Projets novateurs réalisés

Développement de barrières imbriquées basées sur la nature pour la protection contre l’érosion et les inondations induites par le changement climatique

L’objectif principal de la recherche conjointe est de poursuivre la conception et les matériaux les plus optimisés possibles pour de nouvelles barrières imbriquées afin de prévenir l’érosion côtière et de réduire les inondations, qui sont des préoccupations croissantes chez les communautés côtières comme Terre-Neuve-et-Labrador. Les résultats de la recherche aideront les investisseurs et l’industrie à avoir accès à une barrière rentable et efficace pour protéger leurs ressources naturelles et leur patrimoine culturel de façon durable. La force croissante de la nature, incluant la montée du niveau de la mer et les changements climatiques, affectera davantage les zones côtières que les autres juridictions de l’intérieur des terres, de sorte que les propriétaires, les entreprises et le gouvernement provincial pourront protéger leurs propres propriétés et infrastructures publiques grâce à une structure facile à utiliser de manière écologique.

Appariement des données météorologiques et électriques pour les bateaux hybrides marins électriques

Des recherches seront menées pour déterminer la meilleure façon de visualiser et d’opérationnaliser les données de performance des moteurs électriques et diesel recueillies en temps réel pour les armateurs et exploitants de navires. Les bateaux impliqués dans ce travail de recherche sont candidats à l’utilisation d’un entraînement hybride électrique/diesel. Les méthodes d’affichage des données seront explorées afin de déterminer la meilleure façon de visualiser l’interaction des différents points de données en temps réel. L’objectif est de rechercher les caractéristiques d’un « bit-ajustement » pour un navire, en suivant la performance du navire et en fournissant des rétroactions en temps réel. Des recherches antérieures ont démontré que la rétroaction sur la consommation de carburant d’un navire en temps réel peut entraîner une réduction de 15% de la consommation.

Protection de l’eau et réalisation participative de films : Renforcer les liens entre groupes interculturels, jeunes autochtones, eau, culture, tradition et technologie

L’objectif commun de rechercher comment le cinéma peut être un outil efficace pour contribuer aux efforts de protection de l’eau et promouvoir l’accès sécuritaire à l’eau pour les communautés autochtones a rassemblé des groupes de différentes cultures, secteurs et pays (Canada et Australie). Ce stage, avec le partenaire industriel River Voices Productions, permettra au stagiaire de mener des entrevues (avec des individus et des groupes) afin de produire un article académique axé sur les meilleures pratiques en méthodologies de recherche innovantes comme la réalisation de films en groupe.

Plus précisément, lors des entrevues (qui seront menées en ligne en raison de la COVID-19), le stagiaire présentera des images filmées recueillies lors d’activités de recherche antérieures menées en 2019 avec un groupe de jeunes autochtones du Nord du Québec. Les moments forts incluront des extraits de : une expédition culturelle en canoë de 10 jours, un voyage en Australie pour rencontrer des communautés autochtones, des visites d’un barrage hydroélectrique et d’une usine de dessalement, la participation à des tests et cérémonies de l’eau, ainsi que l’apprentissage des histoires traditionnelles et de l’élaboration des politiques sur l’eau.

Les entrevues de recherche porteront sur des pratiques de recherche innovantes comme la réalisation de films, qui maximisent le partage des connaissances de recherche de manière adaptative et novatrice; Les résultats de ce travail seront diffusés dans une publication académique.

Développement d’une stratégie diagnostique basée sur l’apprentissage automatique pour détecter l’apparition précoce du cancer de la prostate double négatif en intégrant des variations génomiques associées à SEMA3C et des biopsies sanguines

L’objectif principal de ce projet de recherche est d’étudier si une protéine nommée SEMA3C peut servir de biomarqueur pour la détection précoce d’une forme agressive et mortelle de cancer de la prostate, appelée cancer de la prostate double négatif (DNPC). Pour vérifier si SEMA3C est un facteur contribuant à la progression de DNPC, nous comparerons le niveau de SEMA3C dans les tissus de patients et d’individus en bonne santé. Ensuite, nous étudierons si le niveau de SEMA3C varie parallèlement aux variations génétiques, ce qui se produit chez les tumeurs présentant une croissance cancéreuse. Si les résultats réussissent, les résultats peuvent nous aider à déterminer la corrélation de SEMA3C avec les facteurs génétiques contributifs impliqués dans la croissance du DNPC et la résistance aux médicaments. Cette nouvelle stratégie diagnostique améliorera les soins et la gestion des patients et pourrait améliorer la survie des hommes atteints de l’une des pires formes de cancer de la prostate.

Adsorbants nanostructurés pour les systèmes de réhabilitation de l’eau : élimination et biodégradation des contaminants

Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), 80% des maladies sont transmises par l’eau! Fournir de l’eau propre et abordable est alors l’un des obstacles actuels. Trouver de nouveaux remèdes pourrait signifier sauver des milliers de vies. Par conséquent, mon expertise en recherche porte sur la création de nouvelles stratégies pour éliminer les contaminants dangereux, notamment les rejets de pétrole lourd, d’hydrocarbures, de métaux lourds et de produits pharmaceutiques provenant de l’eau. Grâce à mes recherches, j’applique des stratégies écologiques simples pour préparer des matériaux nano-basés avancés. Ces nano-assemblages synthétisés seront également utilisés pour concevoir le backnone des adsorbants, sous forme de membranes ou d’éponge, afin qu’ils puissent éliminer différents polluants de l’eau. Leur potentiel peut aussi être examiné pour éliminer les colorants et les déversements pharmaceutiques de l’eau, puisqu’ils sont des polluants répandus dans l’eau.

Améliorer l’éducation médicale basée sur les compétences grâce à la technologie

L’éducation médicale basée sur les compétences (CBME) est une approche de la formation qui combine des objectifs éducatifs et un apprentissage basé sur le temps. Le CBME est actuellement déployé dans les programmes de résidence à travers le Canada et représente le plus grand changement dans la formation médicale depuis le début des années 1900. Ce projet vise à recueillir les perspectives des résidents actuels dans les programmes de formation en résidence basés sur CBME et hors CBME à l’Université Memorial de Terre-Neuve.

Un système de télésurveillance portable à faible coût pour les maladies chroniques et infectieuses

La surveillance continue de la santé permet un diagnostic précoce et un suivi précoce de la progression de la maladie, permettant ainsi une intervention médicale rapide. Cependant, la surveillance continue de la santé des patients est conventionnellement effectuée dans les hôpitaux ou les établissements de soins de longue durée disposant de systèmes coûteux, volumineux et discrets, nécessitant des professionnels qualifiés pour fonctionner. Dans ce travail, nous proposons un système intelligent abordable, de petite taille et portable, qui permettra non seulement de surveiller à domicile des paramètres clés de santé tels que la température corporelle, le rythme cardiaque, le taux d’oxygène dans le sang, la pression artérielle, la fréquence respiratoire, la toux et la santé pulmonaire de façon continue, sans nuire aux activités quotidiennes des utilisateurs, mais aussi d’évaluer leur santé grâce à des logiciels intelligents. Ce système permettra un diagnostic précoce des maladies chroniques et infectieuses tout en réduisant la fréquence des visites chez le médecin. De plus, ce système sera extrêmement utile dans une situation pandémique comme la COVID-19 en facilitant l’auto-surveillance ou la surveillance à distance des symptômes en milieu non clinique, permettant ainsi une utilisation efficace et efficace des capacités des services de santé. La collaboration avec Ortho Biomed Inc. me permettra d’acquérir une expérience pratique et de développer les compétences nécessaires pour amener un produit du laboratoire de recherche sur le marché.

Une approche unifiée de matériel / algorithme pour l’apprentissage automatique sécurisé pour les systèmes cyberphysiques : applications dans les véhicules autonomes et les réseaux de véhicules autonomes connectés

L’avancée des systèmes d’intelligence artificielle (IA) a permis le développement de systèmes tels que les véhicules autonomes (AV). Cependant, comme toute autre technologie, les systèmes d’IA souffrent de vulnérabilités de sécurité et peuvent être facilement trompés par un adversaire intelligent. Les attaques malveillantes contre les systèmes d’IA dans des systèmes critiques pour la sécurité comme les antivirus peuvent être mortelles ou causer des préjudices financiers. Malheureusement, la recherche sur les méthodes défensives contre les attaques adversaires contre les systèmes d’IA en est à ses débuts, et il y a un manque de compréhension adéquate des vulnérabilités inhérentes à la sécurité de ces systèmes. Dans cette recherche, nous utilisons une approche unifiée matériel/logiciel pour développer des systèmes d’IA sécurisés pour les antivirus et les véhicules autonomes connectés. Nous développons des architectures matérielles et des algorithmes spécialisés afin que les algorithmes d’atténuation puissent être réalisés plus rapidement et plus efficacement. Nous croyons qu’améliorer la sécurité grâce à une approche unifiée logiciel/matériel est essentiel pour permettre l’utilisation de l’apprentissage automatique dans les systèmes critiques pour la sécurité.

Utilisation de la télédétection et de l’apprentissage automatique pour améliorer la productivité des fermes avicoles

Dans le contexte canadien, les éleveurs de volailles sont contraints par des règlements qui prédéterminent les prix du poulet et l’offre sur le marché. En conséquence, ils sont limités dans les approches qu’ils peuvent adopter pour améliorer la rentabilité de leurs opérations. Dans ce cadre réglementaire, les agriculteurs doivent s’appuyer sur des mesures applicables à leurs fermes pour améliorer la performance de croissance des poulets tout en réduisant les coûts de production. Dans ce projet, nous visons à trouver l’approche efficace pour utiliser la télédétection et l’apprentissage automatique afin d’améliorer la productivité des fermes avicoles. Plus précisément, nous aimerions identifier quelle configuration de réseau/capteur convient le mieux aux besoins en télédétection dans les fermes avicoles rurales. De plus, nous prévoyons de concevoir un schéma basé sur l’apprentissage automatique pour analyser les données provenant des capteurs de la ferme afin d’identifier toute préoccupation environnementale (par exemple, humidité et/ou température de la grange trop élevée ou trop basse) et de suggérer des actions en conséquence aux éleveurs de volailles. Enfin, nous tentons d’évaluer comment les données recueillies par les équipements de télédétection peuvent être utilisées pour augmenter la performance et/ou la croissance des poulets.

Conduite automatisée basée sur des capteurs d’infrastructure : développement et démonstration

Dans cette proposition, nous avons l’intention de répondre à la manière dont les capteurs d’infrastructure peuvent être utilisés pour la conduite autonome. L’utilisation de capteurs d’infrastructure rend la conduite automatisée plus sécuritaire, simplifiée et rentable, surtout pour plusieurs véhicules autonomes opérant dans des environnements connus tels que les grands complexes résidentiels/commerciaux et les complexes hôteliers. Les capteurs d’infrastructure remplacent les capteurs de perception principaux embarqués par des capteurs d’infrastructure montés sur le bord de la route, par exemple sur des lampadaires. L’information envoyée par tous les nœuds capteurs au nuage est utilisée pour localiser tous les véhicules autonomes et non autonomes, les piétons et tous les autres objets sur la route pour la planification et le suivi des chemins de tout nombre de véhicules autonomes sur la route. Pour permettre la conduite automatisée basée sur des capteurs d’infrastructure, nous étendrons nos modules de navigation, de détection/classification d’objets et de planification/contrôle de mouvement, passant des capteurs installés par le véhicule aux capteurs installés par l’infrastructure.

Cartographier les entreprises autochtones dans le secteur agricole/agroalimentaire au Canada

Ce projet de recherche vise à réaliser une revue complète de la littérature sur l’agriculture autochtone au Canada. Nous recueillons des informations sur différentes sources de données qui pourraient être utilisées pour fournir un aperçu de l’engagement des Autochtones dans le secteur de l’agriculture et de l’agroalimentaire à travers le pays. Nous examinerons les bases de données actuelles de Statistique Canada afin d’explorer les options superposées de données afin de compiler de nouveaux ensembles de données sur l’engagement des Autochtones dans le secteur agricole et agroalimentaire. À partir de ces données, nous cartographierons les agroentreprises autochtones à travers le Canada. Les résultats informeront les décideurs sur les données disponibles et les informations qui devront être recueillies à l’avenir.

Comprendre les étudiants autochtones aux cycles supérieurs et leurs motivations à poursuivre une carrière en recherche

Le projet de recherche mené par le stagiaire permettra la création d’un questionnaire qui sera ensuite déployé auprès de la communauté autochtone des chercheurs (et des étudiants diplômés). La plupart des activités impliqueront la collecte et l’analyse d’informations provenant de bases de données (par exemple, l’Enquête sur les peuples autochtones) et d’entrevues (et de groupes de discussion) afin de s’assurer que nous posons les bonnes questions. L’objectif est de mieux comprendre les facilitateurs et les contraintes auxquels font face les chercheurs autochtones au Canada, afin d’aider à concevoir des interventions qui pourraient renforcer les premiers et atténuer les seconds. Le stagiaire travaillera en étroite collaboration avec les mentors académiques et partenaires pour compléter le travail.