Th. doct.--Faculté de droit--Fribourg--Université de Fribourg, 1999. / Notes bibliogr.

Ce projet doctoral porte sur le développement d'une plateforme informatique nommée CogEx pour permettre aux concepteurs de mieux organiser et partager l'information. L'objectif à long-terme est de remplacer le registre papier et d'exploiter la puissance de l'informatique pour supporter la réalisation des projets de conception complexes. Plusieurs théories et modèles reliés à l'activité de conception sont synthétisés dans un modèle conceptuel fondé sur la théorie de l'activité. Ce modèle a permis d'identi er et de développer un ensemble de mécanismes qui supportent les activités du concepteur. La plateforme innove particulièrement de trois façons : 1) toute l'information est structurée dans des schémas conceptuels étendus, qui sont une forme de schéma conceptuel récursif, 2) deux espaces séparent d'un côté les travaux du projet et de l'autre côté la base des connaissances du concepteur, 3) la collaboration o re un espace personnel de travail qui est attaché à un espace partagé avec des collaborateurs. La plateforme de conception est fondée sur une architecture qui permet de répondre aux attentes modernes des utilisateurs. La plateforme exploite une architecture modulaire qui s'adapte à un nombre croissant d'utilisateurs, qui o re un espace de stockage sur le nuage et une interface de travail collaboratif qui fonctionne sous plusieurs systèmes d'exploitation. En particulier, le logiciel permet de travailler et d'interagir entre un PC et une tablette Android. Le PC est idéal pour rédiger, programmer, travailler avec les outils de conception assistée par ordinateur (CAO) alors que la tablette est idéale pour produire des esquisses, écrire des notes et elle est facile à transporter partout. Le potentiel de la plateforme pour remplacer le registre papier est évalué à partir de trois projets pilotes avec des étudiants en génie mécanique. Les participants ont utilisé la plateforme pendant une session pour travailler sur leur projet majeur de conception. Les participants ont donné en entrevue individuelle leurs avis sur diverses facettes de l'outil, autant au niveau conceptuel qu'au niveau des fonctionnalités la plateforme. Les résultats des entrevues démontrent que l'organisation dans un schéma conceptuel étendu permet d'organiser l'ensemble des informations d'un registre de conception. Les shémas conceptuels étendus permettent de produire une vue d'ensemble et sont plus ef- caces que la structure chronologique du registre papier pour retrouver de l'information et faire évoluer les concepts. Les participants ont aussi expliqué que la division des espaces de projet et de la base de connaissances a un bon potentiel, mais que cette division peut parfois ralentir le travail. La présentation visuelle et les interactions semblent appré- ciées. Par contre, l'écriture manuscrite et le sketch ne fonctionnent pas su sament bien et devront être améliorés. Les outils de collaboration n'ont pas été évalués lors des essais pilotes. Toutefois, les entrevues démontrent que c'est un aspect majeur pour l'acceptation de l'outil et pour centraliser l'information partagée.

Les Maladies Inflammatoires Chroniques de l’Intestin (MICI) comprennent la maladie de Crohn (MC) et la rectocolite hémorragique (RCH). Ce sont des inflammations chroniques du tube digestif dont les causes sont inconnues. Une meilleure connaissance de leur épidémiologie pourrait orienter vers des pistes étiologiques. Jusqu’à la création du Registre EPIMAD en 1988, il n’existait en France aucune donnée d’incidence. Nous avons créé en 1988 une étude prospective d’incidence des MICI, reconnu «Registre» par l’Inserm et l’InVS en 1992. Le territoire couvert par Epimad comporte le Nord, le Pas-de-Calais, la Somme et la Seine-Maritime avec près de 6 millions d’habitants soit 9,3% de la population française. La collection des cas repose sur une collaboration multidisciplinaire incluant les gastroentérologues (GE) (libéraux, hospitaliers, adultes et pédiatres; n=262), les services d’Epidémiologie de Lille et Rouen, la plateforme d’aide méthodologique en Biostatistiques du CHRU de Lille et les Centres Hospitalo-Universitaires de Lille, Amiens et Rouen. Neuf enquêteurs se déplacent sur les lieux de consultation des GE et recueillent les informations nécessaires à la validation des diagnostics. Deux GE experts revoient chaque dossier indépendamment et posent le diagnostic final de MC ou RCH certaine, probable ou possible, de colite indéterminée, de colite aiguë ou de colite inclassée. Pour les cas atypiques et non classés, un suivi systématique est effectué pour le classement définitif (MICI ou non MICI). Un croisement des bases du Registre et des bases hospitalières est effectué une fois par an pour mesurer l’exhaustivité. 80% des cas incidents sont diagnostiqués par les GE libéraux, 13% par les GE des hôpitaux généraux et 7% par les GE universitaires. Entre 1988 et 2008, l’incidence moyenne des MICI était de 11,3/105 habitants (6,4 pour la MC, 4,4 pour la RCH et 0,5 pour IBDU). Pendant cette période, l’incidence de la MC a augmenté de 30% (100% chez l’adolescent) alors que celle de la RCH est restée stable. Le délai diagnostique médian était de 3 mois dans la MC et de 2 mois dans la RCH. Le pourcentage de patients ayant un diagnostic posé plus de 9 mois après l’apparition des symptômes a diminué avec le temps. La validité diagnostique dans les cas non classant d’emblée a été assurée par un suivi de 2 ans et a montré que seul l’âge < 40 ans était prédictif d’une évolution vers une MICI chez un patient présentant une colite aiguë. Nous avons aussi mis en évidence des présentations cliniques différentes en fonction de l’âge. Ainsi, chez l’adulte jeune, la MC est plus étendue que chez les sujets > 60 ans au diagnostic. Grâce à un nombre élevé de cas incidents, une hétérogénéité spatiale de l’incidence des MICI a été montrée dans les zones agricoles et suburbaines sans lien avec le niveau social des populations. En utilisant la méthode des statistiques de scan rajoutant la dimension temporelle à l’analyse spatiale, nous avons trouvé plusieurs clusters de sur et sous incidence constants dans le temps. Nos perspectives sont: 1) Poursuivre l’enregistrement des cas incidents et établir des données de prévalence; 2) Etudier les facteurs de risque environnementaux par des études d’épidémiologie analytique (corrélations écologiques, études cas témoins, études exposés-non exposés); 3) Etudier les facteurs de risque génétiques (fréquence des variants NOD2) dans la population du Registre; 4) Créer une étude prospective sur les paramètres prédictifs (profil génétique, profil métagénomique du microbiote intestinal, profil sérologique) de développer une MC dans une population de sujets à haut risque (sujets indemnes de MC âgés de 10 à 35 ans et appartenant à une famille multiplexe, à la descendance de formes conjugales ou à une paire de jumeaux discordants). Conclusions: EPIMAD est le plus gros Registre mondial sur les MICI en population générale, reconnu pour la qualité de ses travaux, rendu possible par la création d’un réseau-ville-hôpital unique. / Inflammatory Bowel Disease (IBD) including Crohn’s disease (CD) and ulcerative colitis (UC) are among the most serious and perplexing of digestive diseases. Their pathophysiology remains poorly understood. Geographic variations in the incidence of IBD could offer new clues about environmental risk factors. There were no data concerning the incidence of IBD in France. We created the first French prospective study on IBD incidence in 1988. This study became “Registre” recognized by Inserm and InVS in 1992. This prospective study was performed through all gastroenterologists (GE) (n=262) of the region of Nord, Pas-de-Calais, Somme and Seine-Maritime including near of 6 million of inhabitants corresponding to 9.3% of the whole French population. Collection of new cases is based on a close multidisciplinary collaboration including GE (whatever their practice), Epidemiology Unit of Hospital and University of Lille and Rouen, Biostatistics Unit of Lille Hospital and University and Academic Hospitals of Amiens, Lille and Rouen. Each GE referred patients consulting for the first time with clinical symptoms compatible with IBD. Data are collected by 9 interviewer practitioners present at the GE’s consulting room. Two independent experts GE assessed each case independently and made a final diagnosis of definite, probable, possible CD, UC or ulcerative proctitis (UP); Inflammatory Bowel Disease unclassifiable (IBDU); acute colitis or unspecified colitis. Possible cases of IBD, acute colitis and unspecified colitis are systematically followed-up and when a new event is recorded the chart is reviewed by the experts and a new final diagnosis is made. A control of the completeness collection is made each year by crossing data from Hospital Health databases. 80% of incident cases have been reported by private GE, 13% by general hospitals and 7% by academic centres. From 1988 to 2008 the mean annual incidence was 11.3/105 inhabitants for IBD including 6.4 for CD, 4.4 for UC and 0.5 for IBDU with a ratio CD/UC of 1.45. During this period CD incidence increased by 30% (100% in young adults) while that of UC remained stable. Valuable clinical information has been obtained; median time between onset of symptoms and diagnosis was 3 months in CD and 2 months in UC. The number of patients with a diagnosis delay > 9 months decreased over time. Age < 40 years at diagnosis was the only clinical predictor for subsequent IBD in patients with an initial diagnosis of acute colitis. Clinical presentation according to age at diagnosis may influence clinical course of IBD. In younger patients IBD had a more disabling course than in the elderly-onset IBD patients. Thanks to the large number of incident cases, we assessed spatial IBD incidence variation at the canton level and analyzed its association with a deprivation index. A spatial heterogeneity was found with a noteworthy predominance of CD in agricultural areas but no significant link with deprivation. We completed the spatial analysis using spatial scan statistics methods allowing revealing several time-constant (since 1988) clusters and other time-varying clusters. Perspectives: 1) To continue to record incident cases and establish prevalence data of IBD; 2) To study environmental risk factors using epidemiological analytic studies; 3) To study genetic risk factors establishing a geographic map of NOD2 variants in the EPIMAD’s area and 4) To assess the predictiveness of patient microbiota and host factors in a prospective, longitudinal study enrolling yet-healthy subjects at risk to develop CD (healthy patients aged 10-35 years and belonging to discordant twins, to offspring of IBD affected couples and to IBD multiplex families). In conclusion, since 1988, the EPIMAD registry has been recognized as a valuable tool for studies on genetic and environmental risk factors. It has also made it possible to reinforce networking between private practices, general and university hospitals at a regional level.

Les systèmes de chiffrement à flot (stream ciphers) sont couramment utilisés puisqu'ils permettent un chiffrement rapide des données tout en consommant peu d'énergie. Leur principe de fonctionnement est relativement simple: un générateur de pseudo-aléa produit une séquence binaire qui est X-orée au message clair, engendrant ainsi le message chiffré (cryptogramme). Le destinataire, muni d'un générateur identique, déchiffre le message reçu en lui appliquant la même opération. La sécurité de ce système repose entièrement sur la difficulté de produire la séquence pseudo-aléatoire: toute personne en mesure de la générer pourra en effet déchiffrer le cryptogramme qu'elle aura intercepté. L'objet de cette thèse était de proposer de nouvelles attaques sur de tels systèmes. Plus précisément, nous nous sommes intéressés à la cryptanalyse à clair connu des registres filtrés: le générateur de pseudo-aléa est, dans ce cas, constitué d'un unique registre à décalage linéaire (LFSR) filtré par une fonction booléenne. La structure de ces deux composantes est supposée entièrement connue du cryptanalyste, lequel dispose, par ailleurs, de quelques bits de la séquence pseudo-aléatoire. Seule l'initialisation du registre à décalage est secrète et conditionne entièrement la sortie du générateur: elle constitue donc la clé secrète du système de chiffrement et notre objet sera précisément de la déterminer. Le document sera organisé de la façon suivante: dans un premier chapitre, nous décrivons la structure du système de chiffrement qu'est le registre filtré, et nous intéressons aux théories auxquelles ses différentes constituantes renvoient naturellement. Nous proposons, dans un second chapitre, un état de l'art des attaques non-algébriques du registre filtré. Suit un chapitre qui présente les fondements du décodage itératif et quelques résultats de simulation permettant d'évaluer l'impact de différents paramètres du système, celui du canal booléen notamment. Nous décrivons ensuite une nouvelle attaque dont le principe s'inspire de celui du décodage itératif, qui utilise non plus des contraintes linéaires mais celles de la fonction booléenne. Le quatrième chapitre est dédié aux attaques par treillis: nous présentons en premier lieu une attaque déterministe, qui, lorsque les conditions d'application sont réunies, permet de cryptanalyser le registre filtré très efficacement, et sans aucune probabilité d'erreur. Les conditions d'application de cet algorithme étant assez restrictives, nous avons étendu son principe à des systèmes moins spécifiques, perdant de ce fait le caractère déterministe de l'attaque originelle. Enfin, dans un dernier chapitre, nous avons développé deux algorithmes: le "SOJA" et le "Probability-Matching". Tous deux exploitent conjointement la structure de la fonction booléenne et l'existence d'équations vectorielles, le SOJA afin de générer des probabilités a posteriori sur les bits de la séquence d'entrée, le Probability-Matching afin d'identifier des vecteurs d'entrée de la fonction présentant des propriétés remarquables.

Au travers d’une base de données médicales de patients drépanocytaires en Belgique, le travail aborde trois aspects qui ont fait l’objet de publications. Le premier est une description de la population drépanocytaire sur base d’une cohorte de 167 nouveau-nés avec un suivi médian en Belgique de 6,1 ans. Un second est l’apport du dépistage néonatal et de la prise en charge clinique précoce des patients. Un troisième concerne la survie des patients en fonction de l’intensification thérapeutique mise en œuvre. Enfin, des résultats non publiés rapportent les événements cliniques avant et après le passage à l’âge adulte.Les résultats ont permis de démontrer que les patients drépanocytaires suivis en Belgique présentent une forme sévère de la maladie ;le dépistage néonatal et en particulier la prise en charge précoce des malades donne un bénéfice clinique mais également de qualité de vie. L’intensification thérapeutique par hydroxyurée est efficace et entre autre sur la survie des patients. La période de transition entre l ‘équipe médicale pédiatrique et celle pour les adultes n’est pas, sur la cohorte étudiée, une période à risque au niveau de la survie des patients drépanocytaires. L’ensemble de ces résultats démontrent qu’une base de données médicales est essentielle pour permettre de faire évoluer nos connaissances et pratiques sur la maladie et de partager celles-ci.​ / Through a medical database of sickle cell patients in Belgium, the work addresses three aspects that have been published. The first is a description of the sickle cell population based on a cohort of 167 newborns with a median follow-up in Belgium of 6.1 years. A second is the provision of neonatal screening and early clinical management of these patients. A third concerns the survival of patients according to the therapeutic intensification implemented. Finally, unpublished results report clinical events before and after adulthood.The results have shown that sickle cell patients followed in Belgium have a severe form of the disease; Neonatal screening and in particular the early management of patients gives a clinical benefit but also quality of life. The therapeutic intensification with hydroxyurea is effective and in particular on the survival of the patients. The transition period between the pediatric medical team and the adult team is not, for the cohort studied, a risk period for the survival of sickle cell patients. All of these results demonstrate that a medical database is essential to evolve and share our knowledge and practices about the disease. / Doctorat en Sciences médicales (Médecine) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Cette thèse traite des apports réciproques de la recherche en histoire des mathématiques anciennes (Cunéiforme, Chinois, Sanskrit) et de la recherche en didactique ; sur le sujet des unités de mesure. Une analyse historique de tablettes paléo-babyloniennes de Nippur est proposée, s’appuyant sur des outils de didactique. Une analyse historico-épistémologique autour de textes anciens traitant des unités de mesure dans l’aire du carré et du rectangle est menée, et mise en lien avec les travaux de didactique de référence. Une analyse de manuels scolaires de CM2 ainsi qu’une expérimentation en classe de seconde utilisant l’histoire sont proposées, dans le cadre d’une ingénierie didactique / This PHD thesis deals with reciprocal contributions of research in the history of ancient mathematics (Cuneiform, Chinese, Sanskrit) and in education research; on the subject of units of measurement. A historical analysis of a selection of paleo-Babylonian tablets from Nippur is proposed, with the help of didactic tools. An epistemological analysis around ancient texts dealing with units of measurement in area of the square and rectangle is conducted, and related to the didactic reference research work. An analysis of fifth grade textbooks as well as a classroom experiment in tenth grade using history are proposed, in the framework of a didactic engineering

Le champ des équations différentielles joue un rôle éminent pour les mathématiques et pour d'autres disciplines. Historiquement, il a d'abord été dominé par la résolution algébrique, deux autres approches ont cependant surgi par la suite : qualitative et numérique. Néanmoins l'analyse de l'enseignement montre que celui-ci est dominé par l'approche algébrique. Le contenu tel qu'il est, reflète médiocrement l'importance de cet objet de savoir. En outre, plusieurs recherches ont décelé une faiblesse de motivation chez les étudiants. De ce fait depuis une vingtaine d'années un certain nombre de travaux essayant d'intégrer d'autres approches au niveau universitaire ont émergé. Encouragé en particulier par les programmes secondaires français, nous nous interrogeons dans cette thèse sur la viabilité de l'approche qualitative en classe de Terminale S. Pour ce faire nous avons élaboré une ingénierie didactique, tout en recourant à la notion de registre sémiotique et à celle de conception suivant le modèle ck¢ (Balacheff). L'étude est composée de quatre parties : dans la partie A, après une étude historique, nous présentons les trois approches et explicitons les raisons pour lesquelles nous favorisons l'approche qualitative. Nous rappelons ensuite les contraintes qui s'opposent à son intégration afin de remédier à certaines d'entre elles grâce à nos choix des outils didactiques. Dans la partie B, nous analysons des programmes et manuels, afin d'explorer des connaissances des élèves pour les mettre à profit dans notre ingénierie. La partie C est consacrée à la présentation de l'analyse a priori et a posteriori de l'ingénierie mise en place. Enfin, la partie D conclut notre travail.

Les travaux de cette thèse portent sur la cryptanalyse d'un système de chiffrement simple, mais important : le registre filtré. Ils concernent les deux principales familles d'attaques que sont les attaques algébriques et les attaques probabilistes. Pour les attaques algébriques, il est important de pouvoir calculer efficacement l'immunité algèbrique de la fonction booléenne par laquelle le registre est filtré. Cette quantité est intimement liée au comportement des codes de Reed-Muller sur le canal à effacements et son étude a permis la découverte de plusieurs résultats qui s'expriment naturellement dans le cadre de la théorie des codes correcteurs. Nous avons ainsi construit une nouvelle borne sur la probabilité de pouvoir compenser un nombre d'effacements fixé. Cette borne montre que l'immunité algébrique d'une fonction booléenne aléatoire est presque toujours maximale. Nous avons également explicité une méthode de décodage fondée sur des algorithmes d'algèbre linéaire creuse (comme l'algorithme de Wiedemann) qui donne un des algorithmes les plus efficace pour calculer l'immunité algébrique. Pour les attaques probabilistes, un outil très important est de parvenir à trouver efficacement de nombreux multiples de poids faible du registre à décalage du système. Un nouvel algorithme fondé sur les logarithmes discrets à été proposé. Il est particulièrement interessant pour les multiples de poids 4, améliorant dans de nombreux cas pratiques le meilleur algorithme connu. Ce travail s'est poursuivi par une nouvelle cryptanalyse probabiliste du registre filtré qui utilise ces multiples de poids faible pour reconnaître les entrées nulles de la fonction de filtrage. Cette attaque est l'une des plus efficaces connue à l'heure actuelle.

Le présent document présente d'abord un bref historique ainsi que les concepts de base de la génétique de population pour ensuite présenter les concepts utilisés pour développer le module d'assistance au jumelage du programme Analypop, un programme de gestion et d'analyse de registre de population. Par la suite, nous verrons comment la conception choisie permet aux chercheurs d'effectuer la consultation ainsi que d'enregistrer certains changements dans le registre de population. Finalement, nous verrons deux fonctionnalités qui permettent d'exporter les données pour qu'elles puissent être traitées par d'autres programmes. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Logiciel, Démographie, Registre de Population, Analypop.

De nombreuses recherches ont mis en évidence les difficultés rencontrées par les élèves relativement au concept de fonction. Néanmoins, peu de chercheurs se sont penchés sur les sources possibles de ces difficultés qui sont liées au développement, chez les élèves du premier cycle du secondaire, du concept de covariation entre deux grandeurs, ni sur les moyens envisageables pour remédier à ces difficultés. C’est donc ce que nous faisons dans cette recherche. Évidemment, la problématique est très vaste et les angles pour l’aborder aussi. Nous avons donc choisi de nous concentrer sur les transferts entre modes de représentation, particulièrement le transfert de la situation au graphique. Ce choix est dû, entre autres, au fait que ce transfert en est un de ceux qui pose le plus de difficultés aux élèves alors qu’on le retrouve très tôt dans les objectifs des programmes de formation de l’école secondaire (MEQ, 1994 et MELS, 2003). Nos hypothèses sur la source de ces difficultés sont l’incompréhension du concept de covariation entre deux grandeurs par les élèves et le manque de prise en considération de la complexité des transferts entre modes de représentation dans l’enseignement. Afin d’approfondir cette deuxième hypothèse, nous nous sommes intéressé aux travaux de Duval (1988, 1993) en ce qui concerne les registres de représentation sémiotiques, ce qui nous a permis d’analyser précisément en quoi consiste le transfert de la situation au graphique. Nous avons alors élaboré sur la conversion d’une situation présentée à l’aide de deux registres, « verbal » et « figural », au registre « graphique », ce qui nous a permis par la suite d’analyser les résultats de l’expérimentation. Nous avons en effet conçu une séquence d’enseignement permettant de développer le concept de covariation et d’introduire le graphique comme étant la représentation visuelle de cette covariation chez des élèves de secondaire 2, puis nous l’avons expérimentée auprès de trois groupes d’élèves de niveaux académiques différents (faible, régulier et fort). Cette séquence d’enseignement repose principalement sur une perspective constructiviste de l’enseignement et de l’apprentissage, ainsi que sur la considération des représentations spontanées des élèves. Elle propose donc une situation-problème menant les élèves à la construction de la représentation graphique à partir de leurs représentations spontanées. Notre analyse des résultats met principalement en évidence les caractéristiques des représentations spontanées des élèves, ainsi que leur évolution tout au long de l’expérimentation. Elle nous permet donc de tirer plusieurs conclusions relativement au développement du concept de covariation et à l’introduction de la représentation graphique chez les élèves du premier cycle du secondaire.