléments de sécurité (hologrammes, encres, papiers) ont été proposés pour prévenir ces actions illégales. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur les éléments de sécurité imprimés qui offrent un haut niveau de sécurité et qui possèdent une mise en œuvre et une intégration simple. Nous présentons comment générer de nouveaux éléments de sécurité qui visent à protéger les documents de valeur et les emballages contre des processus de duplication non autorisés. Ces éléments nous permettent en outre de stocker une grande quantité d'informations cachées.La caractéristique principale de ces éléments de sécurité est leur sensibilité au processus d'impression et de numérisation. Cette sensibilité est obtenue à l'aide de motifs texturés spécifiques. Ces motifs sont des images binaires qui possèdent une structure sensible aux processus d'impression, de numérisation et de copie. Nous définissons les critères spécifiques qui doivent être respectés lors du choix de ces motifs texturés. La quantité d'information encodée dans l'image augmente avec le nombre de motifs texturés utilisées.En complément, nous proposons dans ce mémoire d'améliorer la robustesse de la détection des modules, pour tous les codes graphiques, par l'utilisation d'une nouvelle mesure d'erreur quadratique moyenne pondérée. L'utilisation de cette nouvelle mesure nous a permis d'augmenter de façon significative le taux de reconnaissance des modules lorsqu'ils sont utilisés dans des codes à barres standard à haute densité. Enfin, nous étudions expérimentalement plusieurs phénomènes : le processus physique d'impression et de numérisation, la séparation du bruit du scanner de celui de l'imprimante et les changements de couleurs après processus d'impression et de numérisation. Nous concluons à partir de cette étude expérimentale, que le processus d'impression et de numérisation ne peut pas être modélisé comme un loi Gaussienne. Nous mettons en avant que ce processus n'est ni blanc ni ergodique au sens large. / Due to the development and availability of printing and scanning devices, the number of forged/counterfeited valuable documents and product packages is increasing. Therefore, different security elements (holograms, inks, papers) have been suggested to prevent these illegal actions. In this thesis, we focus on printed security elements that give access to a high security level with an easy implementation and integration. We present how to generate several novel security elements that aim to protect valuable documents and packaging against unauthorized copying process. Moreover, these security elements allow us to store a huge amount of hidden information.The main characteristic of these security elements is their sensitivity to the print-and-scan process. This sensitivity stems from the use of specific textured patterns. These patterns, which are binary images, have a structure that changes during the printing, scanning and copying processes. We define new specific criteria that ensures the chosen textured patterns to have the appropriate property. The amount of additional information encoded in the patterns increases with the number of patterns used.Additionally, we propose a new weighted mean squared error measure to improve the robustness of module detection for any high density barcodes. Thanks to this measure, the recognition rate of modules used in standard high density barcodes after print-and-scan process can be significantly increased. Finally, we experimentally study several effects: the physical print-and-scan process, separation of scanner noise from printer noise and changes of colors after print-and-scan process. We conclude, from these experimental results, that the print-and-scan process cannot be considered as being a Gaussian process. It has been also highlighted that this process is neither white nor ergodic in the wide sense.

Apprendre un concept scientifique procède d’un processus de déconstruction-reconstruction. Enseigner signifie aider l’élève dans cette démarche qui lui demande de rejouer, pour lui le parcours d’invention qui a permis l’émergence du concept. C’est justement pour faire face à la crise que traverse l’enseignement scientifique en France et dans le monde et parce que l’on considère que les pratiques pédagogiques habituelles, encore utilisées, en sont pour partie responsables, que la démarche d’investigation est universellement proposée. Procéder par investigation est une méthode qui demande à l’élève de construire son savoir. Elle est présentée comme étant plus efficace pour apprendre. Une réflexion autour de la raison de cette efficacité nous conduit à nous arrêter au niveau de l’étape de formulation d’hypothèse qui semble constituer le pivot de la démarche. Des énoncés d’élèves pour lesquels nous inférons qu’ils sont la traduction de leur représentation montrent qu’il est possible d’explorer leur état de pensée dans une situation d’apprentissage et mieux, de suivre des processus de pensée. Les méthodes élaborées pour cela semblent efficaces puisque nous parvenons à montrer à l’échelle d’une classe que grâce à la formulation d’hypothèses tous les élèves parviennent, à leur rythme, à atteindre le savoir scientifique. Ainsi, nous constatons que l’hypothèse joue un rôle structurant pour le savoir en construction. Elle le façonne à mesure du processus de déconstruction-reconstruction. Ces considérations nous autorisent à penser que l’utilisation de la formulation d’hypothèse contribue à l’efficacité de la démarche par investigation par rapport à une démarche plus classique pour apprendre un savoir scientifique / To learn a scientific concept proceeds of a process of demolition-reconstruction. To teach means helping the pupil in this approach which asks him to replay, for him the route of invention which allowed the emergence of the concept. It is exactly to face the crisis which crosses the scientific education in France and in the world and because we consider that the usual, still used educational practices, are partly responsible for it, that the approach of investigation is universally proposed. To proceed by investigation is a method which asks to the pupil to build his knowledge. She is presented as being more effective to learn. A reflection around the reason of this efficiency leads us to stop at the level of the stage of formulation of hypothesis which seems to constitute the pivot of the approach. Pupils’ statements for which we deduce that they are the translation of their representation show that it is possible to explore their state of thought in a situation of learning and better, to follow processes of thought. The methods developed for it seem effective because we succeed in showing on the scale of a class that thanks to the formulation of hypotheses all the pupils succeed, with their rhythm, in reaching the scientific knowledge. So, we notice that the hypothesis plays a role structuring for the knowledge under construction. She trains it for measure of the process of demolition-reconstruction. These considerations authorize us to think that the use of the formulation of hypothesis contributes to the efficiency of the approach by investigation compared with a more classic approach to learn a scientific knowledge.

Nous développons des modèles probabilistes pour l’impression à l’échelle micrométrique. Tenant compte de l’aléa de la forme des points qui composent les impressions, les modèles proposés pourront être ultérieurement exploités dans différentes applications dont l’authentification de documents imprimés. Une analyse de l’impression sur différents supports papier et par différentes imprimantes a été effectuée. Cette étude montre que la grande variété de forme dépend de la technologie et du papier. Le modèle proposé tient compte à la fois de la distribution du niveau de gris et de la répartition spatiale de l’encre sur le papier. Concernant le niveau de gris, les modèles des surfaces encrées/vierges sont obtenues en sélectionnant les distributions dans un ensemble de lois de forme similaire aux histogrammes et à l’aide de K-S critère. Le modèle de répartition spatiale de l’encre est binaire. Le premier modèle consiste en un champ de variables indépendantes de Bernoulli non-stationnaire dont les paramètres forment un noyau gaussien généralisé. Un second modèle de répartition spatiale des particules d’encre est proposé, il tient compte de la dépendance des pixels à l’aide d’un modèle de Markov non stationnaire. Deux méthodes d’estimation ont été développées, l’une approchant le maximum de vraisemblance par un algorithme de Quasi Newton, la seconde approchant le critère de l’erreur quadratique moyenne minimale par l’algorithme de Metropolis within Gibbs. Les performances des estimateurs sont évaluées et comparées sur des images simulées. La précision des modélisations est analysée sur des jeux d’images d’impression à l’échelle micrométrique obtenues par différentes imprimantes. / We develop the probabilistic models of the print at the microscopic scale. We study the shape randomness of the dots that originates the prints, and the new models could improve many applications such as the authentication. An analysis was conducted on various papers, printers. The study shows a large variety of shape that depends on the printing technology and paper. The digital scan of the microscopic print is modeled in: the gray scale distribution, and the spatial binary process modeling the printed/blank spatial distribution. We seek the best parametric distribution that takes account of the distributions of the blank and printed areas. Parametric distributions are selected from a set of distributions with shapes close to the histograms and with the Kolmogorov-Smirnov divergence. The spatial binary model handles the wide diversity of dot shape and the range of variation of spatial density of inked particles. At first, we propose a field of independent and non-stationary Bernoulli variables whose parameters form a Gaussian power. The second spatial binary model encompasses, in addition to the first model, the spatial dependence of the inked area through an inhomogeneous Markov model. Two iterative estimation methods are developed; a quasi-Newton algorithm which approaches the maximum likelihood and the Metropolis-Hasting within Gibbs algorithm that approximates the minimum mean square error estimator. The performances of the algorithms are evaluated and compared on simulated images. The accuracy of the models is analyzed on the microscopic scale printings coming from various printers. Results show the good behavior of the estimators and the consistency of the models.

“21” est la chorégraphie de Grupo Corpo (Minas Gerais – Brésil), qui annonce une nouvelle étape dans la réalisation chorégraphique de Rodrigo Pederneiras. La pièce a débuté en 1992, avec une bande-son spécialement composée par Marco Antonio Guimarães, exécuté par le groupe UAKTI. L’objectif est, autant que possible, de comprendre le chemin qui mène à la réalisation du processus chorégraphique de “21”. Diverses sources d’information (vidéos, photos, interviews, documents scientifiques, matériel multimédia) ont été analysés, pour finalement proposer un dévoilement. Avec la méthodologie ici utilisée – grounded theory – l’absence d’une proposition théorique précédante soulève sa construction à mesure qu’ils surviennent les découvertes. L’immersion dans l’analyse du vidéo original de “21” a occasionné 21 perceptions: la musique comme motivation fondamentale pour le chorégraphe, l’ingérence des danseurs et de sa longévité artistique sur le processus chorégraphique; éléments-clés de la chorégraphie; influences sur Rodrigo Pederneiras; l’analyse des 14 scènes, avec tous ses doutes, ses tempos et métriques surprennants; les costumes, l’éclairage et le scénario et, enfin le modus operandi de Rodrigo Pederneiras et les traces du travail dans d’autres travaux du groupe. Un ensemble de compétences et de procédures semble composer une théorie finale: la créativité, l’abstraction, essais et erreurs, travail en équipe, multiplications et dérivations . Après tout, “21” est presque élucidé. / “21” é a coreografia da companhia mineira de dança Grupo Corpo, que inaugura uma nova etapa no fazer coreográfico de Rodrigo Pederneiras. Estreou em 1992, com trilha sonora especialmente composta por Marco Antônio Guimarães e interpretada pelo grupo mineiro UAKTI. O objetivo aqui é, tanto quanto possível, entender o percurso que leva à efetivação do processo coreográfico de “21”. Variadas fontes de informação (vídeos, fotografias, entrevistas, documentos acadêmicos e material de mídia) foram analisadas para, enfim, propor-se um desvendamento. Assim o é na grounded theory, metodologia aqui utilizada que parte da ausência de uma proposta teórica prévia para construí-la à medida que surgem as descobertas. A imersão na análise da gravação original de “21” trouxe à sensibilidade 21 percepções: a música como motivação fundamental do coreógrafo; as interferências do elenco, sua longevidade artística e as rasuras do processo coreográfico; os elementos norteadores da coreografia; as influências sobre Rodrigo Pederneiras; a análise das 14 cenas, com todas as suas dúvidas, andamentos e contagens que surpreendem; figurinos, iluminação e cenário; e, por fim, as ponderações sobre o modus operandi do coreógrafo e os rastros da obra em outros trabalhos do grupo. Um conjunto de valências e procedimentos parece compor a teoria final: criatividade, abstração, tentativa e erro, detalhamento, equipe, multiplicações e derivações. Afinal, quase desvendamos “21”. / “21” is the one choreography of Grupo Corpo (Minas Gerais – Brasil), which heralds a new stage in the choreographing process of Rodrigo Pederneiras. This piece debuted in 1992, with a specially composed soundtrack by Marco Antônio Guimarães executed by group UAKTI. The goal is, as far as possible, to understand the path that leads to the full realization of “21.” Various sources of information (videos, photographs, interviews, academic documents, media materials) were analyzed to finally propose an unveiling form. This is the principle of the grounded theory, methodology used in this research, where there’s an absence of a previous theoretical proposal, as it arises with the discoveries. Immersion in the analysis of the original video of “21” vented 21 perceptions: the choreographer’s fundamental motivation by music; cast interferences and its artistic longevity; the guiding elements of choreography; influences on Rodrigo Pederneiras; the analysis of 14 scenes, with all its doubts, surprising tempos and counts; costumes, lighting and scenery, and finally bethinks about the modus operandi of the choreographer and the traces of this work in other pieces of the group. A set of skills and procedures seems to compose a final theory: creativity, abstraction, trial and error, detailing, team work, multiplications and derivations. After all, we almost got the key to “21”.