BOURRIER Yannick
Forschungsgruppe : MOCAH
Datum, an dem das LIP6 verlassen wurde : 21.06.2019
https://lip6.fr/Yannick.Bourrier
Forschungsleitung (Direction de recherche) : Vanda LUENGO, Catherine GARBAY
Co-Betreuung : JAMBON Francis (CNRS/LIG)
Diagnostic et prise de décision pour la construction de compétences non-techniques en situation critique
Les compétences non-techniques (CNT) sont un panel de capacités métacognitives complémentant les compétences techniques, et garantissant la réalisation d’une activité technique sûre. Elles jouent un rôle particulièrement important dans la gestion de situations critiques, et ce dans de nombreux domaines, comme la conduite automobile, ou la médecine d’urgence. Les travaux de cette thèse ont eu pour but de contribuer à la construction d’un environnement virtuel pour l’apprentissage humain (EVAH) de ces compétences non-techniques, via l’expérience de situations critiques.
Les travaux se sont focalisés sur deux aspects fondamentaux pour la mise en place d’un EVAH. Dans un premier temps, nous nous sommes focalisés sur la conception d’une architecture de diagnostic des compétences non-techniques de l’apprenant, un problème complexe, « mal-défini » au regard du faible degré de formalisation du domaine, de la nature en temps réel de cet apprentissage, et des relations, propres à chaque individu, entre criticité, compétences techniques et compétences non-techniques. Cette architecture associe connaissances du domaine, apprentissage machine et un réseau bayésien, afin de franchir l’important gap sémantique séparant l’activité perceptivo-gestuelle de l’apprenant produite au sein d’un environnement virtuel, de l’évaluation épistémique de ses compétences.
Dans un second temps, nous avons consacré nos efforts à la conception d’un module pédagogique capable de raisonner sur la base du module de diagnostic pour proposer à chaque apprenant un voyage à travers la criticité qui lui soit adapté, personnalisé, et à même de renforcer ses CNT. Ce module associe connaissances issues du réseau bayésien, à un algorithme d’apprentissage par renforcement de type « bandit manchot », pour guider l’apprenant vers une maîtrise toujours plus grande de ses compétences non-techniques.
Les expérimentations ont eu pour but de valider les choix de modélisation. Elles se sont basées sur des données réelles, obtenues au cours de sessions d’apprentissage réalisées sur un simulateur « grande échelle » de conduite automobile, pour mettre en évidence la robustesse et la capacité de couverture de l’architecture de diagnostic. Nous avons ensuite conçu un jeu de données synthétiques pour évaluer les capacités du module pédagogique à proposer des situations d’apprentissage adaptées aux singularités de chaque apprenant, et à mêmes de contribuer au renforcement de ses CNT.
Verteidigung einer Doktorarbeit : 21.06.2019
Mitglieder der Prüfungskommission :
M. Pierre-Yves Oudeyer, directeur de recherches à l'INRIA Bordeaux [Rapporteur]
Mme. Anne Boyer, professeure à l'université de Lorraine [Rapporteur]
M. Ronan Querrec, professeur à l'école nationale d'ingénieurs de Brest
Mme. Domitile Lourdeaux, maître de conférences à la Sorbonne - UTC
M. Nicolas Maudet, professeur à la Sorbonne - UPMC
Mme. Vanda Luengo, professeure à la Sorbonne - UPMC
Mme. Catherine Garbay, directrice de recherche CNRS au laboratoire d'information de Grenoble
M. Francis Jambon, maître de conférences à l'université Grenoble-Alpes
Publikationen 2016-2019
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2019
- Y. Bourrier : “Diagnostic et prise de décision pour la construction de compétences non-techniques en situation critique”, these, verteidigung einer doktorarbeit 21.06.2019, forschungsleitung (direction de recherche) Luengo, Vanda Garbay, Catherine, co-betreuung : Jambon, Francis (CNRS/LIG) (2019)
- M. Mermillod, Y. Bourrier, E. David, L. Kauffmann, A. Chauvin, N. Guyader, F. Dutheil, C. Peyrin : “The importance of recurrent top-down synaptic connections for the anticipation of dynamic emotions”, Neural Networks, vol. 109, pp. 19-30, (Elsevier) (2019)
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2018
- Y. Bourrier, J. Francis, C. Garbay, V. Luengo : “A Hybrid Architecture for Non-Technical Skills Diagnosis”, Intelligent Tutoring Systems (ITS 2018), vol. 10858, Lecture Notes in Computer Science, Montreal, Canada, pp. 300-305, (Springer) (2018)
- Y. Bourrier, F. Jambon, C. Garbay, V. Luengo : “Un réseau bayésien pour le diagnostic des compétences non-techniques en situation critique”, Journées Francophones sur les Réseaux Bayésiens et les Modèles Graphiques Probabilistes, Toulouse, France (2018)
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2017
- Y. Bourrier, J. Francis, C. Garbay, V. Luengo : “An Approach for the Analysis of Perceptual and Gestural Performance During Critical Situations”, EC-TEL 2017, Tallinn, Estonia, (Springer International Publishing) (2017)
- Y. Bourrier, J. Francis, C. Garbay, V. Luengo : “A multi-layered architecture for analysis of non-technical-skills in critical situations”, Artificial Intelligence In Education, AIED 2017, Wuhan, China (2017)
- Y. Bourrier, F. Jambon, C. Garbay, V. Luengo : “Modèles de raisonnement pour le diagnostic et le feedback dans l’apprentissage de la gestion des compétences non techniques en situation critique”, Réalités mixtes, virtuelles et augmentées pour l'apprentissage : perspectives et challenges pour la conception, l'évaluation et le suivi (Atelier des ORPHEE-RDV 2017), Font-Romeu, France (2017)
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2016
- Y. Bourrier, J. Francis, C. Garbay, V. Luengo : “An Approach to the TEL Teaching of Non-technical Skills from the Perspective of an Ill-Defined Problem”, Adaptive and Adaptable Learning, vol. 9891, Lecture Notes in Computer Science, Lyon, France, pp. 555-558, (Springer) (2016)
- Y. Bourrier, F. Jambon, C. Garbay, V. Luengo : “An Interaction Centred Approach to the teaching of Non-technical Skills in a Virtual Environment”, (2016)
- J.‑M. Burkhardt, V. Corneloup, C. Garbay, Y. Bourrier, J. Francis, V. Luengo, A. Job, Ph. CABON, A. Benabbou, D. Lourdeaux : “Simulation and virtual reality-based learning of non-technical skills in driving: critical situations, diagnostic and adaptation”, 1st IFAC Conference on Cyber-Physical & Human-Systems (CPHS 2016), vol. 49 (32), IFAC-PapersOnLine, Florianopolis, Brazil, pp. 66-71, (Elsevier) (2016)