Classification multi-échelle d'images à très haute résolution spatiale basée sur une nouvelle approche texturale

Résumé : Face à l’accroissement de la résolution spatiale des capteurs optiques satellitaires, de nouvelles stratégies doivent être développées pour classifier les images de télédétection. En effet, l’abondance de détails dans ces images diminue fortement l’efficacité des classifications spectrales; de nombreuses méthodes de classification texturale, notamment les approches statistiques, ne sont plus adaptées. À l’inverse, les approches structurelles offrent une ouverture intéressante : ces approches orientées objet consistent à étudier la structure de l’image pour en interpréter le sens. Un algorithme de ce type est proposé dans la première partie de cette thèse. Reposant sur la détection et l’analyse de points-clés (KPC : KeyPoint-based Classification), il offre une solution efficace au problème de la classification d’images à très haute résolution spatiale. Les classifications effectuées sur les données montrent en particulier sa capacité à différencier des textures visuellement similaires. Par ailleurs, il a été montré dans la littérature que la fusion évidentielle, reposant sur la théorie de Dempster-Shafer, est tout à fait adaptée aux images de télédétection en raison de son aptitude à intégrer des concepts tels que l’ambiguïté et l’incertitude. Peu d’études ont en revanche été menées sur l’application de cette théorie à des données texturales complexes telles que celles issues de classifications structurelles. La seconde partie de cette thèse vise à combler ce manque, en s’intéressant à la fusion de classifications KPC multi-échelle par la théorie de Dempster-Shafer. Les tests menés montrent que cette approche multi-échelle permet d’améliorer la classification finale dans le cas où l’image initiale est de faible qualité. De plus, l’étude effectuée met en évidence le potentiel d’amélioration apporté par l’estimation de la fiabilité des classifications intermédiaires, et fournit des pistes pour mener ces estimations.

Physical and chemical kinetics of structural build-up of cement suspensions

Abstract : The structural build-up of fresh cement-based materials has a great impact on their structural performance after casting. Accordingly, the mixture design should be tailored to adapt the kinetics of build-up given the application on hand. The rate of structural build-up of cement-based suspensions at rest is a complex phenomenon affected by both physical and chemical structuration processes. The structuration kinetics are strongly dependent on the mixture’s composition, testing parameters, as well as the shear history. Accurate measurements of build-up rely on the efficiency of the applied pre-shear regime to achieve an initial well-dispersed state as well as the applied stress during the liquid-solid transition. Studying the physical and chemical mechanisms of build-up of cement suspensions at rest can enhance the fundamental understanding of this phenomenon. This can, therefore, allow a better control of the rheological and time-dependent properties of cement-based materials. The research focused on the use of dynamic rheology in investigating the kinetics of structural build-up of fresh cement pastes. The research program was conducted in three different phases. The first phase was devoted to evaluating the dispersing efficiency of various disruptive shear techniques. The investigated shearing profiles included rotational, oscillatory, and combination of both. The initial and final states of suspension’s structure, before and after disruption, were determined by applying a small-amplitude oscillatory shear (SAOS). The difference between the viscoelastic values before and after disruption was used to express the degree of dispersion. An efficient technique to disperse concentrated cement suspensions was developed. The second phase aimed to establish a rheometric approach to dissociate and monitor the individual physical and chemical mechanisms of build-up of cement paste. In this regard, the non-destructive dynamic rheometry was used to investigate the evolutions of both storage modulus and phase angle of inert calcium carbonate and cement suspensions. Two independent build-up indices were proposed. The structural build-up of various cement suspensions made with different cement contents, silica fume replacement percentages, and high-range water reducer dosages was evaluated using the proposed indices. These indices were then compared to the well-known thixotropic index (Athix.). Furthermore, the proposed indices were correlated to the decay in lateral pressure determined for various cement pastes cast in a pressure column. The proposed pre-shearing protocol and build-up indices (phases 1 and 2) were then used to investigate the effect of mixture’s parameters on the kinetics of structural build-up in phase 3. The investigated mixture’s parameters included cement content and fineness, alkali sulfate content, and temperature of cement suspension. Zeta potential, calorimetric, spectrometric measurements were performed to explore the corresponding microstructural changes in cement suspensions, such as inter-particle cohesion, rate of Brownian flocculation, and nucleation rate. A model linking the build-up indices and the microstructural characteristics was developed to predict the build-up behaviour of cement-based suspensions The obtained results showed that oscillatory shear may have a greater effect on dispersing concentrated cement suspension than the rotational shear. Furthermore, the increase in induced shear strain was found to enhance the breakdown of suspension’s structure until a critical point, after which thickening effects dominate. An effective dispersing method is then proposed. This consists of applying a rotational shear around the transitional value between the linear and non-linear variations of the apparent viscosity with shear rate, followed by an oscillatory shear at the crossover shear strain and high angular frequency of 100 rad/s. Investigating the evolutions of viscoelastic properties of inert calcite-based and cement suspensions and allowed establishing two independent build-up indices. The first one (the percolation time) can represent the rest time needed to form the elastic network. On the other hand, the second one (rigidification rate) can describe the increase in stress-bearing capacity of formed network due to cement hydration. In addition, results showed that combining the percolation time and the rigidification rate can provide deeper insight into the structuration process of cement suspensions. Furthermore, these indices were found to be well-correlated to the decay in the lateral pressure of cement suspensions. The variations of proposed build-up indices with mixture’s parameters showed that the percolation time is most likely controlled by the frequency of Brownian collisions, distance between dispersed particles, and intensity of cohesion between cement particles. On the other hand, a higher rigidification rate can be secured by increasing the number of contact points per unit volume of paste, nucleation rate of cement hydrates, and intensity of inter-particle cohesion.

L’efficacité de la résolution de problèmes comme moyen de transfert des connaissances dans le cours théories de l'apprentissage

Notre recherche traite de la résolution de problèmes (R.P.) et du transfert des connaissances acquises au cours "Théories de l'apprentissage" chez des étudiants de baccalauréat en enseignement au préscolaire et primaire. L'objet de cette recherche est de vérifier si l'apprentissage par résolution de problèmes facilite le passage de la théorie à la pratique. Pour ce faire, nous avons mené une expérimentation auprès de deux groupes d'étudiants; l'un témoin, l'autre expérimental. Pour le groupe témoin, le professeur a utilisé sa méthode d'enseignement habituelle, l'enseignement thématique. Le groupe expérimental a reçu pour sa part un enseignement par résolution de problèmes. On a administré à chacun des groupes un prétest et un post-test. Les analyses statistiques n'ont pas montré de différence significative entre les deux groupes. Par contre, on observe des tendances chez les sujets du groupe expérimental à performer davantage à certains items au post-test.

Amélioration de la résolution spatiale de simulations de neige du modèle SNOWPACK dans un contexte de l'accès à la nourriture du caribou de Peary

Le caribou de Peary, désigné en voie de disparition, n’est pas épargné par les changements climatiques. Par le passé, des hivers successifs caractérisés par des conditions météorologiques extrêmes ont entrainé des déclins importants de population en quelques années, pouvant aller jusqu’à 98 %. L’augmentation des épisodes de redoux hivernaux et de pluies sur neige réduit les conditions d’accès à la nourriture de cette sous-espèce. Ces conditions ont pour conséquence d’augmenter la densité des couches de neige dans le manteau neigeux, ce qui empêche le caribou d’avoir accès au fourrage couvrant le sol en hiver. Dans cet esprit, l’outil de spatialisation de SNOWPACK dans l’Arctique (OSSA) développé dans Ouellet et al. (2016) permet la spatialisation des conditions d’accès à la nourriture du caribou de Peary en utilisant le modèle de simulation du couvert nival SNOWPACK. Le paramètre du couvert nival utilisé est l’épaisseur cumulée au-delà d’un seuil fixe de densité durant la saison hivernale (ECD). L'OSSA fournit un résultat d’une résolution spatiale de 32 km puisque les données météorologiques utilisées sont les données de réanalyses du North American Regional Reanalysis (NARR) qui possède une résolution de 32 km. Cette résolution grossière ne permet pas de documenter et prédire la migration locale des différentes populations sur les îles de l'archipel arctique canadien. L’objectif principal de ce projet est donc d’évaluer le potentiel d'une approche de raffinement spatial de l'OSSA à une résolution de 1 km. Afin d’affiner la résolution spatiale de la simulation de l’ECD, des données de pente et de l’albédo du sol à une résolution de 1 km ont été utilisées. Avant d’effectuer les simulations à haute résolution, la sensibilité de l’ECD à ces deux paramètres du terrain a été testée. Les simulations préliminaires ont permis de démontrer que plus la pente est élevée, plus l’ECD sera faible. Également, il a été identifié que la pente va affecter l’ECD à partir d’un seuil de 3 degré. L’albédo du sol a aussi un impact significatif sur l’ECD, mais à un niveau moins important que la pente. Finalement, la comparaison des résultats à faible et haute résolution a pu démontrer que l’approche de raffinement spatial appliquée permet d’obtenir une information plus détaillée des conditions d’accès à la nourriture du caribou de Peary. Les résultats d’ECD obtenus à 1 km de résolution montrent des écarts avec l’ECD à 32 km de résolution pouvant dépasser les 2000 cm. Finalement, cette étude montre l’intérêt d’automatiser cette approche afin de pouvoir spatialiser les conditions d’accès à la nourriture à une résolution de 1 km et de prédire certaines micro-variabilités dans les déplacements futurs des caribous de Peary en fonction des changements climatiques.

Cinétique de photolyse d’oxydes d’azote sous rayonnement UV

Le smog photochimique est un phénomène qui prend de l'ampleur dans les grandes villes industrialisées. Il est la cause de plusieurs maladies respiratoires. Son apparition provient majoritairement des polluants émis par les véhicules automobiles, soit les hydrocarbures et les oxydes d'azote. Le rayonnement du soleil interagit avec ces espèces chimiques et le dioxygène présent dans l'atmosphère pour mener à une production d'ozone troposphérique importante. L'ozone en basse altitude endommage les écosystèmes et est nocif pour la santé humaine. Le sujet de recherche est d'abord axé sur la réaction limitante du processus qui crée le smog photochimique : la photolyse du dioxyde d'azote. Quoique cette réaction est assez bien connue dans la littérature en phase gazeuse, les données expérimentales en phase condensée sont manquantes. Les travaux ont été effectués dans le but de combler le manque d'information à ce sujet. En premier lieu, les conditions optimales pour l'isolation du NO[indice inférieur 2] par matrice de gaz rare ont été déterminées. Par la suite, l'irradiation des échantillons du mélange NO[indice inférieur 2] et gaz rare a été effectuée. Par spectroscopie infrarouge à angle rasant, il a été possible de suivre l'évolution de la destruction des molécules de NO[indice inférieur 2] en fonction du temps. Différentes hypothèses sont émises afin d'interpréter les données de cinétique obtenues. Ces hypothèses sont alors testées à partir d'expériences sous-jacentes ou expliquées selon des principes théoriques. Finalement, un modèle exprimant le profil du champ électrique à l'intérieur de films minces a été construit. Ce modèle s'inspire des effets d'interférences observés par spectroscopie d'absorption-réflexion. En guise de conclusion, une proposition d'expérience pour supporter le modèle du champ électrique est décrite. La portée du modèle s'étend à tous les processus impliquant un rayonnement lumineux sur une surface réfléchissante. Bien qu'il serve principalement à expliquer le taux de photolyse observé dans le cadre du projet de maîtrise, le modèle est applicable à plusieurs spectroscopies en réflexion.

Développement et expérimentation d'un cours en formation continue auprès de conseillers agricoles selon l'approche par problèmes

Cette étude fut entreprise afin de répondre à un problème réel rencontré par les enseignants des disciplines agronomiques, en formation continue. En effet, alors que le nouveau concept de fertilisation intégrée (PGFI) faisait l'objet d'une formation destinée à des conseillers agricoles, des difficultés d'ordre pédagogique (acquisition de nouvelles connaissances et compréhensions de la résolution de problèmes), d'assiduité et d'intérêt sont apparues. Il a alors semblé important de rechercher une méthode d'enseignement capable de répondre aux besoins des adultes professionnels qui doivent être à la fine pointe des connaissances dans leur domaine d'activité. Ainsi, après avoir cerné les différents éléments de la problématique et décrit le cadre conceptuel de la recherche, la méthode pédagogique appelée Approche Par Problèmes (APP) fit l'objet de l'expérimentation. Les sessions de formation se sont adressées à des conseillers agricoles et à des technologistes de trois niveaux de compétence en fertilisation intégrée, soit des experts, des intermédiaires et des novices. Trois types d'instruments de recueil de données, à savoir un questionnaire d'évaluation du cours, des tests de connaissances et des commentaires généraux des participants, ont permis l'évaluation qualitative et quantitative des résultats.--Résumé abrégé par UMI.

Environnements technologiques et développement de compétences en arts appliqués étude des représentations d'enseignantes et d'enseignants du collégial

La réforme de l'enseignement au collégial se traduit par l'implantation de nouveaux programmes développés par compétences et par l'intégration des TIC aux activités pédagogiques. Les programmes en arts appliqués comprennent des compétences en résolution de problèmes et en créativité. Cette recherche s'est intéressée aux représentations d'enseignantes et d'enseignants relatives au développement de ces compétences par les TIC. La recension des écrits a permis d'étudier différents concepts de compétence, de résolution de problèmes et de créativité et de colliger des résultats d'études faites sur les effets pédagogiques de l'utilisation des TIC. Le protocole des entrevues portait sur les différences entre nouveaux et anciens programmes, sur la résolution de problèmes et la créativité, sur les TIC, leur utilisation et leur incidence sur le développement de ces compétences. L'interprétation des données fut l'occasion d'exposer des réflexions au niveau pédagogique, au niveau de la conception des environnements technologiques et au niveau du profil enseignant.

Les effets du travail en équipe dans l'apprentissage par projets sur la motivation des étudiantes et des étudiants en formation des ingénieurs

Les représentants des secteurs industriels et les milieux professionnels en Amérique du Nord reprochaient aux universités de former des ingénieurs avec peu d'expérience pratique en résolution de problèmes et en conception. Quelques programmes de génie ont alors mis en place le travail en équipe dans l'apprentissage par projets. Beaucoup d'écrits font valoir les bénéfices de l'apprentissage par projets sur la motivation des étudiants. Or, ces bénéfices commencent à peine à faire l'objet de recherches visant à produire des données probantes à ce sujet.Les travaux sur la motivation en contexte d'apprentissage et les modèles théoriques développés sont issus d'environnements d'apprentissage marqués par l'enseignement magistral. Le modèle de la valeur attendue de la tâche (Eccles et Wigfield, 1995; Neuville, 2004) et le modèle du système-groupe (St-Arnaud, 2008) ont été retenus pour mesurer les effets du travail en équipe dans l'apprentissage par projets sur la motivation. La recherche visait aussi à approfondir et à nuancer la compréhension de la motivation des étudiants universitaires apprenant en contexte innovant.Les sujets constituent une cohorte (n=100) travaillant sur des projets d'intégration au cours des trois sessions initiales du programme de génie mécanique d'une université canadienne. L'analyse de régression multiple révèle que les construits de la motivation expliquent un tiers de la variance de l'engagement académique dans la réalisation du projet d'intégration.Les perceptions de l'"expectancy", de la valeur intrinsèque et utilitaire sont les déterminants principaux de l'engagement des étudiants. L'analyse de variance multivariée à mesures répétées indique que la motivation des étudiants pour le travail sur les projets d'intégration a augmenté au cours des trois sessions initiales du parcours de formation. Finalement, malgré l'absence d'interaction significative entre les variables de motivation et de l'équipe, les réponses des sujets indiquent une amélioration du travail en équipe au terme des trois sessions.

Les interventions verbales et leur effet sur l'accomplissement des tâches dans les interactions de paires et de groupes dans des classes d'anglais langue seconde

Cette étude qualitative a pour objectif de comprendre comment les interventions verbales des apprenantes et apprenants contribuent à la résolution effective des tâches linguistiques orales dans une classe d'anglais langue seconde selon la théorie Vygotskienne. La recherche a montré que les apprenantes et apprenants passent un temps considérable à discuter les énoncés ainsi que de la meilleure façon de résoudre les tâches linguistiques orales. Or, la recension des écrits a révélé que peu d'études ont tenté de comprendre ce que font les apprenantes et apprenants quand ils sont appelés à résoudre des tâches orales. Dans notre étude nous avons donc essayé de jeter la lumière sur ce phénomène. Les interactions verbales de 10 apprenantes et apprenants ont été enregistrées pendant la résolution de tâches linguistiques orales dans une classe d'anglais langue seconde de l'université de Sherbrooke. Pour analyser les données, nous avons utilisé des éléments de trois méthodes d'analyse, notamment la méthode microgénétique de Vygotsky, l'analyse interactionnelle et l'analyse des conversations. Les résultats ont révélé que les apprenantes et apprenants utilisent un nombre important de stratégies afin de mieux comprendre et résoudre les tâches linguistiques orales de façon efficace. Ils recourent notamment à leur langue maternelle, la répétition et la co-construction de phrases. La discussion de ces résultats a montré que la meilleure compréhension des stratégies utilisées par les apprenantes et apprenants ainsi que comment celle-ci [i.e. celles-ci] sont utilisées pourrait contribuer positivement à l'amélioration des techniques d'enseignement par tâches des langues secondes.

Le parcours identitaire d'athlètes de haut niveau lors de leur transition de carrière

Cette recherche s'intéresse au parcours d'athlètes de haut niveau lors de leur transition d'une carrière sportive vers autre chose (nouvelle identité, nouvelle carrière, nouveaux projets, etc.). Même si les athlètes savent que la retraite sportive est la plupart du temps inévitable, plusieurs écrits soulignent les difficultés qui l'accompagnent, notamment sur le plan identitaire, les athlètes ayant à faire le deuil d'une identité fortement valorisée. Des retraités de la compétition sportive décrivent même cette étape comme le passage d'être exceptionnel à simple citoyen. Les écrits sur l'identité athlétique indiquent que le degré d'identification au rôle d'athlète et le degré d'exclusivité que la personne accorde à son rôle s'accroissent avec le niveau sportif atteint. La transition serait particulièrement difficile pour les athlètes de haut niveau, c'est-à-dire pour ceux qui ont obtenu une reconnaissance de leur statut d'athlète sous la forme d'une sélection pour des compétitions nationales ou internationales, dont les jeux olympiques. Lorsque ces personnes quittent la scène sportive, ils vivent un sentiment de vide et d'incertitude face à leur avenir. En plus d'avoir l'impression de perdre leur identité, ils disent manquer la stimulation, la reconnaissance sociale et le style de vie de leur ancienne vie. La transition serait particulièrement difficile pour les personnes qui partent à la retraite parce qu' elles y sont forcées, par exemple en raison de blessures. Les études qui ont utilisé une méthodologie qualitative ont permis de constater une évolution dans les questionnements identitaires des athlètes ainsi que sur la façon dont ils s'adaptent à leur nouvelle situation.Cette recherche poursuit dans cette voie en s'intéressant au parcours identitaire d'athlètes de haut niveau. Elle décrit les dynamiques et stratégies identitaires mises en oeuvre par des athlètes. Six athlètes de haut niveau ont été interrogés à propos de ce qu'ils ont vécu sur le plan identitaire durant leur carrière, mais principalement à partir du moment où celle-ci a pris fin. Les athlètes se sont également prononcés sur leurs projets d'avenir. Ces athlètes ont participé à la recherche sur une base volontaire, à la suite d'une invitation lancée par un organisme national de sport. Cet échantillonnage au hasard a mené à une grande diversité quant à la durée de la carrière (entre 15 et 25 ans de pratique sportive et 13 et 25 ans de participation à des compétitions), le nombre et l'ampleur des succès obtenus ainsi qu'au temps écoulé depuis leur retraite. Les données ont été analysées sous la forme d'études de cas, en faisant une mise en relation avec les composantes de l'identité athlétique (Cieslak, 2004), les dynamiques identitaires (Kaddouri, 1999, 2002, 2006) et les stratégies identitaires (Carver et al. , 2000). Même si tous les athlètes ont vécu une carrière marquée de succès importants, on observe une grande diversité dans la façon de réagir à la retraite. Certains s'engagent rapidement dans une dynamique de transformation identitaire, même avant la fin de la carrière, alors que d'autres passent par de nombreux tourments où se succède l'adoption de dynamiques identitaires différentes, axées parfois sur une redéfinition de l'identité ou une reconstruction de celle-ci. Les athlètes ont utilisé une grande diversité de stratégies pour s'adapter à leur nouvelle situation, parfois des stratégies de type résolution de problèmes par exemple en planifiant leur avenir avant de prendre leur retraite, parfois des stratégies de gestion des émotions, par exemple en réinterprétant la situation de façon positive ou en recherchant un soutien moral chez leurs proches. Certaines stratégies ont cependant été déclarées comme étant peu efficaces et les athlètes ont fourni quelques conseils pour les personnes qui font face à la transition de carrière sportive vers autre chose.

Impact de la monoparentalité et de la pauvreté combinées sur l'évolution des familles bénéficiant d'une intervention brève intensive de crise

L'objectif de la présente étude vise à documenter l'évolution de familles confrontées à la monoparentalité et la pauvreté suite à une intervention brève et intensive de crise. Pour atteindre cet objectif, nous avons procédé à la comparaison de l'évolution de deux sous-groupes de familles soit des familles monoparentales bénéficiant d'un revenu familial annuel faible (moins de $40,000/année) (familles défavorisées) (n=10) et des familles biparentales bénéficiant d'un revenu familial annuel plus favorable (plus de $40,000/année) (familles favorisées) (n=50). Les caractéristiques des familles ont été évaluées à 2 reprises, soit après la deuxième semaine suivant le début du suivi et 12 mois plus tard. Les questionnaires qui ont été retenus dans la présente étude visaient à évaluer différentes dimensions du fonctionnement familial notamment la résolution de problème, la communication, les rôles, l'investissement affectif, l'expression affective, le contrôle des comportements et le fonctionnement familial général ( Family Assessment Device de Epstein et al. , 1983) et certaines caractéristiques des pratiques éducatives des parents soit l'engagement parental, les comportements parentaux positifs, la supervision parentale et la discipline inconsistante (Alabama Parenting Questionnaire de Shelton et al ., 1995). Les premières analyses comparatives ont permis de constater que globalement, du point de vue des adolescents, l'ensemble des familles ont connu en moyenne une évolution positive sur la plupart des dimensions évaluées concernant le fonctionnement familial sauf en ce qui concerne l'investissement affectif et le contrôle des comportements. De même, les adolescents rapportent que les pratiques éducatives ont évolué positivement sur les plans de l'engagement des parents et des pratiques parentales positives. De plus, selon le point de vue des parents répondants, il apparaît que les familles ont connu une évolution positive sur l'ensemble des dimensions mesurées concernant le fonctionnement de la famille. En outre, il ressort que les familles ne connaissent pas d'évolution significative suite à l'intervention sur la presque totalité des dimensions mesurées concernant les pratiques éducatives sauf en ce qui concerne la discipline inconsistante. D'autres analyses comparatives concernant l'évolution des familles défavorisées comparativement aux familles favorisées suite à l'intervention ont permis de constater que les familles défavorisées connaissent une évolution positive plus importante sur les plans de la distribution des rôles, de l'investissement affectif, du contrôle des comportements et de la discipline inconsistante selon le point de vue des parents répondants. Par ailleurs, on note, selon le point de vue des adolescents, une évolution négative plus importante des familles défavorisées sur les plans du contrôle des comportements comparativement aux familles favorisées.

Le concept de variabilité chez des enseignants de mathématiques au secondaire

La place tenue par la statistique dans la société actuelle fait en sorte qu’il devient important de s’interroger sur l’enseignement de cette discipline. Or, son enseignement qui est inclus, du moins au niveau pré-universitaire, dans les cours de mathématiques pose un défi majeur dû au fait que les raisonnements statistiques se distinguent considérablement des raisonnements associés aux autres domaines des mathématiques scolaires. En statistique, nous sommes en présence d’un degré d’incertitude qui est en contraste avec les conclusions déterministes auxquelles les mathématiques scolaires nous ont trop souvent habitués. La statistique fournit des outils pour étudier, entre autres, des phénomènes aux données variables; au coeur de la statistique se trouve alors le concept de variabilité. Par ailleurs, bien que la statistique prenne de plus en plus de place dans les programmes scolaires, le concept de variabilité même est peu nommé dans les programmes. De plus, la formation à la statistique et à l’enseignement de cette discipline occupe une place peu importante dans les cursus universitaires de formation à l’enseignement. Puisque l’enseignement du concept de variabilité apparaît fondamental, car au coeur de la pensée statistique, on peut se demander quelles sont les connaissances des enseignants à ce sujet compte tenu justement du peu de formation des enseignants dans ce domaine et du peu d’explicitation qu’en font les programmes scolaires. Les recherches dans le domaine de l’enseignement de la statistique ont proliféré depuis la fin du siècle dernier. Certaines concernent le concept de variabilité, mais elles ont surtout été menées chez des élèves. Très peu se sont préoccupées de la façon dont les enseignants de mathématiques du secondaire prennent en compte le concept de variabilité. Nous avons donc entrepris de répondre de manière exploratoire à la question suivante: quelles sont les connaissances didactiques des enseignants en rapport avec le concept de variabilité compte tenu de leurs connaissances disciplinaires ? Pour répondre à cette question, nous avons d’abord entrepris de cerner le concept de variabilité en statistique à travers, d’une part, les travaux sur la discipline et, d’autre part, les recherches sur les élèves. Nous nous sommes concentrés sur deux dimensions du concept présentes dans le curriculum du secondaire au Québec. La première, la variabilité échantillonnale, est associée aux fluctuations d’échantillonnage qui apparaissent dans les différences entre les échantillons tirés d’une même population. La seconde, la variabilité des données, réfère à la dispersion des données statistiques. Ceci a constitué le cadre conceptuel permettant la réalisation d’une recherche qualitative de nature exploratoire. La recherche a été menée auprès de douze enseignants de mathématiques du secondaire. Dans un premier temps, les enseignants devaient répondre individuellement au premier volet du questionnaire mettant de l’avant des situations de résolution de problèmes statistiques dans lesquels le concept de variabilité intervient. Il s’en suivait, dans un deuxième temps, une entrevue où les enseignants étaient regroupés en dyade. La première partie de l’entrevue portait sur les réponses des enseignants à ce premier volet du questionnaire, et ce, afin de porter un regard sur les connaissances disciplinaires des enseignants sur le concept de variabilité. Par la suite, les enseignants devaient répondre au deuxième volet du questionnaire. À cette étape, des tâches didactiques reliées à la pratique enseignante, en lien avec les situations statistiques du premier volet du questionnaire, étaient proposées afin d’explorer, cette fois, les connaissances didactiques des enseignants sur le concept en question. La présente recherche identifie certaines conceptions et difficultés liées à l’étude du concept de variabilité et complète les recherches antérieures sur le sujet. Elle permet aussi de porter un regard sur l’enseignement de ce concept, notamment en indiquant et en documentant des pistes d’interventions possibles pour l’enseignant confronté à des raisonnements et à des réponses d’élèves. De plus, cette étude montre l’influence des connaissances disciplinaires des enseignants sur leurs connaissances didactiques et laisse aussi présager de l’insuffisance de celles-ci pour le développement des connaissances didactiques. De nos résultats émergent des considérations pour la formation de futurs enseignants et met en exergue l’importance de s’attarder aux connaissances disciplinaires et didactiques des enseignants.

Les stratégies de raisonnement à travers des problèmes statistiques et de proportionnalité chez des élèves du 3e cycle du primaire

Dans le cadre de notre mémoire, nous avons comme objectif de décrire et de comprendre comment le contexte statistique, avec son caractère quasi-proportionnel, influence le raisonnement chez les élèves au 3e cycle du primaire. D'abord, nous développons quatre problèmes. En résolvant ces problèmes, les élèves d'une classe du 3e cycle du primaire fourniront un aperçu de leur raisonnement proportionnel et statistique et des stratégies qu'ils utilisent pour la résolution de ces tâches qui favorisent un traitement statistique ou proportionnel. Le chapitre 1 de notre mémoire sert à présenter la problématique de la recherche. Ensuite, le chapitre 2 concerne le cadre conceptuel et les questions spécifiques de la recherche. Le chapitre 3 expose les considérations de la méthodologie, notamment de la description des tâches, de l'analyse et du traitement des données. Par la suite, dans le chapitre 4, nous présentons et analyserons nos données. Finalement, dans les chapitres 5 et 6, la discussion des résultats sert à mettre en relation des principaux résultats de la présente recherche. Aussi, quelques pistes à poursuivre dans d'autres recherches sont suggérées.

Recherche-formation-action sur l'expérience de la persévérance, deux enseignantes au primaire, lors de l'implantation d'approches ou d'outils pédagogiques

Si vous êtes présentement à la recherche d’un ouvrage traitant de la persévérance, cet essai vous est destiné. C’est par le biais de l’implantation de la pédagogie par ateliers, du portfolio et des intelligences multiples que nous, deux enseignantes-chercheuses du primaire, avons exploré notre persévérance. Cette exploration nous a permis de mieux comprendre le phénomène de la persévérance pour, par la suite, identifier des composantes telles que des comportements, des attitudes ou des structures qui ont une incidence positive sur notre persévérance lors de l’implantation d’approches ou d’outils pédagogiques. Ce projet a pris naissance suite à l’avènement du nouveau curriculum de 2001, en éducation. La nouvelle philosophie qu’il proposait est venue déstabilisée nos pratiques professionnelles. Pour remédier à la situation, nous nous sommes retournées vers la formation continue offerte par notre commission scolaire Ayant le besoin d’approfondir les sujets abordés, nous nous sommes engagées dans un programme universitaire de deuxième cycle offert par l’Université de Sherbrooke. Au cours de cette formation, nous avons eu l’opportunité de nous familiariser avec différentes approches ou outils pédagogiques. Parmi ceux-ci, trois nous ont rejointes davantage puisqu’ils correspondaient à nos valeurs de pédagogues: la pédagogie par ateliers, le portfolio et les intelligences multiples. Nous avons donc décidé de les implanter dans nos classes. Cette implantation signifiait pour nous une façon d’adapter nos pratiques pour davantage répondre à la nouvelle philosophie du curriculum. À chaque fois, nous faisions face au même problème: nous abandonnions, soit de façon partielle ou totale, l’implantation d’approches ou d’outils pédagogiques. Nous voulons donc résoudre notre problème de persévérance pour en arriver à une implantation complète. L’objectif de ce projet de recherche est de comprendre le phénomène de la persévérance pour, par la suite, identifier les composantes qui contribuent à persévérer lors de l’implantation d’approches ou d’outils pédagogiques retenus. Pour ce faire, nous avons établi un cadre méthodologique et nous avons sélectionné des instruments de recherche. Tout d’abord, nous avons privilégié l’approche qualitative puisque ce projet de recherche est destiné à recueillir des informations afin de comprendre nos attitudes et nos comportements à l'égard de notre persévérance. Par la suite, nous avons retenu un type de recherche inspirée de Fernandez, la recherche-formation-action (combinaison de la recherche-formation et de la recherche-action) puisqu’elle permet, à la fois, de nous former sur notre persévérance et d’agir sur elle. Par conséquent, l’enjeu de cette recherche est ontogénique parce qu’il s’agit du propre développement des enseignantes-chercheuses. Finalement, pour atteindre notre objectif de recherche, nous avons besoin d’instruments pour colliger les données. Dans un premier temps, le récit de pratique traite de la dimension professionnelle par le biais de la synthèse rétrospective et du journal de bord. En ce qui concerne la dimension personnelle, nous avons privilégié l’histoire de vie et c’est le journal personnel qui est utilisé pour recueillir les faits liés à notre persévérance. Toutes les démarches ou lectures entreprises nous ont amenées à des conclusions positives. Lors de nos lectures, nous avons découvert une procédure pour persévérer, les qualités d’une personne persévérante, les ennemis de la persévérance, les cinq domaines principaux de l’intelligence émotionnelle, le self-control, les étapes de résolution de problème, les variables de la motivation ainsi que les quatre facteurs influençant les actes volontaires. Tous ces concepts ont une incidence positive sur notre persévérance lors de l’implantation d’approches ou d’outils pédagogiques. Certains de ces concepts prennent encore plus d’importance lorsqu’ils sont interliés à d’autres. Pour ce faire, nous avons créé une allégorie qui permet de réunir tous ces concepts puisqu’ils jouent un rôle majeur sur notre persévérance. Les composantes trouvées ainsi que nos lectures constituent des outils essentiels pour nous permettre de vivre l’expérience de la persévérance. Au-delà des découvertes réalisées, nous sommes unanimes pour dire que pour apprendre à persévérer il faut, d’abord et avant tout, vivre l’expérience de la persévérance, qui fait l’objet de cette recherche. Nous estimons que les composantes (comportements, attitudes et structures), trouvées par l’entremise de nos lectures et de cet essai, constituent de précieux outils pour aider une personne à persévérer puisqu’il y a peu de travaux qui ont traité de ce sujet. Finalement, nous espérons que notre essai encouragera d’autres chercheurs à innover dans leur recherche, comme nous l’avons fait avec l’élaboration de nos étapes de recherche et le choix du type de recherche, puisque c’est en explorant de nouvelles avenues que nous apportons de la nouveauté dans le monde de la recherche. Bref, nous considérons notre essai comme une contribution à la recherche tant par les découvertes que nous y avons faites concernant la persévérance que par la nouveauté que nous avons apporté au niveau méthodologique.

Stratégies d'adaptation d'étudiantes et d'étudiants en contexte d'apprentissage par problèmes dans un programme du collégial.

Le cadre de référence de cet essai explique les concepts de l'approche par compétences, de l'apprentissage par problèmes, de l'adaptation ainsi que des stratégies d'adaptation fonctionnelles, dysfonctionnelles et à la variabilité fonctionnelle décrites par Carver, Scheier et Weintraub (1989) et mène aux objectifs de cette recherche.