Un outil pour visualiser les collaborations académiques

Le potentiel lié à la récolte et au traitement de données enthousiasme les chercheurs du monde entier. Toutefois, rendre utiles et compréhensibles ces informations à un public non averti reste un défi. En développant son «Affinity Map» (carte des affinités), la Faculté de l’environnement naturel, architectural et construit (ENAC), sous l’impulsion de sa précédente doyenne Marilyne Andersen, a relevé ce défi au bénéfice de ses chercheurs. Son Affinity Map permet en effet de visualiser aisément le grand nombre de données liées à la recherche et à l’enseignement. Sa généralisation pourrait faciliter la circulation des savoirs à travers toute la communauté scientifique.

Cet outil de visualisation permet en effet aux chercheurs de l’ENAC de découvrir les collaborations académiques et les thématiques qu’ils partagent avec leurs confrères et d’esquisser de nouvelles collaborations. Rapide et fonctionnelle, la carte vient d’être rendue accessible au public. «Cette version publique vise à sensibiliser le monde académique sur le potentiel de la visualisation des données, afin de favoriser les collaborations scientifiques au niveau mondial», explique Dario Rodighiero, co-concepteur de ce modèle de visualisation.

Humanités digitales

L’Affinity Map est le fruit de sa thèse en humanités digitales soutenue en janvier 2018 à l’EPFL et menée sous la supervision des professeurs Frédéric Kaplan et Boris Beaude. Son développement s’est appuyé sur les dernières techniques de visualisation existantes et nécessite la compilation de données récoltées annuellement, notamment liées aux publications scientifiques, aux enseignements et aux supervisions. Une fois le prototype de recherche développé, Dario Rodighiero a travaillé en tandem avec Ogier Maitre, chercheur en informatique et cartographie, pour transformer l’Affinity Map en un logiciel utilisable par un large public. Sa recherche est même en voie d’être étendue à une plus vaste échelle: Dario Rodighiero vient en effet d’obtenir une bourse du Fonds national suisse pour la recherche scientifique (FNS) visant à étendre le projet aux chercheurs du monde entier dans le cadre d’un post-doctorat au MIT.

L’originalité de la thèse repose sur les nombreux entretiens menés auprès des chercheurs de l’ENAC durant quatre ans afin de rendre l’outil adapté à leurs besoins, compréhensible et efficace: «L’Affinity Map a été imaginée par la précédente doyenne de l’ENAC Marilyne Andersen comme un outil de représentation visuelle de l’ensemble de l’ENAC et de stimulation destiné à favoriser l’interdisciplinarité. Son existence devait notamment aider à développer de nouveaux enseignements, notamment en lien avec le programme pédagogique Projeter Ensemble, et de développer de nouvelles recherches aux interfaces entre les domaines existants. Pendant le développement du projet, nous avons remarqué l’intérêt des chercheurs à se voir représentés dans la carte et l’Affinity Map est donc devenue une forme de représentation collective de la faculté ENAC. Ses membres en sont aujourd’hui les utilisateurs», constate Dario Rodighiero.

Galaxie ENAC

La carte donne l’impression au premier coup d’œil de plonger dans une galaxie d’environ septante planètes entourées de satellites. Les planètes sont les laboratoires de l’ENAC, représentés sous la forme de cercles de couleurs sur fond noir. Chaque couleur représente un institut de recherche: l’architecture (rouge), le génie civil (bleu) et l’ingénierie environnementale (vert).

Des traits entre les laboratoires permettent de comprendre les trois affinités suivantes: enseignements communs, supervisions communes de travaux (d’étudiants, de thèses et de postdoctorats) et publications communes. Ces différents éléments peuvent être mis en exergue visuellement grâce à des filtres qui regroupent les planètes et montrent de nouveaux arrangements en fonction de l’affinité sélectionnée. En zoomant sur la carte, les chercheurs découvrent en un coup d’œil un laboratoire et ses collaborations en ENAC, représentées sous forme de «satellites» en gravitation autour de la planète.

Le laboratoire LIPID et ses satellites. © EPFL

Mots-clés et moteur de recherche

Des mots-clés communs (shared keywords) figurant entre les cercles montrent la proximité sémantique entre les laboratoires. Ils ont été générés sur la base des résumés des publications scientifiques parues d’année en année en ENAC et traités grâce à des algorithmes d’analyse textuelle (Natural Language Processing).

A travers un moteur de recherche, l’utilisateur peut ainsi filtrer la carte par mots-clés et comprendre quels laboratoires ont travaillé sur quelles thématiques particulières. Par exemple, l’Affinity Map permet de trouver immédiatement les laboratoires liés au domaine des transports ou à celui du traitement de l’eau. L’absence de lien entre certains laboratoires, en dépit de leurs affinités, pourrait indiquer des collaborations potentielles. Le moteur de recherche permet en outre de limiter la visualisation à un institut ou à un domaine de recherche, ou de trouver un laboratoire spécifique.

Les données visualisées proviennent des bases de données dynamiques existantes de l’EPFL, validées et complétées par les laboratoires eux-mêmes à travers leur rapport d’activités soumis annuellement à la faculté. Une version privée de la carte accessible par login permet aux chercheurs de l’ENAC de visualiser également les collaborations hors ENAC ainsi que les noms de tous les membres des laboratoires et leurs interactions liées à des activités d’enseignement, supervision ou publication, afin de mieux comprendre les typologies de fonctionnement très diverses au sein des laboratoires de la faculté et de faciliter les contacts entre chercheurs. La version publique ne comporte toutefois que les noms du directeur ou de la directrice du laboratoire afin de protéger les chercheurs de tout type d’évaluation.

Mieux qu’un site Internet

L’Affinity Map n’affiche pour l’instant que les données de l’année 2017. Dario Rodighiero et Ogier Maitre œuvrent toutefois à l’enrichir, notamment afin de mettre en place une actualisation annuelle de l’Affinity Map: «Le cumul des années devrait permettre à l’ENAC de mieux comprendre la trajectoire de ses chercheurs et l’évolution de la faculté. Des laboratoires se ferment, d’autres s’ouvrent et de nouvelles thématiques de recherche apparaissent au fil des ans. L’Affinity Map sera ainsi utile aux nouveaux étudiants, chercheurs et professeurs de la Faculté pour comprendre, bien plus facilement qu’à travers un site web, dans quel univers ils se trouvent et la meilleure façon de l’explorer.»

«L’Affinity Map aura été un projet de cinq ans, lancé tout au début de mon mandat pour pouvoir mieux comprendre, et donc pouvoir «voir» au sens propre, la diversité et la complexité d’une Faculté comme l’ENAC. Son aboutissement sous forme de carte interactive ouverte au public, permettant d’explorer les complémentarités et spécificités de nos domaines de recherche et d’enseignement, est une vraie satisfaction. Je me réjouis que ce projet puisse continuer à renforcer son ancrage dans la Faculté et bien au-delà, jusqu’à l’autre côté de l’Atlantique, pour ne jamais perdre de vue que nous faisons partie d’un tout, un tout qui nous offre des opportunités toujours plus grandes d’échanges et d’enrichissement mutuel à travers la construction d’affinités inédites» conclut Marilyne Andersen, doyenne de l’ENAC de 2013 à 2018 et initiatrice du projet.