Classification of Practical Work Tasks Using Deep Learning / Heythem Azzouz

Public ISBD Titre : Classification of Practical Work Tasks Using Deep Learning Type de document : texte imprimé Auteurs : Heythem Azzouz, Auteur ; Abdallah Marouki ; Douar ,Amel, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2024 Importance : 1 vol (68 f .) Format : 29 cm Langues : Anglais (eng) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Deep learning Recurrent neural networks (RNNs) Natural language processing (NLP) Text classification Educational technology Practical work tasks (PWTs) Chemistry education Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : The bilevel knapsack problem (BKP) is a complex combinatorial optimization problem characterized by a hierarchical two-level decisionmaking structure, where decisions made at the upper level (leader) directly influence the lower level (follower). Traditional knapsack problem-solving methods are inadequate for addressing the intricacies of the BKP due to this interaction. This thesis study an exact algorithm, DPBKP, designed to solve the BKP effectively based on a reformulation of the problem into an integer programming problem. This thesis provides numerical experiments on randomly generated instances. Note de contenu : Sommaire 1 Deep Learning 19 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 Historical Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3 Definition and Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4 Fundamentals of Deep Learning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.1 Neural Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2 Activation Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.3 Gradient Descent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 4.4 Backpropagation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5 Deep Learning Architectures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.1 Recurrent Neural Networks (RNNs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.2 Convolutional Neural Networks (CNNs) . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 6 Deep Learning process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.1 Data Preprocessing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.2 Hyperparameter Tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.3 Model Training and Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7 Applications of deep learning techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.1 RNN Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.2 LSTM Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.3 GRU Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7.4 CNN Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 8 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2 Natural Language Processing and its applications 37 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 3 History of NLP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 4 NLP Techniques for Text Preprocessing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 5 Text Representation for Deep Learning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 5.1 Traditional Text Representation Methods . . . . . . . . . . . . . . . . 41 5.2 Word Embeddings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 5.3 Traditional vs. Word Embeddings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 6 Data Augmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 6.1 Easy Data Augmentation(EDA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 6.2 Back-translation Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 7 NLP Applications in Text Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 7.1 Sentiment Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 7.2 News Categorization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 7.3 Topic Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 7.4 Question Answering (QA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 7.5 Natural Language Inference (NLI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 8 NLP and Education . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 8.1 Automated Essay Scoring (ETS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 8.2 Intelligent Tutoring Systems (ITS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 8.3 Language Learning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 8.4 Question Generation and Answering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 8.5 Text Summarization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 8.6 Sentiment Analysis in Educational Feedback . . . . . . . . . . . . . . 52 9 BERT and GPT: Transformative Models in NLP . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 9.1 BERT (Bidirectional Encoder Representations from Transformers) . . . 52 9.2 GPT (Generative Pre-trained Transformer) . . . . . . . . . . . . . . . 53 10 Related Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 10.1 Evaluation of BERT and ChatGPT models in inference, paraphrase and similarity tasks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 10.2 Adaptive Learning Using Artificial Intelligence in e-Learning: A Literature Review . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 10.3 Integrating AI and NLP with Project-Based Learning in STREAM Education . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.4 Role of Artificial Intelligence in Online Education: A Systematic Mapping Study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.5 Integrating Natural Language Processing into E-learning — A Case of Czech . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.6 3DVL@ES: A 3D Web-Based Virtual Laboratory for Collaborative Learning in Experimental Science Practical Work . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.7 synthesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 11 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3 Contributions and implementation 57 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 2 Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 2.1 Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 2.2 Anaconda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 2.3 Jupyter Notebook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2.4 Google Colab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2.5 NumPy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 2.6 Pandas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 2.7 Matplotlib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 2.8 NLTK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 2.9 TensorFlow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 2.10 ChatGPT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3 First Contribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.1 Data-Set Collection Methodology: Steps, Advantages, and Limitations 64 3.2 Data-Set collection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.3 Data-Set Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4 Second Contribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 4.1 Data characteristic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 4.2 Why did we choose RNNs models? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.3 Models Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.4 Comprehensive comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Côte titre : MAI/0860 Classification of Practical Work Tasks Using Deep Learning [texte imprimé] / Heythem Azzouz, Auteur ; Abdallah Marouki ; Douar ,Amel, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2024 . - 1 vol (68 f .) ; 29 cm. Langues : Anglais (eng) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Deep learning Recurrent neural networks (RNNs) Natural language processing (NLP) Text classification Educational technology Practical work tasks (PWTs) Chemistry education Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : The bilevel knapsack problem (BKP) is a complex combinatorial optimization problem characterized by a hierarchical two-level decisionmaking structure, where decisions made at the upper level (leader) directly influence the lower level (follower). Traditional knapsack problem-solving methods are inadequate for addressing the intricacies of the BKP due to this interaction. This thesis study an exact algorithm, DPBKP, designed to solve the BKP effectively based on a reformulation of the problem into an integer programming problem. This thesis provides numerical experiments on randomly generated instances. Note de contenu : Sommaire 1 Deep Learning 19 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 Historical Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3 Definition and Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4 Fundamentals of Deep Learning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.1 Neural Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2 Activation Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.3 Gradient Descent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 4.4 Backpropagation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5 Deep Learning Architectures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.1 Recurrent Neural Networks (RNNs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.2 Convolutional Neural Networks (CNNs) . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 6 Deep Learning process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.1 Data Preprocessing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.2 Hyperparameter Tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.3 Model Training and Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7 Applications of deep learning techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.1 RNN Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.2 LSTM Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.3 GRU Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7.4 CNN Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 8 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2 Natural Language Processing and its applications 37 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 3 History of NLP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 4 NLP Techniques for Text Preprocessing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 5 Text Representation for Deep Learning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 5.1 Traditional Text Representation Methods . . . . . . . . . . . . . . . . 41 5.2 Word Embeddings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 5.3 Traditional vs. Word Embeddings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 6 Data Augmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 6.1 Easy Data Augmentation(EDA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 6.2 Back-translation Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 7 NLP Applications in Text Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 7.1 Sentiment Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 7.2 News Categorization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 7.3 Topic Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 7.4 Question Answering (QA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 7.5 Natural Language Inference (NLI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 8 NLP and Education . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 8.1 Automated Essay Scoring (ETS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 8.2 Intelligent Tutoring Systems (ITS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 8.3 Language Learning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 8.4 Question Generation and Answering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 8.5 Text Summarization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 8.6 Sentiment Analysis in Educational Feedback . . . . . . . . . . . . . . 52 9 BERT and GPT: Transformative Models in NLP . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 9.1 BERT (Bidirectional Encoder Representations from Transformers) . . . 52 9.2 GPT (Generative Pre-trained Transformer) . . . . . . . . . . . . . . . 53 10 Related Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 10.1 Evaluation of BERT and ChatGPT models in inference, paraphrase and similarity tasks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 10.2 Adaptive Learning Using Artificial Intelligence in e-Learning: A Literature Review . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 10.3 Integrating AI and NLP with Project-Based Learning in STREAM Education . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.4 Role of Artificial Intelligence in Online Education: A Systematic Mapping Study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.5 Integrating Natural Language Processing into E-learning — A Case of Czech . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.6 3DVL@ES: A 3D Web-Based Virtual Laboratory for Collaborative Learning in Experimental Science Practical Work . . . . . . . . . . . . . . . 55 10.7 synthesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 11 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3 Contributions and implementation 57 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 2 Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 2.1 Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 2.2 Anaconda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 2.3 Jupyter Notebook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2.4 Google Colab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2.5 NumPy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 2.6 Pandas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 2.7 Matplotlib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 2.8 NLTK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 2.9 TensorFlow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 2.10 ChatGPT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3 First Contribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.1 Data-Set Collection Methodology: Steps, Advantages, and Limitations 64 3.2 Data-Set collection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.3 Data-Set Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4 Second Contribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 4.1 Data characteristic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 4.2 Why did we choose RNNs models? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.3 Models Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.4 Comprehensive comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Côte titre : MAI/0860

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Collaboration 3D sur le Web / Hachani ,Sabrina  

Public ISBD Titre : Collaboration 3D sur le Web Type de document : texte imprimé Auteurs : Hachani ,Sabrina, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2018 Importance : 1 vol (55 f .) Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Collaboration Coopération WebRTC WebGL, laboratoire virtuel EVC 3D travail collaboratif Index. décimale : 004 Informatique Résumé : Résumé Les Environnements Virtuels Collaboratifs 3D (EVCs) sont des environnements virtuels où les apprenants interagissent entre eux pour réaliser des actions communes (déplacement, sélection et manipulation d’objets en commun, communication, etc.) L'objectif de notre travail consiste à créer un environnement 3D permettant à plusieurs apprenants de travailler ensemble à distance pour réaliser une tâche commune (TPs). Nous avons proposé des solutions adaptées à nos besoins spécifiques en termes de travail collaboratif. Note de contenu : Sommaire Introduction Générale .................................................................................................................. 1 CHAPITRE 1 : Etat de l’art 1. Introduction ........................................................................................................................... 3 2. Quelques définitions de base ................................................................................................. 3 2.1. Les environnements virtuels .......................................................................................... 3 2.2. Les environnements virtuels d’apprentissages ............................................................ 3 2.3. Environnement virtuel mono-utilisateur ..................................................................... 3 2.4. Environnement multi-utilisateurs ................................................................................. 4 3. Les environnements virtuels collaboratifs ........................................................................... 4 3.1. Définition ......................................................................................................................... 4 3.2. Classification des EVC ................................................................................................... 4 3.2.1. Les EVC présentiels ................................................................................................... 4 3.2.2. Les EVC à distance ..................................................................................................... 5 3.3. Quelques exemple des Environnements Virtuels Collaboratif .................................. 5 3.3.1. DIVE ........................................................................................................................... 5 3.3.2. MASSIVE .................................................................................................................... 5 3.3.3. LABENVI..................................................................................................................... 6 4. Les laboratoires virtuels ........................................................................................................ 7 4.1. Définition ......................................................................................................................... 7 4.2. Exigences / critères ......................................................................................................... 8 4.3. Caractéristiques des LV................................................................................................. 8 5. Exemples des Laboratoires virtuels ..................................................................................... 9 5.1. Biotechnologique Laboratoire ....................................................................................... 9 5.2. Go-Lab........................................................................................................................... 10 5.3. UniSchooLabS .............................................................................................................. 10 5.4. Le laboratoire virtuel de l’Université de Bordeaux – Moodle ................................. 11 6. Les deux types d’apprentissage laborantins : .................................................................. 12 Table des Matières - liste des figures 6.1. L’apprentissage coopératif .......................................................................................... 12 6.2. L’apprentissage collaboratif ....................................................................................... 13 7. Conclusion ............................................................................................................................ 13 CHAPITRE 2 : Travail Collaboratif 1. Introduction ......................................................................................................................... 14 2. Travail Collaboratif ............................................................................................................. 14 3. Caractéristiques du travail collaboratif dans les EVC : les modes de collaboration .... 15 3.1. La division du travail ................................................................................................... 15 3.1.1. Collective (collaboration) ..................................................................................... 15 3.1.2. Distribuée (coopération) ....................................................................................... 15 3.2. La dimension espace/temps des interactions ............................................................. 15 3.3. Le nombre d’acteurs .................................................................................................... 16 4. Catégorisation des outils de travail collaboratif ............................................................... 16 4.1. Outils de communication ............................................................................................. 17 4.1.1. Définition de la communication ........................................................................... 17 4.1.2. Communication synchrone /asynchrone [14] ..................................................... 18 4.2. Les outils de partage d’applications et de ressources ............................................... 20 4.3. Outils d’information et de gestion des connaissances ............................................... 20 4.4. Outils de coordination .................................................................................................. 20 4.5. Interaction ..................................................................................................................... 20 4.5.1. Les techniques d’interaction mono-utilisateur ................................................... 20 4.5.2. Les techniques d’interaction multi-utilisateurs.................................................. 21 5. Conclusion ............................................................................................................................ 22 CHAPITRE 3: Analyse ET Conception 1. Introduction ......................................................................................................................... 23 2. Système de collaboration 3D sur le Web ........................................................................... 23 1.1. L’Environnement virtuel collaboratif ........................................................................ 24 1.2. Interaction ..................................................................................................................... 24 Table des Matières - liste des figures 1.3. Outil de communication .............................................................................................. 25  Chat textuelle ................................................................................................................ 25  Chat vocal...................................................................................................................... 25  Chat vidéo ..................................................................................................................... 25 1.4. La coordination ............................................................................................................ 25 2. Conception du déroulement de système de collaboration 3D. ......................................... 26 2.1. Diagramme de cas d’utilisation ................................................................................... 26 2.2. Diagramme de classe .................................................................................................... 27 2.3. Les scénarios d’interaction dans EVC 3D ................................................................. 28 2.3.1. Sélection/Manipulation ......................................................................................... 28 2.3.2. Navigation .............................................................................................................. 30 2.3.3. Contrôle d’application .......................................................................................... 31 3. Conclusion ............................................................................................................................ 33 CHAPITRE 4: Technologies de développement 1. Introduction ......................................................................................................................... 34 2. Les technologies de développement de la collaboration 3D sur le web........................... 34 2.1. WebRTC ....................................................................................................................... 34 2.1.1. Les API de WebRTC ............................................................................................ 35 2.1.2. WebRTC dans Chrome et FireFox ..................................................................... 38 2.1.3. Les Protocoles WebRTC ...................................................................................... 39 2.1.4. Protocole de communication ................................................................................ 40 2.2. WebGL .......................................................................................................................... 41 2.2.1. Définition ............................................................................................................... 42 2.2.2. La bibliothèque THREE JS ................................................................................. 42 3. Conclusion ............................................................................................................................ 42 CHAPITRE 5: Réalisation 1. Introduction ......................................................................................................................... 43 2. Architecture logicielle du système de collaboration ......................................................... 43 2.1. Serveur de signalisation ............................................................................................... 44 3. Résultat de l’application ..................................................................................................... 44 3.1. Modélisation d’interface 3D ........................................................................................ 44 3.1.1. Modélisations des objets ....................................................................................... 44 3.2. Les interfaces de notre site web .................................................................................. 46 3.3. Partie Communication ................................................................................................. 48 3.4. Points de Collaborations .............................................................................................. 50 4. Conclusion Côte titre : MAI/0249 En ligne : https://drive.google.com/file/d/14N52_aj4YFA73BHI0O50vqo7xMpkQj-4/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Collaboration 3D sur le Web [texte imprimé] / Hachani ,Sabrina, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2018 . - 1 vol (55 f .). Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Collaboration Coopération WebRTC WebGL, laboratoire virtuel EVC 3D travail collaboratif Index. décimale : 004 Informatique Résumé : Résumé Les Environnements Virtuels Collaboratifs 3D (EVCs) sont des environnements virtuels où les apprenants interagissent entre eux pour réaliser des actions communes (déplacement, sélection et manipulation d’objets en commun, communication, etc.) L'objectif de notre travail consiste à créer un environnement 3D permettant à plusieurs apprenants de travailler ensemble à distance pour réaliser une tâche commune (TPs). Nous avons proposé des solutions adaptées à nos besoins spécifiques en termes de travail collaboratif. Note de contenu : Sommaire Introduction Générale .................................................................................................................. 1 CHAPITRE 1 : Etat de l’art 1. Introduction ........................................................................................................................... 3 2. Quelques définitions de base ................................................................................................. 3 2.1. Les environnements virtuels .......................................................................................... 3 2.2. Les environnements virtuels d’apprentissages ............................................................ 3 2.3. Environnement virtuel mono-utilisateur ..................................................................... 3 2.4. Environnement multi-utilisateurs ................................................................................. 4 3. Les environnements virtuels collaboratifs ........................................................................... 4 3.1. Définition ......................................................................................................................... 4 3.2. Classification des EVC ................................................................................................... 4 3.2.1. Les EVC présentiels ................................................................................................... 4 3.2.2. Les EVC à distance ..................................................................................................... 5 3.3. Quelques exemple des Environnements Virtuels Collaboratif .................................. 5 3.3.1. DIVE ........................................................................................................................... 5 3.3.2. MASSIVE .................................................................................................................... 5 3.3.3. LABENVI..................................................................................................................... 6 4. Les laboratoires virtuels ........................................................................................................ 7 4.1. Définition ......................................................................................................................... 7 4.2. Exigences / critères ......................................................................................................... 8 4.3. Caractéristiques des LV................................................................................................. 8 5. Exemples des Laboratoires virtuels ..................................................................................... 9 5.1. Biotechnologique Laboratoire ....................................................................................... 9 5.2. Go-Lab........................................................................................................................... 10 5.3. UniSchooLabS .............................................................................................................. 10 5.4. Le laboratoire virtuel de l’Université de Bordeaux – Moodle ................................. 11 6. Les deux types d’apprentissage laborantins : .................................................................. 12 Table des Matières - liste des figures 6.1. L’apprentissage coopératif .......................................................................................... 12 6.2. L’apprentissage collaboratif ....................................................................................... 13 7. Conclusion ............................................................................................................................ 13 CHAPITRE 2 : Travail Collaboratif 1. Introduction ......................................................................................................................... 14 2. Travail Collaboratif ............................................................................................................. 14 3. Caractéristiques du travail collaboratif dans les EVC : les modes de collaboration .... 15 3.1. La division du travail ................................................................................................... 15 3.1.1. Collective (collaboration) ..................................................................................... 15 3.1.2. Distribuée (coopération) ....................................................................................... 15 3.2. La dimension espace/temps des interactions ............................................................. 15 3.3. Le nombre d’acteurs .................................................................................................... 16 4. Catégorisation des outils de travail collaboratif ............................................................... 16 4.1. Outils de communication ............................................................................................. 17 4.1.1. Définition de la communication ........................................................................... 17 4.1.2. Communication synchrone /asynchrone [14] ..................................................... 18 4.2. Les outils de partage d’applications et de ressources ............................................... 20 4.3. Outils d’information et de gestion des connaissances ............................................... 20 4.4. Outils de coordination .................................................................................................. 20 4.5. Interaction ..................................................................................................................... 20 4.5.1. Les techniques d’interaction mono-utilisateur ................................................... 20 4.5.2. Les techniques d’interaction multi-utilisateurs.................................................. 21 5. Conclusion ............................................................................................................................ 22 CHAPITRE 3: Analyse ET Conception 1. Introduction ......................................................................................................................... 23 2. Système de collaboration 3D sur le Web ........................................................................... 23 1.1. L’Environnement virtuel collaboratif ........................................................................ 24 1.2. Interaction ..................................................................................................................... 24 Table des Matières - liste des figures 1.3. Outil de communication .............................................................................................. 25  Chat textuelle ................................................................................................................ 25  Chat vocal...................................................................................................................... 25  Chat vidéo ..................................................................................................................... 25 1.4. La coordination ............................................................................................................ 25 2. Conception du déroulement de système de collaboration 3D. ......................................... 26 2.1. Diagramme de cas d’utilisation ................................................................................... 26 2.2. Diagramme de classe .................................................................................................... 27 2.3. Les scénarios d’interaction dans EVC 3D ................................................................. 28 2.3.1. Sélection/Manipulation ......................................................................................... 28 2.3.2. Navigation .............................................................................................................. 30 2.3.3. Contrôle d’application .......................................................................................... 31 3. Conclusion ............................................................................................................................ 33 CHAPITRE 4: Technologies de développement 1. Introduction ......................................................................................................................... 34 2. Les technologies de développement de la collaboration 3D sur le web........................... 34 2.1. WebRTC ....................................................................................................................... 34 2.1.1. Les API de WebRTC ............................................................................................ 35 2.1.2. WebRTC dans Chrome et FireFox ..................................................................... 38 2.1.3. Les Protocoles WebRTC ...................................................................................... 39 2.1.4. Protocole de communication ................................................................................ 40 2.2. WebGL .......................................................................................................................... 41 2.2.1. Définition ............................................................................................................... 42 2.2.2. La bibliothèque THREE JS ................................................................................. 42 3. Conclusion ............................................................................................................................ 42 CHAPITRE 5: Réalisation 1. Introduction ......................................................................................................................... 43 2. Architecture logicielle du système de collaboration ......................................................... 43 2.1. Serveur de signalisation ............................................................................................... 44 3. Résultat de l’application ..................................................................................................... 44 3.1. Modélisation d’interface 3D ........................................................................................ 44 3.1.1. Modélisations des objets ....................................................................................... 44 3.2. Les interfaces de notre site web .................................................................................. 46 3.3. Partie Communication ................................................................................................. 48 3.4. Points de Collaborations .............................................................................................. 50 4. Conclusion Côte titre : MAI/0249 En ligne : https://drive.google.com/file/d/14N52_aj4YFA73BHI0O50vqo7xMpkQj-4/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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La creation d'un avatar 3D dans un environnement 3D de TeleTps / Korichi ,Selma  

Public ISBD Titre : La creation d'un avatar 3D dans un environnement 3D de TeleTps Type de document : texte imprimé Auteurs : Korichi ,Selma, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2020 Importance : 1 vol (50 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Côte titre : MAI/0393 En ligne : https://drive.google.com/file/d/12RM6OO7ykbwMDWI8lJBxDLiEEMQJ6SCl/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf La creation d'un avatar 3D dans un environnement 3D de TeleTps [texte imprimé] / Korichi ,Selma, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2020 . - 1 vol (50 f .) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Côte titre : MAI/0393 En ligne : https://drive.google.com/file/d/12RM6OO7ykbwMDWI8lJBxDLiEEMQJ6SCl/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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Création d’un avatar au sein d’un laboratoire virtuel / Habia, Farida  

Public ISBD Titre : Création d’un avatar au sein d’un laboratoire virtuel Type de document : texte imprimé Auteurs : Habia, Farida, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2021 Importance : 1 vol (50 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Dans les Environnements Virtuels, la représentation de l’utilisateur par un avatar présente de nombreux intérêts en termes d’immersion. L’avatar matérialise la présence de l’utilisateur dans le monde virtuel. L'objectif de notre travail consiste à créer un environnement 3D permettant de représenter apprenants par un avatar. Côte titre : MAI/0479 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1Fx8i17cbsyvkzKGv135SNxkqt_G7D6d2/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Création d’un avatar au sein d’un laboratoire virtuel [texte imprimé] / Habia, Farida, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2021 . - 1 vol (50 f .) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Dans les Environnements Virtuels, la représentation de l’utilisateur par un avatar présente de nombreux intérêts en termes d’immersion. L’avatar matérialise la présence de l’utilisateur dans le monde virtuel. L'objectif de notre travail consiste à créer un environnement 3D permettant de représenter apprenants par un avatar. Côte titre : MAI/0479 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1Fx8i17cbsyvkzKGv135SNxkqt_G7D6d2/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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Une Démarche de conception des interfaces graphiques ergonomiques 3D sur le web / Ayadi ,Amira  

Public ISBD Titre : Une Démarche de conception des interfaces graphiques ergonomiques 3D sur le web Type de document : texte imprimé Auteurs : Ayadi ,Amira, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (59 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Laboratoire virtuel 3D Interface graphique ergonomique Démarche de conception Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Ce travail consiste à proposer une démarche pour la conception des interfaces graphiques ergonomique des laboratoires virtuels 3D pour l’apprentissage des Tps de chimie sur le Web. Cet environnement permet aux apprenants de consulter leurs feuilles de TP et réaliser des expériences à distance. Nous avons validé notre démarche par une étude cas ; il s’agit d’un TP de chimie intitulé . Note de contenu : Sommaire Table des matières Introduction général……1 Chapitre1 : État de l’art I. Introduction ...................................................................................................... 3 II. System homme-machine ..................................................................................... 3 II .1 Définition ................................................................................................................. 3 II .2 interface-homme-machine ....................................................................................... II.2.1 Définitions ........................................................................................................... 4 II.2.2 L’interface graphique utilisateur : ......................................................................... 4 II.2.3 Une interface graphique 3D : ................................................................................ II.3 interaction -homme-machine ................................................................................... 4 II.4 L'évaluation des IHM ............................................................................................... 5 II.4.1 Méthodes d’évaluations ........................................................................................ 6 III. Les critères ergonomiques ................................................................................. 6 III.1. Critères ergonomiques de Bastien et Scapin ......................................................... 7 III.2 Les critères ergonomiques pour les environnements -Virtuels 3D: ...................... 7 III.2.1 Compatibilité : .................................................................................................... 9 III.2.2 Guidage .............................................................................................................. 9 III.2. 3 Contrôle explicite ............................................................................................. 10 III.2.4- Charge de Travail ............................................................................................ 11 III.2.5 Signifiance des Codes, Dénominations et Comportements ................................ 12 III.2.6 Adaptabilité ...................................................................................................... 12 III.2.7 Homogène/cohérence : ...................................................................................... III.2.8 Gestion des erreurs............................................................................................ 13 IV. Méthodes de conception des IHM ..................................................................... 14 IV.1-Conception par prototypage :............................................................................... 14 IV.1.1 Définition ......................................................................................................... 14 III.1.2 Les méthodes de conception par prototypages : ................................................. 14 IV.2 Conception centrée utilisateur .............................................................................. 15 IV 2.1 Définition ......................................................................................................... 15 IV 2.2 Les phases de conception centré-utilisateur : ..................................................... 15 IV.3 Conception itérative : ............................................................................................ 19 IV.3.1 Définition ......................................................................................................... 19 IV.4 Conception participative/ informative.................................................................. 20 IV.4.1 Définition ......................................................................................................... 20 IV.4.2 Les phases de conception participative : ............................................................ 20 V But d’utilisation des méthodes de conception spécifiques aux IHM : ........................ 20 Chapitre 2 : Les laboratoires virtuel 3D I. Introduction : .............................................................................................. 20 II. Définitions laboratoire virtuel : ................................................................. 20 III. Les forces et les faiblesses des laboratoires virtuels : ............................... 21 III.1 Les forces des laboratoires virtuels .......................................................................... III.2 Les faiblesses des laboratoires virtuels ..................................................................... IV. Les laboratoires virtuels existant : ............................................................ 21 IV .1 Virtual ChemLab .................................................................................................... 22 IV.2 Virtual Chemistry Lab ............................................................................................. 23 IV.4 Go-lab ..................................................................................................................... IV.5 UniSchooLabS ........................................................................................................ 25 IV.6 Le laboratoire virtuel de l’Université de Bordeaux – Moodle ................................... 25 V. Conclusion …………………………………………………………………………….…26 Chapitre 3 : Proposition d’une démarche de conception du laboratoire virtuel 3D I. Introduction ................................................................................................. 27 Problématique et objectives: ......................................................................................... 27 II. Démarche de développement ..................................................................... 28 II.1 Analyse et spécification .......................................................................................... 29 II.2 Conception .............................................................................................................. 30 II.2.1 Les interfaces graphiques 3D.............................................................................. 30 II.2.2 Le système d'interaction ..................................................................................... II.3 La modélisation 3D des interfaces ......................................................................... 32 II .4 Implémentation et visualisation 3D sur le web ..................................................... 33 II.5. Expérimentation et validation ............................................................................... 33 III. Validation du modèle ................................................................................ 34 III.1 Étude cas : réalisation Miroir d’argent ................................................................ 34 III.1.1 Introduction ...................................................................................................... 34 III.1.2 Analyse et Spécification .................................................................................... 34 III.1.3 Conception ....................................................................................................... 36 III.1.4. Modélisation .................................................................................................... 42 III.1.5 Implémentation et visualisation 3D sur le web: ................................................. 43 III.1.6 Expérimentation et validation : ......................................................................... 45 IV. Conclusion : .............................................................................................. 46 Chapitre 04 : Expérimentation et Validation I. Introduction : .............................................................................................. 47 II.1 Population................................................................................................................. 47 II.2 Conditions d’expérimentation................................................................................ 47 II.2.1 Environnement de travail ................................................................................... 47 II.2.2 Instrument d’évaluation ...................................................................................... 47 II.2.3 Méthode statistique ............................................................................................ 49 III - résultats ................................................................................................... 49 IV - Discussion : ............................................................................................. 56 V. Conclusion.................................................................................................. 58 Conclusion général……………………………………………………………59 Bibliographies………………………………………………………………... Côte titre : MAI/0290 En ligne : https://drive.google.com/file/d/16Z3cjsdGTSqv0Wi7EMaXYvQu9_GYbk2-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Une Démarche de conception des interfaces graphiques ergonomiques 3D sur le web [texte imprimé] / Ayadi ,Amira, Auteur ; Douar ,Amel, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (59 f .) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Laboratoire virtuel 3D Interface graphique ergonomique Démarche de conception Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Ce travail consiste à proposer une démarche pour la conception des interfaces graphiques ergonomique des laboratoires virtuels 3D pour l’apprentissage des Tps de chimie sur le Web. Cet environnement permet aux apprenants de consulter leurs feuilles de TP et réaliser des expériences à distance. Nous avons validé notre démarche par une étude cas ; il s’agit d’un TP de chimie intitulé . Note de contenu : Sommaire Table des matières Introduction général……1 Chapitre1 : État de l’art I. Introduction ...................................................................................................... 3 II. System homme-machine ..................................................................................... 3 II .1 Définition ................................................................................................................. 3 II .2 interface-homme-machine ....................................................................................... II.2.1 Définitions ........................................................................................................... 4 II.2.2 L’interface graphique utilisateur : ......................................................................... 4 II.2.3 Une interface graphique 3D : ................................................................................ II.3 interaction -homme-machine ................................................................................... 4 II.4 L'évaluation des IHM ............................................................................................... 5 II.4.1 Méthodes d’évaluations ........................................................................................ 6 III. Les critères ergonomiques ................................................................................. 6 III.1. Critères ergonomiques de Bastien et Scapin ......................................................... 7 III.2 Les critères ergonomiques pour les environnements -Virtuels 3D: ...................... 7 III.2.1 Compatibilité : .................................................................................................... 9 III.2.2 Guidage .............................................................................................................. 9 III.2. 3 Contrôle explicite ............................................................................................. 10 III.2.4- Charge de Travail ............................................................................................ 11 III.2.5 Signifiance des Codes, Dénominations et Comportements ................................ 12 III.2.6 Adaptabilité ...................................................................................................... 12 III.2.7 Homogène/cohérence : ...................................................................................... III.2.8 Gestion des erreurs............................................................................................ 13 IV. Méthodes de conception des IHM ..................................................................... 14 IV.1-Conception par prototypage :............................................................................... 14 IV.1.1 Définition ......................................................................................................... 14 III.1.2 Les méthodes de conception par prototypages : ................................................. 14 IV.2 Conception centrée utilisateur .............................................................................. 15 IV 2.1 Définition ......................................................................................................... 15 IV 2.2 Les phases de conception centré-utilisateur : ..................................................... 15 IV.3 Conception itérative : ............................................................................................ 19 IV.3.1 Définition ......................................................................................................... 19 IV.4 Conception participative/ informative.................................................................. 20 IV.4.1 Définition ......................................................................................................... 20 IV.4.2 Les phases de conception participative : ............................................................ 20 V But d’utilisation des méthodes de conception spécifiques aux IHM : ........................ 20 Chapitre 2 : Les laboratoires virtuel 3D I. Introduction : .............................................................................................. 20 II. Définitions laboratoire virtuel : ................................................................. 20 III. Les forces et les faiblesses des laboratoires virtuels : ............................... 21 III.1 Les forces des laboratoires virtuels .......................................................................... III.2 Les faiblesses des laboratoires virtuels ..................................................................... IV. Les laboratoires virtuels existant : ............................................................ 21 IV .1 Virtual ChemLab .................................................................................................... 22 IV.2 Virtual Chemistry Lab ............................................................................................. 23 IV.4 Go-lab ..................................................................................................................... IV.5 UniSchooLabS ........................................................................................................ 25 IV.6 Le laboratoire virtuel de l’Université de Bordeaux – Moodle ................................... 25 V. Conclusion …………………………………………………………………………….…26 Chapitre 3 : Proposition d’une démarche de conception du laboratoire virtuel 3D I. Introduction ................................................................................................. 27 Problématique et objectives: ......................................................................................... 27 II. Démarche de développement ..................................................................... 28 II.1 Analyse et spécification .......................................................................................... 29 II.2 Conception .............................................................................................................. 30 II.2.1 Les interfaces graphiques 3D.............................................................................. 30 II.2.2 Le système d'interaction ..................................................................................... II.3 La modélisation 3D des interfaces ......................................................................... 32 II .4 Implémentation et visualisation 3D sur le web ..................................................... 33 II.5. Expérimentation et validation ............................................................................... 33 III. Validation du modèle ................................................................................ 34 III.1 Étude cas : réalisation Miroir d’argent ................................................................ 34 III.1.1 Introduction ...................................................................................................... 34 III.1.2 Analyse et Spécification .................................................................................... 34 III.1.3 Conception ....................................................................................................... 36 III.1.4. Modélisation .................................................................................................... 42 III.1.5 Implémentation et visualisation 3D sur le web: ................................................. 43 III.1.6 Expérimentation et validation : ......................................................................... 45 IV. Conclusion : .............................................................................................. 46 Chapitre 04 : Expérimentation et Validation I. Introduction : .............................................................................................. 47 II.1 Population................................................................................................................. 47 II.2 Conditions d’expérimentation................................................................................ 47 II.2.1 Environnement de travail ................................................................................... 47 II.2.2 Instrument d’évaluation ...................................................................................... 47 II.2.3 Méthode statistique ............................................................................................ 49 III - résultats ................................................................................................... 49 IV - Discussion : ............................................................................................. 56 V. Conclusion.................................................................................................. 58 Conclusion général……………………………………………………………59 Bibliographies………………………………………………………………... Côte titre : MAI/0290 En ligne : https://drive.google.com/file/d/16Z3cjsdGTSqv0Wi7EMaXYvQu9_GYbk2-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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Développement d'une Plate Forme sur le Web de Type Laboratoire Virtuel / Hamel ,Rahma  

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