Ce travail porte sur le test automatique de systèmes interactifs. L'approche proposée est basée sur des techniques de test de systèmes réactifs synchrones. Le comportement de systèmes synchrones, qui est constitué de cycles commençant par la lecture d'une entrée et finissant par l'émission d'une sortie, est sous certaines conditions, similaire à celui de systèmes interactifs. En particulier, nous étudions l'utilisation de Lutess, un environnement de test synchrone, pour valider les systèmes interactifs. <br />Nous montrons l'intérêt d'utiliser les techniques de test proposées par Lutess afin de générer des scénarios intéressants et nous illustrons leur utilisation sur une étude de cas (une application de réalité virtuelle mobile). <br />Nous avons également étudié la génération de données de test à partir d'arbres de tâches, qui peuvent être enrichis d'une spécification de profils opérationnels. <br />L'adaptation des techniques de test synchrone à la validation d'applications interactives multimodales est également étudiée, notamment en prenant en compte certaines propriétés concernant la multimodalité.

Les travaux présentés dans cette thèse concernent le phénomène de compensation mnésique.<br />Ce phénomène réfère à la réduction, voire l'annulation, d'une difficulté de mémorisation via<br />l'utilisation d'aides de mémoire. Nos investigations ont permis de préciser la nature des processus<br />cognitifs impliqués dans la compensation mnésique, en utilisant des expérimentations et<br />des simulations informatiques. Cette double approche a reposé principalement sur le modèle<br />de compensation de Bäckman et Dixon, le cadre de la mémoire défini par les niveaux de traitement<br />et le modèle formel Minerva 2. Concernant les phénomènes compensatoires, les résultats<br />obtenus mettent en avant la place centrale de l'adéquation entre les caractéristiques du sujet<br />et celles de la tâche et soulignent le rôle crucial des interactions entre les aides de mémoire,<br />afin de pallier la difficulté. L'ensemble des expérimentations et des simulations effectuées nous<br />a permis de proposer un modèle de compensation mnésique dans le cadre des niveaux de traitement.<br />Pour finir, les perspectives de notre travail sont positionnées dans le domaine de la<br />remédiation cognitive et des assistants informatiques à la mémorisation.

Cette thèse a pour objectif général de proposer une approche renouvelée de l'exploitation méthodologique de la chanson en classe de langue. Elle propose d'abord une définition théorique du genre de discours "chanson" (et notamment son ancrage dans la complexité du rapport création / production / diffusion / réception qui le définit). Cette démarche définitoire conduit à considérer un hypergenre (la chanson), décliné en trois genres de discours (la chanson interprétée version studio, la chanson représentée version en concert, la chanson illustrée version clip vidéo), chacun ayant ses spécificités génériques. Elle étudie ensuite l'inscription de ce genre dans la problématique méthodologique, en particulier telle qu'elle est présentée dans le CECRL. A la lumière d'une lecture critique des nombreuses contributions publiées depuis une quarantaine d'années et de témoignages d'enseignants, elle envisage quels objectifs l'enseignement/apprentissage peut viser par l'utilisation de chansons, quelles compétences cette exploitation peut permettre d'acquérir (la compétence générique s'avérant centrale) et comment l'exploitation de la chanson peut répondre aux enjeux induits par la notion de "tâche" et celle de "séquence didactique". Elle présente enfin des options méthodologiques concrètes, articulées selon différentes cohérences séquentielles, dont celles basées sur la tâche ou définies par la pédagogie du projet. / The general purpose of the thesis is to offer a renewed approach in the method of using songs in a language course. At first, the thesis gives a genral definition of the genre "song" (in particular its link with the complex chain creation / production / broadcast / reception which defines it). This defintion attempt leads up to the notion of a hyper genre (song), comprising three sub genres (studio recorded song, live song, illustrated song in a video clip), each one having its own generic specificity. The work then deals with the way this genre can be inscribed in the methodological questioning, in particular as it is presented in the CECRL.Through a critical reading of the numerous contributions published during the last forty years, the thesis presents which objectives the teaching/learning process can aim at through songs, which competences this pedagogy through songs allows to gain (as the generic competence appears to be central) and how it can constitute a means to tackles the specificities involved by the notions of "task" and "didactical sequence". Lastly, the thesis presents actual methodological options, in relation to the different sequence organisations, among which those based or defined by the pedagogy of project.

Le développement de comportements utiles pour les robots complexes, tel que des humanoïdes, s'avère difficile. La commande corps-complet à base de modèle allège en partie ces difficultés, en permettant la composition des comportements corps-complets complexes à partir de plusieurs tâches atomiques effectuées simultanément sur le robot. Cependant, des hypothèses et erreurs de modélisation, faites pendant la planification des tâches, peuvent produire des combinaisons infaisables/incompatibles quand exécutées sur le robot, créant des mouvements corps-complet imprévisibles, et probablement dangereux. L'objectif de ce travail est de mieux comprendre ce qui rend les tâches infaisables ou incompatibles et de développer des méthodes automatiques pour améliorer ces problèmes pour que les mouvements corps-complets puissent être accomplis comme prévu. Nous commençons par construire un formalisme permettant d'analyser quand les tâches sont faisables et compatibles étant données les contraintes de commande. En utilisant les métriques de faisabilité et compatibilité à base de modèle, nous démontrons comment optimiser les tâches avec des outils de commande prédictive non-linéaire ainsi que les inconvénients de cette approche. Afin de surmonter ces faiblesses, une boucle d'optimisation est formulée, qui améliore automatiquement la faisabilité et compatibilité des tâches via la recherche de politique sans modèle en conjonction avec la commande corps-complets à base de modèle. À travers une série d'expériences simulées et réelles, nous montrons que la simple optimisation de faisabilité et compatibilité des tâches nous permet de réaliser des mouvements corps-complets utiles. / Producing useful behaviors on complex robots, such as humanoids, is a challenging undertaking. Model-based whole-body control alleviates some of this difficulty by allowing complex whole-body motions to be broken up into multiple atomic tasks, which are performed simultaneously on the robot. However, modeling errors and assumptions, made during task planning, often result in infeasible and/or incompatible task combinations when executed on the robot. Consequently, there is no guarantee that the prescribed tasks will be accomplished, resulting in unpredictable, and most likely, unsafe whole-body motions. The objective of this work is to better understand what makes tasks infeasible or incompatible, and develop automatic methods of improving on these two issues so that the overall whole-body motions may be accomplished as planned. We start by building a concrete analytical formalism of what it means for tasks to be feasible with the control constraints and compatible with one another. Using the model-based feasibility and compatibility metrics, we demonstrate how the tasks can be optimized using non-linear model predictive control, while also detailing the shortcomings of this model-based approach. In order to overcome these weaknesses, an optimization loop is designed, which automatically improves task feasibility and compatibility using model-free policy search in conjunction with model-based whole-body control. Through a series of simulated and real-world experiments, we demonstrate that by simply optimizing the tasks to improve both feasibility and compatibility, complex and useful whole-body motions can be realized.

Cette thèse a pour objectif d’examiner les effets de certains facteurs d’instabilité sur le développement du système de mémoire transactive et sur les performances groupales. Son originalité réside à la fois dans la manière d’appréhender l’instabilité dans les groupes et dans l’approche de psychologie sociale expérimentale proposée. L’analyse des différents facteurs d’instabilité et la tentative d’intégration ont permis d’étudier plus précisément l’impact de deux facteurs d’instabilité – le conflit lié à la tâche et le changement de membres dans le groupe – sur le système de mémoire transactive. Deuxpremières études examinent l’effet du conflit lié à la tâche et ses modes de régulation (épistémique vs. relationnelle). Si les résultats ne sont pas constants, ils affirment le rôle médiateur du système de mémoire transactive dans la relation conflit-performance et invitent à réfléchir aux effets de ce conflit, qui ne sont pas nécessairement néfastes. La troisième étudeporte sur le changement prévu ou imprévu de membres dans le groupe. Comme attendu, le changement prévu d’un membre bloque la construction du système de mémoire transactive, limitant ainsi la performance groupale. Cette étude apporte un regard nouveau sur les recherches liées au turnover et invite à prolonger les travaux sur les effets de ce phénomène sur l’efficacité des équipes. Un travail d’élaboration d’un outil d’observation de la mémoire transactive à partir d’indicateurs langagiers est également présenté. Les perspectives futures et implications pratiques des résultats de cette thèse pour le travail d’équipe sont discutées, en encourageant notamment le développement de recherches en situation de simulation. / The aim of this thesis is to examine the effects of several factors of instability on the development of transactive memory systems and on team performance. Its originality is due to the way in which we consider the instability in teams and our experimental social psychology approach. The analysis of different factors of instability and the attempt at integrating them enabled us to further study the impact of two factors of instability – task conflict and turnover – on transactive memorysystems. The first two studies examine the effect of task conflict and the ways in which it is regulated (epistemic vs relational). The results are inconsistent, but reveal that transactive memory mediates the effects of task conflict on team performance. In addition, the results lead us to consider the effects of task conflict, which are not necessarily harmful. The third study is about unexpected or expected turnover in groups. As anticipated, expected turnover impedes building atransactive memory system, thereby decreasing collective performance. This study provides a new perspective on previousresearch concerning turnover and proposes the continuation of this research on the effects of this phenomenon on the efficacy of teams. The development of an observational tool to measure transactive memory using language indicators is also presented. The future perspectives and practical implications of the results are discussed, including promoting thedevelopment of simulation studies.

Alors que le traitement de nombreuses tâches ordinaires (e.g., parler à son passager, répondre à un e-mail) est en cours, l'apparition d'un stimulus important (e.g., le klaxon d'un voiture) peut nécessiter un traitement prioritaire. Paradoxalement, l'investigation de ce constat dans le champs de la psychologie expérimentale ne rend compte que très rarement compte de la possibilité d'interrompre une action en cours en vue de donner la priorité à une autre réponse motrice. Il apparait donc heuristique d'approfondir les limites et les effets de cette possibilité relativement répandue d'un point de vue écologique. Pour ce faire, nous avons articulé les problématiques inhérentes à l'interférence en double tâche et à l'inhibition motrice afin de mettre au point une série de quatre volets expérimentaux lors desquels la possibilité d'interrompre une réponse non prioritaire en vue de donner la priorité à une autre réponse motrice fut systématiquement donnée aux participants. L'ensemble des résultats convergent vers une diminution de la probabilité d'interruption de la réponse motrice non prioritaire lorsque le stimulus prioritaire apparaît tardivement et peu fréquemment. De plus, le caractère prioritaire d'une tâche motrice ne semble pas constituer un paramètre suffisant permettant d'isoler les processus correspondants de ralentissement. Corollairement, l'interruption de la réponse motrice non prioritaire ne semble pas non plus totalement prémunir le traitement de la tâche prioritaire de ralentissement notamment lorsqu'il n'est pas possible de prédire avec certitude l'apparition du stimulus correspondant. / While many ordinary task processes are ongoing (e.g., to talk with a passenger, answer an e-mail), the apparition of an important stimulus (e.g., a car honking at us) can urge a prioritized process. Paradoxically, investigations about this observation in experimental psychology's field give very few account of the possibility to interrupt a processing action in order to give all priority to another one. Thus, it seems heuristic to deepen the limits and the effects of this widespread possibility from an ecological perspective. To do so, we articulated dual task and motor inibition problematics in order to set up a serie four experimental parts where the possibility to interrupt a low priority response in order to prioritize another response was systematically given to the participants. The whole results converge toward a diminution of the capability to interrupt a low prioritized motor response when the prioritized stimulus appears belatedly and rarely. Moreover, the prioritized nature of a motor task seems to not represent a sufficient parameter alowing isolation of its processes from slowing. As a corollary, interruption of the low prioritized response seems to not prevent the prioritized process from slowing especially when corresponding stimulus apparition is not predictable.

Ce travail de thèse a eu pour objectif de définir et mettre en oeuvre l'architecture décisionnelle d'un robot réalisant une tâche en collaboration avec un homme pour atteindre un but commun. Un certain nombre de fonctionnalités existaient déjà ou ont été développées conjointement avec ce travail au sein de l'équipe. Ce travail a d'abord consisté en l'étude puis à la formalisation des différentes capacités nécessaires. Il s'est traduit concrètement par l'approfondissement de certains des modules fonctionnels existants par l'auteur ou par d'autres membres de l'équipe en lien étroit avec l'auteur. La première contribution principale de l'auteur a consisté à développer une couche de contrôle de haut niveau qui a permis l'intégration et la mise en oeuvre des différentes capacités du robot découpée en 3 activités : la construction et la mise à jour de l'état du monde ; la gestion des buts et des plans de haut niveau ; l'exécution et le suivi des mouvements de manipulation. La deuxième contribution principale a consisté à améliorer les raisonnements géométriques et temporels pour d'abord permettre au robot de mieux suivre l'évolution de l'état du monde puis lui donner la capacité à inférer quand l'homme a des croyances distinctes de celles du robot. / Goal of this thesis was to formalize and to implement a decisional layer for a robot achieving tasks collaboratively with a human to achieve a shared goal. Some functionalities were already there or were built during my own thesis by other inside the team. My first task was to study and formalize the skills needed by the robot. Consequently some of the existing functional modules were improved by some other members of the team or myself. My first main contribution was to develop a new high level control component to integrate and manage the different robot skills according to 3 main activities : state of the world build and update; goals and plans management; manipulation motions execution and monitoring. My second main contribution was to improve geometric and temporal reasoning skills so that first, the robot could better understand and track changes in the world and second, infer when the human had some beliefs about the world that were distinct from its own beliefs.

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

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

La perception de l’effort (PE) est fréquemment utilisée pour suivre et prescrire l’intensité d’exercices locomoteurs. Les tâches psychomotrices des membres supérieurs (TPMS) étant présentes dans nos activités quotidiennes, il est pertinent de valider l’utilisation de la PE dans les TPMS. L’échelle CR100 est un outil intéressant pour cela. La sensibilité de cette échelle et de la PE à la manipulation de l’exigence physique de TPMS a été déterminée. L’effort étant présent dans le domaine physique et cognitif, ce projet de mémoire vise à manipuler l’exigence cognitive de TPMS afin de tester l’effet sur la PE. Deux expériences ont été réalisées : 1) PE pour suivre l’intensité de TPMS à tempo fixe, 2) PE pour prescrire l’intensité de TPMS autorégulée. Les TPMS utilisées étaient une tâche de pointage modifiée (TP) et un Box and Block Test modifié (BBT). Lors de ces tâches, l’exigence cognitive était manipulée à l’aide de consigne de choix de couleur à respecter pour aller soit toucher la bonne cible (TP) ou prendre le bon bloc (BBT). Il y avait 3 exigences cognitives : faible (libre choix), modérée (Stroop congruent) et élevée (Stroop incongruent). Les résultats de l’expérience 1 montrent une augmentation de la PE avec l’exigence cognitive à tempo fixe. Les résultats de l’expérience 2 montrent que la PE permet de moduler l’intensité d’une TPMS autorégulée à différentes exigences cognitives. Les résultats de cette étude, combinés à la littérature existante, confirment la possibilité d’utiliser la PE et l’échelle CR100 pour suivre et prescrire l’intensité lors de TPMS. / Perception of effort (PE) is frequently used to monitor and prescribe the intensity of locomotor exercises. As upper-limb psychomotor tasks (ULPT) are present in daily activities, it is important to validate the use of the CR100 scale to measure PE during ULPT. The CR100 scale is an interesting tool because of its sensitivity to small variations in PE. The sensitivity of this scale and of PE to the manipulation of physical demand in ULPT was assessed. As effort is present in the physical and cognitive domains, the present research project aims to manipulate the cognitive demand of ULPT. In experiment 1, PE was used as a dependant variable to monitor the intensity at a fixed tempo. In experiment 2, PE was used as the independent variable to prescribe the intensity of a self-paced ULPT. The ULPT used were a modified pointing task (PT) and a modified Box and Block Test (BBT). The cognitive demand was manipulated with instructions about a color choice to either touch the correct target (PT) or move the correct block (BBT). There were 3 conditions of cognitive demand: low (free choice), moderate (congruent Stroop), and high (incongruent Stroop). The results show that PE increases with cognitive demand at a fixed tempo (experiment 1). that PE allows to regulate of the intensity of a self-paced ULPT at different cognitive demands (experiment 2). These results combined with previous literature provide further validation for the use of CR100 scale to monitor and prescribe the intensity of ULPT.