Évaluation intrinsèque et extrinsèque du nettoyage de pages Web

International audienceIn this article, we tackle the problem of evaluation of web page cleaning tools. This task is seldom studied in the literature although it has consequences on the linguistic processing performed on web-based corpora. We propose two types of evaluation : (I) an intrinsic (content-based) evaluation with measures on words, tags and characters ; (II) an extrinsic (task-based) evaluation on the same corpus by studying the effects of the cleaning step on the performances of an NLP pipeline. We show that the results are not consistent in both evaluations. We show as well that there are important differences in the results between the studied languages. We conclude that the choice of a web page cleaning tool should be made in view of the aimed task rather than on the performances of the tools in an intrinsic evaluation.Le nettoyage de documents issus du web est une tâche importante pour le TAL en général et pour la constitution de corpus en particulier. Cette phase est peu traitée dans la littérature, pourtant elle n'est pas sans influence sur la qualité des informations extraites des corpus. Nous proposons deux types d'évaluation de cette tâche de détourage : (I) une évaluation intrinsèque fondée sur le contenu en mots, balises et caractères ; (II) une évaluation extrinsèque fondée sur la tâche, en examinant l'effet du détourage des documents sur le système placé en aval de la chaîne de traitement. Nous montrons que les résultats ne sont pas cohérents entre ces deux évaluations ainsi qu'entre les différentes langues. Ainsi, le choix d'un outil de détourage devrait être guidé par la tâche visée plutôt que par la simple évaluation intrinsèque

Extraction de relations d'hyperonymie à partir de Wikipédia

Ce travail contribue à montrer l'intérêt d'exploiter la structure des documents accessibles sur le Web pour enrichir des bases de connaissances sémantiques. En effet, ces bases de connaissances jouent un rôle clé dans de nombreuses applications du TAL, Web sémantique, recherche d'information, aide au diagnostic, etc. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés ici à l'identification des relations d'hyperonymie présentes dans les pages de désambiguïsation de Wikipédia. Un extracteur de relations d'hyperonymie dédié à ce type de page et basé sur des patrons lexico-syntaxiques a été conçu, développé et évalué. Les résultats obtenus indiquent une précision de 0.68 et un rappel de 0.75 pour les patrons que nous avons définis, et un taux d'enrichissement de 33% pour les deux ressources sémantiques BabelNet et DBPédia

Analyses de journalisation d'utilisation d'un guide d'étude informatisé en mathématiques pour étudiants en génie

Résumé Cette thèse porte sur la façon dont on peut étudier avec un outil disponible en ligne. Un guide d’étude en ligne est ici présenté ainsi qu’une méthodologie d’analyse des traces produites par une journalisation des actions des utilisateurs. Après l’utilisation du guide par 116 utilisateurs, une analyse de cette journalisation assortie d’entrevues avec des utilisateurs révèle un certain nombre de comportements. Le guide est un exerciseur de 1030 problèmes de mathématiques répartis dans 144 sujets couvrant 10 thèmes de mathématiques de niveau préuniversitaire. Il est assorti de l’équivalent de 152 pages de notes comprenant des explications, des théorèmes et des exemples. Et c’est lors de leur admission que les étudiants de l’École Polytechnique de Montréal sont invités à évaluer par un test en ligne si leurs connaissances en mathématiques sont adéquates pour poursuivre une formation en génie. À ce moment, ils sont invités à utiliser le guide. La méthodologie est conçue pour comprendre comment les étudiants utilisent l’exerciseur par l’extraction de patrons d’utilisation à partir de données journalisées. L’analyse des actions des utilisateurs est notamment traduite dans des diagrammes d’états qui permettent de constater visuellement l’émergence de ces patrons. La journalisation a ainsi permis de répertorier trois modes d’utilisation de l’application : un mode exploratoire, un mode de consultation des notes et un mode d’exécution des exercices. Le mode exploratoire correspond surtout à un parcours des exercices. C’est le stade « d’acceptation » de l’application sans que l’utilisateur se compromette à ce que la littérature identifie comme une « continuité d’utilisation ». Le mode de consultation des notes consiste d’abord à consulter des notes et accessoirement à exécuter quelques exercices. Le mode d’exécution des exercices, à l’inverse, consiste à résoudre des exercices et à consulter les notes pour faciliter l’exécution des exercices. L’analyse de la journalisation doit tenir compte d’un phénomène décrit par la littérature sous la terminologie « d’engagement ». La contrepartie de « l’engagement » est le « désengagement » qui correspond à des moments où l’utilisateur n’utilise pas l’application pour ce à quoi elle est conçue alors qu’il vaque à d’autres occupations bien qu’il soit connecté. Dans le contexte de ce guide d’étude, il est assez facile d’appliquer la notion « d’engagement » lors du parcours des exercices. Il est plus périlleux de l’appliquer au mode de consultation des notes ou d’exécution des exercices. En effet la consultation des notes ne correspond pas qu’à la seule prise de connaissances des informations affichées sur les pages et c’est encore plus vrai pour l’exécution des exercices qui exige une charge cognitive encore plus élevée. Un utilisateur a exécuté les 1030 exercices en un peu moins de 155 heures. 55 utilisateurs ont exécuté des exercices. Un expert a été sollicité pour résoudre les 1030 exercices et le temps qu’il y a consacré a été retenu à des fins de comparaison et d’analyse. Il est difficile d’interpréter le temps de résolution des exercices. Ainsi, lorsque les temps d’exécution des exercices sont scrutés à l’échelle d’un sujet, il n’y a pas de corrélation entre les temps d’exécution des utilisateurs et ceux de l’expert. Par contre, on peut constater de fortes corrélations à l’échelle des modules lorsqu’on compare la somme des temps d’exécution par sujet des utilisateurs qui ont résolu tous les exercices. En d’autres termes, si on peut comparer les temps d’exercices les uns aux autres, on peut les comparer d’un sujet à l’autre entre étudiants et experts. Une analyse des rapports entre les temps des utilisateurs et celui de l’expert a été faite afin d’évaluer si ce rapport diminuait entre le premier exercice et le dernier exercice d’un même sujet. Dans 60 % des cas on constate une pente négative de cette courbe qui permettrait d’interpréter une progression de l’apprentissage. Cette présomption repose sur le fait que l’utilisateur a bien résolu l’exercice lorsqu’il a pris connaissance de la réponse et que le temps mesuré par la journalisation n’est pas trop contaminé par des désengagements. La plupart des utilisateurs ont d’abord exécuté les exercices des deux premiers modules. Enfin, deux versions de l’application ont été mises en production. Par contre, une autre disposition de la deuxième version a eu un effet non prévu sur l’utilisation du guide. En effet, un exercice par sujet a été d’abord rendu accessible aux utilisateurs. Ainsi, par exemple, en ouvrant l’application, les utilisateurs avaient accès à 30 exercices : un exercice pour chacun des sujets du module « Exposants et radicaux ». La majorité des utilisateurs de la deuxième version qui ont exécuté des exercices ont donc systématiquement fait un exercice par sujet. Ainsi, les utilisateurs ont donc tendance à exécuter les exercices dans l’ordre qui leur est présenté. Deux analyses qui contribuent à la recherche rapportée par cette thèse sont rapportées. La première (Lemieux, Desmarais & Robillard, 2013) propose une façon innovatrice de présenter graphiquement les séquences temporelles d’actions des utilisateurs. Elle identifie une catégorisation des utilisateurs par niveaux de motivations. Les utilisateurs s’y distinguent par le temps total qu’ils consacrent à l’application : moins de une minute pour le premier niveau, une à 10 minutes pour le deuxième niveau, 10 minutes à deux heures pour le troisième niveau et plus de deux heures pour le quatrième niveau. Les utilisateurs des premier et deuxième niveaux n’ont pas tendance à faire des exercices. Par ailleurs, il n’y a pas de lien entre le résultat du prétest et la volonté d’utiliser le guide. Les étudiants utilisent plus ou moins le guide sans égard au résultat obtenu. L’autre analyse (Desmarais & Lemieux, 2013) propose, elle, d’identifier des comportements d’utilisateur à partir de séquences d’activités. Six types d’agrégations d’actions sont identifiés eux-mêmes regroupés en trois types de comportements qui sont dominés par l’exécution des exercices, l’exploration des notes et des exercices et par des patrons d’utilisation variés. Les données tirées de la journalisation du guide d’étude recèlent d’informations qui gagneront à être explorées en profondeur. La recherche future devrait s’orienter vers une meilleure identification de la « continuité d’utilisation » et de « l’engagement » lorsque d’autres données seront disponibles et que l’utilisation de l’application pourra être mesurée dans des conditions contrôlées. Cela permettra d’identifier la motivation extrinsèque et la motivation intrinsèque qui animent les utilisateurs. Les contributions de cette recherche sont une représentation graphique des actions des utilisateurs pour ce type de guide d’étude, une catégorisation des modes d’utilisation de ce guide, de preuves de l’existence d’un apprentissage et la constatation qu’une proportion appréciable des utilisateurs suivent l’ordre d’exécution des exercices proposé par le guide.----------Abstract This thesis investigates how people study with an online tool. An eLearning study guide is presented actions and a new methodology to analyze its users log traces is introduced. The methodology is shown successful in revealing study patterns of the 116 users who used the learning environments. Interviews complement the log analysis. The study guide is an exerciser that includes 1030 problems spread across144 subjects on 10 mathematics themes at the pre-university level. The exerciser comprises 152 pages of notes including explanations, theorems and examples. When admitted, École Polytechnique de Montréal students’ are invited to take a self-assessment test. Their mathematics skills are courses assessed with regards to prerequisite knowledge of the first year engineering courses. Once the test is completed, they are invited to use the online study guide. A methodology is developed to better understand how students use the exerciser to study, and to extract usage patterns from the data. It relies on the analysis of user events log data to derive state diagrams that can be displayed visually, and from which patterns of use emerge. The patterns that emerge show three usage modes of the application: an exploratory mode, a consulting notes mode and an exercise execution mode. The exploratory mode is mainly a walk through exercises without longer term involvement. It corresponds to the “acceptation” of the application without user compromising to “continuance intention”, as known in eLearning literature. Log analysis must take in account a phenomenon called “engagement” where its counterpart “disengagement” happens when connected user gets involved in activities not related the application. While “disengagement” is easily detectable during exercises navigation, it harder to detect during notes consulting and exercises execution. Note consulting is not only reading, no neither is exercises resolution. One user did all the 1030 exercises in approximately 155 hours. 55 users did exercises. An expert did the 1030 exercises and his time resolution was stored for analysis usage. An expert did the 1030 exercises and his time resolution was stored for analysis. Exercise resolution times are hard to interpret. There are some strong correlations in specific contexts. But, when time resolutions of all the exercises in a subject are considered, there are no correlations between expert time and users’ times. A ratio analysis of user time and expert time has been done to determine if a decrease could be observed between the first exercise and the last exercise of a subject. A negative slope is observed for 60 % of the subjects where exercises were done. A learning progress can be interpreted form these data if the user had effectively resolved the exercises when he validated the answer and if time measured through log data is not corrupted by disengagement. Most of the users did exercises from the first 2 modules. According to the data, at least 40% of the users did follow the presented order of the application. On the other hand, two versions of the application were used. In the second version, an exercise by subject was directly available at the first level menu. So by clicking the first module menu, there were 30 exercises extracted from each of the subjects into the module. Log analysis reveals that a vast majority of the users using the second version of the application did one exercise by subject rather than all the exercises within the subjects. They also did the exercises as presented by the application. In addition to the research contributions described above, the thesis also includes two papers that respectively report investigations on short term vs. long term usage patterns, and on clustering of usage patterns. The first paper (Lemieux et al., 2013) introduces a variant of the activity visualization method, and how to use it to classify users based on their as measured by their duration of use. It shows that short term users (10 minutes and less) typically are not involved in doing exercises. Another finding is that the result of a student at the pre-test, aiming specifically at identifying potential shortcomings of math prerequisites, is not a good predictor of the long term use of the study guide. In spite of the fact that the study guide was intended to address the shortcomings for low performers at the pre-test, both low and high performers are in long term use almost indistinctively. The second paper (Desmarais & Lemieux, 2013) investigates the use of clustering techniques to automatically derive usage patterns. It relies on the Levenshtein distance between activity state sequence to agglomerate similar study sessions. Six types of study sessions are derived and displayed by the visualization technique introduced in the thesis. The visualization allows for a clear interpretation of the six clusters into three main categories that are more or less in line with the patterns (modes) described in the thesis, namely short term explorers that stop usage after a short period, sessions where students are mostly browsing through notes and exercises, and sessions where students are involved in exercise problem solving. The study also shows that new sessions can be reliably classified in the six clusters. Data from the study guide log files are contain a wealth of information to investigate how students study with an online tool, and this thesis introduces methods to visualize and understand this type of data. Future research would be oriented toward “continuance intention” and “engagement”. New data in controlled experimental conditions would be useful for this aim. Contributions of this research are an innovative way of presenting graphically users actions for this type of study guide, a way to categorize usage modes of this guide, some evidence indicators of learning and an exercises execution order fixed by the guide followed by a large part of the users

Perspectives sur l'approche de codesign : analyse de l'expérience des participants dans un projet de codesign en cybersanté

Cette thèse vise à documenter l'approche de codesign en cybersanté par le biais de l'expérience des personnes participant à la démarche. Dans une démarche de codesign, les personnes étant concernées par le produit ou service conçu collaborent à la construction des connaissances et à la conception. Ils agissent à titre d'experts de leur expérience avec le produit ou service. Leur engagement et leur contribution sont essentiels à la réussite de la démarche, d'où l'importance de s'intéresser à leur expérience dans ce type d'approche. L'expérience est ici considérée au sens de Dewey (1980) : l'expérience est celle qui apparait significative pour l'acteur, se distinguant de ce qui est vécu en général. Nous avons, par ailleurs, mobilisé le cadre sémiologique du cours d'action (Theureau, 2004, 2006, 2015) en faisant participer l'acteur à la description de son expérience, afin de recueillir une description intrinsèque de ce qui a été significatif de son expérience. La démarche documentée est celle d'un projet de recherche en codesign visant à concevoir un outil numérique pour faciliter la recherche d'aide des proches aidants d'ainés en perte d'autonomie. L'auteure faisait partie de l'équipe de recherche à titre de designer et de professionnelle de recherche. Le projet s'est déployé en huit séances de codesign et trois séances d'un comité aviseur dans onze régions administratives du Québec de mai 2017 à mai 2018 (13 mois). Au total, 74 personnes ont participé à la démarche de codesign, incluant des proches aidants, des professionnels de la santé et des services sociaux (PSSS) ainsi que des membres d'organismes communautaires œuvrant auprès des proches aidants. Les participants étaient considérés dans ce projet comme codesigners, au même titre que les membres de l'équipe de recherche (incluant l'auteure). Dans le cadre de cette thèse, nous avons documenté le cours d'action de 20 personnes, dont neuf proches aidants, quatre PSSS et sept membres d'organismes communautaires. Nous avons effectué une analyse thématique émergente du cours d'action des participants pour l'ensemble de la démarche. Cette analyse a permis d'identifier cinq thématiques de ce qui a été significatif dans leur expérience : Interactions contrariantes avec les autres, Déstabilisation, Apprentissage mutuel, Obtenir des bénéfices personnels et Contraintes et effets extrinsèques de la situation, cette dernière étant la thématique la plus mentionnée dans les descriptions des participants. Nous avons également effectué une analyse thématique émergente sur une composante cognitive spécifique du cours d'action -- l'engagement (préoccupations de l'acteur à un moment précis en fonction de l'élément qui est considéré de la situation) -- de tous les participants pour l'ensemble de la démarche. Trois grands axes thématiques ont été identifiés : Engagements orientés vers ses besoins (personnels et professionnels), Engagements relatifs à la situation, et Design de l'outil, cet axe ayant une importance relative moins élevée que les deux autres, surtout pour les membres d'organismes communautaires. Enfin, nous avons exploré empiriquement les plus récents travaux de Theureau (2015) qui raffinent certaines composantes cognitives -- l'unité (ce que dit, fait ou pense l'acteur à un moment précis), le représentamen (l'élément de la situation qui est considéré à ce moment) et l'interprétant (l'appropriation par l'acteur de ce moment) -- en sous-composantes pour trois participants, un de chaque catégorie. Cette analyse a fait ressortir des enchainements dans le cours d'action des participants permettant de comprendre finement leur expérience. Les résultats soulignent notamment que ces trois participants ont été mobilisés par la réinterprétation des éléments qu'ils croyaient partagés au sein de cette communauté dédiée à la proche aidance. Leur participation a été davantage axée sur la problématique du service aux proches aidants que sur le design de l'outil. Dans l'ensemble, les résultats suggèrent que le design de l'outil de cybersanté n'est pas ce qui ressort comme étant le plus significatif de l'expérience de l'ensemble des participants. L'importance des engagements relatifs à la situation, rassemblant les contraintes extrinsèques de la situation, les moments de déstabilisation ou d'apprentissage mutuel et les interactions contrariantes entre les participants est ce qui ressort de leur expérience. Nous suggérons que pour optimiser les démarches de codesign, nous devrions offrir une expérience satisfaisante aux participants; après tout, ils sont essentiels à la démarche. Nous avons besoin d'eux. Nous proposons ici une réflexion sur les perspectives pour poursuivre le travail de recherche visant à optimiser la démarche de codesign et offrir une expérience satisfaisante aux participants. Certaines pistes peuvent sembler évidentes ou sont mentionnées ailleurs dans la littérature. Elles se distinguent ici par le fait qu'elles sont inspirées de ce qui a été perçu comme significatif dans l'expérience des participants, témoignant de leur importance pour eux. Enfin, nous portons un regard réflexif et critique sur l'implication de l'auteure dans la démarche et sur rôle du designer, rejoignant les perspectives de Manzini (2015) : le designer comme facilitateur pour permettre aux codesigners d'être en mesure de contribuer de manière significative à la démarche et d'apprécier leur expérience, et le designer comme créateur d'une expérience satisfaisante pour les participants en codesign.This thesis documents a codesign approach to cyberhealth by looking at the experiences of participants. In a codesign approach, those who have an interest in the product or service being designed collaborate in knowledge building and in designing the product or service. They are seen as experts of their own experience with the product or service. Their involvement and contribution are key to the success of the strategy, which is why it is important to take their experience into account in this type of approach. The meaning of "experience," in this case, is taken from Dewey (1980): experience is that which the subject considers significant, as distinct from what is generally observable. We also applied the course-of-action semiological framework (Theureau 2004, 2006, 2015) by having the subject participate in the description of their experience, thus providing an intrinsic description of what was significant. The codesign research project documented here aimed to design a digital tool to facilitate the search for caregiver help for elderly people who can no longer function independently. The author was part of the research team as a designer and professional researcher. The project consisted of eight codesign sessions and three advisor committee sessions in eleven administrative regions in Quebec from May 2017 to May 2018 (13 months). A total of 74 individuals participated in the codesign, from three categories: caregivers, health-care and social services professionals, and members of community organizations who work with caregivers. Participants in the project were considered codesigners, on the same level as members of the research team (including the author). As part of this thesis, we documented the course-of-action of 20 individuals, including nine caregivers, four health-care and social services professionals and seven members of community organizations. We undertook an emergent thematic analysis of the participants' course-of-action for the project as a whole. The items participants found significant in their experience were grouped into five themes: Adverse interactions with others, Destabilization, Mutual learning, Deriving personal benefit, and Constraints and extrinsic effects of the situation, the last one being the most frequently mentioned in the participants' descriptions. We also applied an emergent thematic analysis to a specific cognitive component of the course-of-action--engagement (the participant's concerns at a specific point in time as a function of the situational element being considered)--of all participants for the project overall. Three overarching themes were identified: Engagement oriented towards one's needs (personal and professional), Engagement relative to the situation, and Tool design, the last one having relatively less importance than the other two, particularly for members of community organizations. Finally, we empirically explored the most recent works of Theureau (2015), which refine some cognitive components--the unit (what the subject says, does or thinks at a specific point in time), the representamen (the element of the situation that is being considered at that moment) and the interpretant (the appropriation by the subject of that moment)--into subcomponents, for three participants, one from each category. This analysis revealed links in the participants' course-of-action that helped to understand their experience in detail. The results highlight, in particular, that these three participants were mobilized by the reinterpretation of elements they thought were shared among this community dedicated to caregiving. Their participation was more focused on service for caregivers than on the design of the tool. Overall, the results suggest that the design of the cyberhealth tool is not what stands out as the most significant aspect of the experience for the participants as a whole. The importance of engagement relative to the situation, grouping together the extrinsic constraints of the situation, moments of destabilization or mutual learning and the disagreements between participants, is what they retained from their experience. We suggest that to optimize codesign projects, it is important to offer an experience that participants find satisfying. After all, they are key to the strategy. We need them. Here, we explore prospects to continue the research in view of optimizing the codesign strategy and offering participants a satisfying experience. Some leads may seem obvious or are described elsewhere in the literature. They are noteworthy here because they were inspired by what was perceived as significant in the participants' experience, what was important to them. Finally, we cast a reflective and critical eye on the author's involvement in the project and the role of the designer, which aligns with Manzini's (2015) perspective: the designer as facilitator helping the codesigners contribute significantly to the strategy and appreciate their experience. The designer as creator of a satisfying experience for the participants in codesign

Gérer sa classe sans punition ni récompense :: de la théorie à la pratique

Cette présente recherche est basée sur la gestion de classe sans punition ni récompense, mais qui peut être avec sanctions et encouragements. Une gestion de classe comprend non seulement la gestion de la discipline, qui implique le maintien des règles de vie par le langage verbal et non-verbal, mais également la gestion des activités scolaires qui implique l'encadrement des élèves par des routines et l'organisation de la classe par la planification des activités. L'intérêt est porté sur les gestes professionnels des enseignants face à leur classe gérée sans punition ni récompense. C'est à travers les liens créés entre la théorie de pédagogues et les observations d'enseignants dans leur pratique, que cette recherche montre comment gérer une classe sans punition ni récompense. Aussi, la question de recherche est: comment un enseignant gérant sa classe sans punition ni récompense maintient-il cette façon de faire lorsqu'il est en face de sa classe

Serious Game Design : considérations théoriques et techniques sur la création de jeux vidéo à vocation utilitaire

Les jeux vidéo font aujourd'hui partie du paysage culturel de notre société. Si leur terrain de prédilection reste le domaine des loisirs, le courant du " Serious Game " permet d'utiliser les jeux vidéo pour de nombreuses finalités " sérieuses " : apprentissage scolaire, communication, thérapie, formation professionnelle, publicité, militantisme...Le travail présenté dans cette thèse porte sur la création de ces " jeux vidéo à vocation utilitaire ". Plus précisément, nous nous interrogeons sur les approches permettant de faciliter la création de Serious Games. Pour cela, nous recensons et analysons les approches existantes de facilitation de la création de jeux vidéo de divertissement. Nous évaluons ensuite la pertinence de ces approches pour faciliter la création de Serious Games, tout en cherchant à caractériser les éventuelles spécificités de leur processus créatif. Réalisé dans le cadre d'une convention CIFRE, notre travail de recherche propose les contributions suivantes : -Une vue d'ensemble des " Serious Games " à travers un corpus de 2218 titres. -Une analyse des outils " théoriques " facilitant la création vidéoludique, appuyée par quatre retours d'expérience CIFRE sur la réalisation de Serious Games. Cette étude des considérations " théoriques " nous permet de proposer une méthodologie de conception synthétique adaptée aux Serious Games. -Une analyse des outils " techniques " facilitant la création vidéoludique, basée sur l'étude d'un corpus de 400 logiciels. Cette étude des considérations " techniques " nous permet de proposer une base de données collaborative en ligne simplifiant la recherche d'outils techniques grâce à un système de classification adapté. -L'évaluation de ces approches théoriques et techniques de facilitation de la création de Serious Games dans un contexte d'application précis : des cours universitaires reposant sur la création vidéoludique. Cette évaluation des approches identifiées nous permet de proposer un " cahier des charges " définissant les caractéristiques d'un " outil idéal " pour faciliter la création de Serious Games en contexte pédagogique. -Deux expérimentations logicielles visant à réaliser un nouvel outil répondant à ce " cahier des charges ". Si la première expérimentation n'a pas abouti, la seconde propose des résultats intermédiaires encourageants : cette ébauche d'outil a permis de créer un des Serious Games du CIFRE accompagnant cette thèse.Nowadays, videogames are an important part of popular culture. Although videogames are most famous as leisure, the wave of " Serious Games " aims to use them for a wide range of serious purposes: teaching, communication, therapy, professional training, advertising, political propaganda...This thesis focuses on the design of such " Serious Games ". More specifically, we will try to identify means able to ease the creation of Serious Games. To achieve this goal, we will first concentrate on the analysis of means used to ease the creation of entertainment videogames. We will then try to evaluate how these means can be relevant to ease the creation of Serious Games. Through this process, we will specify the difference between the design of an entertainment videogame and a Serious Game. This research was conducted with the help of an industrial partnership involving three companies and institutions. The main contributions of this thesis are: -A global view of the " Serious Game " field through a corpus of 2218 titles. -An analysis of the " theoretical " tools able to ease the creation of videogames, backed with four case studies coming from our industrial partners. This study of the " theoretical " side of the Serious Game Design process will result in a synthetic methodology to create Serious Games. -An analysis of the " technical " tools able to ease the creation of videogames, based on a corpus of 400 software tools. This study will result in an open and collaborative database of videogame creation tools. -An evaluation of these " theoretical " and " technical " tools through a university course whose goal is to teach the basics of Game Design. This evaluation will point out several limitations in the available tools. This study will thus result in a specification of desired features for a tool able to ease the creation of Serious Games in an educational environment. -Two software experimentations aiming to create a tool embedding all the features listed in the previous specification. The first experiment failed to reach this goal, but the second one shows a promising mid-term result: this prototype tool was successfully used to create one of the Serious Games designed for our industrial partners

Élaboration d'une interface tangible pour l'assemblage en CAO

110 pagesIn the field of the mechanical assembly, CAD software, while assisting the designer in its task, mask problems appearing only at the manufacturing phase. For example, setting relative position of two parts is trivial using the mouse but can be complicated if not impossible in reality. In this thesis, we propose to solve this problem by allowing the designer to really test the assembly as soon as possible in the design process. To this end, we chose to create a tangible interface adapted to the assembly constraint. We chose the concept of tangible interfaces, as input devices (interactors) are real objects that have a behavior or an appearance close to the behavior of virtual objects. So every tangible interface is application specific and may reveal problems with the behavior of virtual objects (the assembly in our case). First, we generated design principles and expressed the characteristics of a tangible interface. Then in a second step, we have established a taxonomy on the principles of interaction, from which we have emerged a number of principles of interaction and how to use them according to the utility and use of the action . After this work we also studied the assembly with researchers in mechanical design to understand the behavior that should have our interactors. Then we finished the production of a video monitor to capture information interactors. We delivered all of this work under the ESKUA project as a prototype. This prototype comprises three components: the interactors (real objects), the platform (handling part), the interactor-odinateur communication (video), can manipulate multiple CAD models simultaneously through interactors.Dans le domaine de l'assemblage mécanique, les logiciels CAO, tout en aidant le concepteur dans sa tâche, masquent des problèmes n'apparaissant que lors de la phase de fabrication. Par exemple, la mise en position relative de deux pièces est triviale à l'aide de la souris mais peut s'avérer complexe voire impossible dans la réalité. Dans cette thèse, nous proposons de résoudre ce problème en permettant au concepteur de tester réellement l'assemblage le plus tôt possible dans le processus de conception. Dans ce but, nous avons choisi de créer une interface tangible adaptée au contrainte d'assemblage. Nous avons choisi le concept des interfaces tangibles, car les périphériques d'entrées (interacteurs) sont des objets réels qui ont un comportement ou une apparence proche du comportement des objets virtuelles. Ainsi, chaque interface tangible est spécifique à une application et peut faire apparaître des problèmes liés au comportement des objets virtuelles (l'assemblage dans notre cas). Dans un premier temps, nous avons dégagé des principes de conception et exprimé les caractéristiques d'une interface tangible. Puis dans un second temps, nous avons établi une taxinomie sur les principes d'interaction, à partir de laquelle nous avons fait émerger plusieurs principes d'interaction et la manière de les employer selon l'utilité et de l'usage de l'action. Après ces travaux nous avons également étudié l'assemblage avec des chercheurs en conception mécanique pour comprendre le comportement que devrait avoir nos interacteurs. Puis nous avons terminé par la réalisation d'un suivi vidéo pour capturer les informations des interacteurs. Nous avons concrétisé tous ces travaux dans le cadre du projet ESKUA sous la forme d'un prototype. Ce prototype comprenant trois composants : les interacteurs (objets réels), la plate-forme (cadre de manipulation), la communication interacteur-odinateur (vidéo), permet de manipuler plusieurs modèles CAO simultanément par le biais des interacteurs

Datation automatique de photographies à partir de caractéristiques textuelles et visuelles

In this thesis, we address the problem of automatic dating of old photographs using attributes from imageand surrounding text.Over the last centuries, photography and metadata have undergone many mutations. In an informativeand contextualizing vocation, we report our observations regarding these technological advances. Thisinformation helps to understand the evolution of photographs dating methods that have historically beenstudied manually before becoming recently automatic.We focused in a fundamental concept of dating : the ordinal nature of time. To this extent we studied ordinalclassification methods and associated evaluation measures.In this thesis, we have built a large collection of web pages combining old photographs and text content. Thiscollection aims at allowing both training and evaluation of the proposed models. This represents an advancein the field of photographs dating because no comparable data set previously existed.We propose an original model that we have developed and evaluated on image databases to date thephotographs with their visual content. The major feature of our approach is the exploitation of the ordinalstructure of time. This is to our knowledge the first use of this intrinsic characteristic of photographs dating.Moreover, we explore the dating of photographs by the use of the surrounding text data. In our approach,we mimic the human behavior used in the context of photographs dating. Thus we propose for the first timean automatic method for the dating of photographs by the use of the textual environment.Dans cette thèse, la problématique que nous traitons est celle de la datation automatique de photographiesanciennes à partir d'attributs issus de l'image et du texte qui l'entoure.Au cours de ces derniers siècles, la photographie et les métadonnées ont subi de nombreuses mutations. Dans une vocation informative et contextualisante, nous reportons nos observations au regard de ces avancées technologiques qui permettent de comprendre l'évolution des méthodes de datation de photographies, historiquement manuelles et récemment devenues automatiques.Nous nous sommes intéressés à une notion fondamentale et intrinsèque de la datation : le caractère ordinal du temps. Nous avons donc étudié les méthodes de classification ordinale et les mesures d'évaluation associées.Pour cette thèse, nous avons construit une large collection de pages web associant clichés anciens et contenus textuels. Celle-ci a pour vocation de permettre l'entraînement et l'évaluation des modèles proposés. Ceci représente une avancée dans ce domaine car aucun jeu de données comparable n'existait auparavant.Nous proposons un modèle original que nous avons développé et évalué sur des bases de photographies pour les dater grâce à leur contenu visuel. La particularité majeure de notre approche est l'exploitation pour la première fois du caractère ordinal du temps.Enfin, nous explorons la datation de photographies par l'usage des données textuelles environnantes. Notre démarche imite le comportement humain utilisé lors de la datation de photographies en contexte. Ainsi nous proposons pour la première fois une méthode automatique permettant de dater des clichés par l'usage de l'environnement textuel

Développer des habitudes en milieu de travail – une approche par la conception

RÉSUMÉ : Pour limiter les infections nosocomiales (les infections acquises à l’hôpital) il est recommandé aux professionnels de la santé de se laver les mains à certains moments clés. Or on constate que le taux de conformité à ces pratiques au Québec est en deçà des attentes ministérielles. Des interventions comportementales ont été développées face à ce problème, mais le peu de travaux faisant état de leur durabilité montre que les effets de l’intervention ont tendance à se dissiper au bout de six mois. Or la problé-matique de l’adoption de bonnes pratiques de prévention des infections est celle de l’adoption d’un comportement durable dans le temps. Il s’agit donc de changer une pratique de travail quotidienne, problématique que l’on retrouve lors de l’implantation d’un changement en organisation. Plus précisément, nous nous intéressons à concevoir une méthode pour accompagner le personnel de terrain afin qu’il conçoive des solutions lui permettant de développer des comportements pérennes en organisation. S’agissant de proposer un artéfact à utiliser en organisation, la méthodologie de recherche utilisée est celle des sciences de la conception. La solution proposée est la méthode FOCALE, acronyme pour Focaliser, Observer au travers de CREATE (acronyme de Cue – Reaction – Evaluation – Ability – Timing – Exécution, processus modélisant les étapes cognitives menant à la réalisation d’une action), Analyser, Libérer les idées, Expérimenter. Cette méthode fonctionne comme une méthode de résolution de problèmes, mais intègre des éléments liés au fonctionnement et au changement de comportement humain. La méthode FOCALE a été testée au sein du CIMAR-Lab de Polytechnique Montréal avec un total de huit participants. Pour cela, les participants ont effectué la méthode FOCALE puis ont répondu à un questionnaire. Ainsi, la méthode semble bien remplir ses fonctionnalités, mais les participants l’ont trouvée un peu complexe et ont suggéré de nombreuses voies d’amélioration, principalement en ce qui concerne la mise en œuvre de la méthode pour la rendre plus fonctionnelle. Cela ouvre la voie à de nouveaux travaux pour améliorer la méthode FOCALE, continuer à la tester dans différents environnements pour valider son efficience, et travailler à la prise en compte des éléments de fonctionnement et de changement du comportement humain dans la résolution de problèmes.----------ABSTRACT : In order to reduce hospital-acquired infections, the World Health Organization recommends that healthcare professionals wash their hands at some key moments. However the compliance rate of hand hygiene in Québec sets below the state’s expectations. To address this problem, behavioral interventions were developed by researchers. But few papers look into the sustainability (in time) of the outcome of the interventions. And some papers report that the effects of the intervention tend to disappear after six months. The issue of adopting good practices of infection prevention is indeed tied to the issue of adopting a long-lasting behavior. To improve hand hygiene rates, a work practice thus needs to be changed. Such an issue is also encountered when looking at implementing change in any organization. More precisely we got interested in designing a methodology to help workers design solutions themselves to enable them to develop sustainable behaviors in organization. To do that a design science research approach is used as the aim is to design an artefact (the method) that will be used in organizations. Thus the proposed solution is the FOCALE method. It’s an acronym that stands for Focus, Observe through CREATE (acronym for Cue – Reaction – Evaluation – Ability – Timing – Execution, it’s a process that shows the cognitive steps leading to taking action), Analyze, Let ideas flow, Experiment. This method embeds problem solving steps and principles linked to human behavior functioning and change. The FOCALE method was tested in the CIMAR-Lab at Polytechnique Montréal with eight participants. They used the method and answered a questionnaire. The results show that the method meets its desired functionalities but is a bit complex. Thus participants offered ways to improve it, especially regarding the implementation of the method. Therefore, further research could look into improving the FOCALE method or testing it in different environment settings to assess its efficiency. It could also be interesting to look into taking human behavior functioning and change principles more into consideration when looking at solving problems