Analyse comparative d'indices d'implication discriminants fondés sur une échelle de probabilité.

Historiquement, l'élaboration d'une échelle de probabilité pour éprouver l'existence d'un lien entre deux attributs descriptifs a été établie dans l'optique des tests d'hypothèses statistiques. L'adaptation au problème de la comparaison mutuelle entre plusieurs attributs nécessite une normalisation préalable ; laquelle est indispensable pour que l'échelle de probabilité reste discriminante pour un nombre n d'observations augmentant de façon considérable (n pouvant atteindre plusieurs millions). C'est le cas de l'association symétrique traduisant un “degré d'équivalence” entre attributs qui s'est présenté en premier (méthode de l' Analyse de la Vraisemblance des Liens Relationnels). Plus récemment, il s'est agi du cas de l'association dissymétrique traduisant un “degré d'implication” entre attributs, définissant ainsi ce qu'on appelle une “règle d'association”. Ce dernier cas sera étudié de façon plus accentuée ici. Différentes techniques de normalisation ont été proposées. La première est contextuelle par rapport à un ensemble potentiel de règles d'association. Elle conduit à l'Intensité d'Implication Contextuelle (IIC). La seconde raisonne par rapport à un échantillon dont la taille serait réduite à 100 et propose une Valeur Test notée VT100 pour ce niveau considéré comme symbolique de la taille d'un échantillon. Nous découvrirons différentes variantes pour une telle réduction. La troisième technique, conduisant `a l'Intensité d'Implication Entropique (IIE), mélange - par une opération de moyenne géométrique - un indice probabiliste non normalisé et un indice d'inclusion faisant appel à l'entropie de Shannon. L'objet de ce travail est l'analyse théorique et expérimentale de ces différentes approches par rapport `a différents modèles de croissance du nombre n d'observations. Une vision nouvelle et des résultats originaux seront proposés. L'analyse comparative et expérimentale utilisera la base de données bien connue “Wages”

Analyse logique, combinatoire et statistique de la construction d’une hiérarchie binaire implicative ; niveaux et nœuds significatifs,

Nous reprenons ici d'une façon nouvelle et systématique l'étude d'un type spécifique d'analyse des données fondé sur la classification ascendante hiérarchique binaire. L'ensemble organisé est un ensemble d'attributs de description, généralement booléens. La relation valuée de similarité représentée est de nature implicative et l'arbre obtenu est un arbre « implicatif ». Ce type d'analyse des données a été introduit et développé par R. Gras et ses collaborateurs. Nous en étudions les fondements et proposons une axiomatique nouvelle qui conduit à des aspects constructifs et énumératifs. Une interprétation différente de celle des auteurs mentionnés, des résultats de ce type d'analyse des données est proposée et justifiée. Les propriétés mathématiques de la construction statistique de l'arbre implicatif sont étudiées. Enfin, nous analysons de façon précise et complète l'adaptation de nos critères de reconnaissance des niveaux et noeuds les plus « significatifs » d'un arbre de classification classique au cas d'un arbre binaire implicatif.Implicative data analysis is a specific method of data analysis, employing asymmetrical similarities and based on a construction of an ascendant binary hierarchical classification. This method has been introduced and developed by R. Gras and collaborators. Statistical descriptive attributes (generally, boolean attributes) are organized as a binary implicative tree. In this article we reconsider in a new and systematic manner this approach. The analysis of its foundations leads us to a new axiomatic and to new constructive and combinatorial properties. We provide and motivate a new interpretation of the results obtained by this type of data analysis method.The mathematical properties of the statistical construction of the binary implicative tree are studied. Finally, we analyze in a precise and complete manner our criteria for identifying the most “significant'' levels and the most “significant'' nodes of the implicative binary tree

Recoder les variables pour obtenir un modèle implicatif optimal

International audienceA number of methods are available for deriving a categorization model of type XY out of a set of individual data, where X is a set of individual numerical features and Y their categories. We develop a brief overview of these methods by making use of the most popular ones for processing the well-known "Fisher’s Iris" dataset. The comparison of the resulting models encourages us to give preference to ISA (Implicative Statistical Analysis) for this specific type of data, on condition of a thorough recoding of the quantitative variables. This paper incorporates and expands a communication made during A.S.I.8 conference (Cadot et al. 2015) in which we show the interest of the chosen methodology (ISA after a specific recoding step) for the processing of acoustic data.Il existe un certain nombre de méthodes permettant d’obtenir à partir de données individuelles un modèle de catégorisation du type XY, X repré-sentant un ensemble de caractéristiques numériques des individus et Y leur ca-tégorie. Nous faisons un tour rapide de ces méthodes en appliquant les plus uti-lisées aujourd’hui au jeu de données des « Iris de Fisher ». La confrontation des divers modèles obtenus nous incite à privilégier l’A.S.I. (Analyse Statisti-que Implicative) pour traiter ce type de données, après un recodage particulier des variables quantitatives. Ce chapitre reprend et élargit une étude qui a fait l’objet d’une communication lors du colloque A.S.I.8 (Cadot et al. 2015) dans laquelle nous montrions l’intérêt de la méthodologie choisie (A.S.I. après re-codage particulier) pour le traitement de données acoustiques

Bachelard e a educação: por uma pedagogia científica

International audienceDesde o início dos anos 90 a Comissão Européia tem chamado a atenção aos Países Membros para o fato de que estamos na era do conhecimento e da informação. Consequentemente, a informação geral, e muito em particular o conhecimento científico, passou a fazer parte do cotidiano da maior parte das pessoas quando pretendem tomar decisões, reagir a acontecimentos sociais, econômicos, políticos e, mais recentemente, ecológicos. Sob o ponto de vista do pensamento de Bachelard, podemos nos perguntar: que critérios epistemológicos e normas metodológicas da pesquisa precisam ser levados em conta na formação do espírito científico? Como o pensamento epistemológico de Bachelard contribui para essa formação? De que forma o desenvolvimento do raciocínio científico pode desenvolver nos estudantes uma postura que possibilita um posicionamento crítico diante do mundo em que vivem? Neste estudo, a partir de Bachelard, propomos a ideia de que a elaboração de conceitos científicos pode auxiliar os indivíduos no exercício de uma cidadania plena

Genese et developpement de l’analyse statistique implicative: retrospective historique

Cet article présente tout d’abord, l’origine de la situation fondamentale dans laquelle la nécessité d’organiser des comportements de réponse d’élèves à un test de didactique des mathématiques est apparue, en respectant la complexité a priori d’exercices. Cela a conduit à la création d’un indice d’implication entre items de réponses, pour évaluer des règles comme : « si a alors généralement b ». puis à des représentations du préordre partiel obtenu entre les réponses. La théorie s’est ensuite développée, sous la poussée des applications variées rencontrées, par extension de la nature des variables de comportement à des variables non binaires. Enfin, une relation topologique duale a été établie entre les sujets et les variables

Construction des connaissances en situations d'exclusion sociale et questions de genre

Doctorat en co-tutelle Université de Lyon-Lyon2 (France) et UNISINOS - São Leopoldo RS (Brésil)The purpose of this thesis is to seek how men and women build alternative knowledge, when they are subjected to situations of social exclusion, in a peripheral community of the south of Brazil. Through a questionnaire applied on 103 subjects, 14 principal problems were identified whose solution supposes the construction of alternative knowledge. We analyzed three activities of work, developed in this context (mechanical turnery, seam and recycling of waste), and the role and function of the variable gender in the exercise of these activities considered in the community as masculine, female or neutral from the point of view of the gender. We still analyzed the implicit mathematical knowledge developed by these subjects in their work practices, and the common concepts of measurement between them. The theoretical framework calls upon the sociology of Castel and Paugam, the philosophy of the education of Freire, the philosophy of Foucault, and the psychology of development of Vergnaud. We called upon qualitative and quantitative methods for construction of the data with the questionnaire, the audio-visual recorded interviews both individual and collective. The results show that regarding the 14 studied problems (health, food, family, economy, marital status, work, education, insurance, leisure, religion, transport, sorting, dwelling, cleansing, relationship with vicinity) the subjects develop knowledge that seem to be maintained according to the contextual variables. One has observed different knowledge identified as concepts in action according to the theory of the conceptual fields of Vergnaud.Cette thèse a pour but de rechercher comment des hommes et des femmes construisent des connaissances alternatives, quand ils sont soumis à des situations d'exclusion sociale, dans une communauté périphérique du Sud du Brésil. A travers un questionnaire appliqué à 103 sujets, furent identifiés 14 problèmes principaux dont la solution suppose la construction de connaissances alternatives. Nous avons analysé trois activités de travail développées dans le contexte (tournerie mécanique, couture et recyclage de déchets) rôle et fonction du variable genre dans l'exercice de ces activités considérées dans la communauté comme masculin, féminin ou neutre du point de vue du genre. Nous avons encore analysé les connaissances mathématiques implicites développées par ces sujets dans la pratique du travail, et les concepts de mesure communs entre eux. Le cadre théorique fait appel à la sociologie de Castel et de Paugam, à la philosophie de l'éducation de Freire, à celle de Foucault, à la psychologie du développement de Vergnaud, les principaux auteurs. Nous avons fait appel à des méthodes qualitatives et quantitatives pour la construction des données avec le questionnaire, l'entrevue audio-video enregistrée, individuelle et collective. Les résultats montrent que face aux 14 problèmes, évoqués (santé, alimentation, économie familiale, situation familiale, travail, éducation, assurance, loisir, religion, transport, tri, habitation, assainissement, rapports de voisinage), les sujets développent des connaissances maintenues en fonction des variables contextuels. On a observé différentes connaissances vues comme des concepts en action selon la théorie des champs conceptuels de Vergnaud

: Points de vue sémiotique, praxéologique, mathématique

Habilitation à Diriger des Recherches : travaux en didactique des mathématiques sur les nombres (entiers, rationnels, réels

Quelle place pour les apprentissages spatiaux à l’école ? Etude expérimentale du développement des compétences spatiales des élèves âgés de 6 à 15 ans

How do children and adolescents grap a space? What are the parameters that make a situation more complex than others? What are the strategies employed to reproduce an itinerary or navigate in a particular space? This thesis aims to provide answers to these questions. Located halfway between Educational Science and Cognitive Psychology, this thesis is made up of three parts.The first part focuses on the analysis of the prescribed curriculum (Core Skills, study programmes). This analysis reports internal and external inconsistencies and gaps. If space can be discussed in many disciplines (mathematics and geography, for example), the implementation of specific activities relates almost exclusively to pre-primary and primary education and the importance of space knowledge acquisition for secondary education decreases over the years until becoming insignificant, despite a limited mastery by learners, especially in geometry.The second part of the thesis focuses on the analysis of curriculum through external evaluations, such as national external evaluations (without certification) and the Programme for International Student Assessment (as PISA). In this part, we question what is actually acquired by learners during primary and secondary education. The analysis identifies the hardest-won spatial mechanisms by learners (visualization in space, for example). This will allows questioning the knowledge that is actually assessed through these assessments (disciplinary knowledge versus spatial knowledge) and highlight the lack of importance granted to space knowledge in the external evaluations in French-speaking Community of Belgium.The third part of the thesis continues the analysis through a series of experiments conducted in a developmental perspective, and that are based on wealthier situations (3D environments, real or virtual, for example). Spatial cognitive mechanisms allowing children and adolescents to grasp a space are studied depending on the curriculum requirements, external assessments and observations in school contexts. The main results allow to identifying the parameters of spatial navigation tasks that increase its complexity. The specific interest about identifying cognitive strategies involved in complex tasks in space navigation highlights the impact of the environment structure on spatial strategies. If they have an intrinsic interest to understand the fundamental mechanisms mobilized in exercises requiring the implementation of spatial skills in young people aged 6 to 15 years, these results also inform curriculum developers and teachers about some important steps to mobilize in the school contexts.Comment les enfants et les adolescents appréhendent-ils un espace ? Quels sont les paramètres qui rendent des situations plus complexes que d'autres ? Quelles sont les stratégies mises en oeuvre pour reproduire un itinéraire ou naviguer dans un espace particulier ? Cette thèse a pour objectif de fournir des éléments de réponse à ces questions. Située à mi-chemin entre les Sciences de l'Education et la Psychologie cognitive, celle-ci comporte trois volets. Le premier volet de la thèse porte sur l'analyse d'une partie du curriculum prescrit (Socles de compétences et programmes d'études). Cette analyse permet de rendre compte d'incohérences tant internes qu'externes et de lacunes au niveau du curriculum belge francophone, qu'il s'agisse de savoirs, savoir-faire ou de compétences relatifs à l'espace et son appréhension. Si l'espace est présent dans de nombreuses disciplines (mathématiques et géographie, par exemple), la mise en oeuvre d'activités spécifiques ne concerne de manière quasi-exclusive que l'enseignement maternel et fondamental et la place laissée à l'acquisition de connaissances spatiales durant l'enseignement secondaire s'amenuise au fur et à mesure des années jusqu'à devenir insignifiante, malgré une maîtrise parfois limitée par les élèves, notamment en géométrie. Le deuxième volet de la thèse porte sur l'analyse du curriculum maitrisé, au travers d'évaluations externes, comme les évaluations externes non certificatives (EENC) et les tests du Programme international pour le suivi des acquis des élèves, baptisé PISA. Ce volet permet de s'interroger sur ce qui est réellement acquis par les élèves durant l'enseignement fondamental et l'enseignement secondaire. L'analyse identifie les compétences et mécanismes spatiaux les plus difficilement acquis par les élèves (décentration, visualisation dans l'espace) et conduit à s'interroger sur les connaissances qui sont réellement évaluées par le biais de ces évaluations (connaissances disciplinaires versus connaissances spatiales) ainsi que sur le peu d'importance accordée aux connaissances spatiales dans les évaluations externes en Fédération Wallonie-Bruxelles. Toutes ces analyses ne reposent cependant que sur des informations acquises à travers d'épreuves « papier-crayon ». Le troisième volet de la thèse poursuit l'analyse à travers une série d'expérimentations menées dans une perspective développementale, sur la base de situations plus riches (environnements 3D, réels ou virtuels, par exemple). Partant des prescriptions des programmes d'études, des enseignements tirés des évaluations externes et d'observations réalisées en contexte scolaire, les mécanismes cognitifs spatiaux qui permettent aux enfants et adolescents d'appréhender un espace déterminé de façon à s'en constituer des représentations adéquates et efficaces pour réaliser des tâches de navigation sont alors étudiés. Les principaux résultats obtenus permettent d'identifier les paramètres des tâches de navigation spatiale qui accroissent la complexité de celle-ci, aussi bien en termes de tâches à réaliser qu'en termes d'environnements dans lesquels ces tâches doivent être réalisées. L'intérêt spécifique porté à l'identification de stratégies cognitives impliquées dans la réalisation de tâches complexes en navigation spatiale met aussi en évidence l'impact de la structuration de l'environnement sur les stratégies spatiales elles-mêmes. S'ils présentent un intérêt intrinsèque pour la compréhension des mécanismes fondamentaux mobilisés dans des exercices requérant la mise en oeuvre d'habiletés spatiales chez les jeunes de 6 à 15 ans, ces résultats permettent aussi d'éclairer les concepteurs de programmes scolaires et les enseignants quant à certaines démarches importantes à mobiliser dans le contexte scolaire

Agrégation des résultats dans les systèmes de recherche d’information pair-à-pair non structurés

A huge part of the impetus of various internet technologies through the Peer-to-Peer (Peer-to-Peer or P2P) system can be seen as a reaction to the content centering detriment on the servers in front of passive clients. One of the distinctive features of any P2P system is what we often call direct connectivity between equal peers. The Peer-to-Peer increased the exchange flows between dynamic communities of users which tend to grow rapidly. We talk, therefore, about large-scale distributed systems in which the exchanged, shared and sought information reaches a more and more impressive volumes. Solving the aggregation problem in P2PIR systems the same way as its resolution in Distributed Information Retrieval (DIR) will miss a lot of intelligibility. In fact, the context has changed in RIP2P, given the scale factor and the lack of a global vision of the system in these networks that extend naturally to thousands or even millions peers. This will involve the removal of a broker server that is inadequate in this context and will raise the problem of finding new policies to aggregate results coming from heterogeneous peers in a single list while reflecting the user’s expectations. All these reasons prompted us to explore an aggregation mechanism based on user profiles deduced from their past behavior due to their interaction with query results. Our contributions, in this thesis, focus on two complementary axes. First, we propose a new vision of results aggregation in a large scale system. In this context, a profiles model and a hybrid score profiles-based approach are proposed. Second, we focused on the development of an evaluation framework of our approach in large-scale systems. In this thesis, we are mainly interested in the Information Retrieval problem in P2P systems (P2PIR) and focusing more specifically on the problem of results’ aggregation in such systemsUne grande partie de l’impulsion de diverses technologies d’Internet par les systèmes Pair-à-Pair (Peer-to-Peer ou P2P) peut être vue comme une réaction au détriment du centrage de contenu sur les serveurs devant des clients passifs. Une des caractéristiques distinctives de tout système P2P est ce que nous appelons souvent connectivité directe de bout en bout entre pairs égaux. Le Pair-à-Pair a augmenté les débits des échanges entre des communautés dynamiques des utilisateurs qui tendent à augmenter rapidement. Nous parlons donc de systèmes distribués à large échelle dans lesquels l’information échangée, partagée et recherchée atteint des volumes de plus en plus impressionnants. Dans le cadre de cette thèse, nous nous intéressons essentiellement à la Recherche d'Information dans les systèmes de Recherche d’Information P2P (RIP2P) et plus précisément au problème d'agrégation des résultats dans de tels systèmes. Résoudre le problème d'agrégation en RIP2P de la même manière que sa résolution dans un cadre de Recherche d’Information Distribuée (RID) va manquer beaucoup d’intelligibilité. En effet, ça fait perdre de vue tout un contexte qui a changé en RIP2P, vu le facteur d'échelle et l’absence d’une vision globale sur le système, dans ces réseaux qui s'étendent naturellement à des milliers voire des millions de pairs. Ceci va impliquer notamment la suppression d'un serveur courtier inadéquat dans ce contexte et va soulever le problème de retrouver de nouvelles politiques pour agréger des résultats provenant de pairs hétérogènes dans une liste unique tout en reflétant les attentes de l'utilisateur. Toutes ces raisons nous ont incités à explorer un mécanisme d’agrégation basé sur les profils des utilisateurs déduits de leurs comportements passés suite à leurs interactions avec les résultats d’une requête. Dans cette thèse nos contributions portent sur deux axes complémentaires. D’abord, nous proposons une nouvelle vision d'agrégation de résultats dans un contexte large échelle. Dans ce cadre un modèle de profils et une approche de score hybride à base de profils sont proposés. Ensuite nous avons mis l’accent sur la mise en place d’un cadre d'évaluation de notre approche dans les systèmes à large échell