Proposition d'un modèle d'environnement multimédiatisé pour l'apprentissage de concepts abstraits en science

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Proposition d'un modèle d'environnement multimédiatisé pour l'apprentissage de concepts abstraits en science

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Substrats neuronaux du traitement sémantique des concepts concrets et abstraits : apports de la neuropsychologie par l’étude de patients ayant subi une lobectomie temporale gauche ou droite

La recherche dans le domaine de la mémoire sémantique a permis de documenter l’effet de concrétude (avantage pour les mots concrets relativement aux mots abstraits), et plus récemment, l’effet de concrétude inverse (avantage pour les mots abstraits relativement aux mots concrets). Ces effets, observés chez le sujet sain et dans différentes populations cliniques en neurologie, ont suscité de nombreuses interprétations théoriques, autant sur le plan cognitif que neuroanatomique. En effet, cette double dissociation entre les deux types de concepts suggère que leur traitement doit reposer au moins en partie sur des processus mentaux et neuroanatomiques distincts. Néanmoins, les origines de ces différences restent largement débattues et sont caractérisées par une absence notable de consensus. L’objectif principal de la présente thèse est d’explorer les substrats cérébraux sous-tendant la compréhension des concepts concrets et abstraits. Dans un premier temps, un article de revue de la littérature dresse un état des lieux des connaissances actuelles portant sur le traitement sémantique des mots concrets et abstraits ainsi que sur leurs fondements cérébraux. Cet article met une emphase particulière sur les différences inter-hémisphériques dans le traitement des mots concrets et abstraits (Article 1). Dans un deuxième temps, une étude expérimentale de la compréhension des mots concrets et abstraits a été réalisée auprès de populations cliniques rares, des patients ayant subi soit i) une résection unilatérale de la partie antérieure du lobe temporal (temporo-polaire), soit ii) une résection unilatérale de la région hippocampique (temporale interne) (Article 2). Le premier article fait ressortir la grande hétérogénéité des résultats dans le domaine, et suggère que les différences observées dans le traitement des mots concrets et abstraits peuvent difficilement être interprétées seulement en termes de différences inter-hémisphériques. Les résultats du second article indiquent qu’une lésion de la région temporale antérieure gauche ou droite entraîne une atteinte plus marquée des concepts concrets comparativement aux abstraits, alors qu’une lésion unilatérale des régions temporales internes affecte de manière équivalente le traitement sémantique des deux types de concepts. Les implications théoriques et cliniques de ces résultats sont discutées, ainsi que les limites et perspectives futures.

Réseaux de neurones à relaxation entraînés par critère d'autoencodeur débruitant

L’apprentissage machine est un vaste domaine où l’on cherche à apprendre les paramètres de modèles à partir de données concrètes. Ce sera pour effectuer des tâches demandant des aptitudes attribuées à l’intelligence humaine, comme la capacité à traiter des don- nées de haute dimensionnalité présentant beaucoup de variations. Les réseaux de neu- rones artificiels sont un exemple de tels modèles. Dans certains réseaux de neurones dits profonds, des concepts "abstraits" sont appris automatiquement. Les travaux présentés ici prennent leur inspiration de réseaux de neurones profonds, de réseaux récurrents et de neuroscience du système visuel. Nos tâches de test sont la classification et le débruitement d’images quasi binaires. On permettra une rétroac- tion où des représentations de haut niveau (plus "abstraites") influencent des représentations à bas niveau. Cette influence s’effectuera au cours de ce qu’on nomme relaxation, des itérations où les différents niveaux (ou couches) du modèle s’interinfluencent. Nous présentons deux familles d’architectures, l’une, l’architecture complètement connectée, pouvant en principe traiter des données générales et une autre, l’architecture convolutionnelle, plus spécifiquement adaptée aux images. Dans tous les cas, les données utilisées sont des images, principalement des images de chiffres manuscrits. Dans un type d’expérience, nous cherchons à reconstruire des données qui ont été corrompues. On a pu y observer le phénomène d’influence décrit précédemment en comparant le résultat avec et sans la relaxation. On note aussi certains gains numériques et visuels en terme de performance de reconstruction en ajoutant l’influence des couches supérieures. Dans un autre type de tâche, la classification, peu de gains ont été observés. On a tout de même pu constater que dans certains cas la relaxation aiderait à apprendre des représentations utiles pour classifier des images corrompues. L’architecture convolutionnelle développée, plus incertaine au départ, permet malgré tout d’obtenir des reconstructions numériquement et visuellement semblables à celles obtenues avec l’autre architecture, même si sa connectivité est contrainte.

Motivating Medical Students To Learn Basic Science Concepts Using Chronic Myeloid Leukemia As An Integration Theme.

To report on the use of chronic myeloid leukemia as a theme of basic clinical integration for first year medical students to motivate and enable in-depth understanding of the basic sciences of the future physician. During the past thirteen years we have reviewed and updated the curriculum of the medical school of the Universidade Estadual de Campinas. The main objective of the new curriculum is to teach the students how to learn to learn. Since then, a case of chronic myeloid leukemia has been introduced to first year medical students and discussed in horizontal integration with all themes taught during a molecular and cell biology course. Cell structure and components, protein, chromosomes, gene organization, proliferation, cell cycle, apoptosis, signaling and so on are all themes approached during this course. At the end of every topic approached, the students prepare in advance the corresponding topic of clinical cases chosen randomly during the class, which are then presented by them. During the final class, a paper regarding mutations in the abl gene that cause resistance to tyrosine kinase inhibitors is discussed. After each class, three tests are solved in an interactive evaluation. The course has been successful since its beginning, 13 years ago. Great motivation of those who participated in the course was observed. There were less than 20% absences in the classes. At least three (and as many as nine) students every year were interested in starting research training in the field of hematology. At the end of each class, an interactive evaluation was performed and more than 70% of the answers were correct in each evaluation. Moreover, for the final evaluation, the students summarized, in a written report, the molecular and therapeutic basis of chronic myeloid leukemia, with scores ranging from 0 to 10. Considering all 13 years, a median of 78% of the class scored above 5 (min 74%-max 85%), and a median of 67% scored above 7. Chronic myeloid leukemia is an excellent example of a disease that can be used for clinical basic integration as this disorder involves well known protein, cytogenetic and cell function abnormalities, has well-defined diagnostic strategies and a target oriented therapy.

Piaget segundo seus próprios argumentos

Neste artigo tivemos a intenção de oferecer ao leitor o resumo de um dos aspectos mais importantes da análise estrutural que realizamos, durante décadas, do texto de Jean Piaget, sobretudo as estreitas relações entre a Biologia e a Lógica na construção e na explicação do conhecimento científico. Nesse sentido, procuramos demonstrar que, a partir dos conceitos de implicação significante e de imagem mental criados por Piaget, um novo campo de investigações se abre, a saber, aquele que denominamos como o dos sistemas de significação não lógica, campo de suma relevância e que vem preencher uma secular lacuna entre a razão e a emoção até hoje presente nas pesquisas sobre os fenômenos normais e patológicos do psiquismo.

Reliability concepts applied to cutting tool change time

This paper presents a reliability-based analysis for calculating critical tool life in machining processes. It is possible to determine the running time for each tool involved in the process by obtaining the operations sequence for the machining procedure. Usually, the reliability of an operation depends on three independent factors: operator, machine-tool and cutting tool. The reliability of a part manufacturing process is mainly determined by the cutting time for each job and by the sequence of operations, defined by the series configuration. An algorithm is presented to define when the cutting tool must be changed. The proposed algorithm is used to evaluate the reliability of a manufacturing process composed of turning and drilling operations. The reliability of the turning operation is modeled based on data presented in the literature, and from experimental results, a statistical distribution of drilling tool wear was defined, and the reliability of the drilling process was modeled. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Tailoring vibration mode shapes using topology optimization and functionally graded material concepts

Tailoring specified vibration modes is a requirement for designing piezoelectric devices aimed at dynamic-type applications. A technique for designing the shape of specified vibration modes is the topology optimization method (TOM) which finds an optimum material distribution inside a design domain to obtain a structure that vibrates according to specified eigenfrequencies and eigenmodes. Nevertheless, when the TOM is applied to dynamic problems, the well-known grayscale or intermediate material problem arises which can invalidate the post-processing of the optimal result. Thus, a more natural way for solving dynamic problems using TOM is to allow intermediate material values. This idea leads to the functionally graded material (FGM) concept. In fact, FGMs are materials whose properties and microstructure continuously change along a specific direction. Therefore, in this paper, an approach is presented for tailoring user-defined vibration modes, by applying the TOM and FGM concepts to design functionally graded piezoelectric transducers (FGPT) and non-piezoelectric structures (functionally graded structures-FGS) in order to achieve maximum and/or minimum vibration amplitudes at certain points of the structure, by simultaneously finding the topology and material gradation function. The optimization problem is solved by using sequential linear programming. Two-dimensional results are presented to illustrate the method.

Concepts and tools for comprehensive sustainability assessments for tourism destinations: a comparative review

This paper reviews a wide range of tools for comprehensive sustainability assessments at whole tourism destinations, covering socio-cultural, economic and environmental issues. It considers their strengths, weaknesses and site specific applicability. It is intended to facilitate their selection (and combination where necessary). Tools covered include Sustainability Indicators, Environmental Impact Assessment, Life Cycle Assessment, Environmental Audits, Ecological Footprints, Multi-Criteria Analysis and Adaptive Environmental Assessment. Guidelines for evaluating their suitability for specific sites and situations are given as well as examples of their use.

Reputations, self-concepts and coping strategies of volatile solvent users

Data pertaining to the reputations, self-concepts and coping strategies of thirty-one secondary school Volatile Solvent Users (VSUs), forty-four ex-VSUs, and forty-eight non-VSUs in the Perth Metropolitan area of Western Australia were obtained using the High School Student Activity Questionnaire. Findings revealed that significant differences between current VSUs, ex-VSUs, and non-VSUs were more attributable to factors of reputation enhancement than to factors of either self-concept or coping strategies. Current VSUs identified themselves as both having and wanting to have a more non-confronting reputation, and as admiring drug-related activities significantly more than both ex-VSUs and non-VSUs. Two coping variables were also found to be significant indicating that females use more nonproductive coping strategies and external coping strategies than males. No interaction effects were identified. The implications for drug education and further research are discussed.