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UNIVERSITé TOULOUSE III - PAUL SABATIER U.F.R. Mathématiques, Informatique et Gestion.
Synthèse des travaux En vue de l'obtention de l'Habilitation à Diriger des Recherches
de l'Université Paul Sabatier - Toulouse III
(spécialité informatique) Méthodes ascendantes
pour l'ingénierie des connaissances Présentés par
Nathalie AUSSENAC-GILLES
Le 1e décembre 2005, devant le jury composé de
Catherine Garbay, directeur de recherches au CNRS, IMAG (Grenoble)
rapporteur
Joost Breuker, professeur à l'Université d'Amsterdam, SWL rapporteur
Gilles Kassel, professeur à l'Université d'Amiens, LaRIA (Amiens)
rapporteur
Claude Chrisment, professeur à l'Université Paul Sabatier, IRIT
(Toulouse) président
Jean-Luc Soubie, ingénieur de recherches (HDR) INRIA, IRIT
(Toulouse),
directeur de recherche
Pierre Tchounikine, professeur de l'Université du Mans, LIUM
examinateur
Institut de recherche en informatique de Toulouse
Université Paul Sabatier, 118 route de Narbonne, 31062 Toulouse cedex -
http://www.irit.fr/
Résumé
Les travaux présentés dans ce mémoire relèvent de l'ingénierie des
connaissances et contribuent à mieux en cerner et définir le champ
scientifique. Ce domaine vise la définition de solutions techniques,
méthodologiques et organisationnelles pour identifier des connaissances,
les modéliser et les restituer au sein d'applications informatiques. La
modélisation est ici considérée comme une étape indépendante de
l'opérationnalisation faite dans le système final. L'approche retenue ici met l'accent sur les connaissances liées aux
usages et pratiques des personnes concernées par le système à concevoir.
L'objectif est de réaliser des aides à la modélisation, et précisément aux
processus d'abstraction et de caractérisation des connaissances. Les recherches développées s'appuient systématiquement sur une démarche
expérimentale, grâce à des applications en entreprises et des études de
cas, et sur des collaborations interdisciplinaires. Les contributions
présentées comprennent des techniques et des logiciels de recueil et
d'analyse de connaissances, des méthodes et des représentations des
connaissances pour la modélisation conceptuelle ainsi que des plates-formes
intégrant ces différents supports. Ces méthodes et outils répondent successivement à trois problématiques
différentes sur la modélisation, en phase avec les évolutions historiques
du domaine. Le premier problème traité, assez large, est celui de la
modélisation conceptuelle à partir de connaissances d'experts et
d'activités humaines, faisant appel à des techniques et problématiques de
psychologie et d'ergonomie. Une deuxième manière d'étudier la modélisation
a consisté à s'intéresser à l'analyse des textes et aux approches
linguistiques pour construire des modèles de domaines spécialisés, comme
les bases de connaissances terminologiques et les ontologies. De l'ensemble
des expériences menées pour ces évaluer ces propositions, il ressort que
l'utilisation des modèles au sein des applications doit être prise en
compte dès leur construction. Une troisième problématique porte donc sur
l'étude de l'utilisation de modèles conceptuels, et plus particulièrement
d'ontologies, dans des cadres applicatifs ciblés, pour ajuster les méthodes
et logiciels requis pour leur construction. Les applications étudiées
relèvent de la recherche d'information et de l'accès au contenu de
documents. Cette problématique soulève des questions fondamentales sur la
complémentarité des modèles et des documents en tant que vecteurs de
connaissances. Les perspectives de ce travail se situent selon deux axes liés aux
documents. D'une part, si les modèles facilitent l'accès au contenu,
comment définir les modalités de l'indexation sémantique de documents (à
l'aide d'ontologies) ? D'autre part, les documents et les besoins étant
sans cesse renouvelés, comment intégrer la question de la maintenance
d'ontologies et de terminologies dans le processus de construction ?
L'originalité de l'approche retenue est de traiter ces deux questions
conjointement, et d'en chercher des solutions cohérentes s'appuyant sur les
outils et méthodes de construction d'ontologies à partir de textes. Remerciements
Il m'est difficile de faire tenir en quelques lignes tous les
remerciements que j'aimerais adresser à ceux et celles qui ont permis à mon
travail d'exister et de progresser. C'est grâce à eux tous que ce mémoire a
pu voir le jour. Au-delà de la formalité d'usage, c'est avec un réel plaisir que je
commencerai par remercier les membres de mon jury pour leurs
encouragements, leurs conseils, le temps qu'ils ont consacré à l'évaluation
de mon travail, à travers ce mémoire et ma soutenance. - Joost Breuker était déjà rapporteur de ma thèse et c'est pour moi une
grande chance qu'il ait accepté de prendre la mesure du travail
accompli depuis. Je le remercie d'autant plus vivement de son
évaluation que mon mémoire est en français. - Je suis fière et heureuse que Catherine Garbay ait évalué ce mémoire
pour en faire une lecture critique, approfondie et constructive. J'ai
grandement apprécié tant la finesse et la justesse de son analyse que
la pertinence et l'humanité de ses avis lors de nos échanges. - La commission des thèses de l'UPS a eu la bonne idée de nommer Gilles
Kassel comme rapporteur de mon travail. C'est donc à la fois un
collègue et ami de longue date qui a fait une lecture minutieuse et
encourageante de mon travail. Pour cela mais aussi pour toutes les
voies qu'il a ouvertes dans notre domaine en montant une équipe et en
défendant la problématique de l'ingénierie des connaissances auprès de
nos tutelles, je lui adresse un grand merci. - Je suis très reconnaissante à Pierre Tchounikine des discussions
scientifiques animées qui m'ont aidée à mettre en évidence mes
problématiques de recherche et à organiser leur présentation. Sans ses
conseils patients et ses nombreux encouragements, je me serais encore
plus souvent détournée du chemin de la rédaction. - Mes remerciements vont aussi vers Claude Chrisment à plusieurs titres.
Tout d'abord, il a été une des personnes qui m'ont encouragée
régulièrement avant que je n'ose écrire cette habilitation. Ensuite,
il a été un des vecteurs de l'orientation de mon travail vers
l'utilisation des ontologies en recherche d'information, via des
collaborations avec son équipe. - Ce mémoire doit énormément à Jean-Luc Soubie, mon directeur de
recherche pour ma thèse puis pour cette habilitation. Depuis 1986, sa
confiance, ses fortes convictions scientifiques et son sens critique
m'ont permis de progresser et de m'affirmer en tant que chercheur,
même si ma problématique s'est progressivement éloignée de celle de la
construction des SBCC. Ce jury ne respecte pas les règles de parité politiquement correctes,
et surtout il ne reflète pas la forte présence de collègues féminines en
ingénierie des connaissances. Grâce à de nombreuses collaborations, j'ai
rencontré quelques femmes hors du commun. Je leur exprime tout
particulièrement ma gratitude car au-delà d'échanges scientifiques
passionnants, nous avons établi des relations amicales, humaines,
respectueuses et nourries d'encouragements réciproques. - En suivant la chronologie de nos rencontres, je commencerai par Anne
Condamines. Nous marchons côte à côte, ou presque, depuis 20 ans, et
malgré nos personnalités si différentes, c'est toujours avec une
grande confiance et beaucoup de complicité que nous continuons de nous
lancer dans des projets communs. Elle m'a fait aimer la complexité de
l'étude des langues et la rigueur nécessaire à leur manipulation
informatique. Je la remercie pour sa patience face à mes retards si
fréquents ... - Mon amitié pour Myriam Bras date également de notre thèse. En
informaticienne enthousiasmée par l'étude du langage, elle a stimulé
ma curiosité et donné l'envie de m'intéresser aux connaissances dans
les textes. Je l'en remercie. Surtout, de randonnées en stages
d'escalade, j'ai pu apprécier sa grande générosité, son énergie et sa
finesse dans les relations humaines. - J'ai connu Marie-Pierre Gleize à la même époque. Elle me montre le
chemin à suivre avec quelques années d'avance, et depuis 2 ans, elle
m'a soutenue avec une grande générosité et l'énergie qui la
caractérise pour que je rédige cette habilitation. Un grand merci pour
les matinées studieuses et les petits repas au calme de la rue du Bac. - Enfin, dès ma thèse, j'ai aussi travaillé aux côtés de Corinne
Chabaud. Grâce à elle, et aux étudiants qu'elle a impliqués dans nos
projets, je suis entrée par la porte de l'activité dans le monde de
l'ergonomie et de la psychologie cognitive. Au cours de ces années,
elle m'a souvent soutenue avec complicité et je l'en remercie. - Une de mes premières c