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User needs for software features and interfaces are diverse and changing, motivating the goal of making it as easy as possible for users themselves to change software, or to have it changed on their behalf in response to their developing needs. However, in my opinion, current approaches do not address this issue adequately: software engineering promotes flexible code, but in practice this does not help end-users effect change in their software. End-user and live programming systems help users customize their interfaces by accessing and modifying the underlying source code. I take a different approach, seeking to maximize the kinds of modifications that can take place through regular interactions, e.g. direct manipulation of interface elements. I call this approach malleable software. To understand contemporary needs for and barriers to modifying software, I study how it is produced, maintained, adopted, and appropriated in a network of communities working with biodiversity data. I find that the mode of software production, i.e. the technologies and economic relations that produce software, is biased towards centralized, one-size-fits-all systems. This leads me to propose a long-term, interdisciplinary research program in reforming the tools of software development to create infrastructures for plurality. These tools should help multiple communities collaborate without forcing them to consolidate around identical interfaces or data representations. Malleable software is one such infrastructure, in which interactive systems are dynamic constellations of interfaces, devices, and programs assembled at the site of use. My technological contribution is a reconstruction of the programming mechanisms used to create interactive behavior. I generalize existing control structures for interaction as entanglements, and develop a higher-order control structure, entanglers, which produces entanglements when particular pre-conditions, called co-occurrences, are met. Entanglers cause interactions to be assembled dynamically as system components come and go. I develop these mechanisms in Tangler, a prototype environment for building malleable interactive software. I demonstrate how Tangler supports malleability through a set of benchmark cases illustrating how users can modify systems by themselves or with programmer assistance. This thesis is an early step towards a paradigm for programming and designing malleable software that can keep up with human diversity.; Les besoins des utilisateurs en matière de fonctionnalités et d'interfaces logicielles sont variés et changeants. Mon objectif est de permettre aux utilisateurs eux-mêmes de facilement modifier ou faire modifier leur logiciel en fonction de l'évolution de leurs besoins. Toutefois, à mon avis, les approches actuelles ne traitent pas cette question de façon adéquate : L'ingénierie logicielle favorise la flexibilité du code mais, dans la pratique, cela n'aide pas les utilisateurs finaux à apporter des changements à leurs logiciels. Les systèmes permettant à l'utilisateur de programmer en direct (“live programming”) ou de modifier le code du logiciel (“end-user programming”) permettent aux utilisateurs de personnaliser les interfaces de leur logiciel en accédant et modifiant le code source. J'adopte une approche différente, qui cherche à maximiser les modifications qui peuvent être faites à travers des interactions habituelles, par exemple la manipulation directe d'éléments d'interface. J'appelle cette approche la malléabilité logicielle. Pour comprendre les besoins des utilisateurs et les obstacles à la modification des logiciels interactifs, j'étudie comment les logiciels actuels sont produits, maintenus, adoptés et appropriés dans un réseau de communautés travaillant avec des données sur la biodiversité. Je montre que le mode de production des logiciels, c'est-à-dire les technologies et les modèles économiques qui les produisent, est biaisé en faveur de systèmes centralisés et uniformisés. Cela m'amène à proposer un programme de recherche interdisciplinaire à long terme pour repenser les outils de développement logiciel afin de créer des infrastructures pour la pluralité. Ces outils peuvent aider de multiples communautés à collaborer sans les forcer à adopter des interfaces ou représentations de données identiques. Le logiciel malléable représente une telle infrastructure, dans laquelle les systèmes interactifs sont des constellations dynamiques d'interfaces, de dispositifs et de programmes construits au moment de leur utilisation. Ma contribution technologique est de recréer des mécanismes de programmation pour concevoir des comportements interactifs. Je généralise les structures de contrôle existantes pour l'interaction en ce que j’appelle des intrications (“entanglements”). J'élabore une structure de contrôle d'ordre supérieur, les intricateurs (“entanglers”), qui produisent ces intrications lorsque des conditions préalables particulières sont remplies. Ces conditions préalables sont appelées co-occurrences. Les intricateurs organisent l'assemblage des interactions dynamiquement en fonction des besoins des composants du système. Je développe ces mécanismes dans Tangler, un prototype d’environnement pour la construction de logiciels interactifs malléables. Je démontre comment Tangler supporte la malléabilité à travers un ensemble de cas d'étude illustrant comment les utilisateurs peuvent modifier les systèmes par eux-mêmes ou avec l'aide d'un programmeur. Cette thèse est un premier pas vers un paradigme de programmation et de conception de logiciels malléables capables de s'adapter à la diversité des usages et des utilisateurs.

User needs for software features and interfaces are diverse and changing, motivating the goal of making it as easy as possible for users themselves to change software, or to have it changed on their behalf in response to their developing needs. However, in my opinion, current approaches do not address this issue adequately: software engineering promotes flexible code, but in practice this does not help end-users effect change in their software. End-user and live programming systems help users customize their interfaces by accessing and modifying the underlying source code. I take a different approach, seeking to maximize the kinds of modifications that can take place through regular interactions, e.g. direct manipulation of interface elements. I call this approach malleable software. To understand contemporary needs for and barriers to modifying software, I study how it is produced, maintained, adopted, and appropriated in a network of communities working with biodiversity data. I find that the mode of software production, i.e. the technologies and economic relations that produce software, is biased towards centralized, one-size-fits-all systems. This leads me to propose a long-term, interdisciplinary research program in reforming the tools of software development to create infrastructures for plurality. These tools should help multiple communities collaborate without forcing them to consolidate around identical interfaces or data representations. Malleable software is one such infrastructure, in which interactive systems are dynamic constellations of interfaces, devices, and programs assembled at the site of use. My technological contribution is a reconstruction of the programming mechanisms used to create interactive behavior. I generalize existing control structures for interaction as entanglements, and develop a higher-order control structure, entanglers, which produces entanglements when particular pre-conditions, called co-occurrences, are met. Entanglers cause interactions to be assembled dynamically as system components come and go. I develop these mechanisms in Tangler, a prototype environment for building malleable interactive software. I demonstrate how Tangler supports malleability through a set of benchmark cases illustrating how users can modify systems by themselves or with programmer assistance. This thesis is an early step towards a paradigm for programming and designing malleable software that can keep up with human diversity.; Les besoins des utilisateurs en matière de fonctionnalités et d'interfaces logicielles sont variés et changeants. Mon objectif est de permettre aux utilisateurs eux-mêmes de facilement modifier ou faire modifier leur logiciel en fonction de l'évolution de leurs besoins. Toutefois, à mon avis, les approches actuelles ne traitent pas cette question de façon adéquate : L'ingénierie logicielle favorise la flexibilité du code mais, dans la pratique, cela n'aide pas les utilisateurs finaux à apporter des changements à leurs logiciels. Les systèmes permettant à l'utilisateur de programmer en direct (“live programming”) ou de modifier le code du logiciel (“end-user programming”) permettent aux utilisateurs de personnaliser les interfaces de leur logiciel en accédant et modifiant le code source. J'adopte une approche différente, qui cherche à maximiser les modifications qui peuvent être faites à travers des interactions habituelles, par exemple la manipulation directe d'éléments d'interface. J'appelle cette approche la malléabilité logicielle. Pour comprendre les besoins des utilisateurs et les obstacles à la modification des logiciels interactifs, j'étudie comment les logiciels actuels sont produits, maintenus, adoptés et appropriés dans un réseau de communautés travaillant avec des données sur la biodiversité. Je montre que le mode de production des logiciels, c'est-à-dire les technologies et les modèles économiques qui les produisent, est biaisé en faveur de systèmes centralisés et uniformisés. Cela m'amène à proposer un programme de recherche interdisciplinaire à long terme pour repenser les outils de développement logiciel afin de créer des infrastructures pour la pluralité. Ces outils peuvent aider de multiples communautés à collaborer sans les forcer à adopter des interfaces ou représentations de données identiques. Le logiciel malléable représente une telle infrastructure, dans laquelle les systèmes interactifs sont des constellations dynamiques d'interfaces, de dispositifs et de programmes construits au moment de leur utilisation. Ma contribution technologique est de recréer des mécanismes de programmation pour concevoir des comportements interactifs. Je généralise les structures de contrôle existantes pour l'interaction en ce que j’appelle des intrications (“entanglements”). J'élabore une structure de contrôle d'ordre supérieur, les intricateurs (“entanglers”), qui produisent ces intrications lorsque des conditions préalables particulières sont remplies. Ces conditions préalables sont appelées co-occurrences. Les intricateurs organisent l'assemblage des interactions dynamiquement en fonction des besoins des composants du système. Je développe ces mécanismes dans Tangler, un prototype d’environnement pour la construction de logiciels interactifs malléables. Je démontre comment Tangler supporte la malléabilité à travers un ensemble de cas d'étude illustrant comment les utilisateurs peuvent modifier les systèmes par eux-mêmes ou avec l'aide d'un programmeur. Cette thèse est un premier pas vers un paradigme de programmation et de conception de logiciels malléables capables de s'adapter à la diversité des usages et des utilisateurs.

Safety is an emergent property of safety critical systems (SCS), including railway systems. This emergent aspect exacerbates their development process and requires a thorough reasoning to reduce hazards. This thesis proposes an ontological approach that integrates safety activities from the early design stages of SCS. This structured framework provides a semantic harmonization between the involved domains, such as safety engineering and Goal Oriented Requirements Engineering (GORE). The business logic integrated in this approach is validated by real rail accident scenarios and a remotely operated task. At first, we proposed a dysfunctional analysis ontology called DAO and based on the high-level ontology UFO. DAO considers the socio-technical and environmental aspects of SCS and integrates the different types of faults and cognitive properties that are respectively related to technical failures and human errors. The DAO conceptual model is expressed in OntoUML and formalized in OWL language in order to provide a reasoning support. Then, a semantic bridge is established between safety measures, safety goals and safety requirements through the development of a goal-oriented security management ontology, called GOSMO. The management of safety decisions is based on the reinterpretation of the Or-Bac access control model from a safety point of view. In order to ensure the overall consistency of requirements, GOSMO allows structuring the management of requirements changes and their traceability, La sécurité-innocuité est une propriété émergente des systèmes critiques de sécurité (SCS), notamment les systèmes ferroviaires. Cet aspect émergent complexifie leur processus du développement et nécessite un raisonnement judicieux permettant de diminuer les dangers. Cette thèse propose une approche ontologique qui intègre les activités de sécurité dès les premières phases de conception des SCS. Ce cadre structuré offre une harmonisation sémantique entre les domaines impliqués, tels que l'ingénierie de sécurité et l'Ingénierie des Exigences Dirigée par les Buts (IEDB). La logique métier intégrée dans cette approche est validée par des cas d'étude ferroviaires d'accidents réels et d'une mission télé-opérée. Dans un premier temps, nous avons proposé une ontologie d'analyse dysfonctionnelle appelée DAO et fondée sur l'ontologie de haut niveau UFO. DAO considère les aspects sociaux-techniques et environnementaux des SCS et intègre les différents types de fautes et de propriétés cognitives liés respectivement aux défaillances techniques et aux erreurs humaines. Le modèle conceptuel de DAO est exprimé en OntoUML et formalisé en langage OWL afin de fournir un support de raisonnement. Ensuite, un pont sémantique est établi entre les mesures de sécurité, les buts de sécurité et les exigences de sécurité par le développement d'une ontologie de gestion de sécurité orientée-but, appelée GOSMO. La gestion des décisions de sécurité s’appuie sur la réinterprétation du modèle de contrôle d'accès Or-Bac d'un point de vue sécurité-innocuité. Afin d'assurer la cohérence globale des exigences, GOSMO permet de structurer la gestion des évolutions des exigences et leur traçabilité.

Urban runoff contamination is recognized as a major source of the deterioration of the quality of surface water. Commonly used stormwater quality models have poor performance in predicting the pollutant dynamics at the surface outlet, mainly due to the lack of precise knowledge on the governing processes and the difficulties of acquiring representative and continuous databases on real sites. The main purpose of this Ph.D. thesis is to improve the state of stormwater quality modeling. It aims in particular to develop a conceptual modeling tool for stormwater quality prediction at the scale of a city district catchment, based on a deep understanding of the build-up and the wash-off. The application of commonly used stormwater build-up/wash-off models to simulate the dynamics of total suspended solids (TSS) at the outlet of the road catchment suggests that the models poorly replicate the temporal variability of the TSS concentrations unless short periods are considered. The unpredictable nature of the accumulation is largely responsible for the model failure. The evaluation of the contribution of atmospheric dry deposition to stormwater loads for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and metals shows that atmospheric deposition is not a major source of contaminants in stormwater runoff. Thus, linking the air and water compartment in a modeling chain to have more accurate estimates of pollutant loads in stormwater runoff may not be relevant unless the direct traffic emissions are accounted for. The investigation of the wash-off process on elementary surfaces shows that the fine particles are the most likely to be mobilized and transported during a rainfall event. Stormwater samples were collected for this study using an innovative rainfall simulator that allows continuous, on-site monitoring of instantaneous flow and turbidity measurements and that can be easily transported and used on real sites. The new knowledge acquired on the build-up and wash-off processes underlines the great variability of these processes and calls into question their modeling with deterministic approaches. Hence, this knowledge is incorporated into developing a new conceptual stormwater quality model based on the stochastic drawing of event mean concentrations (EMC) of TSS and water quality parameters. The model is integrated within the hydrological model URBS. The application of this approach accounts for the spatial and temporal variability of pollutant emissions by distinguishing the contributions of each land use separately. The obtained results are promising in terms of estimating the concentration levels of TSS at the outlet of the city district catchment and replicating the general behavior of the TSS dynamics. However, improvements can be envisaged to consolidate the approach and improve its predictions. Comparison of this model with global empirical, semi-distributed conceptual and distributed physical modeling approaches shows that in terms of predictive power and stability, the stochastic-URBS and the physically distributed approaches are the most efficient. However, in terms of ease of implementation and best fit between observations and simulations, the global empirical and semi-distributed conceptual modeling approaches are the most powerful. This comparison shows that the perfect model that covers all aspects of stormwater quality modeling does not exist. The choice of the most appropriate modeling approach should mainly be driven by modeling objectives, La maîtrise de la contamination générée par temps de pluie en milieu urbain constitue un enjeu environnemental important pour limiter la dégradation des milieux aquatiques superficiels. Les outils de modélisation traditionnelle utilisés pour estimer les flux de polluants dans les eaux de ruissellement sont jugés insuffisants dans leur capacité à reproduire les dynamiques des polluants à l’exutoire. Cela est souvent lié au manque de connaissances précises sur les processus en jeu d’une part, et d’autre part aux difficultés d’acquérir des bases de données représentatives et en continu sur des sites réels. Cette thèse a donc pour objectif d’améliorer l’état de la modélisation de la qualité. Elle vise en particulier le développement d’un outil de modélisation conceptuelle de la qualité des eaux de ruissellement à l’échelle du quartier, à partir d’une compréhension approfondie des processus d'accumulation et de lessivage. La simulation des pollutogrammes de matières en suspension (MES) à l’avaloir du bassin versant routier avec les modèles conceptuels d’accumulation-lessivage montre la faible performance des modèles pour estimer les dynamiques d’émissions de MES pour des longues périodes ; la variabilité du processus d’accumulation est le responsable principal de l’inadéquation de ces modèles. L’évaluation de la contribution des retombées atmosphériques sèches à la contamination des eaux de ruissellement en hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) et métaux montrent que l’atmosphère ne joue qu’un rôle très mineur dans la contamination des eaux de ruissellement par ces substances. Ainsi le couplage des modèles atmosphériques, qui ne tiennent pas compte des émissions directes liées au trafic, avec les modèles de qualité de l’eau, ne semble pas très pertinent dans l’objectif d’améliorer la prédiction de la contamination des eaux pluviales à l’exutoire. L’investigation à la micro-échelle du mécanisme de lessivage montre que les particules fines sont les plus susceptibles d’être mobilisées par le ruissellement. Cette étude a été menée en utilisant un simulateur de pluie innovant qui présente les avantages d’être mobile et léger, et la possibilité d’avoir des enregistrements en ligne du débit et de la turbidité. Les nouvelles connaissances acquises sur les processus soulignent une grande variabilité qui remet en cause l'intérêt de leur modélisation avec des approches déterministes. Ces connaissances sont intégrées à l’échelle du quartier pour développer un outil de modélisation conceptuelle basé sur une approche stochastique d'estimation de la concentration moyenne de MES et des paramètres de qualité. Le modèle développé est intégré dans le modèle hydrologique URBS. L’application de ce modèle permet d’intégrer la variabilité spatiale et temporelle des émissions en distinguant les contributions de chaque occupation du sol. Les résultats sont prometteurs en termes d’estimation des niveaux de concentration de MES à l’exutoire du bassin versant et de réplication du comportement général de la dynamique de MES, cependant des améliorations peuvent être envisagés pour consolider l’approche et améliorer ses prédictions. La comparaison de ce modèle avec des approches de modélisation empirique globale, conceptuelle semi-distribuée et physique distribuée, montre qu’en termes de pouvoir prédictif et de fiabilité, l’approche URBS-stochastique en parallèle avec l’approche de modélisation physique distribuée sont les plus performantes. En termes de simplicité d’implémentation et d’ajustement entre les observations et les simulations, les approches de modélisation empirique globale et conceptuelle semi-distribuée sont les plus puissantes. A l’issue de cette comparaison, il est clair qu’il n’existe pas un modèle parfait qui couvre toutes les caractéristiques de la modélisation de la qualité des eaux de ruissellement. Le choix de l’approche de modélisation la plus appropriée doit se faire en fonction des objectifs attendus par le modélisateur

In the context of three European projects, our research team has developed a data model and query language for digital libraries supporting identification, structuring, metadata, and discovery and reuse of digital resources. The model is inspired by the Web and it is formalized as a first-order theory, certain models of which correspond to the notion of digital library. In addition, a full translation of the model to RDF and of the query language to SPARQL has been proposed to demonstrate the feasibility of the model and its suitability for practical applications. The choice of RDF is due to the fact that it is a generally accepted representation language in the context of digital libraries and the Semantic Web. One of the major aims of the thesis was to design and actually implement a simplified form of a digital library management system based on the theoretical model. To obtain this, we have developed a prototype based on RDF and SPARQL, which uses a RDF store to facilitate internal management of metadata. The prototype allows users to manage and query metadata of digital or non-digital resources in the system, using URIs as resource identifiers, a set of predicates to model descriptions of resources, and simple conjunctive queries to discover knowledge in the system. The prototype is implemented by using Java technologies and the Google Web Toolkit framework whose system architecture consists of a storage layer, a business logic layer, a service layer and a user interface. During the thesis work, the prototype was built, tested, and debugged locally and then deployed on Google App Engine. In the future, it will be expanded to become a full fledged digital library management system. Moreover, the thesis also presents our contribution to content generation by reuse. This is mostly theoretical work whose purpose is to enrich the model and query language by providing an important community service. The incorporation of this service in the implemented system is left to future work.; Dans le cadre de trois projets européens, notre équipe a mis au point un modèle de données et un langage de requête pour bibliothèques numériques supportant l'identification, la structuration, les métadonnées, la réutilisation, et la découverte des ressources numériques. Le modèle proposé est inspiré par le Web et il est formalisé comme une théorie du premier ordre, dont certains modèles correspondent à la notion de bibliothèque numérique. En outre, une traduction complète du modèle en RDF et du langage de requêtes en SPARQL a également été proposée pour démontrer son adéquation à des applications pratiques. Le choix de RDF est dû au fait qu’il est un langage de représentation généralement accepté dans le cadre des bibliothèques numériques et du Web sémantique. L’objectif de cette thèse était double: concevoir et mettre en œuvre une forme simplifiée de système de gestion de bibliothèques numériques, d’une part, et contribuer à l’enrichissement du modèle, d’autre part. Pour atteindre cet objectif nous avons développé un prototype d’un système de bibliothèque numérique utilisant un stockage RDF pour faciliter la gestion interne des métadonnées. Le prototype permet aux utilisateurs de gérer et d’interroger les métadonnées des ressources numériques ou non-numériques dans le système en utilisant des URIs pour identifier les ressources, un ensemble de prédicats pour la description de ressources, et des requêtes conjonctives simples pour la découverte de connaissances dans le système. Le prototype est mis en œuvre en utilisant les technologies Java et l’environnement de Google Web Toolkit dont l'architecture du système se compose d'une couche de stockage, d’une couche de métier logique, d’une couche de service, et d’une interface utilisateur. Pendant la thèse, le prototype a été construit, testé et débogué localement, puis déployé sur Google App Engine. Dans l’avenir, il peut être étendu pour devenir un système complet de gestion de bibliothèques numériques. Par ailleurs, la thèse présente également notre contribution à la génération de contenu par réutilisation de ressources. Il s’agit d’un travail théorique dont le but est d’enrichir le modèle en lui ajoutant un service important, à savoir la possibilité de création de nouvelles ressources à partir de celles stockées dans le système. L’incorporation de ce service dans le système sera effectuée ultérieurement.

For a long time, polysemy used to be considered as a marginal or accidental phenomenon in language. Where as today, it is well known that polysemy is being part of linguistic systems. The first part of our thesis draws up a panorama of semantic theories dealing with polysemy. Although it is not exhaustive, it reveals how and why that phenomenon has become a problematic of the utmost significance in linguistics. From the distinction established by G. Kleiber (1999), we consider two major trends in accordance with the way they conceive the link between meaning, reference and polysemy. On one hand, polysemy is described in terms of one basic referential sense from which secondary senses derive (objectivism). On the other hand, polysemy is analyzed as an areferential semantic potential from which senses emerge by contextual mechanisms (constructivism). About the question of the meaning representation of polysems, we postulate that linguistic unities are associated with a structure of pieces of conceptual information into the mind of speakers-hearers, so that it is possible to elaborate of conceptual modeling of it. In the framework of Cognitive Grammar (R.W. Langacker), the structure is a network constituted of semantic values, which are more or less schematic, and of elaborated senses stemmed from them. The most schematic meaning corresponds to the linguistic conceptual link between its instantiations. Some elaborations are the senses which can be constructed in discourse. On the basis of D. Tuggy’s works (1993), we propose to organize the conceptual modelings of multiple meanings words along a continuum homonymy-polysemy-multifaciality-vagueness, in function of various parameters : entrenchment, cognitive salience, possibility of accessibility and of activation of the network components (schematic or elaborated values). So, we can highlight some organizational regularities specific to the semantic representation of polysems as well as a typology of polysemous senses. The third and last part of our thesis is dedicated to sense construction. In Cognitive Grammar, it is a non modulary, compositional and dynamic process. Focusing especially on the impact of context on the interpretation of complex expressions containing a polysem, the analysis of Adj-N and N-Adj noun phrases puts to the fore some regularities governing the activation of polysemic senses. These regularities are linked to the linguistic context (position and function of the adjective towards the qualified substantive) and to the extra-linguistic context, Tout d’abord perçue comme un phénomène marginal, presque un accident en langue, on considère aujourd’hui que la polysémie fait partie intégrante des systèmes linguistiques. De nombreuses théories se sont intéressées au phénomène des unités à sens multiples et reliés. La première partie de notre travail en dresse un panorama non exhaustif mais révélateur, montrant comment et pourquoi la polysémie s’est peu à peu imposée comme un phénomène incontournable qui doit nécessairement être au cœur de tout modèle de la signification. Aussi, à partir de la distinction établie par G. Kleiber (1999), nous considérons deux grands courants selon le rapport établi entre signification, référence et polysémie. Le premier décrit la polysémie en termes de sens premier référentiel dont sont dérivés des sens secondaires (courant objectiviste). Le second l’analyse en termes de potentiel sémantique aréférentiel à partir duquel est obtenu l’ensemble des sens du polysème par spécialisation ou enrichissement contextuel(le) (courant constructiviste). Notre réflexion porte ensuite sur la représentation de la signification des polysèmes – principalement des noms – en grammaire cognitive (R.W. Langacker). Nous postulons que toute expression est associée, dans l’appareil cognitif des locuteurs-auditeurs, à une structure conceptuelle d’informations représentant sa signification. Nous proposons une modélisation en réseau structuré autour de valeurs sémantiques plus ou moins schématiques et de sens élaborés. Ainsi, c’est la valeur la plus schématique qui permet de faire le lien en langue entre ses élaborations que sont les sens observables en discours. Sur la base des travaux de D. Tuggy (1993), nous déclinons les représentations de la signification des mots à sens multiples le long d’un continuum homonymie-polysémie-multifacialité-indétermination, selon les degrés d’enracinement, de saillance, et les possibilités d’accessibilité et d’activation des différents composants (valeur schématique et élaborations sémantiques). Et, nous mettons ainsi en avant certaines des régularités organisatrices propres aux représentations sémanticoconceptuelles des polysèmes nominaux, ainsi qu’une typologie des sens polysémiques. Nous abordons enfin la construction du sens en grammaire cognitive, notamment l’influence du contexte dans l’interprétation d’expressions complexes comportant un polysème. Ainsi, nous considérons qu’il s’agit d’un processus non modulaire, compositionnel et dynamique. L’analyse de syntagmes nominaux du type Adj-N et N-Adj révèle en outre certaines régularités dans l’activation des sens polysémiques des unités linguistiques mises en jeu, liées au cotexte (place et fonction de l’adjectif par rapport au substantif recteur) et au contexte extralinguistique

Nowadays, the field of the geoprocessing applications is more and more important and the number of software-tools specialized in the handling of the space-time data witnessed a considerable growth during this last decade. Several methods dedicated to the design of geoprocessing applications have been proposed in the literature. Real time applications are also experiencing great changes and refering to the spatial location. The advent of telecommunications has drawn the attention of taking into account the distribution and allocation information for geoprocessing applications. Telegeoprocessing discipline was born from the alliance of telecommunications and geomatics, characterized by the use of modern positioning systems like GPS (Global Positioning System). Currently, the emergence of pervasive information systems opens several research areas. Thus real time geoprocessing applications raise several problems. In fact, their architecture must support mathematical models and algorithms with important capacities of calculations; besides there is the difficulty to take in account of the real time granularity. They also present major problems at the design stage because of the absence of a specific standardized formalism. The different formalisms that exist in the literature which are supported by design methods of geomatic applications and real time applications are inefficient to answer the problems of design of the real time geoprocessing applications. The research we conducted allowed us to offer basic concepts based on UML (Unified Modeling Language) extensions to take into account the conceptual issues of communication, location data and applications. Thus we propose a UML profile that addresses real time constraints in the field of real time geoprocessing applications. The GRT (Geographic Real Time) profile targets the design of real-time geoprocessing applications. This work has led to a prototype with a CASE (Computer Aided Software Engineering) tool supporting the proposed formalism. A validation through concrete examples enabled us to enrich this prototype., Le domaine des applications géomatiques est en plein essor et le nombre de logiciels spécialisés dans la manipulation des données spatio-temporelles a connu une croissance considérable cette dernière décennie. Cette évolution a été accompagnée, dans la littérature, par la proposition de plusieurs méthodes de conception dédiées aux applications géomatiques. Les applications temps réel connaissent également une grande évolution et font référence à la localisation spatiale. L’avènement des télécommunications a suscité l’intérêt de prendre en compte la distribution et la répartition de l’information pour les applications géomatiques. La discipline de télégéomatique est née d’une fusion de la géomatique et des télécommunications en se caractérisant par l’usage des systèmes modernes de positionnement de type GPS (Global Positionning System). Actuellement, l’émergence des systèmes d’information pervasifs ouvre plusieurs axes de recherche. Ainsi les applications géomatiques temps réel soulèvent plusieurs problématiques : l’architecture logicielle de telles applications doit supporter des modèles mathématiques et des algorithmes qui ont des capacités de calculs importantes, la prise en compte de la granularité du temps réel et la conception et la modélisation de telles applications doit permettre de formaliser les spécifications et d’apporter des outils logiciels cohérents par rapport aux besoins des utilisateurs et des contraintes liées à la réactivité et éventuellement la mobilité des composants du système. Les différents formalismes qui existent dans la littérature et qui sont supportés par des méthodes de conception des applications géomatiques et des applications temps réel sont insuffisants et ne répondent pas au besoin du concepteur. Un travail de recherche dans la prise en compte au niveau conceptuel des contraintes liées à la dimension temps réelle de la nouvelle génération des applications géomatiques temps réel est certainement prometteuse. Les recherches que nous avons menées nous ont permis de proposer des concepts de base s’appuyant sur des extensions d’UML (Unified Modeling Language) afin de prendre en compte au niveau conceptuel les problématiques de communications et de localisation des données et des applications. Nous proposons un profil UML pour la conception des applications géomatiques temps réel. C’est le profil GRT (Geographic Real Time) dédié à la conception des applications géomatiques temps réel. Ce travail débouche sur un prototype doté d’un atelier de génie logiciel supportant le formalisme proposé. Une validation à travers des exemples concrets nous permettra d’enrichir ce prototype

The SemanticWeb is a new Web paradigm that provides a common framework for data to be shared and reused across applications, enterprises and community boundaries. The biggest problem we face right now is a way to "link" information coming from different sources that are often heterogeneous syntactically as well as semantically. Today much information is stored in relational databases. Thus data integration from relational sources into the Semantic Web is in high demand. The objective of this thesis is to provide methods and techniques to address this problem. It proposes an approach based on a combination of ontology-based schema representation and description logics. Database schemas in the approach are designed using ORM methodology. The stability and flexibility of ORM facilitate the maintenance and evolution of integration systems. A new web ontology language and its logic foundation are proposed in order to capture the semantics of relational data sources while still assuring a decidable and automated reasoning over information from the sources. An automatic translation of ORM models into ontologies is introduced to allow capturing the data semantics without laboriousness and fallibility. This mechanism foresees the coexistence of others sources, such as hypertext, integrated into the Semantic Web environment. This thesis constitutes the advances in many fields, namely data integration, ontology engineering, description logics, and conceptual modeling. It is hoped to provide a foundation for further investigations of data integration from relational sources into the Semantic Web.; Le web sémantique est un nouveau paradigme web qui fournit un cadre commun pour des données devant être partagées et réutilisées à travers des applications, en franchissant les frontières entre les entreprises et les communautés. Le problème majeur que l'on rencontre à présent, est la manière de relier les informations provenant de différentes sources, celles-ci utilisant souvent une syntaxe et une sémantique différentes. Puisqu'aujourd'hui, la plupart des informations sont gardées dans des bases de données relationnelles, l'intégration de source de données relationnelle dans le web sémantique est donc très attendue. L'objectif de cette thèse est de fournir des méthodes et des techniques pour résoudre ce problème d'intégration des bases de données. Nous proposons une approche combinant des représentations de schémas à base d'ontologie et des logiques de descriptions. Les schémas de base de données sont conçus en utilisant la méthodologie ORM. La stabilité et la flexibilité de ORM facilite la maintenance et l'évolution des systèmes d'intégration. Un nouveau langage d'ontologie web et ses fondements logiques sont proposées afin de capturer la sémantique des sources de données relationnelles, tout en assurant le raisonnement décidable et automatique sur les informations provenant des sources. Une traduction automatisée des modèles ORM en ontologies est introduite pour permettre d'extraire la sémantique des données rapidement et sans faillibilité. Ce mécanisme prévoit la coexistence d'autre sources d'informations, tel que l'hypertexte, intégrées à l'environnement web sémantique. Cette thèse constitue une avancée dans un certain nombre de domaine, notamment dans l'intégration de données, l'ingénierie des ontologies, les logiques de descriptions, et la modélisation conceptuelle. Ce travail pourra fournir les fondations pour d'autres investigations pour intégrer les données provenant de sources relationnelles vers le web sémantique.

The SemanticWeb is a new Web paradigm that provides a common framework for data to be shared and reused across applications, enterprises and community boundaries. The biggest problem we face right now is a way to "link" information coming from different sources that are often heterogeneous syntactically as well as semantically. Today much information is stored in relational databases. Thus data integration from relational sources into the Semantic Web is in high demand. The objective of this thesis is to provide methods and techniques to address this problem. It proposes an approach based on a combination of ontology-based schema representation and description logics. Database schemas in the approach are designed using ORM methodology. The stability and flexibility of ORM facilitate the maintenance and evolution of integration systems. A new web ontology language and its logic foundation are proposed in order to capture the semantics of relational data sources while still assuring a decidable and automated reasoning over information from the sources. An automatic translation of ORM models into ontologies is introduced to allow capturing the data semantics without laboriousness and fallibility. This mechanism foresees the coexistence of others sources, such as hypertext, integrated into the Semantic Web environment. This thesis constitutes the advances in many fields, namely data integration, ontology engineering, description logics, and conceptual modeling. It is hoped to provide a foundation for further investigations of data integration from relational sources into the Semantic Web.; Le web sémantique est un nouveau paradigme web qui fournit un cadre commun pour des données devant être partagées et réutilisées à travers des applications, en franchissant les frontières entre les entreprises et les communautés. Le problème majeur que l'on rencontre à présent, est la manière de relier les informations provenant de différentes sources, celles-ci utilisant souvent une syntaxe et une sémantique différentes. Puisqu'aujourd'hui, la plupart des informations sont gardées dans des bases de données relationnelles, l'intégration de source de données relationnelle dans le web sémantique est donc très attendue. L'objectif de cette thèse est de fournir des méthodes et des techniques pour résoudre ce problème d'intégration des bases de données. Nous proposons une approche combinant des représentations de schémas à base d'ontologie et des logiques de descriptions. Les schémas de base de données sont conçus en utilisant la méthodologie ORM. La stabilité et la flexibilité de ORM facilite la maintenance et l'évolution des systèmes d'intégration. Un nouveau langage d'ontologie web et ses fondements logiques sont proposées afin de capturer la sémantique des sources de données relationnelles, tout en assurant le raisonnement décidable et automatique sur les informations provenant des sources. Une traduction automatisée des modèles ORM en ontologies est introduite pour permettre d'extraire la sémantique des données rapidement et sans faillibilité. Ce mécanisme prévoit la coexistence d'autre sources d'informations, tel que l'hypertexte, intégrées à l'environnement web sémantique. Cette thèse constitue une avancée dans un certain nombre de domaine, notamment dans l'intégration de données, l'ingénierie des ontologies, les logiques de descriptions, et la modélisation conceptuelle. Ce travail pourra fournir les fondations pour d'autres investigations pour intégrer les données provenant de sources relationnelles vers le web sémantique.

National audience; The conceptual modeling of the HCI is an essential element for being able to reach a true model driven engineering for a large broad of applications. If it is possible to find modeling method which take into account the conceptual modeling level, they are often hard to understand because they use specific formalism which do not facilitate the exchanges with the domain's experts who however are the right people for defining and validating this kind of models. What we propose through our approach is a modeling method of the HCI which, by being based on business process, facilitate the communication between the computer scientists and the domain's experts.; La modélisation conceptuelle des IHM est un élément essentiel pour arriver à une ingénierie dirigée par les modèles capable deprendre en charge un grand nombre de types d'applications. S'il est possible de trouver aujourd'hui des méthodes de modélisation des IHM capable de prendre en compte la modélisation de niveau conceptuelle, celles-ci sont bien souvent difficiles d'accès à travers l'utilisation de formalisme spécifiques qui ne facilitent pas les échanges avec les experts métier. Or ce sont les personnes les plus à même de définir ces modèles et de les valider. Pour répondre à cette problématique, nous avons défini les bases d'une méthode de modélisation des IHM qui, en s'appuyant sur les processus métier, permet de faciliter la communication entre les informaticiens et les experts métier.

Data Acquisition Systems (DAS) are the basis for building monitoring tools that enable the supervision of local and remote systems. DASs are complex systems. It is difficult for developers to compare proprietary generic DAS products and/or standards, and the design of a specific DAS is costly. In this thesis we propose an implementation independent specification, based on conceptual and role-based use case modeling, of a generic architecture for DASs. This generic DAS specification gives DAS developers an abstraction of DASs; it enables them to compare existing DAS products and standards; and it provides the DAS developers that aim to develop a specific DAS with a starting point for the design of a specific DAS. A generic system specification has many advantages. We propose patterns and techniques that are useful for the development of specifications of generic systems. Additionally, the generic DAS specification provides a case study on the development, based on conceptual and role-based use case modeling, of implementation independent specifications of generic systems that demonstrates, by means of an industrial example, the advantages of these techniques for the development of specifications of generic systems. The work of this thesis has been sponsored by the FNRS (Swiss National Science Foundation)1, ABB Corporate Research Ltd. (Switzerland), EPFL, and the University of Mondragon. ------------------------------ 1 In the frame of the NePESM (New Paradigms for Embedded Systems Management) project of the SPP-ICS (Swiss Priority Programme for Information and Communications Structures, 1996-1999) programme.