The assembly of programs in software platforms: syntax, semantic, and pragmatics. Application to platforms devoted to simulations in agronomy.
L'assemblage de programmes au sein de plateformes logicielles : Syntaxe, Sémantique et Pragmatique. Application aux plateformes dédiées aux simulations en agronomie.
Résumé
The systems envisaged by the life sciences (genetics, agronomy, ecology etc.) are, for the most part, complex systems. In the 1960s, the advent of the computer enabled the capitalization of knowledge gathered in computer programs. The idea of accessing other knowledge by joining programs gave birth to software platforms. The current issue of such software platforms is to answer new questions raised by sustainable development, which involves environmental sustainability, economic viability and social equity. The thesis deals with semantic issues generated by assembly. For our study, we developed an original analysis framework elaborated on the basis of work in cybernetics, software engineering and artificial intelligence. The analysis framework considers morphological, syntactic, and semantic levels of the assembly language. Three generic assembly media (MODCOM, OpenMI, and VLE) and three agronomic software platforms (APES, DSSAT, and SEAMLESS-IF) were analysed. We show that the syntactic rules inherent to assembly language limit its ability to represent some complex systems. We also show that tacit knowledge inherent to programs construction limits the efficiency of metadata and ontology, both used to establish the relationship between the input and the output of programs. To clear up the different aspects of sense, we propose a model for program description established using pragmatic linguistic results and morphosyntactic work. The description is based on the seven pronouns and adverbs that the French language offers. A typology of responses is associated with each of these interrogative pronouns and adverbs using a linguistic bibliography. Our work
Les systèmes envisagés par les sciences du vivant (génétique, agronomie, écologie etc.) sont pour la plupart des systèmes complexes. Depuis les années 1960, l'informatique permet aux équipes de recherche de représenter les systèmes qu'elles étudient sous la forme de programmes de simulation numérique. L'idée de réutiliser les programmes et de les assembler a donné naissance aux plateformes logicielles. Pour l'agronomie, l'enjeu des plateformes est de répondre aux questions posées par le Développement Durable impliquant durabilité écologique, viabilité économique et équité sociale. La thèse traite de questions sémantiques générées par l'assemblage de programmes. Pour notre étude, nous avons mis au point une trame d'analyse originale établie sur la base de travaux en cybernétique, ingénierie logicielle et intelligence artificielle. La trame considère les niveaux morphologique, syntaxique et sémantique des langages d'assemblage. Au travers de l'analyse d'exemples (MODCOM, OpenMI, VLE, APES, DSSAT et SEAMLESS-IF), nous montrons que les règles syntaxiques inhérentes aux langages d'assemblages limitent leur aptitude à représenter les systèmes complexes. Nous montrons aussi que l'efficience des métadonnées et ontologies, destinées à faire coïncider les entrées / sorties des programmes, dépend des aspects implicites ayant prévalu à la représentation des systèmes. Afin d'accéder à l'implicite, nous proposons de décrire le contenu du programme de façon formelle. Un modèle de description a été établi à partir de la linguistique pragmatique et de travaux en morphosyntaxe. L'interrogation partielle en mode direct permet de conférer une structure de description détaillée, basée sur les sept pronoms et adverbes que propose la langue française. Ce travail débouche sur la proposition d'un langage déclaratif de description de systèmes complexes.
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