Un modèle de développement de logiciels-outils de support à l'enseignement

En tant qu'enseignant dans le programme des Techniques du génie électrique (T.G.E, anciennement Électrotechnique) nous avons pu constater qu'en moins de 10 ans, le micro-ordinateur est devenu une réalité qui concerne pratiquement tous les cours des trois années de formation, alors qu'ils n'étaient utilisés dans aucun cours avant. Cet exemple est typique de la révolution informatique que nous vivons actuellement et qui pénètre tous les secteurs d'activités de notre société. Dans ce contexte de changements importants, les enseignants ont malgré eux un rôle de pionniers car ils n'ont que peu de ressources à leur disposition pour maîtriser cette technologie et l'intégrer dans leur enseignement. Ce virage informatique, s'il est à peine commencé dans l'enseignement général, pose de nombreux problèmes aux enseignants du secteur professionnel qui doivent trouver la place et déterminer le rôle que doit jouer cette nouvelle technologie dans l'enseignement. La majorité des recherches sur les didacticiels ont pour objet les logiciels qui cherchent à assurer des tâches d'enseignement, tels que les tests, exerciseurs ou tutoriels, et auxquels s'ajoutent maintenant les applications multimédia. Une étude menée dans les collèges (Mataigne, 1992) montre cependant que ce sont d'abord les logiciels de bureautique et ensuite les logiciels de programmation et de simulation-modélisation, qui sont de loin les plus utilisés dans l'enseignement. S'il n'existe pratiquement pas de logiciels de bureautique ou de programmation conçus pour l'enseignement, les logiciels de simulation et de modélisation constituent plus des deux tiers des développements de didacticiels de ces dix dernières années pour le réseau collégial. Ces logiciels, dont la forme et le contenu se rapprochent plus de logiciels conçus pour les entreprises que de logiciels pédagogiques traditionnels, appartiennent à une catégorie où il se fait très peu de recherche didactique et où il n'existe pas de modèle de développement spécifique. Par ailleurs, nous avons constaté que la grande majorité des auteurs de didacticiels sont des enseignants qui réalisent parfois leur logiciel eux-mêmes. La conception d'un didacticiel étant une tâche particulièrement complexe, il nous a semblé utile d'analyser les différences entre les didacticiels traditionnels et les logiciels de simulation-modélisation afin de dégager la problématique du développement de ces derniers. Après avoir analysé les différents modèles de développement proposés par la recherche ou par le génie informatique, nous nous proposons, dans cette recherche, de dégager et de justifier une méthodologie de développement spécifique aux logiciels de simulation-modélisation fondée sur des éléments empruntés aux modèles du génie logiciel et de la didactique, sur notre expérience de développement et sur celle d'experts dans le domaine.

Représentations d'attachement mère-enfant et troubles anxieux pendant l'enfance: une étude de cas multiples

Les troubles anxieux et les symptômes associés s’avèrent être reconnus comme l’une des formes de psychopathologies vécues le plus fréquemment chez les enfants et les adolescents (Costello, Mustillo, Erkanli, Keeler, & Angold, 2003). Le degré de sécurité d’attachement est considéré depuis longtemps comme un facteur ayant une influence fondamentale sur le développement de l’enfant et dans l’émergence de psychopathologie (DeKlyen & Greenberg, 2008; Kobak, Cassidy, Lyons-Ruth, & Zir, 2006), s’avérant ainsi une variable importante pour comprendre l’émergence des troubles anxieux pendant l’enfance (Colonnesi et al., 2011). La présente étude de cas multiples s’avère la première à utiliser des mesures représentationnelles afin d’observer l’attachement auprès d’une population clinique d’enfants d’âge scolaire ayant un trouble anxieux (Child Attachment Interview) et chez leur mère (Adult Attachment Interview). Trois principaux objectifs, tous de nature exploratoire, sont visés: 1) procéder à une analyse approfondie des profils d’attachement chez les enfants ayant un trouble anxieux et leur mère, tant sur le plan des catégories que des dimensions d’attachement; 2) décrire les correspondances entre les représentations d’attachement de la mère et de son enfant; 3) examiner les associations entre les types de représentations d’attachement mère-enfant et les types de symptômes anxieux chez l’enfant. Pour ce faire, des mesures de ces deux variables ont été prises auprès de six enfants âgés entre 8 et 15 ans et leurs mères, recrutés au sein d’une clinique de troisième ligne spécialisée en traitement des troubles anxieux. Les résultats démontrent que la majorité des enfants ayant un trouble anxieux présente une insécurité des représentations d’attachement, accompagnée principalement d’une tendance à l’attachement détaché. Concernant les dimensions d’attachement, la majorité des enfants anxieux présente d’importants déficits liés à l’ouverture émotionnelle. De plus, toutes les mères présentent des représentations d’attachement se situant sur le continuum de la préoccupation, impliquant des stratégies d’hyperactivation (de modérées à élevées). Les mères des enfants ayant un attachement sécurisant composent avec des représentations d’attachement préoccupées par des évènements traumatiques. Ensuite, peu de correspondances intergénérationnelles sont observables. Une tendance à présenter des stratégies d’attachement complémentaires est plutôt relevée, particulièrement concernant des stratégies d’hyperactivation chez la mère (pôle préoccupé) et de désactivation chez l’enfant (pôle détaché). Par ailleurs, peu d’associations spécifiques sont identifiées entre les représentations d’attachement et les troubles anxieux, mis à part la présence d’insécurité chez les enfants ayant un trouble d’anxiété de séparation. Enfin, une importante tendance aux difficultés d’ordre psychosomatique est observée chez les enfants ayant un trouble anxieux. À la lumière de ces principales tendances relatives à l’attachement, des pistes cliniques seront proposées afin de soutenir l’intervention des équipes traitantes auprès des enfants composant avec un trouble anxieux et de leur mère.

Avenues de synthèse d’un matériau magnétique multifonctionnel à des fins de catalyse hétérogène

La catalyse est à la base de la fabrication de médicaments, de produits textiles, d‘engrais, des pots d’échappement, et une multitude d’autres applications de notre quotidien. En effet, dans les pays industrialisés jusqu’à 80% des produits manufacturés utilisés au quotidien ont nécessité au moins une étape de catalyse lors de leur fabrication. Outre être actif, il est primordial pour un catalyseur performant d’être résistant à la désactivation qui se traduit par la perte d’activité ou de sélectivité d’un catalyseur au cours du temps. La synthèse d’un matériau multifonctionnel permet de répondre à ces différents critères. L’objectif d’un design intelligent de matériaux est de mener à des effets synergiques de chacune des composantes. Pour un catalyseur, en plus d’être actif et sélectif pour le produit désiré, il faut en plus qu’il soit durable, stable dans le temps, et permette d’être réutilisable. L’objectif de ce projet est de faire une synthèse originale, simple et reproductible d’un catalyseur actif et résistant à la désactivation. De base, un catalyseur se compose d’un support et d’un matériau actif. La nature, la morphologie et l’agencement de ces derniers dictent le comportement chimique du catalyseur final. Comme matériau actif, les nanoparticules d’or sont très prisées en raison de leur potentiel de catalyse élevée pour de nombreuses réactions. Cependant, aux températures de fonctionnement de la catalyse, les nanoparticules d’or ont tendance à se désactiver par coalescence. Pour remédier à cela, il est possible de déposer une couche de silice mésoporeuse afin de protéger les NPs d’or des rudes conditions de réaction tout en étant perméables aux espèces réactives. Plusieurs types de matériaux peuvent servir de support aux nanoparticules d’or. À ce titre, les particules d’oxydes de fer magnétiques telles que la magnétite (Fe[indice inférieur 3]O[indice inférieur 4]) sont intéressantes pour leur potentiel hyperthermique, phénomène par lequel des nanoparticules (NPs) magnétiques transforment de l’énergie électromagnétique provenant d’un champ externe haute fréquence en chaleur, créant ainsi des nano-fours. Une première couche de silice est utilisée comme matrice de greffage afin de fixer les nanoparticules d’or sur la magnétite. La structure visée est illustrée à la Figure ci-dessous. Figure 1 Structure du catalyseur de Fe2O4@SiO2-Au-SiO2m (Ge, Zhang, Zhang, & Yin, 2008) Plusieurs avenues d’assemblage et de synthèse sont explorées pour chacune des composantes de la structure visée. Les avantages et inconvénients ainsi que des mécanismes sont proposés pour chaque voie de synthèse. Le matériau est utilisé comme catalyseur pour la réaction de réduction du 4-Nitrophénol par du NaBH4. Pour ce qui est de la synthèse de magnétite par voie solvothermique, il a été démontré qu’il était important d’être dans un milieu sous pression puisque l’étape limitante de la réaction est la solubilité des particules de magnétites dans le milieu. Cela est en accord avec le principe de mûrissement d’Ostwald selon lequel les petites particules ont tendance à se dissoudre dans le milieu et précipiter à la surface des plus grosses particules de façon à diminuer l’énergie interfaciale. Cette synthèse a été reproduite avec succès et a mené à la production de nanoparticules de Fe[indice inférieur 3]O[indice inférieur 4] sphériques creuses d’une taille de 150 [plus ou moins] 30nm. Ces sphères creuses ont été recouvertes d’une couche de silice dense par une méthode de Stöber modifiée. Le recouvrement forme des amas de particules et est non uniforme en raison de la présence de poly(éthlyène glycol) à la sur face de la magnétite, un adjuvant présent lors de sa synthèse afin d’améliorer la dispersion de la magnétite. La synthèse et le greffage d’AuNPs sont bien maîtrisés : les AuNPs ont une taille de 17 [plus ou moins] 6nm et la quantité d’or greffé est assez élevée. Ultimement, une méthode de greffage alternative tel que le greffage par croissance in situ de nanoparticules d’or pourrait être emprunté afin d’obtenir des particules plus petites. Pour ce qui est de la formation d’une couche de silice mésoporeuse, la méthode par calcination est une meilleure option que par gravure chimique en raison de sa sélectivité envers la couche externe de silice plus élevée ainsi que la formation apparente de pores.