Exposés Séminaire Informatique Cognitive

Jeudi 20 septembre 2007, 10h30, PK5115,
Sophie Piron, PhD, professeure au Département de linguistiques et didactique des langues, UQAM
"Traitements linguistique et informatique de l’interface syntaxe - sémantique : application à la polysémie verbale"
 

Cette conférence se situe à l’intersection de la linguistique cognitive et de l’informatique. Elle porte sur le verbe entendre, le verbe générique d’expression de la perception auditive, mais en même temps un verbe particulièrement polysémique. Sa polysémie est très profonde puisqu’en plus de mêler de nombreux sens, elle mêle des domaines très différents, le domaine mental et le domaine sensoriel. L’analyse linguistique rencontre ici un défi. L’étude repose sur l’analyse d’un corpus informatisé construit dans le cadre de cette recherche et annoté syntaxiquement et sémantiquement en vue de l’analyse. L’analyse relève de la linguistique cognitive et propose que la sémantique du verbe soit représentée par un schéma conceptuel qui se déploie séquentiellement. L’étude est parvenue à dégager le noyau sémantique du verbe et expliquer ce qui est à l’origine de son imposante polysémie. La polysémie provient de la possibilité de ne pas exprimer toutes les séquences du schéma conceptuel et d’attribuer des valeurs différentes aux entités de chacune de ces étapes.
L’analyse s’attache également aux constructions utilisées pour exprimer la polysémie du verbe et à la sémantique aspectuelle de l’événement verbal. Une analyse cognitive a permis de proposer une explication du fonctionnement aspectuel des sens du verbe, en particulier des sens perceptuels, traditionnellement réputés problématiques.
Les connaissances linguistiques mises au jour ont été transposées dans une base de connaissances qui repose sur le principe de l’héritage et des cadres. La base de connaissances définit un lexique computationnel qui encode une série d’informations syntaxiques, sémantiques et lexicales concernant le verbe entendre. Ce lexique se situe à l’interface syntaxico-sémantique verbale et permet d’établir le liage entre les entités conceptuelles de l’analyse sémantique et les entités syntaxiques de l’analyse syntaxique. Le modèle informatique de la base de connaissances a été développé à l’aide de Protégé, un système dans lequel l’information est représentée à l’aide de cadres et de l’héritage. Les utilisations qui en seront proposées dans cette conférence sont l’exploration de la variation syntaxique et sémantique et la résolution de la polysémie verbale. Au-delà de l’analyse spécifique à un verbe particulièrement polysémique, cette recherche propose un modèle d’analyse et de représentation opérationnelle du sens qui repose sur la cognition.

Jeudi 27 septembre 2007, 10h30, PK5115,
Hajjem Chawki, étudiant au DIC
"Vers une analyse scientométrique de textes intégraux en accès libre par la réalisation d'un robot de recherche"
 

Malgré le nombre élevé des articles scientifiques publiés chaque année (plus de deux millions et demi d'articles sont publiés dans vingt-quatre milles revues scientifiques), leur accessibilité reste encore réduite. Ainsi, l'impact scientifique attendu par les chercheurs à travers la publication de leurs articles reste limité. Pour mettre en lumière les divers aspects du sujet, nous détaillons les points suivants:
1. L'étude du contexte des publications scientifiques.
2. L'analyse des causes, des corrélations des divers facteurs qui influencent l'impact des publications scientifiques, avec un accent particulier sur le facteur accès libre.
3. L'identification des indicateurs permettant une meilleure évaluation de l'impact des publications scientifiques.
4. L'étude des modèles d'indexation (LSI, neuronal) utilisés par les systèmes de recherche et le développement d'un modèle qui se veut mieux adapté avec les publications scientifiques.
Pour conclure, nous présentons les résultats obtenus et dévoilons les prochaines activités inclues dans l'échéancier du projet de recherche.

Jeudi 04 octobre 2007, 10h30, PK5115,
Albert Lejeune, PhD, professeur au Département de management et technologie de l'ESG-UQAM
"Technologie de l’information et espaces de la stratégie : quels liens avec les sciences et technologies de la cognition (STC)?"
 

L’objectif de cette recherche est de relier, de façon exploratoire, le déploiement massif des grandes applications d’entreprise au développement des sciences et technologies de la cognition (STC). Une recherche-action et des entrevues en profondeur permettent de distinguer les caractéristiques de l’espace de la stratégie (vide, programmatique, habité) qui entoure le déploiement massif des applications d’entreprise dans le secteur des services bancaires et financiers, plus précisément les guichets automatiques et le fichier central client. Si la haute direction considère les guichets automatiques comme une extension automatisée des activités routinières, le déploiement massif du fichier central client modifie l’espace de la stratégie dans ses dimensions de légitimité, d’outils et de théorie. Des processus de changements et de transformation sont alors observables dans chacun des grands domaines de l’organisation : l’apprentissage, la culture, l’information, les processus et les personnes. On peut poser, dans les limites du terrain étudié, que ces changements dans l’espace de représentation de la stratégie organisationnelle et de ses transformations procèdent d’une progression logique présente dans le développement des STC (Varela, 1988) : cognitivisme, émergence et enaction. Pratiquement, cette recherche devrait permettre de mieux gérer les attentes et d’adapter les méthodes d’évaluation pour les projets d’investissement en TI orientés vers la représentation (Informating) et l’interaction (Knowledging); d’utiliser ces projets comme levier lors de la transformation des organisations; de redéfinir l’importance des dimensions soft comme l’apprentissage, la culture et les personnes. De façon originale, cette communication cherche à exploiter le développement des recherches en STC pour élargir la nature des questions que les chercheurs en administration se posent au sujet de l’évaluation et de l’implantation des SI-TI. Pour Varela, par exemple, les TI ne sont que la partie émergée des STC.

Jeudi 11 octobre 2007, 10h30, PK5115,
Remi Ronfard, PhD, Charge de Recherche à l'INRIA (France), ArtificiaLIFE (Montréal)
"Capture de mouvement sans marqueur pour l'animation 3D"
 

Dans une première partie, je présenterai le principe et l'architecture d'un système de capture de mouvement sans marqueurs développé a l'INRIA en 2005-2006. La principale originalité de ce système réside dans sa capacité à reconfigurer les trackeurs de chaque partie du corps, en fonction d’un modèle anatomique donné en paramètre. Je présenterai les algorithmes spécifiques mis en oeuvre pour dimensionner et tracker ce modèle à partir de quatre cameras calibrées. Dans une seconde partie, je montrerai comment les mouvements ainsi capturés sont constitués en une base de mouvements réutilisables pour l’animation 3D à l’aide d'algorithmes d'adaptation à la morphologie des personnages et à l’environnement virtuel dans lequel ils évoluent.
Ce travail a ete effectue à l'INRIA Grenoble en collaboration avec le département de bio-mécanique de l'Université de Rennes et avec le studio d'animation ARTEFACTO.

Jeudi 18 octobre 2007, 10h30, PK5115,
Robert Proulx, PhD, Doyen de la Faculté des sciences humaines de l'UQAM et Membre senior de la société IEEE
"La modélisation du processus de la catégorisation par le biais de réseaux de neurones non supervisés"
 

Dans cet exposé nous passons en revue nos travaux de recherche des 15 dernières années sur les réseaux de neurones non supervisés de type hebbien. En effet, bien que la difficulté d'assurer la convergence et la stabilisation correcte des valeurs propres ait conduit plusieurs chercheurs à délaisser ce type de modèle au profit d'approches plus faciles mais plus restrictives sur le plan de la plausibilité et de l'efficacité, nous croyons qu'utilisés dans le cadre d'une architecture récurrente auto-associative, ces modèles sont les seuls qui permettent de rendre compte du processus de la catégorisation de bas niveau dans un formalisme à la fois simple, robuste, plausible et naturel. Cependant, leur utilisation en tant que modèles de la catégorisation suppose que l'on soit d'abord en mesure de résoudre le problème inhérent à ce type de système, c'est-à-dire, le contrôle de la rétroaction positive ainsi que la croissance et la stabilité des valeurs propres de la matrice de connexions.
À cet effet, nous démontrons dans un premier temps que l'utilisation d'une règle d'apprentissage à la fois hebbienne et anti-hebbienne permet, sous certaines conditions, d'assurer la stabilisation du spectre des valeurs propres, sans altérer les propriétés de rappel optimal et de robustesse de ce type de système. De plus, nous présentons les résultats de plusieurs simulations qui, en plus de confirmer ces prédictions, débouchent sur la conclusion que ces propriétés sont généralisables à tout type de situation.
En second lieu, nous démontrons que l'ajout dans le modèle d'une procédure de désapprentissage permet l'élimination dynamique du bruit dans le réseau, tout en fournissant un explication plausible du rôle du sommeil paradoxal chez les organismes vivants. Finalement, nous montrons qu'une modification de la règle de transmission en une fonction polynômiale de degré trois, permet la création d'attracteurs stables à n'importe quel endroit de l'espace de représentation, de même que la suppression automatique des attracteurs inappropriés. La discussion porte sur la généralisation de l'utilisation de tels modèles aux situations impliquant des processus hiérarchiques de catégorisation ainsi que dans le traitement de haut niveau de l'information.

Jeudi 25 octobre 2007, 10h30, PK5115,
Vincent Hayward, PhD, professeur, Haptics Laboratory, McGill University
"Nouvelles méthodes de stimulation tactile"
 

Ces dernières années le Laboratoire d'haptique de l'Université McGill a mis au point plusieurs dispositifs de production de sensations tactiles. Chacun tire parti de méthodes spécifiques basées sur la découverte d'illusions tactiles.
Dans ce séminaire, je discuterais ces dispositifs et de dévelopements récents de leurs bases théoriques. J'apporterais aussi des démonstrations portables.

Jeudi 01 novembre 2007, 10h30, PK5115,
Serge Robert, PhD, professeur au Département de philosophie de l'UQAM
"Catégorisation, représentation des connaissances et logique floue"
 

La psychologie cognitive a établi que dans notre mémoire à long terme les connaissances sont habituellement enregistrées de manière hiérarchique (depuis Quilian). Mais contrairement à ce que la tradition rationaliste croyait, les catégories que nous construisons sont très rarement faites d’un ensemble de conditions nécessaires et suffisantes (voir Roach) et sont plutôt constituées de prototypes, selon un air de famille (family resemblance). Ces résultats ont des conséquences importantes pour la représentation des connaissances et pour d’autres problèmes en informatique cognitive. Ils exigent de voir les limites de la logique classique et d’avoir recours à des logiques plus souples, comme la logique floue. Il existe cependant une grande variété de logiques floues.
Nous aborderons quelques caractéristiques de ces logiques et évaluerons leur aptitude à représenter la connaissance humaine.

Jeudi 08 novembre 2007, 10h30, PK5115,
Christina Braz, étudiante au DIC
"A Security Usability Protocol for User Authentification"
 

The usability of security systems has become a major issue in research on the efficiency and user acceptance of security systems. The design of usable yet secure user authentication methods raises crucial questions concerning how to solve conflicts between security and usability goals. User authentication is the entry point to different computing networks or facilities in which a set of services are rendered to users or a set of tasks can be performed by them. Once authenticated, users can for instance access a company’s computer system (e.g. Intranet, applications, databases, etc.) or a facility research center.
"A Security Usability Protocol for User Authentication" doctoral thesis project covers logical (e.g. access to a computer network) and physical authentication (e.g. access to a facility) - wired or wireless - of human users. Usability can be defined as "the extent to which a product can be used by specified users to achieve specified goals with effectiveness, efficiency and satisfaction in a specified context of use" [ISO9241-11:98]. Security Usability is concerned with the study of how security information should be handled in the User Interface (UI).
Authentication is a serious issue for most people and organizations doing business on the Internet and solutions are beginning to emerge for general use such as encryption, time stamping, watermarking and digital signatures. Given that security mechanisms are conceived, implemented, put into practice and violated by people, human factors should be taken into account in their design. Therefore, usability becomes a strategic issue in the development of user authentication methods. Usability of authentication mechanisms has seldom been investigated therefore a suitable security usability protocol for user authentication methods is needed.

Jeudi 15 novembre 2007, 10h30, PK5115,
Choukri Djellali, étudiant au DIC
"MEIMO - Une approche Multi agents Évolutive pour l’Intégration et la Maintenance Ontologique d’un web sémantique interne"
 

Les utilisateurs de la mémoire corporative devraient accéder aux connaissances qui sont souvent hétérogènes et distribuées. Afin de créer et partager l’information dans la mémoire corporative efficacement beaucoup de problèmes doivent être résolus.
D’une part, on doit localiser la source d’information qui pourrait contenir les données nécessaires pour une tâche donnée. Une fois que la source d’information a été trouvée l’accès aux données doit être fourni. Ceci signifie que chaque source d’information trouvée doit collaborer avec le système qui a demandé la récupération de l’information. Le problème qui peut se présenter est l’hétérogénéité: hétérogénéité structurelle (hétérogénéité schématique) et hétérogénéité sémantique (hétérogénéité des données). Ce problème est connu dans la communauté de systèmes de base de données comme le problème d’interopérabilité.
D’autre part, les environnements dynamiques comme les intranets exigent l’évolution et l’amélioration de l’ontologie pour s’assurer qu’elle reflète le contenu de la gestion.
Pour résoudre ces problèmes nous proposerons dans le volet informatique une architecture multi agents pour piloter l’intégration et la maintenance des connaissances dans les ontologies.
Nous proposons dans le volet cognitif deux approches semi automatiques : une pour l’intégration des ontologies et l’autre pour traiter l’évolution des ontologies dans la mémoire corporative.
L’approche d’intégration est une approche hybride qui utilise l’apprentissage machine et un processus qui contrôle le voisinage sémantique. De plus, des règles structurelles et des heuristiques sont appliquées pour améliorer le degré de similitude entre les entités ontologiques.
L’approche d’enrichissement des ontologies disponibles dans la mémoire corporative exploite les techniques du « textmining » pour augmenter la productivité de l’ingénierie de l’ontologie durant la tâche d’enrichissement du domaine conceptuel. La trace entre les ressources et les concepts de l’ontologie est faite par un thésaurus (exemple WordNet). Un algorithme d’apprentissage machine (Clustering) est appliqué. Les résultats des groupements sont utilisés pour dériver les changements proposés dans l’ontologie.

Jeudi 22 novembre 2007, 14h30, PK5115,
Ismail Biskri, professeur au Département d’informatique de l'UQTR, et
Jean-Guy Meunier, professeur au Département de philosophie de l'UQAM
"Pour une nouvelle approche de l’ingénierie de la langue : SATIM"
 

Le calendrier actuel pour la recherche en ingénierie de la langue est réservé d’une manière quasi-totale pour des travaux sur l’analyse de textes par leur contenu (text-mining), l’ingénierie des connaissances, la terminologie, l’indexation, etc. Des domaines se trouvant à l’intersection de plusieurs disciplines allant de la linguistique formelle à l’informatique en passant par la philosophie, la logique, la sémiologie, la terminologie, etc. Deux approches principales sont proposées, les premières permettant d’acquérir des connaissances au moyen du principe de la cooccurrence, les deuxièmes permettant de décrire les langues et les connaissances contenues dans les textes au moyen de patrons grammaticaux. Que ce soit pour l’une ou l’autre des deux approches, des voix s’élèvent dans la communauté scientifique pour dénoncer l’hypothèse selon laquelle un expert du domaine devient dépositaire d’un système conceptuel qu’il suffirait de mettre à jour de temps à autre. Cette hypothèse s’avère non productive du fait que l’analyse de texte dépend principalement de la nature du contenu du texte sachant que celui-ci est de nature sémiotique complexe. Il est en effet formé de mots et de phrases mais c’est aussi un discours qui admet une multiplicité de point de vue. Aussi, pour assumer cette multiplicité de points de vue dans la production de technologie dédiée à l’ingénierie de la langue, il faut percevoir toute analyse comme une architecture de chaînes de traitement composées de multiples tâches ou traitements appliqués à un texte et qui assisteraient un ingénieur de la langue dans son expertise. Notre challenge est d’une part, de décrire cette perspective dans un cadre théorique qui assurerait : flexibilité, modularité, consistance et cohérence et, d’autre part, de la mettre en place à travers une plate-forme informatique SATIM.

Jeudi 06 décembre 2007, 10h30, PK5115,
Jean Nicolas, PhD, professeur au Département de génie mécanique, Faculté de génie, Université de Sherbrooke
"Pourquoi et comment améliorer la formation, l'encadrement et la qualité au niveau doctoral"
 

Au niveau international, la formation doctorale est sujette à un débat d’envergure depuis une dizaine d’années. Non seulement y a-t-il des questionnements, mais une myriade d’expérimentations sont en marche. Ces initiatives touchent rincipalement la formation, mais aussi l’encadrement et l’évaluation de la qualité.
Nous ferons le point sur cet enjeu majeur, le doctorant étant à la fois un créateur de connaissances ou de technologies et aussi le transfert par excellence de la recherche universitaire. Pourquoi faudrait-il revoir la copie ? Quelles sont les forces et les lacunes de la formation doctorale selon la littérature ? Quels progrès mais aussi quelles limites et quelles objections rapportent-on vis-à-vis des expériences en cours ? Que faut-il retenir du colloque organisé récemment par nos trois organismes subventionnaires fédéraux sur ce sujet ?
Nous terminerons par une vision de ce que pourraient être les nouveaux standards d’excellence et de pertinence pour la formation doctorale.

Jeudi 13 décembre 2007, 10h30, PK5115,
Jacqueline Bourdeau, PhD, professeure, LICEF, TELUQ-UQAM
"OMNIBUS, une ontologie du domaine de l’éducation"
 

OMNIBUS est une ontologie du domaine de l’éducation qui permet de construire des environnements d’apprentissage et des scénarios pédagogiques qui s’appuient sur des connaissances théoriques en éducation (theory-aware).
Elle résulte des efforts conduits par Mizoguchi et Bourdeau selon leur vision exposée dans le numéro spécial 2000 de IJAIED et dans l’entrevue parue dans STICEF en 2004, et publiés régulièrement depuis 2000.

Jeudi 17 janvier 2008, 10h30, PK4610,
Hamadou Saliah-Hassane, PhD, professeur, TELUQ-UQAM
"Mise en oeuvre des laboratoires de science à distance, état de l'art et pistes de recherche en informatique"
 

Nous allons présenter, comme alternative viable, une architecture informatique orientée service qui soutient une infrastructure technologique reposant sur les réseaux informatiques hétérogènes. Cette infrastructure, pour des communautés d'acteurs travaillant à distance et en collaboration à partir de plusieurs sites, doit satisfaire de nombreuses contraintes. Par exemple, dans le contexte des sciences en ligne (e-Sciences) et/ou laboratoires mobiles, un laboratoire en ligne permet à de nombreux utilisateurs d'interagir, par les réseaux informatiques. Ce système est composé d'un environnement de travail collaboratif, des interfaces utilisateurs ainsi que des instruments de mesure rendus accessibles par les réseaux. Nous présenterons, à l'aide des résultats de certains travaux de recherche entrepris et de ceux en cours dans notre laboratoire, comment mettre en oeuvre un environnement que nous avons appelé système de courtage de laboratoire en ligne pour l'enseignement et la recherche ainsi que les nombreux défis en recherche à surmonter en rapport avec les réseaux informatiques, la gestion des activités, des acteurs ainsi que des ressources mis en jeu afin d'assurer les réalisations de travaux pratiques à distance. L'infrastructure doit également respecter les normes et protocoles en vigueur et celles auxquelles nous comptons apporter notre contribution.

Biographie du conférencier
Hamadou SALIAH-HASSANE détient un doctorat (Ph.D.) de l'université McGill en génie électrique et informatique, une maîtrise ès sciences appliquées ainsi qu'un baccalauréat en génie de l'École Polytechnique de Montréal. Il est professeur à la Télé-université (TELUQ), l'université à distance de l'UQAM d'où il enseigne l'informatique et la réseautique et a été Directeur de l'École de technologie de l'information (ÉTI). Le conférencier est chercheur au Centre Inter-universitaire de recherche (CIRTA / LICEF) et est aussi chercheur principal au réseau de recherche sur les objets d'apprentissage LORNET du conseil canadien de recherche en science naturelle et en génie (CRSNG). Les domaines de spécialisation du conférencier sont, le génie électrique (électrotechnique, électronique et automatique), les méthodes numériques et la conception assistée par ordinateur (CAD / CAO) ainsi que les systèmes à base de connaissance.

Jeudi 24 janvier 2008, 10h30, PK5115,
Ira Sack, PhD, Professor of Management at Stevens Institute of Technology, New Jersey
"A New Contract Continuum for Organizational Design"
 

Organizations engage in a wide variety of behavior that may be specified or described with contracts. Contracts say something about the behavior of the agents participating in the relationship. Contracts may come in many forms. The appropriateness of a given contract type is determined by the situation. In classical organization theory the agents or parties of a contract are people and organizations. But any agent that engages in behavior - software, for example - may be described with a contract.

We postulate a hardness-softness contract continuum, a new contract continuum that extends beyond the traditional-relational continuum in both directions. Key to understanding the many types of contracts is to realize that behavior may be described with varying levels of richness, from explicitly stated assertions to tacit assumptions. Hard contracts are precise, based on explicit knowledge and arrived at by the process of early knowledge binding. They are utilized to design thin architectures. On the other hand, soft contracts are imprecise, emphasize tacit knowledge, and arrived at by the process of late knowledge binding. They are utilized to design thick architectures. An organizational imperative for the 21^st century manager-architects is to address the interdependencies between dynamic social processes as well as sophisticated technological and formal processes. This will promote alignment of hard and soft contracts to achieve a balanced organizational architecture that provides competitive advantage. This includes design (at any level of abstraction) along an architectural continuum that ranges from the structural to the process to the essential/cognitive architecture of the organization. The essential/cognitive architecture employs psychological contracts that are principally "understood" in terms of tacit knowledge, implicit understanding, and hidden behaviors.

Ira Sack is a Professor of Management in Stevens Institute of Technology since 1984.
He has authored numerous publications on organizational architecture and design, information systems, business foundations of e-commerce, intelligent agents, business and information modeling, and logic. He is coauthor of Organization Modeling: Innovative Architectures for the 21^st Century published by Prentice Hall and also of several advanced book chapters on various aspects of business-IT modeling. He has presented numerous papers at workshops and international workshops in such diverse areas as organizational architecture and design, business and information modeling, and strategic foundations of e-commerce. His academic accomplishments include having been one of the prime facilitators of the Stevens Institute’s Ph.D. program in Information Management and the subsequent thesis supervision of many Ph.D. students in Information Management. The Computer Journal of Standards and Interfaces has just accepted his paper entitled "Mechanisms for Communication between Business and IT Experts." His attention is now focused on working on a new book on a scientific approach to organizational design that is based on hierarchy theory as suggested but never carried out by Herbert Simon - or anyone else for that matter.

Jeudi 31 janvier 2008, 10h30, PK5115,
Joëlle Pineau, PhD, professeure au Département d’informatique de l’Université McGill
"L'apprentissage par renforcement : une nouvelle approche pour optimiser le traitement de l'épilepsie par neuro-stimulation"
 

Cette présentation met en relief le rôle crucial que les techniques modernes d'apprentissage automatique peuvent jouer dans l'optimisation des traitements pour les personnes souffrant d'épilepsie. Le défi consiste à optimiser les paramètres d'un neuro-stimulateur, en fonction de signaux EEG, de manière à minimiser la fréquence et la durée des crises.
Nous appliquons des techniques récentes d'apprentissage par renforcement (Q-itération, arbres extrêmement randomisé) pour apprendre une politique optimale de neuro-stimulation.
Nos résultats montrent que ces méthodes sont un moyen efficace de réduire l'incidence des crises d'épilepsie, tout en minimisant le montant de stimulation appliquée au cerveau.

Jeudi 14 février 2008, 10h30, PK5115,
Roger Nkambou, PhD, professeur au département d’informatique à l’UQAM
"Une approche d'acquisition des connaissances procédurales dans des domaines mal définis - cas du système tutoriel intelligent RomanTutor"
 

L'acquisition des connaissances du domaine est un problème majeur dans le développement des systèmes tutoriels intelligents. Ce problème devient plus difficile lorsque le domaine est mal défini (ill-defined domain).
Après une brève introduction aux systèmes tutoriels intelligents (avec un accent particulier sur les défis liés à la construction de leurs modules experts), je présenterai une approche d'acquisition des connaissances procédurales basée sur une combinaisons de deux techniques de fouille de données : la recherche de motifs séquentiels et la découverte des règles d'association. Les connaissances procédurales sont extraites à partir d'un ensemble de traces d'usage capturées en situation de résolution de problèmes. La base de connaissances obtenue sert de cadre pour le suivi du raisonnement, la reconnaissance des plans, la validation des actions et le diagnostic des erreurs lors d'une session d'apprentissage.
L'approche a été implémentée dans RomanTutor, un système tutoriel intelligent pour l'entraînement des astronautes à l'usage du bras robotisé CanadarmII sur la station spatiale internationale. Nous montrerons comment la base de connaissances construite constitue une alternative intéressante à l'approche actuelle basée essentiellement sur l'utilisation d'un planificateur de chemin. Nous verrons que cette solution permet aussi de lever la difficulté liée à la construction d'un 'espace problème effectif' (suite à une analyse cognitive de tâches) dans des domaines mal définis.
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Jeudi 21 février 2008, 10h30, PK4323,
Gilbert Paquette, PhD, réseau de recherche LORNET, TELUQ-UQAM
"TELOS, un système de campus virtuel géré par ontologie"
 

TELOS est le projet intégrateur du réseau de recherche LORNET. Il s'agit d'un système fondé sur une architecteur orientée service et géré par une ontologie technique issu du modèle conceptuel du système.
Les principes d'opération de TELOS et ses principaux outils seront présentés avec quelques exemples d'application pour l'agrégation de composantes, pour la définition de plateformes en ligne pour la formation et la gestion des connaissances, et pour la scénarisation d'activités de formations.

Jeudi 06 mars 2008, 10h30, PK5115,
Amedeo Napoli, PhD, directeur de recherche, LORIA-CNRS, Nancy, France
"Une introduction à l'extraction de connaissances guidée par les connaissances du domaine et applications"
 

Dans cet exposé, nous présentons d'abord l'équipe Orpailleur du LORIA (Nancy, France) dont la spécialité est --- comme le nom le suggère --- le processus d'extraction de connaissances et les méthodes de fouille de données. Plusieurs méthodes symboliques d'extraction de connaissances sont étudiées dans l'équipe, et en particulier la classification par treillis de concepts (en accord avec la théorie de l'analyse formelle de concepts), la recherche de motifs (fréquents et rares) et l'extraction de règles d'association. En outre, plusieurs domaines d'application sont étudiés parmi lesquels figurent l'agronomie, l'astronomie, la biologie, la chimie et la médecine.
Dans cet exposé, nous rappellerons quelques bases des techniques symboliques de fouille de données (qui sont mentionnées ci-avant).
Puis nous donnerons des détails sur le processus de fouille de données et la façon dont les connaissances propres à un domaine peuvent intervenir, guider et améliorer un processus de fouille de données.
Un exemple de recherche et organisation de sites Web en biologie et un exemple de fouille de textes en astronomie seront détaillés.

Jeudi 13 mars 2008, 14h30, PK5115,
Fatiha Sadat, PhD, professeure au département d’informatique de l’UQAM
"Traitement de textes multilingues pour la recherche d’information translinguistique et la traduction automatique "
 

Devant l'expansion des collaborations internationales, la masse croissante de ressources et textes accessibles via Internet en différentes langues et l'augmentation du nombre d'usagers ne maîtrisant pas l'anglais, de nombreux travaux ont été mis en place pour le développement d'outils en Recherche d'Information Translinguistique (RIT) et en Traduction Automatique Statistique (TAS).
Le premier type de recherche (RIT) permet aux usagers de préciser une requête dans une langue afin de trouver les documents pertinents dans une langue (ou plusieurs langues) différente(s). Des recherches empiriques ont montré que l'ambiguïté dans la traduction engendrée par les mots polysémiques, la manipulation des mots composés et des phrases, le manque de ressources lexicales ainsi que l'absence de mots dans les dictionnaires bilingues font partis des principaux obstacles liés à la RIT. Ces problèmes ont été reconnus pour plusieurs langues.
Le deuxième type de recherche (TAS) est un paradigme de traduction automatique où des traductions sont produites sur la base des modèles statistiques dont les paramètres sont dérivés de l'analyse des corpus bilingues des textes.
Dans cet exposé, je présenterai quelques réflexions sur la recherche d’information multilingue basée sur l’approche de dictionnaires bilingues et sur l'extraction de terminologie bilingue des corpus comparables qui servira à améliorer la performance de la RIT et ainsi enrichir les ressources lexicales bilingues existantes.
Aussi, je présenterai une approche statistique pour bâtir un moteur de traduction qui peut rapidement traduire d’une langue à l’autre à partir d’un ensemble de textes bilingues, à l’aide d’algorithmes tirés de la recherche sur l’apprentissage machine.
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Jeudi 20 mars 2008, 10h30, PK5115,
Thomas Gisiger, PhD, chargé de cours au département d’informatique de l’UQAM
"Les ganglions de la base et le thalamus contrôlent-ils la circulation des informations dans le cortex cérébral?"
 

Les nombreuses données accumulées aux cours des siècles passés ont établi que le cortex cérébral est une structure essentielle aux fonctions supérieures du cerveau (interprétation des informations sensitives, réponse motrice volontaire, associations, raisonnement, etc ), et cette conclusion est aujourd’hui constamment confirmée par les investigations modernes. Le cortex cérébral est la partie la plus développée du cerveau des vertébrés chez qui, à quelques exceptions près, sa surface augmente proportionnellement avec le niveau de leurs facultés mentales.
Cependant il est tout aussi bien établi que le cortex cérébral ne peut fonctionner correctement sans le concours des régions sous-corticales, en particulier le thalamus et les ganglions de la base. Ainsi, par exemple, on sait aujourd’hui que des lésions de certains noyaux thalamiques entraînent des pertes de fonctions tout à fait superposables à celles causées par la destruction de grandes portions du cortex cérébral. De même des anomalies du fonctionnement des ganglions de la base, comme dans la maladie de Parkinson, provoquent de graves handicaps moteurs, cognitifs et émotionnels. Il en ressort que le cortex cérébral a besoin de la coopération des régions sous-corticales comme le thalamus et les ganglions de la base pour accomplir certaines fonctions. Cependant la nature de cette coopération reste encore mal comprise.
Dans ce séminaire, je présenterai des travaux préliminaires supportant l’hypothèse qu’un des rôles du thalamus et des ganglions de la base serait de gérer le flux des informations traitées dans le cortex. Pour ce faire, je passerai en revue les données anatomiques de la connectivité entre le cortex cérébral et ces régions sous-corticales en soulignant les circuits propices au support de la fonction de coopération proposée. Je présenterai aussi quelques réseaux de neurones illustrant la dynamique que je propose pour les divers circuits constituant la boucle cortex-ganglion de la base-thalamus-cortex.
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Jeudi 27 mars 2008, 10h30, PK5115,
Muthucumaru Maheswaran, PhD, professeur au département d’informatique de l'université McGill
"Social Utility Networks: Approaches and Issues"
 

Abstract
Web-based social networking sites are among the top attractions for Internet users. Recent estimates indicate that in terms of user connections received per day the major social networking sites are not far behind popular Internet search and email portals. Existing web-based social networking systems use centralized server-based implementations. While these implementations are easier to deploy and maintain, they have serious bottlenecks that prevent them from providing the users with sophisticated services to cultivate the best social connections.
In this talk, I present a peer-centric architecture for social utility networks. For the purposes of this talk, a social utility network is defined as a system that provides a suite of primitive functions for users to communicate and collaborate with their friends and discover new friends in a secure and trusted manner. Based on their purpose, the distributed functions can be grouped into data management, task management, and trust management.
Examples of data management include controlling access to user data, propagation and sharing of information, and searching data. Task management functions are responsible for routing tasks (e.g., questions in a customer service application) to the users with the expertise and time to process them. The trust management functions are concerned with computing trust values that quantify the strength of the social relations.
In this talk, I will expand on three primitive functions: information sharing, protection of data, and trust modeling. The objective of information sharing is to develop a protocol that is censor resistant, trustworthy, fast spreading, and low in message and processing complexities. I present a targeted gossip algorithm based on an epidemic approach that achieves many of the above objectives. The performance of targeted was evaluated using traces from the flickr.com social network. The results indicate that effective information sharing protocols for social networks can be created by combining sender reputation, on-demand recommendations, and user targeting. Next, I will discuss information protection in social networks, where a user wishes to store valuable information (e.g., profile information) in a protected manner such that only trusted members of the social network can access it. Unlike traditional distributed systems the protection requirements are naturally fuzzy so that unknown people who have the required transitive trust can see each other’s data. I briefly discuss one approach for building a protection system for social networks. Last, I discuss a new approach for trust modeling in social networks. This trust model uses ideas from gravity models to evaluate the strengths of relations in social networks.
While simulations driven by traces from existing social networks such as flickr.com and myspace.com are the primary approaches for evaluating the performance of the above methods, an emulator for social network that can provide realistic usage scenarios is being developed. This social network emulator can generate synthetic and distributed instances of social networks based on topologies extracted from actual web-based social networks. Some features that can be exploited for mapping test applications on the platform will be briefly discussed.

Brief biography
Muthucumaru Maheswaran is an assistant professor at the School of Computer Science at McGill. He received his PhD in electrical and computer engineering from Purdue University in 1998. He was an assistant professor in the Department of Computer Science at the University of Manitoba from 1998 to 2002. His current research work is focusing on various aspects of social software systems. In particular, access control, privacy, and trust management in social software systems such as online social networks and developing novel social-networking inspired solutions for security and trust management problems in online systems. In the past, he has carried out several research projects in large-scale Grid and peer-to-peer computing systems.
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Jeudi 3 avril 2008, 10h30, PK5115,
Ursula Hess, PhD, professeure au département de psychologie de l’UQAM
"Visages et émotions : pourquoi la même expression peut avoir un sens différent sur des visages différents"
 

On suppose en général qu'une certaine expression sera perçue comme indiquant le même état mental quelle que soit la personne qui l'exprime. Mais nous allons montrer que la même expression peut prendre un sens différent selon les encodeurs et selon les décodeurs de cette expression. Nous présenterons deux études portant respectivement sur l'effet du genre de la personne porteuse de l'expression et sur la culture du décodeur.
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Jeudi 10 avril 2008, 10h30, PK5115,
PROJET DE THÈSE
André Cyr, étudiant au DIC
"Temporalité et intelligence : systèmes cognitifs minimalistes contrôlés par un réseau de neurones à impulsion"
 

Projet de thèse dans le cadre du doctorat en informatique cognitive présenté par André Cyr
Directeur de recherche : Pierre Poirier
Co-directeur de recherche : Mounir B. Boukadoum

L’intelligence naturelle est un phénomène complexe et encore imparfaitement connu. Comprendre l’intelligence a conduit certains chercheurs à proposer des modèles d’intelligence artificielle (IA). D’autres se sont inspirés des aspects biologiques afin de réaliser des IA comparable au niveau cognitif, postulant l’existence d’une intelligence universelle regroupant le monde naturel et artificiel. La quête en vue de réaliser une IA s’appuie souvent de nos jours sur au moins trois éléments majeurs : le corps, le cerveau et l’environnement. Ce projet de thèse défend l’importance d’un quatrième élément essentiel à l’émergence de l’intelligence : la temporalité. L’hypothèse est qu’une entité cognitive qui a la possibilité d’extraire et utiliser les informations contenues dans de multiples échelles temporelles, augmentera significativement ses capacités cognitives, particulièrement en matière de résolution de problématiques reliées au temps. Notamment, les apprentissages simultanés concernant la gestion du temps passé (mémoire), du temps réel et celui du temps futur (prédiction) représentent des exemples clés des différentes facettes de la temporalité. C’est à l’aide d’un algorithme novateur de type réseaux de neurones à impulsion, d’une plate-forme de simulation de vie artificielle et d’un robot physique que se fera la démonstration du lien entre la temporalité et l’intelligence.
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Jeudi 17 avril 2008, 10h30, PK5115,
PROJET DE THÈSE
Éric Gingras, étudiant au DIC
"Une approche intelligente et communautaire à la protection des ordinateurs"
 

Projet de thèse dans le cadre du doctorat en informatique cognitive présenté par Éric Gingras
Directeur de recherche : Guy Bégin
Co-directeur de recherche : Serge Robert

Les systèmes informatiques sont constamment menacés par différentes nouvelles formes de dangers. Les paradigmes conventionnels associés à la protection des ordinateurs sont donc souvent mésadaptés à la protection pro-active. On ne peut plus se contenter de contrer les menaces connues, on doit également être en mesure de se protéger des nouvelles formes d'attaques qui apparaissent.
Dans le monde réel, lorsque les moyens statiques comme les serrures, détecteurs de mouvements, caméras de surveillance, etc., ne suffisent plus, on a habituellement recours à des solutions « humaines », comme des gardiens de sécurité ou des policiers, pour protéger ce qui est vulnérable. L'intérêt de l’intelligence humaine dans un contexte d'enquête est qu’elle est adaptable à la situation. L'adaptabilité se traduit par la capacité de synthétiser (recueillir, évaluer, pondérer, agréger) un contexte pour réagir de façon appropriée à celui-ci. Pourrait-on faire de même dans les systèmes informatiques en créant un agent cognitif inspiré des comportements humains ?
L'objectif de ce projet de recherche est de proposer une solution innovatrice au problème de la prévention des activités malveillantes dans les systèmes informatiques par l'utilisation de concepts issus de différents domaines des sciences cognitives. Pour ce faire, c'est un nouveau paradigme qui a été recherché pour résoudre les problèmes auxquels font face les solutions traditionnelles.
C'est la modélisation des comportements qui a permis aux sociétés humaines de survivre dans un environnement hostile qui a été choisie comme source d'inspiration. Premièrement, l'Homme a la capacité de produire un raisonnement adapté aux situations inédites. Deuxièmement, une des caractéristiques du comportement d'auto-défense humaine est la formation de communautés dans lesquelles se tissent des liens entre les individus. Et finalement, les différences entre les individus formant une population la protègent en variant les vulnérabilités de ces individus.
C'est donc en flouifiant le raisonnement d'analyse de menaces, en permettant aux systèmes de collaborer efficacement, et en faisant en sorte que les agents aient tous leurs propres systèmes de raisonnement unique, que ce projet de recherche aborde la problématique de la détection d'intrusions.