Dissertations / Theses on the topic 'Intelligence Artificielle en Éducation'
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1
Querrec, Ronan. "Les Systèmes Multi-Agents pour les Environnements Virtuels de Formation : Application à la sécurité civile." Brest, 2003. http://www.theses.fr/2002BRES2037.
Full textAbstract:
Nos travaux concernent les environnements virtuels de formation pour l'apprentissage en situation opérationnelle. Nus soutenons la thèse que ces environnements sont des sytsèmes multi-agents hétérogènes et ouverts. Nous proposons le modèle MASCARET pour structurer les interactions entre les agents et pour fournir aux agents les capacités réactives, cognitives et sociales leur permettant de simuler l'environnement physique et social composant l'univers virtuel de formation. L'environnement physique simule de manière réaliste les phénomènes que les apprenants et les formateurs doivent prendre en compte. L'environnement social est simulé par des agents réalisant un travail collaboratif et adaptatif; ils effectuent, en équipe, des procédures qu'ils doivent adapter à l'environnement. Les utilisateurs participent à l'environnement de formation via leur avatar. Pour valider notre modèle, nous avons développé l'application SécuRéVi destinée à la formation des officiers sapeurs-pompiersThis study concerns virtual environments for training in operationnal conditions. The principal developed idea is that these environments are heterogeneous and open multiagent systems. The MASCARET model is proposed to organize the interactions between the agents and to give them reactives, cognitives ans socials abilities to simulate the physical and social environment. The physical environment represent, in a realistic way, the phenomena that the learners and the teachers have to take into account. The social environment is simulated by agents executing collaborative and adaptative tasks. They realize, in team, the procedures that they have to adapt to the environment. The users participate to the training environment throught their avatar. To validate our model, the SecuRevi application for fire-fighters training is developed
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Delorme, Fabien. "Evaluation et modélisation automatiques des connaissances des apprenants à l'aide de cartes conceptuelles." Rouen, INSA, 2005. http://www.theses.fr/2005ISAM0012.
Full textAbstract:
Les hypermédias adaptatifs dédiés à l'enseignement souffrent généralement d'une modélisation soit trop rigide, les destinant à l'apprentissage d'un champ disciplinaire determiné a priori, soit trop grossière, ne permettant pas la construction d'un modèle suffisamment riche pour adapter finement le document produit. Notre objectif est d'aller à l'encontre de ces problèmes, en proposant une modélisation de l'apprenant plus riche et non basée sur une modélisation par recouvrement. L'idée que nous avons retenue est d'utiliser des cartes conceptuelles comme outil d'évaluation : l'apprenant réalise une carte qui est comparée aux cartes de référence réalisées préalablement par l'enseignant. Le résultat de cette comparaison permet alors d'établir un diagnostic quant aux connaissances de l'apprenant. Cette approche présente l'avantage d'être automatisable. L'utilisation de méthodes de classification supervisée, tel l'algorithme des k plus proches voisins, et non supervisée, telles les cartes de Kohonen, permettent une telle automatisation, tout en offrant un retour à l'enseignant sur le niveau global d'un groupe d'apprenants ou d'un apprenant donné.
3
Dimitracopoulou, Angélique. "Le tutorat dans les systèmes informatisés d'apprentissage : étude de la conception et réalisation d'un tutoriel d'aide à la représentation physique des situations étudiées par la mécanique." Paris 7, 1995. http://www.theses.fr/1995PA070089.
Full textAbstract:
La modélisation des processus tutoriels, question cruciale au sein de la didactique computationnelle, est au centre de notre recherche de conception du prototype arpia : un tutoriel d'aide a la representation physique des situations en mécanique qui est interactif et adapte a l'apprenant. Notre préoccupation est d'aider les élèves (de 17-19 ans) qui ont des difficultés pour élaborer une représentation physique (diagramme de forces et de mouvements). Le cadre théorique repose sur des analyses didactiques (analyse epistemologique et cognitive du contenu, analyse des difficultés des élèves, hypothèses sur l'apprentissage). L'interface de communication a été conçue de façon a permettre a l'élève de construire directement ses représentations (p. Ex. En traçant des vecteurs). Le diagnostic cognitif identifie et interprète la représentation de l'élève. Le prototype dispose actuellement de huit types d'actions tutorielles p. Ex. Conseil d'utilisation d'une technique, incitation a la mise en oeuvre des procédures de contrôle. Procédure de correction de l'erreur par l'élève, processus d'explication. Etc. L'évaluation du tutoriel a démontre qu'il est effectivement approprie pour l'apprentissage de l'élaboration de la représentation physique et a mis en évidence l'existence de voies d'améliorations et d'extensions possiblesThe modelisation of tutorials process, a crucial question in the field of computational didactics, is the main question of our research in design and realization of the prototype arpia : it is a tuturial of aid for the physics representation of situations in mechanics ; it is interactive and adapted to the learner. Our target is to help the students (between 17-19 years old) who face difficulties in developping a physics representation of situations (diagrams of forces and movements). The theoretical framework of the design of this tutorial is based on a precisedidactic analysis : epistemological and cognitive analysis of content, analysis of students' difficulties, clarification of learning hypothesis. The interface of communication has been designed in order to permit to the student to construct his representations directly (for instance by drowing the vectors). The process of cognitif diagnosis identifies and interprets the elements of student's representations. The prototype arpia has actually eight types of action : for instance, advice for a use of atechnic, procedure of correction of errors, process of explanation
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Gaguet, Laurent. "Attitudes mentales et planification en intelligence artificielle : modélisation d'un agent rationnel dans un environnement multi-agents." Clermont-Ferrand 2, 2000. http://www.theses.fr/2000CLF20023.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est d'élaborer un modèle d'agent rationnel capable de planifier ses comportements à partir de ses attitudes mentales. Ce modèle doit permettre de spécifier un agent particulier du système multi-agents développé dans le cadre du projet AMICAL sur l'étude et le développement d'environnements informatiques d'aide à l'apprentissage de la lecture. Après avoir présenté différents aspects de la modélisation des agents dans les approches existantes, nous abordons plus particulièrement le rôle que peuvent jouer les attitudes mentales dans le comportement et la manière dont un plan d'actions peut être conçu comme un processus mental. Ces principes permettent de définir les notions qui sont modélisées par la suite, qui portent sur le raisonnement dont l'agent dispose pour adopter des objectifs, actualiser son état mental et délibérer sur celui-ci afin de planifier ses comportements futurs ou agir dans son environnement. Les représentations utilisées et produites par l'agent au cours du raisonnement regroupent d'une part ses connaissances opératoires en planification et sur son domaine d'expertise, et d'autre part ses différentes composantes mentales. La modélisation de ces différentes notions permet ensuite de spécifier, sous une forme algorithmique, les différents processus internes que l'agent met en oeuvre au cours d'un cycle comportemental pour atteindre des objectifs sur un domaine d'expertise. Ce modèle d'agent est ensuite validé à partir d'exemples de fonctionnement sur des connaissances opératoires types. Nous montrons notamment comment les différentes composantes mentales de l'agent évoluent au cours du raisonnement. Pour finir, nous abordons les principes d'une opérationalisation du modèle d'agent dans AMICAL, et nous situons les apports et les perspectives de cette approche par rapport aux enjeux qui ont été définis au début de l'étude
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Vinurel, Jean-Jacques. "Une application de l'intelligence artificielle à l'enseignement assisté par ordinateur." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066379.
Full textAbstract:
Ce travail fait, dans une première partie, le point sur les didacticiels présents dans les établissements scolaires du second degré en France, puis sur le mouvement " E. I. A. O. ". Quatre applications sont ensuite présentées couvrant les différentes parties du programme de mathématique des classes de collège, réalisations utilisant les techniques de l'intelligence artificielle, adaptées aux contraintes des machines "8" bit" de l'éducation nationale. Les deux premières applications cherchent les erreurs dans les démarches des élèves de façon à pouvoir réexpliquer les bonnes règles de façon adaptée. Ces applications concernent les manipulations des fractions. Le troisième programme traite dans le même esprit des équations cartésiennes des droites. La quatrième application enseigne les démonstrations de la géométrie des triangles en relevant les différentes fautes dans l'application des théorèmes, le système étant de plus capable de guider l'élève sans lui donner toute la démonstration, ceci en tenant compte des étapes déjà trouvées par l'élève.
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Snell, Pierre. "Aide intelligente pour la surveillance d'examens." Master's thesis, Université Laval, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11794/66431.
Full textAbstract:
Aujourd’hui, de plus en plus de cours se donnent en ligne. En revanche, ceux-ci restent marginaux et très peu d’entre eux permettent d’obtenir des certifications valables et reconnues. Or l’accès à ces contenus est une ressource incroyable, et de plus en plus d’efforts sont mis dans la numérisation de l’apprentissage. Le but de cette maîtrise est donc d’améliorer la supervision d’examens à distance. En effet, un des points forts d’internet est l’anonymat, et attester de la réussite et des compétences d’une personne devient rapidement non trivial. De plus, les seuls outils couramment disponibles à disposition pour la surveillance sont la caméra et le clavier/souris de l’utilisateur, ce qui donne une information très clairsemée. Pour ce faire, les techniques les plus à jour de tracking, reconnaissance, génération de données, et analyse ont été utilisées afin d’amener de l’automatisation et de «l’intelligence» dans la surveillance. Notons que même pour un humain cette tâche est difficile et décider ou non d’un comportement anormal n’est pas déterministe. Le but est donc d’apporter une aide, un support, pour pouvoir sécuriser les examens à grande échelle. La méthode décrite se base sur les avancées en intelligence artificielle, notamment des réseaux génératifs adversaires (generative adversials networks GANs), de l’apprentissage par renforcement (reinforcement learning RL), des réseaux récurrents (recurrent neurals networks RNN) et de réseaux convolutionels (Convolutional neural networks CNN).Nowadays, more and more courses are available online. On the other hand, they remain marginal and few of them have given valid and recognized certifications. Yet, those lessons have incredible content, and are an amazing resource. Furthermore, more and more, efforts are made toward numerising learning. The goal of this thesis is to improve online exam monitoring. Indeed, one of the strong points of the internet is anonymity, and attesting the success and skills of someone quickly becomes non-trivial. Moreover, the only commonly accessible tools available for surveillance are the camera, and the user’s keyboard / mouse which gives very sparse information. To do so, we used the most up-to-date tracking, recognition, generation and analysis techniques to introduce automation and «intelligence» in the surveillance. Note that even for a human this task is difficult and that to decide if a behavior is abnormal is not deterministic. The goal is therefore to provide help and support to bring large-scale examination monitoring to a safer level. The method described is based on the advances in artificial intelligence, particularly generative adversials network (GANs), reinforcement learning (RL) convolution neural networks (CNN) and recurrent neural networks (RNN).
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Darwesh, Aso. "Diagnostic cognitif en EIAH : le système PépiMep." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066397.
Full textAbstract:
L’objectif de notre travail est de concevoir un système de diagnostic automatique fiable utilisé à grande échelle sur une plateforme d’enseignement en ligne dans le domaine de l’apprentissage de l’algèbre élémentaire. Ma thèse s’est déroulée dans le cadre du projet Lingot, projet de recherche pluridisciplinaire regroupant, des informaticiens, des didacticiens des mathématiques, des psychologues ergonomes, des enseignants et des formateurs d’enseignants. Ce projet a deux objectifs fondamentaux. Le premier consiste à concevoir des EIAH (Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain) pour aider les enseignants à gérer la diversité cognitive des élèves pour l’apprentissage de l’algèbre au collège. Le deuxième objectif est de fournir aux chercheurs des dispositifs d’observation pour étudier, sur le long terme, les résultats d’apprentissage des enseignements dispensés. Notre apport est double : d’une part il porte sur l’évaluation du diagnostic et l’amélioration de sa qualité et, d’autre part, il propose un diagnostic adaptatif. Enfin notre système a été mis en œuvre sur la plateforme de l’association Sésamath utilisée par des milliers d’enseignants et d’élèves. Le problème principal qui nous concerne, en tant qu’informaticien, est celui du mode d’inférence des descripteurs de la compétence d’un apprenant à partir des données recueillies lors d’un test diagnostic. Le processus de diagnostic se décompose en deux étapes : un diagnostic local qui consiste à analyser chaque réponse d’un élève, et un diagnostic que nous qualifions de global qui consiste à détecter des cohérences dans les réponses des élèves afin de dresser un bilan des compétences qui ont été détectées. Nous avons, à partir de premiers prototypes, mis au point un modèle conceptuel et un logiciel, PépiMep, qui le met en œuvre. Dans un premier temps, PépiMep recueille des réponses ou des raisonnements algébriques sur une plateforme d’enseignement en ligne, puis, dans un deuxième temps, PépiMep analyse ces réponses en prenant en compte non seulement leur degré de validité mais aussi leur caractérisation sur plusieurs dimensions. Cette analyse s’appuie sur un logiciel de calcul formel développé par l’équipe. Enfin PépiMep construit un bilan cognitif qui caractérise la compétence de l’élève, en établissant des leviers pour l’apprentissage et des fragilités à faire évoluer, et qui le situe sur une échelle de compétence. Nous avons mis en place les modèles de données et le système qui les interprète. Nous nous sommes enfin penchés sur le problème de mettre au point un diagnostic adaptatif pour minimiser le temps de passage du test diagnostic. Ce diagnostic s’appuie sur le modèle markovien de décision séquentielle. Pour mener à bien notre travail de recherche, nous avons adopté une démarche fondée sur le prototypage et sur l’analyse de corpus de réponses d’élèves obtenus à partir de prototypes. Nous avons mis en place des outils pour faciliter l’analyse de ces données par des experts humains (enseignants et didacticiens des mathématiques dans notre cas) et la comparaison entre le diagnostic automatique et celui d’experts ou de professionnels humains. Les résultats de cette comparaison montrent que notre système permet de faire instantanément un travail qui prend plusieurs heures à un expert humain, selon un taux de concordance avec l’expertise humaine qui est supérieur aux taux d’accords entre experts humains avant discussion pour établir un consensus sur un corpus de référence.
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Courtois, Joël. "Siam : un système de diagnostic qui s'adapte aisément à de nouveaux domaines et qui enseigne sa méthode." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066461.
Full textAbstract:
SIAM est un système d'assistance au diagnostic chargé de guider l'élève en lui fournissant la justification des étapes-clés de la méthode de diagnostic définie par l'expert. Le système opère sur site, dans un laboratoire lors de séances de travaux pratiques dans l'enseignement supérieur, et en situation réelle de panne. Le développement de SIAM met l'accent sur les problèmes de réutilisabilite et de maintenabilité des connaissances et sur leur utilisation à des fins pédagogiques. La généricité des connaissances est un facteur essentiel dans la réutilisabilité des expertises pour le développement de nouvelles applications. Elle permet également d'améliorer la maintenance en séparant les connaissances générales de celles spécifiques à un contexte d'application. L'objectif pédagogique doit intervenir des la phase de conception d'un système à base de connaissances afin de disposer de toutes les justifications du comportement de l'expert. La réalisation du système est centrée sur l'analyse du comportement de l'expert et des besoins de l'utilisateur. Le savoir et le savoir-faire de SIAM sont représentés, soit sous forme de descriptifs conçus à l'aide de modèles prédéfinis, soit sous forme de règles de production. Toutes les connaissances, liées au domaines ou aux matériels, susceptibles d'évoluer sont rassemblées dans des bibliothèques sous forme de descriptifs facilement manipulables par les assistants de TP. Les règles de base et les métarègles de contrôle qui représentent des connaissances générales de diagnostic sont toutes indépendantes des matériels, des montages et même des domaines d'application. Après expérimentation, SIAM est actuellement opérationnel dans une école d'ingénieurs
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Labat, Jean-Marc. "Quiz : une contribution à l'amélioration des capacités pédagogiques des tuteurs intelligents : sous-titre : une étude réalisée sur l'enseignement des enchères au bridge." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066566.
Full textAbstract:
Une des reponses au formidable accroissement des besoins de formation de nos societes est l'utilisation de logiciels d'enseignement. Mais ceci impose qu'ils aient un comportement pedagogique satisfaisant. Quiz est un tuteur intelligent qui enseigne les encheres au bridge. Il fait l'objet de deux theses d'universite. Dans celle-ci, sont presentees les bases de connaissances qui modelisent les differentes competences d'un enseignant. Dans la partie expertise du domaine, nous decrivons le systeme expert d'encheres de bridge en montrant que les conditions necessaires a un bon comportement pedagogique sont prises en compte (avoir plusieurs niveaux de resolution, etre fidele a la demarche humaine, engendrer des informations pour les autres agents). D'autre part, nous decrivons le systeme expert d'explications. Dans la partie expertise pedagogique, apres avoir presente notre modele de l'apprenant, nous explicitons trois niveaux d'interventions pedagogiques: le niveau strategique (definition et choix des strategies pedagogiques, structuration du domaine, determination du curriculum) et le niveau tactique (definitions et choix des exercices, des aides, des corrections, des presentations de cours) sont exprimees sous forme declarative par des plans et des regles tandis que le niveau operationnel est constitue d'un ensemble de procedures. Pour conclure, nous pensions avoir contribue a l'amelioration des capacites pedagogiques des tuteurs intelligents par la definition de deux niveaux de flexibilite et en precisant, pour chaque niveau, les criteres sur lesquels reposent les choix pedagogiques
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Grumbach, Alain. "Contribution à l'étude de modèles d'apprentissage en interaction avec un environnement inspirés du comportement humain." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112244.
Full textAbstract:
L'objectif est de concevoir et réaliser des programmes permettant de doter la machine de capacités d'apprentissage, de connaissances, par l'expérience, en situation de résolution de problèmes. L'approche consiste à s'inspirer du comportement humain : observation de sujets ; réalisation de modèles ; extraction des notions fondamentales ; conception de logiciels correspondants (langage, programmes). Les notions fondamentales explicitées dans ce travail sont : forme des connaissances, relations entre elles, qui ont donné lieu au "Treillis de la connaissance", structure qui permet de mettre en relation connaissances générales et spécifiques ; déclenchement du comportement : sur événement. . . Le langage élaboré à partir de ces notions se décompose en : Multilog : implantation du "Treillis de la connaissance" en programmation logique sous forme de "mondes" de clauses ; Evenlog : implantation de la notion d'événement. Différents programmes d'apprentissage ont été réalisés, depuis un modèle spécifique jusqu'à un modèle très général dont l'objectif, non atteint, était de pouvoir apprendre des connaissances non spécifiques. Par ailleurs, ce travail qui participe de la recherche cognitive, propose aussi une courte réflexion sur la connaissance : "Treillis de la connaissance" évoqué ci-dessus ; différents plans d'observation : behavioriste, cognitif,. . . , les relations entre-eux ; (phylo)génèseThe aim of this research is to design and write programs which provide machines with learning by doing capabilities, in a problem solving situation. The approach is inspired by human behavior study : subject observations, model building, drawing out of fundamental notions, design of corresponding software (language programs). The fundamental notions set out in this work concern : knowledge types and relationship, which gave rise to the knowledge Lattice structure that relates general and specific knowledge fields to one another ; learning behavior trigerring : on event ; acquired informations : links between them,. . . The language built up from these notions is twofold : Multilog, implementation of the Knowledge Lattice within Logic Programing through clause "worlds" ; Evenlog, implementation of the event notion. Different human learning simulation programs have been developed, ranging from a specific model to a very general one whose unreached objective was to be able to learn non specific knowledge fields. Lastly, this work, as part of Cognitive Science Research, proposes a short Cogitation on Knowledge : the above mentionned Knowledge Lattice ; different points of view : behaviorist, cognitive,. . . , links between them ; (phylo) genesis
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Buche, Cédric. "Un système tutoriel intelligent et adaptatif pour l'apprentissage de compétences en environnement virtuel de formation." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011223.
Full textAbstract:
Ce travail se situe dans le cadre de la réalisation d'environnements de formation utilisant la réalité virtuelle. Plus précisément, il s'intègre dans le projet MASCARET (Multi Agent System for Collaborative and Realistic Environment for Training) dont l'objectif est de développer un environnement virtuel pour la formation au travail procédural et collaboratif.Dans ce contexte, nous soutenons la thèse qu'il est possible d'intégrer un système tutoriel intelligent (ITS) générique et adaptatif dans un environnement virtuel afin de fournir une aide pédagogique à l'apprenant et une assistance pédagogique au formateur.
Cette thèse débute par une étude montrant l'intérêt mutuel de la réalité virtuelle et des ITS pour l'apprentissage de compétences, et identifie les difficultés de leur intégration. Plus précisément, elle souligne la nécessité d'une représentation abstraite, indépendante de l'exercice à réaliser, manipulable pour la prise de décision pédagogique et liée à la représentation d'un univers 3D.
Notre proposition est un système multi-agents permettant d'analyser l'action réalisée par l'apprenant par le biais d'un environnement virtuel informé. Le système dégage un ensemble d'informations, appelé situation pédagogique, considéré pertinent pour la prise de décision pédagogique. Notre étude se focalise alors sur un agent pédagogique qui propose des assistances au formateur en utilisant la situation pédagogique. L'abstraction utilisée permet des assistances concrètes liées au domaine, à l'exercice et à l'environnement virtuel. Le modèle comportemental de l'agent pédagogique se base sur un système de classeurs hiérarchique. Grâce à ce modèle, l'agent s'adapte au couple apprenant-formateur en modifiant son comportement pédagogique par le biais d'un mécanisme d'apprentissage artificiel, basé sur un renforcement fourni par le formateur.
Ces travaux sont appliqués dans le cadre du projet GASPAR (Gestion de l'Activité aviation et des Sinistres sur Porte-avions par la Réalité virtuelle). L'application simule l'activité aviation sur un porte-avions.
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Zaarour, Iyad. "Contributions à la découverte des stratégies d'écriture d'élèves de scolarité primaire." Rouen, 2004. http://www.theses.fr/2004ROUES001.
Full textAbstract:
L'objet de cet article est celui de présenter une étude longitudinale qui assure une aide au suivi d'élèves typique en scolarité primaire. Nous proposons une méthode pour la découverte de groupes d'élèves partageant les mêmes stratégies1 d'écriture tout au long de leur scolarité primaire. Acquis à partir des tests d'écritures et de dessin, nos données sont représentées par un modèle graphique probabiliste, les "réseaux bayésiens". La structure du réseau étant partiellement déterminée par des connaissances a priori des experts. Une stratégie d'écriture est représentée dans le réseau par une variable cachée. Nous considérons d'abord que chacun des tests d'écritures est représenté par une stratégie locale et qu'il existe une stratégie globale qui agit sur chacune des stratégies locales. Nous construisons ainsi un modèle Globale Hierarchie (GH), ensuite nous utilisons l'inférence bayésien comme un outil de classification automatique pour pouvoir lier les stratégies locales aux stratégies globales et modéliser la causalité (ou la dépendance) entre variables et stratégie donnée. Il ressort (découle) de l'inférence que dans chaque test, deux stratégies locales regroupant 86% de la population, puis nous redécouvrons ces deux stratégies locales dans deux stratégies globales(Glob1 et Glob4), ces derniers correspondent à des élèves normo-scripteurs (NS) et normo-scripteurs plus avancés (NSA). De point de vu longitudinal, la distribution des élèves par niveau scolaire des stratégies d'écriture globales (NS et NSA) est constante pour les trois périodes d'acquisitions, de même la probabilité transition entre NS et NSA est encore constante au cours du temps. Enfin les enfants passent graduellement de G1 a G4 par niveau scolaireThe aim of this study is to bring a contribution to the realization of the evolution follow-up in writing among typical pupils in primary education. For this purpose, we have developed a software for the acquisition of handwritten tracings and the automatic extraction of features from these tracings. Distributed on three periods of about six months each, the acquisitions have therefore been achieved three times for the same pupils in the same experimental conditions, these tracings being acquired online by means of a digitizer. An unsupervised classification is first applied on a set of dynamic features chosen by an expert in the field of child's development psychology; strong forms are thus selected as steady clusters from the obtained partitions. With this unsupervised approach, we have thus discovered three strategies: a first one which is performant in control and global planning, a second one labeled local in control and planning, and a third one which is an unstable intermediary strategy. Next we modeled our problem by means of a probabilistic graphical model (bayesian network) in which the writing strategy is represented by a hidden variable. We build a global hierarchical model in order to link local and global strategies and model the probabilistic dependance between variables and strategies. Our hierarchical model, learnt with real data, enables us to discover two global strategies that correspond to normo-writer pupils and more advanced normo-writers. These two strategies are consistent: the distribution of typical pupils by school level is constant over time, and the probability of transition between (or within) these strategies is also constant over time
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Tran, Tri Duc. "Conception et développement d'un assistant intelligent pour un accompagnement conatif des élèves en difficultés." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066099.
Full textAbstract:
L’éducation et les technologies de l’information et de la communication sont des enjeux primordiaux dans notre société du savoir. Dans ce contexte socio-économique fondé sur la connaissance, la lutte contre l’échec scolaire est un objectif majeur de l’éducation. Notre problématique est de concevoir un système intelligent et personnalisé destiné à aider les élèves en difficultés. Notre solution consiste à mettre en place un assistant intelligent personnel possédant des capacités de communication en langue naturelle. Notre assistant intelligent I-CAN (Intelligent Coach and Assistant to New way of learning) aura un rôle complémentaire de celui de l’enseignant, il sera utilisé dans le cadre du travail personnel en dehors de l’école. Ses missions se focaliseront sur les aspects conatifs de l’apprentissage qui consistent à aider l’élève à gérer les stratégies affectives, les stratégies de gestion de ressources, les stratégies méta-cognitives, l’orientation scolaire et les problèmes liées à l’utilisation de la plateforme éducative. Notre assistant intelligent I-CAN n’est pas destiné à remplacer l’enseignant, son rôle est complémentaire de celui de l’enseignant, I-CAN est conçu pour accompagner l’élève durant les sessions de travail hors de la classe. La mise en place de notre assistant personnel intelligent est au croisement de plusieurs domaines de recherches. Nous explorons au cours de cette thèse des aspects des sciences cognitives, des sciences de l’éducation, de l’animation graphique, des technologies de l’information et des systèmes d’information, et de l’intelligence artificielle.
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Montagne, Fabien. "Une architecture logicielle pour aider un agent apprenant par renforcement." Littoral, 2008. http://www.theses.fr/2008DUNK0198.
Full textAbstract:
Cette thèse s’inscrit dans le cadre de l’apprentissage par renforcement. L’un des principaux avantages est qu’il ne nécessite pas de connaître explicitement le comportement attendu. Durant son apprentissage, l’agent perçoit des états, reçoit un ensemble de retours et sélectionne des actions. Il adapte son comportement en optimisant la quantité de retour. Néanmoins, le temps de calcul nécessaire peut vite être prohibitif. La nécessité d’explorer son environnement en est la principale raison. Notre approche consiste à utiliser des connaissances externes pour « guider » l’agent dans son exploration. Ces connaissances constituent une aide pouvant s’exprimer sous forme de trajectoires formant une base de connaissances. Elles limitent l’exploration de l’environnement tout en permettant d’acquérir un comportement de bonne qualité. Aider un agent n’implique pas de connaître une politique, même partielle, ni d’avoir la même perception que l’agent. L’architecture critique-critique a été conçue pour répondre à cette problématique. Elle combine un algorithme d’apprentissage par renforcement standard avec une aide exprimée sous forme de potentiels, lesquels associent une valeur à chaque transition des trajectoires. L’estimation de la valeur par l’agent et le potentiel de l’aide sont combinés au cours de l’apprentissage. La variation de cette combinaison permet de remettre en cause l’aide tout en garantissant une politique optimale ou proche rapidement. Il est montré que l’algorithme proposé converge dans certaines conditions. De plus, des travaux empiriques montrent que l’agent est capable de tirer profit d’une aide même en dehors de ces conditionsThis thesis deals with reinforcement learning. One of the main advantage of this learning is to not require to know explicitely the expected behavior. During its learning, the agent percieves states, gets a set of rewards and selects actions to carry out. The agent fits its behavior by optimizing the amount of rewards. Nevertheless, the computing time required quickly becomes prohibitive. This is mainly due to the agent’s need of exploring its environment. The approach considered here consists in using external knowledge to “guide” the agent during its exploration. This knowledge constitutes an help which can, for example, be expressed by trajectories that set up a knowledge database. These trajectories are used to limit the exploration of the environment while allowing the agent to build a good quality behavior. Helping an agent does neither involve knowing the actions choose in all states, nor having the same perceptions as the agent. The critic-critic architecture was devised to fulfill to this problematic. It combines a standard reinforcement learning algorithm with an help given through potentials. The potentials assiociate a value to each transition of the trajectories. The value function estimation by the agent and the potential of the help are combined during the training. Fitting this combine dynamically makes it possible to throw assistance into question while guaranteing an optimal or almost optimal policy quickly. It is formally proved that the proposed algorithm converges under certain conditions. Moreover, empirical work show that the agent is able to benefit from an help without these conditions
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Boufflet, Jean-Paul. "Emplois du temps dans un environnement fortement contraint : exemple de l'U.T.C." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMP454S.
Full textAbstract:
De nombreux problèmes sont de nature combinatoire, c'est particulièrement le cas de la planification et de l'ordonnancement. Parmi eux la conception d'emplois du temps pour les universités représente un ensemble de problèmes difficiles à traiter. Généralement, ces emplois du temps sont conçus par des personnes et le plus souvent manuellement. Ces concepteurs sont capables de gérer mentalement une combinatoire qu'un ordinateur ne peut maîtriser. L'étude du cas de l'Université de Technologie de Compiègne a permis de mettre en évidence des caractéristiques essentielles de ce type de problème, telles que l'importance des négociations pour aboutir à une solution, le raisonnement basé sur une représentation graphique et l'instabilité du problème lui-même dans le temps. L'expert utilise implicitement de nombreuses techniques (recherche opérationnelle, intelligence artificielle, propagation de contraintes). Il existe deux possibilités pour construire des emplois du temps, soit on cherche à mettre au point un traitement automatique, soit on conçoit un outil qui aide le concepteur dans sa tâche. Nous avons choisi la deuxième option en mettant au point un système intelligent de conception assistée par ordinateur qui se nomme CELAME. Il est basé sur les méthodes de bas niveau de l'expert et lui fournit un environnement graphique pour résoudre son problème
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Boufflet, Jean-Paul. "Emplois du temps dans un environnement fortement contraint : exemple de l'U.T.C." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD454.
Full textAbstract:
De nombreux problèmes sont de nature combinatoire, c'est particulièrement le cas de la planification et de l'ordonnancement. Parmi eux la conception d'emplois du temps pour les universités représente un ensemble de problèmes difficiles à traiter. Généralement, ces emplois du temps sont conçus par des personnes et le plus souvent manuellement. Ces concepteurs sont capables de gérer mentalement une combinatoire qu'un ordinateur ne peut maîtriser. L'étude du cas de l'Université de Technologie de Compiègne a permis de mettre en évidence des caractéristiques essentielles de ce type de problème, telles que l'importance des négociations pour aboutir à une solution, le raisonnement basé sur une représentation graphique et l'instabilité du problème lui-même dans le temps. L'expert utilise implicitement de nombreuses techniques (recherche opérationnelle, intelligence artificielle, propagation de contraintes). Il existe deux possibilités pour construire des emplois du temps, soit on cherche à mettre au point un traitement automatique, soit on conçoit un outil qui aide le concepteur dans sa tâche. Nous avons choisi la deuxième option en mettant au point un système intelligent de conception assistée par ordinateur qui se nomme CELAME. Il est basé sur les méthodes de bas niveau de l'expert et lui fournit un environnement graphique pour résoudre son problème
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Macrelle-Rosselle, Marilyne. "Conception d'un atelier d'expérimentation de logiciels éducatifs : application en géométrie." Phd thesis, Université Henri Poincaré - Nancy I, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/edutice-00000263.
Full textAbstract:
Cette recherche se situe dans le contexte des environnements informatiques destinés à favoriser les apprentissages (EIAO, Environnement Interactif d'Apprentissage avec Ordinateur). Les nombreux prototypes développés en recherche implantent une ou plusieurs fonctionnalités requises pour la formation (simulation, explication, etc.) mais jamais l'ensemble de ces fonctionnalités. Au lieu de chercher à développer un nouvel outil qui proposerait cet ensemble, on peut franchir une étape supplémentaire en faisant coopérer divers prototypes offrant des fonctionnalités complémentaires. L'objectif du travail est donc de définir des critères, une architecture et des outils permettant cette coopération. Nous focalisons notre proposition sur la coopération de prototypes existants et nous restreignons l'application au champ de l'enseignement de la géométrie plane au niveau collège et lycée. Nous proposons un atelier logiciel qui permet à un enseignant ou un chercheur d'utiliser des fonctionnalités implantées dans des prototypes différents, à travers une interface unificatrice, à peu près comme s'ils étaient disponibles dans le même logiciel. Pour le définir, nous avons modélisé une activité d'apprentissage du point de vue de l'exécution de logiciels et de l'échanges de données. Notre modèle comprend des scénarios découpés en étapes munies de transitions, des fonctionnalités offertes par un prototype, et la notion d'observable construite à partir de traces d'interaction et d'événements sémantiques. Nous proposons la notion de macro-définition avec les grammaires et interprètes associés pour adapter aussi bien des données du domaine que des observables. Notre atelier est implanté dans une maquette en Java et toutes les propositions sont faites avec un objectif de généralité qui confère aux propositions un caractère générique.
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Narassiguin, Anil. "Apprentissage Ensembliste, Étude comparative et Améliorations via Sélection Dynamique." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSE1075/document.
Full textAbstract:
Les méthodes ensemblistes constituent un sujet de recherche très populaire au cours de la dernière décennie. Leur succès découle en grande partie de leurs solutions attrayantes pour résoudre différents problèmes d'apprentissage intéressants parmi lesquels l'amélioration de l'exactitude d'une prédiction, la sélection de variables, l'apprentissage de métrique, le passage à l'échelle d'algorithmes inductifs, l'apprentissage de multiples jeux de données physiques distribués, l'apprentissage de flux de données soumis à une dérive conceptuelle, etc... Dans cette thèse nous allons dans un premier temps présenter une comparaison empirique approfondie de 19 algorithmes ensemblistes d'apprentissage supervisé proposé dans la littérature sur différents jeux de données de référence. Non seulement nous allons comparer leurs performances selon des métriques standards de performances (Exactitude, AUC, RMS) mais également nous analyserons leur diagrammes kappa-erreur, la calibration et les propriétés biais-variance. Nous allons aborder ensuite la problématique d'amélioration des ensembles de modèles par la sélection dynamique d'ensembles (dynamic ensemble selection, DES). La sélection dynamique est un sous-domaine de l'apprentissage ensembliste où pour une donnée d'entrée x, le meilleur sous-ensemble en terme de taux de réussite est sélectionné dynamiquement. L'idée derrière les approches DES est que différents modèles ont différentes zones de compétence dans l'espace des instances. La plupart des méthodes proposées estime l'importance individuelle de chaque classifieur faible au sein d'une zone de compétence habituellement déterminée par les plus proches voisins dans un espace euclidien. Nous proposons et étudions dans cette thèse deux nouvelles approches DES. La première nommée ST-DES est conçue pour les ensembles de modèles à base d'arbres de décision. Cette méthode sélectionne via une métrique supervisée interne à l'arbre, idée motivée par le problème de la malédiction de la dimensionnalité : pour les jeux de données avec un grand nombre de variables, les métriques usuelles telle la distance euclidienne sont moins pertinentes. La seconde approche, PCC-DES, formule la problématique DES en une tâche d'apprentissage multi-label avec une fonction coût spécifique. Ici chaque label correspond à un classifieur et une base multi-label d'entraînement est constituée sur l'habilité de chaque classifieur de classer chaque instance du jeu de données d'origine. Cela nous permet d'exploiter des récentes avancées dans le domaine de l'apprentissage multi-label. PCC-DES peut être utilisé pour les approches ensemblistes homogènes et également hétérogènes. Son avantage est de prendre en compte explicitement les corrélations entre les prédictions des classifieurs. Ces algorithmes sont testés sur un éventail de jeux de données de référence et les résultats démontrent leur efficacité faces aux dernières alternatives de l'état de l'artEnsemble methods has been a very popular research topic during the last decade. Their success arises largely from the fact that they offer an appealing solution to several interesting learning problems, such as improving prediction accuracy, feature selection, metric learning, scaling inductive algorithms to large databases, learning from multiple physically distributed data sets, learning from concept-drifting data streams etc. In this thesis, we first present an extensive empirical comparison between nineteen prototypical supervised ensemble learning algorithms, that have been proposed in the literature, on various benchmark data sets. We not only compare their performance in terms of standard performance metrics (Accuracy, AUC, RMS) but we also analyze their kappa-error diagrams, calibration and bias-variance properties. We then address the problem of improving the performances of ensemble learning approaches with dynamic ensemble selection (DES). Dynamic pruning is the problem of finding given an input x, a subset of models among the ensemble that achieves the best possible prediction accuracy. The idea behind DES approaches is that different models have different areas of expertise in the instance space. Most methods proposed for this purpose estimate the individual relevance of the base classifiers within a local region of competence usually given by the nearest neighbours in the euclidean space. We propose and discuss two novel DES approaches. The first, called ST-DES, is designed for decision tree based ensemble models. This method prunes the trees using an internal supervised tree-based metric; it is motivated by the fact that in high dimensional data sets, usual metrics like euclidean distance suffer from the curse of dimensionality. The second approach, called PCC-DES, formulates the DES problem as a multi-label learning task with a specific loss function. Labels correspond to the base classifiers and multi-label training examples are formed based on the ability of each classifier to correctly classify each original training example. This allows us to take advantage of recent advances in the area of multi-label learning. PCC-DES works on homogeneous and heterogeneous ensembles as well. Its advantage is to explicitly capture the dependencies between the classifiers predictions. These algorithms are tested on a variety of benchmark data sets and the results demonstrate their effectiveness against competitive state-of-the-art alternatives
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Ali, Houssein Souleiman. "Assistance à l’apprentissage de l’algorithmique : méthode et outil pour l’évaluation et la rétroaction." Thesis, Lille, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1I064.
Full textAbstract:
La maîtrise des concepts fondamentaux de la programmation et la capacité à réaliser des programmes simples sont les objectifs essentiels de l’enseignement dans les cours d’introduction à l’informatique. L’enseignement et l’apprentissage de la programmation sont considérés complexes, ce qui explique le taux d’abandon important de ces filières, largement documenté dans la littérature. De nombreux travaux proposent des environnements d’apprentissage de la programmation assistant les apprenants dans la maîtrise de la syntaxe et de la sémantique des langages de programmation. Toutefois, parmi les causes d’échecs, la littérature identifie un manque de capacité à décomposer et formaliser un problème sous forme d’algorithme.Dans le cadre de cette thèse, nous nous intéressons à la phase d’analyse et de mise en solution algorithmique. Cette phase a pour rôle de faire acquérir à l’apprenant une démarche de résolution de problème et de formalisation de la solution. Dans cette phase l’apprenant décrit ou structure sa solution algorithmique à l’aide d’une notation formelle (pseudo-code) indépendant de tout langage de programmation.L’étude de la littérature indique que l’amélioration de la capacité de résolution de problème passe par la pratique. Dans le cadre de la programmation pour les novices, il est nécessaire de faire de nombreux exercices (résolution de problème) avec des niveaux de difficulté croissante. Il est par ailleurs nécessaire de fournir une rétroaction en rapport avec les erreurs commises par les apprenants.Dans cet objectif nous proposons AlgoInit, un environnement Web pour l’apprentissage de l’algorithmique. En nous basant sur l’étude de la littérature, nous avons défini :- Une modélisation basée sur la taxonomie de Bloom pour définir le niveau cognitif des exercices proposés ;- Une approche d’évaluation basée sur la comparaison de la solution apprenant à une solution modèle. Pour comparer les solutions (apprenant et modèles) décrites en pseudo-code, nous passons par une étape de transformation des solutions en des arbres étiquetés construits à partir d’une base de règle ;- Des règles pour fournir rétroaction et exercices progressifs en fonction du résultat de l’évaluation de la solution de l’apprenant.Afin d’évaluer la potentialité de notre prototype, nous avons mené deux expérimentations à l’université de Djibouti. La première expérimentation a été consacrée à l’évaluation de la capacité de notre prototype à reconnaître les différentes solutions algorithmiques. Quant à la deuxième, elle a été consacrée à l’évaluation de l’intérêt pédagogique d’AlgoInit. Ces expérimentations ont montré des résultats probants sur la capacité d’AlgoInit de classer les solutions (correctes et incorrectes) et de fournir des rétroactions utiles. Les résultats indiquent également que notre système à une influence significative sur la capacité de résolution de problèmes des étudiantsMastering the basic concepts of programming and the ability to carry out simple programs are the essential objectives of introductory computer science courses. The teaching and learning of programming is considered complex, which explains the high drop-out rate of these programs, widely documented in the literature. Many works provide learning environments for programming that assist learners in mastering the syntax and semantics of programming languages. However, among the causes of failure, the literature identifies a lack of ability to decompose and formalize a problem in the form of an algorithm.In the context of this thesis, we are interested in the analysis and algorithmic solution phase. The purpose of this phase is to teach the learner a problem solving and formalization process. In this phase the learner describes or structures his algorithmic solution using a formal notation (pseudo-code) independent of any programming language.The literature review indicates that improving problem solving skills requires practice. As part of programming for novices, it is necessary to do many exercises (problem solving) with increasing difficulty levels. It is also necessary to provide feedback related to the mistakes made by the learners.For this purpose we propose AlgoInit, a Web environment for algorithmic learning. Based on the study of the literature, we defined:- A modeling based on Bloom's taxonomy to define the cognitive level of the proposed exercises.- An evaluation approach based on the comparison of a learning solution to a model solution. To compare the solutions (learner and models) described in pseudo-code, we go through a step of transforming solutions into labeled trees built from a rule base- Rules for providing feedback and progressive exercises based on the outcome of the learner's solution assessment.To evaluate the potential of our prototype, we have conducted two experiments at the University of Djibouti. The first experiment was devoted to evaluating the ability of our prototype to recognize the different algorithmic solutions. As for the second one, it was devoted to the evaluation of the educational interest of AlgoInit. These experiments have shown convincing results on the ability of AlgoInit to classify solutions (correct and incorrect) and to provide useful feedback. The results also indicate that our system has a significant influence on students’ problem solving ability
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Eleuterio, Marco Antonio. "AMANDA : a computational method for mediating asynchronous group discussions." Compiègne, 2002. http://www.theses.fr/2002COMP1400.
Full textAbstract:
Cette thèse traite de la communication assistée par ordinateur. Nous proposons AMANDA, une méthode algorithmique pour la médiation de discussions de groupe à distance destinée à l'articulation d'une discussion collective sans effort humain de coordination. La méthode consiste à lancer un ensemble de questions parmi un groupe de participants et ensuite à relancer leurs réponses et arguments en des cycles de discussions successifs. Tout au long de la discussion, des mécanismes intelligents identifient les interactions potentielles entre les participants du débat et proposent des nouvelles interactions entre eux. La discussion est structurée sous la forme d'un arbre de discussions, sur lequel la méthode réalise ses inférences. Nous proposons aussi la modélisation de la connaissance du domaine - à l'aide d'ontologies et de modèles de tâches - et une méthode de génération de questions en langage naturel à partir des modèles de domaine. La méthode Amanda a été implémentée et expérimentée dans des situations réelles de formation à distanceThis thesis is about computer-mediated communication. It describes AMANDA, a computational method for mediating asynchronous group discussions among distant leamers. The proposed method is intended to coordinate collective discussions and improve group communication with negligible or no human effort. The method consists of launching a set of issues for collective debate and involving the participants in successive discussion cycles. At each cycle, the answers and arguments provided by the participants are intentionally redistributed among the group. Throughout the discussion, specifie mechanisms' search for potential interactions that might improve the debate and propose new interactions among the group. Ln addition to the intelligent mediation of group discussions, AMANDA supports knowledge representation (domain ontologies and task structures) and generates natural language questions to be used as issues for the debate. This work also describes the software prototype that implements the method and the experimental results frOID applying AMANDA in actual training situations
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N'dongo, Harouna. "Environnements personnels d'apprentissage : modélisation multi-agents d'un support de construction." Master's thesis, Université Laval, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11794/32467.
Full textAbstract:
À l’heure du Web 2.0, de nouvelles pratiques d’apprentissage se sont développées au sein de la communauté universitaire. Les étudiants adoptent des pratiques d’intégration de leurs activités sociales au sein de leur processus d’apprentissage. Ces derniers s’attendent à avoir accès à une vaste quantité d’information à travers des outils formels ou informels et à faire partie d'une communauté mondiale de pairs. Le besoin de combiner les ressources institutionnelles et personnelles formalise le concept d’environnement personnel d’apprentissage (EPA). Toutefois, l’élaboration de tels environnements nécessite de développer des compétences complexes que les étudiants du supérieur, pourtant décrits comme natifs du numérique, ne possèdent pas nécessairement. Quelques supports de construction d’EPA ont été proposés dans la littérature, mais ces travaux mettent de côté un point important qui est l’interopérabilité des ressource s. L’objectif du présent mémoire est de fournir aux étudiants un support de construction de leur EPA sous forme d’un tableau de bord, qui permettra d’avoir une vision actualisée des ressources et d’exploiter davantage les liens qui en découlent. Offrir aux étudiants un support de construction de leur EPA est une façon de leur faciliter la réappropriation individuelle des ressources d’apprentissage provenant de sources variées et une gestion optimale en termes de contenu et de processus. La solution proposée est basée sur le concept des systèmes multi-agents et repose sur le modèle organisationnel Agent - Groupe - Rôle. Un prototype a également été implémenté et a permis de démontrer la faisabilité de la solution proposée.With Web 2.0, the university community have developed new learning practices. Students adopt practices for integrating their social activities into their learning process. The needs of learners are rapidly changed and institutions do not still offer resources totally adapted to this context. Students expect to have access to a vast amount of information through formal or informal tools and to be part of a global peer community. The need to combine institutional and personal resources implies a new concept: Personal Learning Environment (PLE). A PLE is defined as a space for learners to customize the aggregation of heterogeneous resources for their learning needs. Developing such environments requires the involvement of complex skills that higher education students, though described as digital natives, do not necessarily possess. The objective of this research work is to allow students to have support for the construction of their PLE as a dashboard. It would provide an up - to - date view of resources use and further exploit the resulting linkages. The proposed solution is based on the Agent - Group - Role organizational model, one of design method for multi-agent systems. A prototype was also implemented and allowed to demonstrate the feasibility of the proposed solution.
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Abdelghani, Rania. "Guider les esprits de demain : agents conversationnels pour entraîner la curiosité et la métacognition chez les jeunes apprenants." Electronic Thesis or Diss., Bordeaux, 2024. http://www.theses.fr/2024BORD0152.
Full textAbstract:
La curiosité épistémique (CE), i.e. le désir d’explorer une information pour le plaisir qu’elle procure, est un phénomène étudié dans divers domaines. Plusieurs chercheurs ont souligné son rôle fondamental dans le développement cognitif et la promotion d’un apprentissage continu. De plus, la CE est considérée comme clé pour cultiver un esprit capable de s’adapter aux incertitudes du monde. Ces recherches ont suscité un grand intérêt pour la CE en éducation, la considérant essentielle pour permettre aux individus d’être actifs et maîtres de leur apprentissage. Ce sont des propriétés cruciales pour relever certains des défis éducatifs: offrir aux élèves un soutien adapté à leurs compétences et motivations, et les aider à être des apprenants autonomes et indépendants dans des environnements dynamiques et incertains. Malgré son importance, l’implémentation de la CE dans les salles de classe reste limitée. Notamment, l’une des principales expressions de la CE—le questionnement— est presque absente dans la plupart des établissements: les élèves sont souvent amenés à répondre aux questions des enseignants plutôt qu’à poser les leurs. Et lorsqu’ils posent des questions, elles sont généralement de bas niveau et, contrairement aux questions curieuses, ne cherchent pas de nouvelles informations majorantes aux connaissances antérieures. Cette thèse propose donc de développer des technologies éducatives qui visent à favoriser l’apprentissage dirigé par la CE, en entraînant les comportements de questionnement curieux et les compétences qui lui sont liées. Pour cela, nous proposons des interventions pour entraîner trois dimensions:1) Les compétences linguistiques de questionnement: On implémente un agent conversationnel pour aider les élèves à générer des questions curieuses lors de tâches de lecture-compréhension. L’agent fournit des indices spécifiques pour faciliter l’utilisation des mots interrogatifs composés et des constructions interrogatives. Différentes structures d’indices (phrase vs. série de mots-clés) et leurs modes de génération (manuellement vs. par GPT-3) sont étudiées. 2) Les compétences métacognitives (MC) liées à la CE: On crée des vidéos animées pour donner des connaissances déclaratives sur les compétences MC liées à la CE: l’autoréflexion, faire des hypothèses, formuler des questions et évaluer les nouvelles informations. On propose également des sessions pour pratiquer ces compétences lors de tâches de lecture-compréhension, en utilisant des indices donnés par des agents conversationnels conçus pour entraîner la MC procédurale. 3) Les perceptions sociales: On crée des vidéos animées pour expliquer la CE et sa mise en pratique pour corriger les idées négatives qu’ont les apprenants sur ce concept. Plus de 150 élèves français âgés de 9 à 11 ans ont été recrutés pour tester l’entraînement de ces dimensions. Combinées, ces dernières ont amélioré la sensibilité MC des élèves et leur perception de la curiosité. Ces deux facteurs ont, à leur tout, facilité les comportements de questionnement divergent. Cela a également conduit à un progrès d’apprentissage plus fort et à des expériences d’apprentissage positives et soutenables. Mais malgré ces résultats, nos méthodes présentent certaines limites, en particulier leur courte durée. Cette thèse encourage donc le travail sur des solutions plus durables afin d’examiner les effets à long terme sur la CE. Enfin, cette thèse souligne la nécessité de continuer à explorer les recherches sur le questionnement et la MC à l’âge de l’intelligence artificielle générative (IAG). Bien que la IAG facilite l’accès à l’information, elle nécessite encore de bonnes capacités de questionnement et de MC, pour prévenir les mésuages et/ou faciliter leur détection. Nous proposons un Framework liant l’utilisation efficace de la IAG en éducation, les compétences de questionnement et de MC, et la littératie en IAG. Nous présentons également une étude comportementale pour tester ces relationsEpistemic curiosity—the desire to actively seek information for its inherent pleasure—is a complex phenomenon extensively studied across various domains. Several researchers in psychology, neuroscience, and computer science have repeatedly highlighted its foundational role in cognitive development and in fostering lifelong learning. Further, epistemic curiosity is considered key for cultivating a flexible mindset capable of adapting to the world’s uncertainties. These insights have spurred significant interest in the educational field, recognizing curiosity as essential for helping individuals be active and in control of their learning. These properties are crucial for addressing some of today’s major educational challenges, namely offering students individualized support to suit their competencies and motivations, and helping them become able to learn autonomously and independently in their dynamic and uncertain environments. Despite this well-documented importance of curiosity in education, its practical implementation and promotion in the classroom remains limited. Notably, one of the primary expressions of curiosity— question-asking (QA)—is nearly absent in most of today’s educational settings. Several reports show that students often spend a lot of time answering teachers’ questions rather than asking their own. And when they do ask questions, they are typically low-level and memory-based, as opposed to curious questions that seek novel information. In this context, this thesis aims to develop educational technologies that can foster children’s curiosity-driven learning by practicing curious QA behaviors, and their related metacognitive (MC) skills. Ultimately, we implemented interventions to train three dimensions: 1) Linguistic QA Skills: We implement a conversational agent to train the ability to formulate curious questions using compound questioning words and correct interrogative constructions. It helps children generate curious questions during reading-comprehension tasks, by providing specific cues. The effectiveness of different cue structures (a sentence vs. series of keywords) and implementations (hand-generated vs. GPT-3-generated content) is studied. 2) Curiosity-related metacognitive Skills: We create animated videos to give declarative knowledge about curiosity and its related MC skills: the ability to self reflect, make educated guesses, formulate efficient questions, and evaluate newly-acquired information. We also propose sessions to practice these skills during reading-comprehension tasks using specific cues given by conversational agents we designed to train procedural MC. 3) Social Perceptions and beliefs: We create animated videos to address the negative constructs learners tend to have about curiosity. They explain the importance of curiosity and how to control it during learning. Over 150 French students aged 9 to 11 were recruited to test these trainings of the three dimensions. Combined, these latter enhanced students’ MC sensitivity and perception of curiosity. At their turn, these factors facilitated students’ divergent QA behaviors which, at their turn, led to stronger learning progress and positive, affordable learning experiences. But despite the positive results, our methods had limitations, particularly their short duration. We suggest testing longer-lasting interventions to examine their long-term effects on curiosity. Finally, this thesis highlights the need to continue exploring QA and MC research in the age of Generative Artificial Intelligence (GAI). Indeed, while GAI facilitates access to information, it still requires good QA abilities and MC monitoring to prevent misinformation and facilitate its detection. We thus propose a framework to link efficient GAI use in education to QA and MC skills, and GAI literacy. We also present a behavioral study we intend to conduct to test this framework
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Ciguene, Richardson. "Génération automatique de sujets d'évaluation individuels en contexte universitaire." Electronic Thesis or Diss., Amiens, 2019. http://www.theses.fr/2019AMIE0046.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse s'intéresse à l'évaluation des apprentissages et notamment à la génération automatique de sujets d'évaluations dans les universités. Nous nous appuyons sur une base de questions sources pour créer les questions des sujets grâce à des algorithmes qui sont en mesure de construire des tests d'évaluation différenciés. Ces recherches ont permis d'élaborer une métrique qui mesure cette différenciation et de proposer des algorithmes visant à maximiser la différenciation totale sur des collections de tests, tout en minimisant le nombre de patterns nécessaires. Les performances en moyenne de ces derniers dépendent du nombre de patterns disponibles dans la base source (en regard du nombre d'items souhaités dans les tests), et de la taille des collections générées. On s'est focalisé sur la différenciation possible dans de très petites collections de sujets, et propose des pistes méthodologiques pour optimiser la distribution de ces sujets différenciés à des cohortes d'étudiants en respectant les contraintes de l'enseignant. La suite de ce travail sera éventuellement de prendre en compte le niveau de difficulté d'un Test comme nouvelle contrainte, en s'appuyant en partie sur les données statistiques et sémantiques récoltées après chaque Épreuve. Le but est de pouvoir maximiser la différenciation en gardant l'équité entre les Tests d'une Collection, pour une distribution optimisée lors des ÉpreuvesThis PhD work focuses on the evaluation of learning and especially the automatic generation of evaluation topics in universities. We rely on a base of source questions to create topic questions through algorithms that are able to construct differentiated assessment tests. This research has made it possible to develop a metric that measures this differentiation and to propose algorithms aimed at maximizing total differentiation on test collections, while minimizing the number of necessary patterns. The average performance of the latter depends on the number of patterns available in the source database (compared to the number of items desired in the tests), and the size of the generated collections. We focused on the possible differentiation in very small collections of subjects, and proposes methodological tracks to optimize the distribution of these differentiated subjects to cohorts of students respecting the constraints of the teacher. The rest of this work will eventually take into account the level of difficulty of a test as a new constraint, relying in part on the statistical and semantic data collected after each test. The goal is to be able to maximize the differentiation by keeping the equity between the Tests of a Collection, for an optimized distribution during the Events
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Bouchereau, Aymeric. "Les objets connectés au service de l'apprentissage." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2020. http://www.theses.fr/2020UBFCC018.
Full textAbstract:
L’apprentissage – principe vital de l’évolution – assure la transformation des données primaires captées par nos sens en connaissances utiles ou idées abstraites et générales, exploitables dans de nouvelles situations et contextes. Les neurosciences cognitives montrent que les mécanismes de l’apprentissage reposent sur l’engagement cognitif (e.g. se questionner, évaluer ses erreurs), physique (e.g. manipuler, bouger) et social (e.g. débattre, collaborer). L’apprenant construit ses connaissances par l’expérience, en explorant son environnement, en formulant des hypothèses et en expérimentant.Apprendre est crucial dans un contexte où l’évolution exponentielle des technologies de l’information et de la communication change les objets, les pratiques et les usages. Le développement de l’Internet des Objets (IdO) transforme les objets physiques du quotidien (e.g. ampoule, montre, voiture) en objets connectés (OC) pouvant collecter des données et agir sur l’environnement de l’usager. L’apprentissage devient aussi bien biologique qu’artificiel et permet de créer des systèmes d’Intelligence artificielle (SIA) analysant de grands volumes de données pour automatiser des tâches et assister les individus.Les technologies peuvent favoriser l’apprentissage, lorsque les possibilités techniques qu’elles offrent sont utilisées pour soutenir le processus de construction de connaissances. Ainsi, cette thèse porte sur l’apprentissage dans le contexte de l’IdO et examine la manière dont les spécificités des OC peuvent s’articuler avec les mécanismes de l’apprentissage.Afin d’identifier les caractéristiques de l’apprentissage dans le contexte de l’IdO, nous avons étudié les usages existants d’OC. En s’appuyant sur l’état de l’art, nous avons proposé un outil conceptuel décrivant l’IdO au travers de quatre dimensions d’analyse : Données, Interfaces, Agents et Pervasivité. Cet outil nous a permis d’identifier, de répertorier, de classer et, in fine, d’analyser les usages d’OC au service de l’apprentissage. Dans le cadre ces usages, l’apprentissage est caractérisé par l’engagement physique, la contextualisation des savoirs et le rapprochement des activités pédagogiques avec la réalité.En valorisant les résultats de ce premier travail, nous avons élaboré une approche pour mettre les spécificités des OC au service de l’apprentissage des sciences. L’aspect abstrait et souvent contre-intuitif des savoirs scientifiques freine leur apprentissage, en partie car notre perception de la réalité est subjective et limitée par nos sens. Or, les données collectées par les OC et analysées par des SIA apportent des informations sur l’environnement pouvant être utilisées pour étendre la perception humaine.Ainsi, l’objectif de notre approche, traduite par le modèle Données - Représentations - Interactions (DRI), vise à exploiter les OC et les SIA pour faciliter l’observation de phénomènes physiques. Selon le modèle DRI, l’apprenant interagit avec des représentations d’un phénomène physique générées à partir d’OC et de SIA. En accord avec les mécanismes de l’apprentissage (e.g. constructivisme, rôle de l’expérience), l’apprenant est amené à faire des observations et des manipulations, à formuler des hypothèses et à les tester. Afin d’évaluer les effets et les contraintes du modèle DRI, nous avons conçu les dispositifs LumIoT dédiés à l’apprentissage des grandeurs photométriques (e.g. flux lumineux, intensité lumineuse, éclairement). Puis, nous avons conduit une expérimentation avec 17 étudiants du Master 1 Produits et Services Multimédia de l’Université de Franche-Comté (site de Montbéliard).Les résultats de l’expérimentation montrent que les dispositifs LumIoT, basés sur le modèle DRI, ont facilité l’observation et la compréhension des grandeurs photométriques. En rendant accessibles des savoirs abstraits, le modèle DRI ouvre la voie à des dispositifs d’apprentissage mettant les OC et les SIA au service de la médiation des savoirsLearning - a vital principle of evolution - ensures the transformation of primary data captured by our senses into useful knowledge or abstract and general ideas that can be used in new situations and contexts. Cognitive neuroscience shows that the mechanisms of learning are stimulated by cognitive (e.g. wondering, evaluating errors), physical (e.g. manipulating, moving) and social (e.g. debating, collaborating) engagement. The learner builds knowledge through experience, by exploring his environment, formulating hypotheses and experimenting.Learning is crucial in a context where the exponential evolution of information and communication technologies is changing objects, practices and uses. The development of the Internet of Things (IoT) transforms common objects (e.g. light bulbs, watches, cars) into connected devices (CD) that can collect data and act on the user's environment. Learning becomes both biological and artificial and allows the creation of artificial intelligence systems (AIS) that analyse large volumes of data to automate tasks and assist individuals.Technologies can support learning when the technical possibilities they offer are used to support the process of knowledge construction. Thus, this thesis focuses on learning in the context of IoT and examines how the specificities of CD can be articulated with the mechanisms of learning.In order to identify the characteristics of learning in the context of IoT, we studied existing uses of CD. Based on the state of the art, we proposed a conceptual tool describing the IoT through four dimensions of analysis: Data, Interfaces, Agents and Pervasiveness. This tool enabled us to identify, list, classify and ultimately analyse the uses of CD for learning. In the context of these uses, learning is characterised by physical commitment, contextualisation of knowledge and bringing pedagogical activities closer to reality.Building on the results of this initial work, we have developed an approach to put the specificities of CD to learn sciences. The abstract and often counter-intuitive aspect of scientific knowledge hinders their learning, partly because our perception of reality is subjective and limited by our senses. However, data collected by CD and analysed by AIS provide information about the environment that can be used to extend human perception.Therefore, the objective of our approach, translated by the Data - Representations - Interactions (DRI) model, aims at exploiting OCs and SIAs to facilitate the observation of physical phenomena. According to the DRI model, the learner interacts with representations of a physical phenomenon generated by CD and AIS. In accordance with the mechanisms of learning (e.g. constructivism, role of experience), the learner is led to make observations and manipulations, formulate hypotheses and test them. In order to evaluate the effects and constraints of the DRI model, we have designed LumIoT devices dedicated to the learning of photometric quantities (e.g. luminous flux, luminous intensity, illuminance). Then, we conducted an experiment with 17 students of the Master 1 Multimedia Products and Services of the University of Franche-Comté (Montbéliard).The results of the experiment show that the LumIoT devices, based on the DRI model, have facilitated the observation and understanding of photometric quantities. By making abstract knowledge accessible, the DRI model paves the way for learning devices using CD and AIS to mediate knowledge
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Popineau, Fabrice. "Approche Logique de la Personnalisation dans les Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2023. http://www.theses.fr/2023UPASG001.
Full textAbstract:
Nous présentons ici un ensemble de travaux autour de l'adaptation à l'apprenant dans les environnements informatiques pour l'apprentissage humain (EIAH). Ces travaux s'appuient sur une approche classique de l'intelligence artificielle, fondée essentiellement sur la logique et une approche agent. Nous développons plusieurs arguments sur le bien-fondé du calcul des situations pour piloter ces EIAH. Nous proposons une méthode de transformation des programmes logiques pour adapter le comportement de l'agent à l'utilisateur, ou bien pour donner une personnalité à l'agent. Nous discutons également la possibilité d'intégrer cette approche dans une plateforme de MOOC, pour accompagner les apprenants et pour leur fournir des recommandations personnaliséesWe present here a body of works dealing with learner adaptation in Technology Enhanced Learning (TLE) platforms. These works are based on a classical approach of artificial intelligence, essentially grounded on logic and an agent approach. We develop several arguments on the appropriateness of situation calculus to drive these platforms. We propose a method of transforming logic programs to adapt the agent's behavior to the user, or to give a personality to the agent. We also discuss the possibility of integrating this approach in a MOOC platform, to accompany learners and to provide them with personalized recommendations
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Quanquin, Véronique. "Le choix du texte : problématique et application dans le cadre d'un environnement informatique d'aide à l'enseignement et l'apprentissage de la lecture en cours préparatoire." Clermont-Ferrand 2, 2000. http://www.theses.fr/2000CLF20011.
Full textAbstract:
Le problème posé est celui du texte qui sert de support à l'apprentissage de la lecture en CP, pour un enfant particulier dans le cadre d'un environnement informatique d'aide à l'apprentissage, ce qui conduit à le reformuler : comment expliciter et organiser les connaissances linguistiques qui vont permettre de choisir le texte ? Pour résoudre ce problème, nous avons fait une investigation dans les connaissances théoriques linguistiques disponibles sur les 4 objets de l'écrit soit la lettre, le mot, la phrase, le texte, et, pour chacun de ces objets, par rapport à leur 3 facettes : objet de l'écrit, correspondance entre le système écrit et le système oral et sens. Les 3 facettes correspondent aux 3 axes de l'apprentissage de la lecture. La caractérisation précise de la situation dans laquelle le texte sera utilisé montre que deux types d'ensembles de connaissances sont nécessaires : des micro-ensembles de connaissances linguistiques diversement motivés et la description de chaque texte disponible. Les micro-ensembles permettent de définir le contenu linguistique de l'apprentissage, et la description du texte permet de construire les critères de choix du texte. Chacun de ces ensembles de connaissances pose des problèmes spécifiques. Les micro-ensembles posent des problèmes relatifs aux principes organisateurs des connaissances, la description du texte pose le problème de la reformulation des connaissances théoriques en outil d'analyse du texte et en grille de description du texte (comment déterminer les items de la grille ? Comment les oraganiser ?. . . . ) Enfin, des problèmes plus généraux d'enseignement sont évoqués comme le rôle de la progression ou du type d'enseignement (implicite ou explicite) dans l'explicitation ou l'organisation des connaissances linguistiques
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Gharroudi, Ouadie. "Ensemble multi-label learning in supervised and semi-supervised settings." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSE1333/document.
Full textAbstract:
L'apprentissage multi-label est un problème d'apprentissage supervisé où chaque instance peut être associée à plusieurs labels cibles simultanément. Il est omniprésent dans l'apprentissage automatique et apparaît naturellement dans de nombreuses applications du monde réel telles que la classification de documents, l'étiquetage automatique de musique et l'annotation d'images. Nous discutons d'abord pourquoi les algorithmes multi-label de l'etat-de-l'art utilisant un comité de modèle souffrent de certains inconvénients pratiques. Nous proposons ensuite une nouvelle stratégie pour construire et agréger les modèles ensemblistes multi-label basés sur k-labels. Nous analysons ensuite en profondeur l'effet de l'étape d'agrégation au sein des approches ensemblistes multi-label et étudions comment cette agrégation influece les performances de prédictive du modèle enfocntion de la nature de fonction cout à optimiser. Nous abordons ensuite le problème spécifique de la selection de variables dans le contexte multi-label en se basant sur le paradigme ensembliste. Trois méthodes de sélection de caractéristiques multi-label basées sur le paradigme des forêts aléatoires sont proposées. Ces méthodes diffèrent dans la façon dont elles considèrent la dépendance entre les labels dans le processus de sélection des varibales. Enfin, nous étendons les problèmes de classification et de sélection de variables au cadre d'apprentissage semi-supervisé. Nous proposons une nouvelle approche de sélection de variables multi-label semi-supervisée basée sur le paradigme de l'ensemble. Le modèle proposé associe des principes issues de la co-training en conjonction avec une métrique interne d'évaluation d'importnance des varaibles basée sur les out-of-bag. Testés de manière satisfaisante sur plusieurs données de référence, les approches développées dans cette thèse sont prometteuses pour une variété d'ap-plications dans l'apprentissage multi-label supervisé et semi-supervisé. Testés de manière satisfaisante sur plusieurs jeux de données de référence, les approches développées dans cette thèse affichent des résultats prometteurs pour une variété domaine d'applications de l'apprentissage multi-label supervisé et semi-superviséMulti-label learning is a specific supervised learning problem where each instance can be associated with multiple target labels simultaneously. Multi-label learning is ubiquitous in machine learning and arises naturally in many real-world applications such as document classification, automatic music tagging and image annotation. In this thesis, we formulate the multi-label learning as an ensemble learning problem in order to provide satisfactory solutions for both the multi-label classification and the feature selection tasks, while being consistent with respect to any type of objective loss function. We first discuss why the state-of-the art single multi-label algorithms using an effective committee of multi-label models suffer from certain practical drawbacks. We then propose a novel strategy to build and aggregate k-labelsets based committee in the context of ensemble multi-label classification. We then analyze the effect of the aggregation step within ensemble multi-label approaches in depth and investigate how this aggregation impacts the prediction performances with respect to the objective multi-label loss metric. We then address the specific problem of identifying relevant subsets of features - among potentially irrelevant and redundant features - in the multi-label context based on the ensemble paradigm. Three wrapper multi-label feature selection methods based on the Random Forest paradigm are proposed. These methods differ in the way they consider label dependence within the feature selection process. Finally, we extend the multi-label classification and feature selection problems to the semi-supervised setting and consider the situation where only few labelled instances are available. We propose a new semi-supervised multi-label feature selection approach based on the ensemble paradigm. The proposed model combines ideas from co-training and multi-label k-labelsets committee construction in tandem with an inner out-of-bag label feature importance evaluation. Satisfactorily tested on several benchmark data, the approaches developed in this thesis show promise for a variety of applications in supervised and semi-supervised multi-label learning
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Enguehard, Chantal. "Acquisition naturelle automatique d'un réseau sémantique." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD527.
Full textAbstract:
Cette recherche se situe dans le domaine des systèmes de documentation. Nous présentons un état de l'art des méthodes d'indexation automatique dont nous détaillons la partie concernant la sélection de thésaurus. Ensuite, nous exposons nos hypothèses et le système ANA (Apprentissage Naturel Automatique) que nous avons développé. Le système ANA effectue automatiquement l'extraction de la terminologie d'un domaine et structure cet ensemble de concepts en un réseau sémantique. Cette acquisition de connaissances est fondée sur l'étude de textes libres. Le système n'utilise ni grammaire ni dictionnaire mais s'appuie sur des procédures statistiques, ce qui le rend indépendant de la langue utilisée dans les textes. Dans un premier module le système se familiarise avec la langue (il apprend quelques éléments de syntaxe ainsi qu'une liste de mots fonctionnels), et avec le domaine (il sélectionne quelques éléments de terminologie qui constituent le noyau initiateur des connaissances). Le second module rassemble les trois procédures d'acquisition de nouveaux concepts. Celles-ci utilisent la connaissance acquise précédemment, tant sur le langage que sur le domaine. Le résultat est un réseau sémantique rassemblant les éléments de terminologie présents dans les textes analysés. Le système a été testé et évalué sur de gros corpus. Ces résultats ont conduit à sa prochaine industrialisation. De nombreux développements sont maintenant envisagés tels l'établissement automatique de taxonomie, ou l'analyse automatique des réseaux sémantiques afin d'en extraire la connaissance implicite.
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Martin, Bruno. "Diagnostic comportemental et cognitif des erreurs dans la résolution de problèmes arithmétiques." Thesis, Paris 8, 2016. http://www.theses.fr/2016PA080084/document.
Full textAbstract:
La recherche sur les Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain (EIAH) et la psychologie convergent dans leur intérêt d’une meilleure compréhension du sujet et plus particulièrement dans sa modélisation, ouvrant des perspectives en éducation. La thèse, fondamentalement interdisciplinaire, vise à resserrer le lien entre la psychologie expérimentale et les EIAH dans le domaine des Problèmes Arithmétiques à Enoncés Verbaux (PAEV), tout en abordant la question plus générale d’intégration de modèles cognitifs dans les EIAH. Dans une première partie, un module de diagnostic comportemental est mis en place accompagnée d’une méthodologie de tests et d’autoévaluation pour pouvoir être employé en psychologie expérimentale. Mieux comprendre, et surtout modéliser les comportements est une étape nécessaire préalable à la mise en place du module de diagnostic épistémique. C’est l’objet de la deuxième partie, où un travail de modélisation cognitive a été effectué, qui montre par la construction de modèles exécutables que les productions des sujets peuvent être mises en lien avec des stratégies, conscientes ou non, de résolution de problèmes, telles que la réinterprétation de phrases et l’usage de mots-clefs. Dans la troisième partie, afin de répondre à la problématique du diagnostic individuel par la modélisation cognitive, une mesure adaptée à ces modèles a été mise place. Un logiciel a aussi été développé pour construire des versions simples de modèles cognitifs et les tester sur les données issues d’un EIAH. Ce logiciel et cette mesure ont ensuite été mis en application dans le cadre d’une nouvelle expérimentation sur les PAEVResearch in psychology and in Intelligent Learning Environment (ILE) share the goal of a better understanding of the subject, more precisely in its modeling with strong educative perspectives. This Ph.D. Thesis, intrinsically interdisciplinary, aims to strengthen the link between experimental psychology and ILEs, especially in the domain of arithmetical word problem solving (WP) while addressing the more general issue of the integration of cognitive models in the ILEs. In the first part, a behavioral diagnostic module is presented, with a test-based methodology to assess its relevance in the context of experimental psychology studies. A better understanding of word problem solving behavior is a prerequisite of the development of any cognitive diagnostic module. This is the core of the second part, which presents the cognitive models put in place and compare their productions with human data. It has been shown that a large part of WP solving behavior can be explained via the light of keyword-based strategy and the alteration of the meaning of textual propositions. In the last part, in order to address the issue of individual cognitive diagnosis, a metric quantifying the fit of the diagnosis has been developed. A software has also been developed, allowing to build and test simple cognitive models over data coming from ILEs. This metric and this software have been used concretely within the context of an experimentation involving word problem solving
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Ergün, Mustafa. "Etude didactique d'une activité de conception de protocole expérimental en chimie, supportée par un environnement informatique dédié : étude de cas d'Educ@ffix.net." Grenoble 1, 2006. http://www.theses.fr/2006GRE10057.
Full textAbstract:
Cette thèse se propose de mettre en évidence les connaissances nécessaires et les apprentissages réalisés lors d'un travail de conception de protocole expérimental en chimie à l'aide d'un EIAH (Environnement Informatique pour l'Apprentissage Humain). Nous nous sommes penchés sur la capacité d'élèves de Terminale S à concevoir, en utilisant l'EIAH dédié Educ@ffix. Net, un protocole expérimental qui réponde au problème posé suivant : « déterminer la concentration d'une substance par spectrophotométrie ». Nous nous sommes attachés à repérer la nature des difficultés rencontrées par les élèves, de manière à distinguer celles qui relèvent de la discipline de celles qui relèvent du contexte. Nous avons également étudié les stratégies suivies ainsi que le rôle attribué au tuteur par les élèves lors de leur travail. La thèse étudie également les apprentissages liés à la tâche de conception de protocole expérimental avec l'EIAH dédié. Pour cela, nous avons repéré les connaissances théoriques et procédurales nécessaires aux élèves dans leur travail et mis en évidence les relations réalisées entre une connaissance procédurale et une connaissance théorique associée. Les résultats obtenus révèlent que (1) l'EIAH étudié permet aux élèves d'accomplir la tâche demandée, (2) des conceptions des élèves et le contrat didactique établi préalablement dans la classe entraînent des difficultés pour les élèves lors de la conception du protocole expérimental, (3) les connaissances théoriques nécessaires à la construction de connaissances procédurales ne sont pas toujours maîtrisées par les élèves de Terminale S, (4) la partie cours théorique mise à la disposition des élèves et les retours du tuteur provoquent souvent une discussion au sein du binôme qui aide à réussir la tâche et construire la connaissance procéduraleThis thesis highlights the necessary knowledge and learning acquired during an experimental design task in chemistry with the assistance of an ILE (Intelligent Learning Environment). We focused on the capacity of last year of high school pupils to design an experiment, by using the ILE named Educ@ffix. Net, which answers the following problem: “determine the concentration of a substance with a spectrophotometric method”. We attempted to identify the nature of the difficulties met by the pupils, in order to distinguish those related to the discipline from those related to the context. We also studied the chosen strategies as well as the role attributed to the artificial tutor by the pupils during their task. The thesis also studies the acquisition related to the experimental design task with the dedicated ILE. For this propose, we located theoretical and procedural knowledge necessary for the pupils in their task and highlighted the relations performed between a procedural knowledge and an associated theoretical knowledge. The obtained results underline that (1) the studied ILE enables the pupils to achieve the required task, (2) misconceptions of the pupils and the previous didactical contract involve difficulties for them during the experimental design task, (3) theoretical knowledge necessary to the construction of procedural knowledge is not always controlled by the pupils, (4) theoretical course available for the pupils in this ILE and the artificial tutor feedbacks often lead to a discussion within the pair which helps in the success of the task and in the build of procedural knowledge
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Oulhaci, M'hammed Ali. "Évaluation individuelle et collective dans les jeux sérieux collaboratifs : application à la gestion de crise." Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM4314/document.
Full textAbstract:
Les jeux sérieux (serious-games en anglais) sont de plus en plus utilisés dans le domaine de la formation, le but étant alors d'apprendre une ou plusieurs compétences liée(s) à un métier ou à des qualités plus générales, à un ou plusieurs apprenants (joueurs), ceci avec une dimension ludique. Mesurer qualitativement ou quantitativement le succès ou non de cet apprentissage, ce qui relève au final d'un processus d'évaluation du ou des l'apprenant(s), constitue ces dernières années un enjeu majeur dans les jeux sérieux s'ajoutant aux problématiques plus classiques de conception et de scénarisation.Dans un contexte de jeux sérieux multi-acteurs, avec apprentissage de tâches collaboratives réalisées par différents acteurs humains ou virtuels partageant un but commun, cette recherche s'intéresse au processus d'évaluation des apprenants, conduisant à une évaluation tant individuelle que collective. Nous proposons tout d'abord un cadre méthodologique pour l'évaluation des apprenants pour de tels jeux. Ce cadre méthodologique est basé sur le concept « d'espace d'évaluation » associé à un point de vue correspondant à un objectif d'évaluation particulier, Nous proposons ensuite une architecture logicielle spécifique à base d'agents, d'une part permettant à des apprenants humains et des joueurs virtuels d'interagir (simulation de comportements), et d'autre part supportant une évaluation tant individuelle que collective des apprenants. Cette architecture logicielle est implémentée et intégrée au jeu sérieux SIMFOR, et sa mise en oeuvre est illustrée sur un scénario réaliste relatif à la formation à la gestion de criseSerious Games (SG) are increasingly used in the field of training, SG aims to teach one or more skills(s) related to a business or to more general qualities, to one or more learners (players), this with a playful dimension. Usually, SG aims a specific training objective related to a specific context training which can be linked to a trade (eg fire ), a body of knowledge (school or university), or the acquisition of social skills (conflict management, cooperation ...). To Measure the success or failure of this learning is ultimately an assessment process of the learner(s) and in recent years became a major issue in SG in addition to issues classic design and screenwriting.In the context of multi-player SG, with a collaborative tasks learning performed by different learners (or virtual actor) sharing a common goal, our research focuses on the assessment of learning processes, leading to both individual and collective assessment. We propose first a methodological framework for learners assessment. This methodological framework is based on the "Evaluation space" concept associated with a specific view corresponding to a particular assessment objective, leading to the calculation of indicators, based on specific knowledge models representation and assessment. In order to operationalize this methodological assessment framework, we propose a agents based architecture, on the one hand allowing human learners and virtual players (simulation of behavior) interaction, and other hand supporting individual and collective learners' assessment. This architecture is implemented and integrated to the SIMFOR SG, and illustrated in a crisis management scenario exercise
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Renié, Delphine. "Modélisation informatique de l'acquisition des interrogatives directes en français langue seconde dans leur dimension pragmatique, proposition d'un environnement offrant un apprentissage collaboratif : eleonore." Clermont-Ferrand 2, 1995. http://www.theses.fr/1995CLF20080.
Full textAbstract:
L'élaboration de l'environnement informatique ELEONORE a été guidée par 2 objectifs : fournir une aide à l'apprentissage d'une part, proposer une modélisation de l'acquisition d'un aspect de la langue seconde d'autre part. Nous commencons par décrire l'objet d'apprentissage : les interrogatives directes du français. Ces propositions sont un exemple de constructions linguistique où la syntaxe, la sémantique et la pragmatique ne peuvent pas être isolées lorsqu'il s'agit d'étudier le comportement du locuteur natif en situation de commmunication. Ce comportement est simulé par un générateur automatique, dans notre environnement informatique. L'acquisition des interrogatives en français langue maternelle et langue seconde est ensuite considérée dans leurs aspects morphosyntaxiques et pragmatiques. Les données sur l'acquisition des aspects pragmatiques en langue seconde obtenues par une expérimentation longitudinale auprès d'apprenants de français viennent compléter cette étude. C'est seulement après avoir intégré ces données que nous pouvons proposer une modélisation de l'acquisition des interrogatives. En outre, les données obtenues permettent de déterminer les fondements pédagogiques d'ELEONORE, et d'intégrer un modèle de l'apprenant à l'architecture de l'environnement. Ce modèle intervient tout au long d'une session de travail avec ELEONORE, et particulièrement dans la dernière activité qui propose une collaboration entre l'apprenant et un compagnon simulé. En effet, ELEONORE comporte plusieurs types d'activités reposant sur l'induction, la déduction ou sur les 2. Ces activités peuvent concerner les aspects pragmatiques des interrogatives, leurs aspects syntaxiques, ou les 2. Nous préconisons pour une activité regroupant tous ces aspects un mode de travail collaboratif dans lequel un compagnon simulé agit comme un locuteur natif avec lequel l'apprenant se trouve en situation d'interaction exolingue. L'environnement ainsi constitué se voit évalué, évaluation formative qui porte sur l'environnement lui-même et non sur l'apprentissage qu'il vise à aider. L'affinement de notre modélisation de l'acquisition par le recours à un apprenant simulé constitue quant à lui une perspective proche de développement que nous détaillons au dernier chapitreThe elaboration of the computer environment eleonore has aimed at two main goals : to support learning on the one hand, and to propose a way modelling the acquisition of one aspect of the second language on the other hand. Our study starts with a description of the object of learning : direct interrogatives in french. These propositions are an example of lingistic constructions for which syntax, semantics and pragmatics cannot be isolated if one is to consider the behaviour of a native speaker of french in a communicative situation. That behaviour is simulated by a generator, in our computer environment. The acquisition of interrogative sentences in a first and in a second language is then considered, in their morpho-syntactic and their pragmatic aspects. The data on the acquisition of pragmatics in a second language which we have collected through a longitudinal experimentation with learners of french, are a complement to this study. It is only after we have integrated them, that we are able to suggest a model of the acquisition of interrogative sentences. Moreover, the data enable us to determine the pedagogical founding of eleonore, and to integrate a learner model in the architecture of our environment. The model acts all through a working session with eleonore, especially in the last activity which offers a collaboration between the learner and a simulated companion. Indeed, eleonore includes several types of activities based either on induction, deduction or on both. The activities can concern pragmatic aspects of interrogatives, syntactic ones or both. For an activity involving all aspects, we preconise a collaborative learning mode in which a simulated learner acts as a native speaker with whom the learner is in a situation of exolingual interaction. The environment is then evaluated through a formative evaluation concerning the environment itself rather than the learning it supports. The refinement of our acquisition model through the recourse to a simulated learner constitutes the next orientation in the development of eleonore, as detailed in the last chapter
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Di, Marco Lionel. "Récit d'ingénierie pédagogique en santé à l'usage de l'enseignant connecté Does the acceptance of hybrid learning affect learning approaches in France? Blended Learning for French Health Students: Does Acceptance of a Learning Management System Influence Students’ Self-Efficacy?" Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALS024.
Full textAbstract:
Contexte. L’objectif général de ce travail de thèse était d’évaluer une méthode pédagogique hybride utilisant un environnement informatique pour l’apprentissage humain (EIAH) dans le cadre de la formation des professionnels de santé. Trois questions de recherche se sont ainsi succédé. L’acceptabilité de l’apprentissage hybride influe-t-elle sur les stratégies et approches d’apprentissage des étudiants ? L’acceptabilité d’un EIAH influe-t-elle sur le sentiment d’auto-efficacité des étudiants ? Quelles caractéristiques d’un cours dématérialisé fait varier l’attention des étudiants ?Matériels & Méthodes. Deux études observationnelles quantitatives ont été réalisées, ainsi qu’une expérimentation observationnelle en simple insu couplée à une analyse qualitative, auprès de différentes promotions d’étudiants sages-femmes de l’UFR de Médecine de l’université Grenoble-Alpes.Résultats. Les étudiants ont des approches et stratégies d’apprentissage adaptées malgré l’utilisation d’une méthode pédagogique hybride qu’ils rejettent ; il n’existe pas de corrélation entre une mauvaise acceptabilité de l’EIAH et différentes sphères du sentiment d’auto-efficacité des étudiants ; enfin la variabilité d’attention déclarée par les étudiants varie selon certains facteurs communs à ceux détectés par une intelligence artificielle (type de langage, durée des diapositives…).Discussion. Les validités interne et externe de ces travaux permettent de mettre en avant les liens étroits entre intérêt, motivation, engagement par identification et attention. Il est ainsi possible de proposer des principes d’ingénierie pédagogique en santé dans le cadre de la création des cours dématérialisés axés sur le contenu, la forme et le type de capsule de connaissances. Finalement, l’enseignant en santé doit surtout être « connecté » aux étudiants, pour que les évolutions techniques s’adaptent à ses besoinsBackground. The general objective of this thesis was to evaluate a hybrid pedagogical method using an integrated learning environment (ILE) in the training of health professionals. Three research questions followed one after the other. Does the acceptability of blended learning affect students' learning strategies and learning approaches? Does the acceptability of an ILE affect students' self-efficacy? What characteristics of a dematerialised course make students' attention variable?Materials & Methods. We carried out 2 quantitative observational studies, as well as a single-blind observational experiment coupled with a qualitative analysis, with different classes of midwifery students of Grenoble-Alpes University Faculty of Medicine.Results. Students have suited learning approaches and strategies despite the use of a hybrid teaching method which they reject; there is no correlation between poor acceptability of the ILE and different spheres of students' self-efficacy; and the variability of attention declared by students varies according to certain factors common to those detected by artificial intelligence (type of language, slide duration…).Discussion. The internal and external validities of this work highlight the close links between interest, motivation, engagement by identification, and attention. It is thus possible to put forward principles of pedagogical engineering in health within the framework of dematerialized courses focusing on the content, form and type of knowledge capsule. Finally, the health teacher must above all be “connected to” the students, so that technical developments can be adapted to their needs
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Cléder, Catherine. "Planification didactique et construction de l'objectif d'une session de travail individualisée : modélisation des connaissances et du raisonnement mis en jeu." Clermont-Ferrand 2, 2002. http://www.theses.fr/2002CLF20019.
Full textAbstract:
Le problème posé est celui d'une planification didactique individualisée dans un système tutoriel intelligent. Le travail s'est effectué dans le cadre du projet AMICAL, Architecture Multi-Agents Interactive, Compagnon pour l'Apprentissage de la Lecture. Nous nous proposons une modélisation des étapes de raisonnement pour construire l'objectif d'une session de travail, premier objet de la planification didactique. Ce raisonnement s'appuie sur cinq bases de connaissances : linguistique, savoir-faire lecture, didactique, pédagogique, et représentation de l'élève. Pour chacune de ces bases, nous proposons aussi des éléments de modélisation. Dans AMICAL, la planification est à la charge d'un agent rationnel spécifique, ainsi, nous proposons une caractérisation de l'agent de construction de l'objectif. Ces différentes hypothèses ont été opérationnalisées pour partie, dans un prototype que nous présentons dans le premier chapitre
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Lodter, Christiane. "Intelligence artificielle en orthodontie (ODONTEL*)." Toulouse 3, 1990. http://www.theses.fr/1990TOU30206.
Full textAbstract:
Ce memoire presente un systeme-expert d'aide au diagnostic en orthodontie accessible par minitel: odontel*. La premiere partie de l'ouvrage est une presentation a l'usage des odontologistes de l'intelligence artificielle: principes, caracteristiques. La methodologie systeme-expert est ensuite abordee. Odontel* est decrit dans la seconde partie: buts, modalites d'acces, conditions de realisation et fondementes orthodontiques puis validation
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Bessière, Christian. "Systèmes à contraintes évolutifs en intelligence artificielle." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20166.
Full textAbstract:
La premiere partie de cette these constitue un petit rappel des principales methodes de resolution des problemes de satisfaction de contraintes (csp). Dans la deuxieme partie, apres une definition des csp dynamiques (necessaires dans tous les systemes evolutifs qui utilisent les csp), deux algorithmes de maintien de l'arc-consistance dans un csp dynamique sont proposees. La troisieme partie presente les systemes de maintenance de la verite (tms) et notamment ceux bases sur la logique des propositions. Un codage de tms en psq dynamique est donne et l'equivalence entre deduction simple dans un tms (methode la plus utilisee) et arc-consistance dans le codage en csp est montree. Un algorithme de deduction plus performant est fourni, qui utilise une methode de filtrage des csp. La derniere partie propose un codage de toute formule booleenne en csp binaire (contraintes portant sur deux variables) pour essayer de trouver de nouvelles classes polynomiales en calcul propositionnel en projetant celles connues sur les csp binaires
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Machrouh, Joseph. "Perception attentive et vision en intelligence artificielle." Paris 11, 2002. http://www.theses.fr/2002PA112301.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans cette thèse s'inscrit dans la problématique du développement d'agents logiciels dotés de capacités perceptives. Munir de tels systèmes de capacités exploratoires suppose dans un premier temps la détermination des points d'intérêt de la scène visuelle. Afin de pouvoir se déplacer dans la scène, on distinguera les traitements en champ large et basse résolution des traitements focaux en haute résolution. On sépare ainsi la phase d'exploration associée à la recherche des points d'intérêt de la phase d'exploitation associée à la reconnaissance. Les points d'intérêt retenus sont constitués de maxima d'énergie calculés à l'aide de filtres en ondelettes couvrant une gamme d'orientations et de fréquences spatiales. Les plus basses fréquences sont utilisées pour déterminer les saillances périphériques. Nous montrons que les axes d'une Analyse en Composantes Principales (ACP) d'un échantillon représentatif de scènes naturelles constituent un système de projection permettant de catégoriser les points d'intérêt d'une scène quelconque. Ce système dispose ainsi de plusieurs points de vue de la scène aptes à guider ses mécanismes attentionnels. L'énergie de ces points d'intérêt selon différentes orientations et fréquences spatiales est alors utilisée pour les indexer. Nous avons montré que les composantes de basse fréquence de cette représentation indexée sont suffisantes pour biaiser les saillances de la scène en faveur de cibles similaires aux représentations mémorisées et assez robustes pour conserver cette propriété dans une séquence vidéo soumise à de fortes variations de contraste. Nous démontrons ainsi que des points d'intérêt fondés sur une analyse fréquentielle multi-échelle peuvent être utilisés pour contrôler des saccades exploratoires par un mécanisme ascendant; la part basse fréquence d'une telle représentation peut contrôler de façon descendante des saccades guidées par la cible recherchéeThe work presented in this thesis deals with the development of software agents endowed with perceptive capacities. To provide such a system with exploratory capacities supposes the determination of interest points in the scene. In order to be able to move in the image, one will distinguish a low-resolution wide field processing and a high resolution focal processing. One thus separates the exploration phase associated to the search of interest points from the exploitation phase associated to recognition recognition. The selected points consist of energy maxima computed using wavelet filters covering a range of orientations and frequencies. The low frequencies are used to determine the peripheral saliency. Principal Component Analysis (PCA) projection system was computed from a representative sample of natural scenes. This system was used to categorize the interest points of an unspecified scene. The system thus can use several points of view to guide its attentionnal mechanisms. The energy of these interest points according to various orientations and space frequencies is then used to index them. We showed that the low frequency components of this indexed representation are sufficient to bias the saliency of the scene in favor of targets similar to the representations memorized. They are also sufficiently robust to preserve this property in a video sequence subject to strong contrast variations. We showed as well that interest points based on a multi-scale frequency analysis can be used to control exploratory saccades by using a bottom-up mechanism; the low frequency part of such a representation can be used to control the saccades required to attain the target in a top-down way
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Cornu, Philippe. "Logiques et sciences cognitives en intelligence artificielle." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37604052k.
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Helft, Nicolas. "L'Induction en intelligence artificielle théorie et algorithmes /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376141929.
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Alliche, Abderrahmane Redha. "Contrôle du réseau cloud basé intelligence artificielle." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur, 2024. http://www.theses.fr/2024COAZ4022.
Full textAbstract:
L'explosion du nombre d'utilisateurs d'Internet et du volume de trafic constitue un défi majeur pour la gestion efficace des réseaux de diffusion de contenu (CDN). Bien que ces réseaux aient amélioré leur temps de réponse en exploitant la mise en cache dans des serveurs cloud proches des utilisateurs, les services non mis en cache continuent de poser des problèmes de gestion de trafic. Pour répondre à cette problématique, les réseaux overlay cloud ont émergé, mais ils introduisent des complexités telles que les violations d'inégalités triangulaires (TIV). Dans ce contexte, l'application du paradigme des réseaux à définition logicielle (SDN) combinée aux techniques d'apprentissage par renforcement profond (DRL) offre une opportunité prometteuse pour s'adapter en temps réel aux fluctuations de l'environnement. Face à l'augmentation constante du nombre de serveurs edge, les solutions distribuées de DRL, notamment les modèles d'apprentissage par renforcement profond multi-agent (MA-DRL), deviennent cruciales. Cependant, ces modèles rencontrent des défis non résolus tels que l'absence de simulateurs réseau réalistes, le surcoût de communication entre agents et la convergence et stabilité.Cette thèse se concentre donc sur l'exploration des méthodes MA-DRL pour le routage de paquets dans les réseaux overlay cloud. Elle propose des solutions pour relever ces défis, notamment le développement de simulateurs de réseau réalistes, l'étude du surcoût de communication et la conception d'une solution MA-DRL adaptée aux réseaux overlay cloud. L'accent est mis sur le compromis entre la performance et la quantité d'information partagée entre les agents, ainsi que sur la convergence et la stabilité durant l'entraînementThe exponential growth of Internet traffic in recent decades has prompted the emergence of Content Delivery Networks (CDNs) as a solution for managing high traffic volumes through data caching in cloud servers located near end-users. However, challenges persist, particularly for non-cacheable services, necessitating the use of cloud overlay networks. Due to a lack of knowledge about the underlay network, cloud overlay networks introduce complexities such as Triangle inequality violations (TIV) and dynamic traffic routing challenges.Leveraging the Software Defined Networks (SDN) paradigm, Deep Reinforcement Learning (DRL) techniques offer the possibility to exploit collected data to better adapt to network changes. Furthermore, the increase of cloud edge servers presents scalability challenges, motivating the exploration of Multi-Agent DRL (MA-DRL) solutions. Despite its suitability for the distributed packet routing problem in cloud overlay networks, MA-DRL faces non-addressed challenges such as the need for realistic network simulators, handling communication overhead, and addressing the multi-objective nature of the routing problem.This Ph.D. thesis delves into the realm of distributed Multi-Agent Deep Reinforcement Learning (MA-DRL) methods, specifically targeting the Distributed Packet Routing problem in cloud overlay networks. Throughout the thesis, we address these challenges by developing realistic network simulators, studying communication overhead in the non-overlay general setting, and proposing a distributed MA-DRL framework tailored to cloud overlay networks, focusing on communication overhead, convergence, and model stability
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Aouag, Sofiane. "Individualisation de l'apprentissage dans un Système Tuteur Intelligent : cas de l'apprentissage de la lecture dans un système AMICAL." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00658846.
Full textAbstract:
Le problème traité dans cette thèse concerne l'individualisation de l'apprentissage dans un Système Tutoriel Intelligent dédié à l'apprentissage de la lecture pour les enfants en CP. On considère que l'individualisation de l'apprentissage est à la charge des agents rationnels qui se basent sur le modèle de l'apprenant pour intervenir sur les trois niveaux de l'individualisation : -individualisation de l'objectif de la prochaine session d'apprentissage, -individualisation de la séquence de situations didactiques types (plan d'enseignement) pour cet objectif, et enfin, -individualisation de l'activité didactique elle-même, pour arriver à la présentation de situations didactiques instanciées à l'élève. L'approche objet pédagogique a été adoptée pour représenter l'activité didactique et bénéficier de tous les avantages du paradigme orienté objet (réutilisation, adaptation souplesse). L'objet pédagogique ouvre sur des problèmes techniques (exigences technologiques) et d'autres pédagogiques (exigences théoriques ou rationnelles). La prise en compte des exigences théoriques nous a conduit à travailler sur la relation théorie-méthode, c'est-à-dire, proposer une méthode de conception prenant pour base théorique la théorie instrumentale pour concevoir l'objet pédagogique. Le travail de thèse montre comment utiliser le concept d'instrument pédagogique et le représenter dans le système informatique. Ce concept constitue aussi la clé de conception de l'agent d'individualisation intégré dans l'objet pédagogique. La conception d'un objet pédagogique intelligent intégrant l'agent d'individualisation de l'activité didactique introduit une nouvelle approche de conception appelée Agent-Objet pédagogique. Cette approche se base sur le principe du design pédagogique pour assurer une meilleure gestion de la tâche d'individualisation de l'activité didactique. Le rôle de l'agent d'individualisation de l'activité didactique est celui de l'instanciation des paramètres des modèles spécifiant les instruments pédagogiques (modèle de contenu, modèle cognitif, modèle d'interface et modèle didactique).On présente dans cette thèse des éléments théoriques et pratiques contribuant effectivement à la conception de l'agent d'individualisation de l'activité didactique. L'idée de base est que chaque agent utilise des connaissances complexes à partir du modèle de l'apprenant (connaissances à faire acquérir, cognition, attitudes, motivation, émotion et style d'apprentissage) pour scénariser l'activité didactique en suivant 3 phases : instanciation des paramètres de contenu pour la construction de la matière primaire pédagogique, préparation du matériel pédagogique représenté par l'ensemble d'instruments pédagogiques constituant l'activité didactique et finalement, adaptation du scénario d'utilisation des artefacts associés aux instruments pédagogiques.
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Guérin, Marianne Penit. "Intelligence artificielle et électrophysiologie sensorielle oculaire : Pantops PC." Clermont-Ferrand 1, 1987. http://www.theses.fr/1987CLF11037.
Full textAbstract:
La première partie, après un rappel historique sur l’ électro-physiologie sensorielle oculaire, est consacrée à la présentation du Pantops PC, nouvel appareil de recueil articulé autour d’ un micro-ordinateur. Le Pantops PC est caractérisé par sa convivialité et son évolutivité. Tous les paramètres d’ examen sont modifiables à volonté par des manipulations simples. La deuxième partie concerne, après un chapitre sur l’ intelligence artificielle et les systèmes experts, la présentation d’ un système expert d’ aide au diagnostic en électrophysiologie, mis au point dans le service d’ ophtalmologie de Clermont-Ferrand. Il consiste, dans le cadre d’ un auto-enseignement, à aider l’ ophtalmologiste à interpréter les examens électrophysiologiques. L’ auteur décrit ses caractéristiques, analyse ses avantages et inconvénients et trace les perspectives qu’ il pourrait ouvrir à l’ intelligence artificielle en électrophysiologie sensorielle oculaire.
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El, Alam Iyad. "Management des compétences : nouvelles technologies et intelligence artificielle." Aix-Marseille 3, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX32077.
Full textAbstract:
Ravail porte sur la modélisation systémique et mathématique des problèmes d'ajustement des Compétences, tant dans les approches classiques que furent les modèles de la Recherche Opérationnelle, que selon de nouveaux points de vue découlant de l'Intelligence Artificielle et des réseaux neuronaux. Cette modélisation est faite dans le cadre d'un Système décisionnel d’évaluation et d’adéquation des compétences par les apports de la modélisation des micros et des macros compétences. Le contexte de l'intelligence artificielle dans lequel nous nous mettrons sera celui des réseaux neuronaux multicouches et de ceux que l'on appelle 'Fuzzy ART' dans le but de proposer un système que nous avons appelé le MARC (Modèle d’Adéquation et de Recherche de Compétences). Les domaines d'application seront surtout ceux des grandes organisations demandant des personnels en grand nombre et pouvant changer fréquemment d'affectation. Le postulat de cette étude vise à montrer qu'il est possible d'envisager une amélioration des décisions des responsables de Ressources Humaines ou des Responsables Opérationnels par une meilleure exploitation des informations liées aux compétences. Ceci est évidemment l'un des facteurs à placer au cœur des nouvelles problématiques stratégiques liées aux compétences et aux formationsThe study focuses on the systemic and mathematical modelisation of the skills adjustment problems, both in the classical approaches of operational research models and in new viewpoints stemming from neural networks and artificial intelligence. This modelisation is conducted within the framework of a decision support system of evaluation and skills match through the contribution of the modelisation of micro- and macro-competencies. The context of artificial intelligence will be that of multilayer neural networks, and of the so-called Fuzzy ART, with the aim of proposing a system which we have called CRMM (Competencies Research Matching Model). The system will be implemented in large-sized organizations in need of large numbers of personnel subject to frequent post changes. The assumption on which this study is based tends to demonstrate the possibility to improve the decision-making of human resources or operational managers through a better exploitation of competency-related data. This factor should obviously be placed at the core of new strategic problematics linked to competencies and training
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Pouget, Jonathan. "La réparation du dommage impliquant une intelligence artificielle." Thesis, Aix-Marseille, 2019. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/191212_POUGET_871qcngtj900zlfid640gfeuf393zytl_TH.pdf.
Full textAbstract:
Le droit positif de la responsabilité civile ainsi que les solutions actuelles d’indemnisation des victimes permettent-ils une réparation adéquate des dommages causés, directement ou non, par une intelligence artificielle ? Cette thèse dessine les contours d'une réponse négative sans pour autant prôner un bouleversement du droit positif. Elle tend à démontrer à la fois la nécessité d'interprétation du droit de la responsabilité civile et du droit des assurances, et la nécessité d'évolution d'une partie du droit de la responsabilité civile et des contrats d'assurance de responsabilité. La piste d'une personnalité juridique aux fonctions encadrées et attribuable aux intelligences artificielles sera également à ces fins, étudiéeDo the current tort law and insurance law allow an adequate compensation for the damage caused, directly or indirectly, by anartificial intelligence? Firstly, this thesis demonstrates that tort law and insurance law need to be interprated. Secondly, it demonstrates that a part of tort law and insurance contracts have to evolve. The track of a legal personhood with supervised functions and attributable to artificial intelligences will also be studied for these purposes
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Le, Gauffre Pascal. "Méthodologie de conception et intelligence artificielle en bâtiment." Lyon, INSA, 1988. http://www.theses.fr/1988ISAL0045.
Full textAbstract:
La thèse présentée porte sur l'aide à la conception des bâtiments d'habitation et l'apport des techniques de l’intelligence Artificielle. Une première partie est consacrée à l'étude de fondements conceptuels pour une e. A. O. -Bâtiment et renvoie aux paradigmes du Système de Traitement de l'Information (S. T. I. ) et de la Modélisation Systémique. L'activité de conception y est posée comme activité de modélisation et de formulation (+ résolution) de problèmes par une équipe de concepteurs. L'apport des techniques de l'Intelligence Artificielle est alors envisagé d'une part pour ce qui concerne la représentation multi-points de vue du projet de bâtiment, d’autre part pour ce qui concerne les processus de construction et de résolution de problèmes. Une seconde partie est consacrée à la présentation du logiciel DEDAL, maquette de système multi-expert d'aide à la construction et à la résolution de problèmes. Quatre sous-systèmes du logiciel sont successivement étudiés : un module de représentation systémique du projet de bâtiment, un module pour l'élaboration d'une stratégie de modification du projet, un module pour la construction d’un problème multicritère extrait du problème global et un module de résolution du problème construit. Enfin, une troisième partie regroupe un exemple d'utilisation l’expérimentation du logiciel DEDALE, et la présentation des perspectives envisagées pour l'outil en tant que tel et pour l'approche employée pour son élaborationResearch on Computer Aided Design requires a double conceptual base. On the one hand, we have to represent what is the design process, on the other hand we have to define the possible and desirable contributions of the computer in this design process. The works presented deal with Computer Aided Building Design and the contribution of Artificial Intelligence techniques. The first part of this report is dedicated to the study of conceptual bases for Computer Aided Building Design and refers to Information Processing System theory as well as to systems modelisation. The design process is regarded as a modelling activity and as a problem setting (and solving). Process. The contribution of Artificial Intelligence techniques is therefore considered for the representation of the different expert considerations on the building project and for the construction and the resolution of problems. In the second part of the report we present a prototype of an expert system, called DEDALE, dedicated to the four following tasks : 1- Modelisation of the building project, 2- Selection of a strategy for modifications, 3- Construction of a restricted multi criteria problem (according to the strategy), 4- Management of the resolution process. Finally, a third part is devoted to a presentation of an experiment of the DEDALE system, and to a presentation of future prospects of this tool and of the approach used to elaborate it
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Helft, Nicolas. "L' Induction en intelligence artificielle : théorie et algorithmes." Aix-Marseille 2, 1988. http://www.theses.fr/1988AIX22044.
Full textAbstract:
Le probleme de l'induction est aborde a partir de "premiers principes": etant donnee une connaissance supposee etre representative d'un certain domaine, on se pose le probleme de trouver toutes les hypotheses pouvant etre raisonnablement conjecturees. En d'autres termes, le probleme est de definir et calculer ce qui peut, a l'oppose de ce qui doit etre conjecture
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Durand, Stéphane. "Représentation des points de vues multiples dans une situation d'urgence : une modélisation par organisations d'agents." Le Havre, 1999. http://www.theses.fr/1999LEHA0005.
Full textAbstract:
Les systèmes d'information et de communication (SIC) sont des systèmes informatisés qui regroupent et fournissent des renseignements et des informations sur une situation d'urgence en cours de développement aux acteurs décisionnels qui doivent la gérer. L'approche factuelle classique n'est pas suffisante pour gérer correctement les de telles situations. Nous proposons donc une approche basée sur l'interprétation artificielle des messages échanges par ces acteurs grâce à la couche communicationnelle d'un SIC. Cette approche permet non seulement de transmettre fidèlement les informations factuelles des messages, mais aussi la prise en compte d'une partie de leurs informations subjectives. Elle permet aussi de monter les points de vue conflictuels entre les acteurs décisionnels en fonction des messages échangés et la gestion de connaissances contradictoires. Pour cela, nous proposons un modèle de la couche communicationnelle d'un SIC incluant la base d'un système d'interprétation des messages. Ce modèle utilise systématiquement le paradigme agent. Il comprend des organisations d'agents, appelées organisations aspectuelles qui reifient les aspects de la situation exprimés dans leurs messages par les acteurs. Ces messages sont enrichis par le système et replacés dans leur contexte communicationnel.
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Imbert, Jean-Louis. "Simplification des systèmes de contraintes numériques linéaires." Aix-Marseille 2, 1989. http://www.theses.fr/1989AIX22022.
Full textAbstract:
Presentation d'un algorithme qui, a partir d'un systeme de contraintes numeriques lineaires s et d'un ensemble de variables v, calcule un systeme de contraintes lineaires s' ne faisant intervenir que des variables de v, et dont les solutions sont exactement les projections sur v, des solutions du systeme initial. Cet algorithme est constitue principalement de deux sous algorithmes. Le permier, qui est lineaire, simplifie le sous systeme des equations. Le second, vbase sur l'elimination de fourier-motzkin, simplifie le sous systeme des inequations
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Venturini, Gilles. "Apprentissage adaptatif et apprentissage supervise par algorithme genetique." Paris 11, 1994. http://www.theses.fr/1994PA112016.
Full textAbstract:
Dans cette these, nous nous sommes interesses d'une part a un probleme de controle en robotique et en automatique caracterise par des variations imprevues dans les modeles du robot et de son environnement, et d'autre part a un probleme d'apprentissage de regles a partir d'une base d'exemples comportant de nombreuses valeurs inconnues. Pour ces deux problemes, nous avons utilise les algorithmes generiques, qui sont des procedures d'optimisation inspirees de la selection naturelle, en essayant de les rendre plus controlables de maniere a traiter des connaissances du domaine. Le premier algorithme elabore (agil) est une extension des systemes de regles genetiques qui apprend des regles de controle et adapte ces regles aux variations du systeme a controler. Il a ete teste sur des problemes simules. Le deuxieme algorithme (sia) s'inspire des principes de l'algorithme aq mais en utilisant un algorithme genetique comme mecanisme de recherche. Il traite les valeurs inconnues sans essayer de les remplacer. Il a ete teste sur plusieurs bases de donnees et a ete applique a l'analyse d'un domaine judiciaire. Ces deux algorithmes utilisent des heuristiques explicites et peuvent traiter differents types de connaissances du domaine
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Pistilli, Giada. "Pour une éthique de l'intelligence artificielle conversationnelle." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2024. http://www.theses.fr/2024SORUL038.
Full textAbstract:
Cette recherche vise à sonder les complexités éthiques de l'intelligence artificielle (IA) conversationnelle, en se concentrant spécifiquement sur les grands modèles de langage et les agents conversationnels. Ce manuscrit construit un cadre qui allie l'analyse empirique au discours philosophique. Notre objectif est de plaider de toute urgence en faveur d'une structure éthique bien fondée pour l'IA conversationnelle, en soulignant la nécessité d'impliquer toutes les parties prenantes, des développeurs aux utilisateurs finaux. Tout d'abord, nous défendons l'intégration de l'ingénierie et d'autres disciplines scientifiques avec la philosophie, facilitant ainsi une compréhension plus nuancée des dimensions éthiques qui sous-tendent l'IA. Cette approche collaborative permet un discours éthique plus riche et mieux informé. Deuxièmement, nous préconisons l'utilisation dynamique de cadres éthiques appliqués en tant que guides fondamentaux pour la définition des objectifs initiaux d'un système d'IA. Ces cadres servent d'outils évolutifs qui s'adaptent aux complexités éthiques rencontrées au cours du développement et du déploiement. Enfin, sur la base d'une recherche pratique et interdisciplinaire, nous plaidons en faveur de la priorisation de l'IA étroite et spécifique à une tâche par rapport à l'intelligence artificielle générale, une position qui repose sur la faisabilité accrue de la surveillance éthique et de la contrôlabilité technique.Avec cette recherche, nous souhaitons contribuer à la littérature sur l'éthique de l'IA, en enrichissant le discours académique à la fois en philosophie et en informatiqueThis research aims to probe the ethical intricacies of conversational Artificial Intelligence (AI), specifically focusing on Large Language Models and conversational agents. This manuscript constructs a framework that melds empirical analysis with philosophical discourse. We aim to urgently advocate for a well-founded ethical structure for conversational AI, highlighting the necessity to involve all stakeholders, from developers to end-users. Firstly, we champion the integration of engineering and other scientific disciplines with philosophy, facilitating a more nuanced understanding of the ethical dimensions underpinning AI. This collaborative approach allows for a richer, more informed ethical discourse. Secondly, we advocate for the dynamic use of applied ethical frameworks as foundational guides for setting the initial objectives of an AI system. These frameworks serve as evolving tools that adapt to the ethical complexities encountered during development and deployment. Lastly, grounded in hands-on, interdisciplinary research, we make an argument for the prioritization of narrow, task-specific AI over Artificial General Intelligence, a stance that is based on the enhanced feasibility of ethical oversight and technical controllability.With this research, we aim to contribute to the literature on AI ethics, enriching the academic discourse in both philosophy and computer science