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Responsable(s) Ornwipa Thamsuwan, Raynald Guilbault

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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Ornwipa Thamsuwan, Raynald Guilbault


PLAN DE COURS

Été 2025
SYS862 : Sujets spéciaux I : génie mécanique (3 crédits)
Régression appliquée avec programmation R





Préalables
Aucun préalable requis




Descriptif du cours
Sujets d’intérêt majeur qui sont à la fine pointe de la technologie. Sujets particuliers dans différentes spécialités du génie mécanique.



Objectifs du cours

Ce cours explore les techniques de régression avancées avec un accent particulier sur les applications en biostatistique et épidémiologie. Le programme comprend, mais sans s’y limiter, la régression logistique, les facteurs de confusion et les modificateurs d’effet, les modèles linéaires généralisés (GLM), l’analyse de survie, les modèles à effets mixtes et les techniques de régularisation telles que la régression Ridge et Lasso. Le cours met l’accent sur les applications pratiques utilisant R et utilise de manière cohérente un ensemble de données de « Framingham Heart Study » pour tous les devoirs. Préalables: algèbre linéaire, probabilité et statistiques.

À la fin du cours, les étudiantes et étudiants seront capables de :

  • Appliquer la régression logistique dans les contextes biostatistiques et épidémiologiques.
  • Ajuster les facteurs de confusion et les modificateurs d’effet dans les modèles de régression.
  • Effectuer diverses analyses de régression en utilisant la programmation R.
  • Interpréter des résultats des analyses de régression par R.
  • Créer des modèles à effets mixtes.
  • Comparer les techniques de régularisation.



Stratégies pédagogiques

Les activités d'apprentissage couvrent les cours magistraux, les travaux pratiques individuels et les projets en équipe.




Utilisation d’appareils électroniques

Les personnes étudiantes doivent apporter leur ordinateur portable sur lequel R et RStudio sont installés.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mercredi 08:30 - 12:00 Activité de cours



Coordonnées du personnel enseignant le cours
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Ornwipa Thamsuwan Activité de cours ornwipa.thamsuwan@etsmtl.ca A-2964



Cours
Calendrier provisoire
Semaine Contenu du cours Exercice avec R

01 : Introduction du cours

(7 mai 2025) - Étant donné que l'ÉTS sera l’hôte d’un colloque du 5 au 9 mai 2025, les activités de cours se donneront à distance.

  • Introduction à l'épidémiologie
  • Concepts de base d'analyse de régression
  • Introduction au langage R
  • Résumer les variables clés et effectuer une analyse exploratoire initiale du jeu des données « Framingham Heart Study »

02 : Régression linéaire multiple

(14 mai 2025)

  • Ajustement des modèles de régression linéaire multiple
  • Interprétation des coefficients et la valeur R2
  • Hypothèses sous-jacentes à la régression linéaire
  • Ajuster un modèle de régression linéaire multiple en utilisant le jeu de données « Framingham Heart Study » pour prédire la pression artérielle systolique
  • Évaluer les hypothèses du modèle

03 : Régression logistique

(21 mai 2025)

  • Fondement de la régression logistique pour les données à issue binaire
  • Fonction logit et rapport de cotes
  • Interprétation des coefficients et la performance des modèles 
  • Ajuster un modèle de régression logistique pour prédire la prévalence de la maladie coronarienne en utilisant le jeu de données « Framingham Heart Study »

04 : Confondants et modificateurs d'effet

(28 mai 2025)

  • Définition et identification des confondants et des modificateurs d'effet
  • Méthodes de contrôle des confondants
  • Termes d'interaction dans les modèles de régression
  • Exemples d'études en épidémiologie 
  • Identifier les confondants potentiels dans le jeu de données de « Framingham Heart Study »
  • Ajuster les confondants dans le modèle de régression logistique de la semaine 3
  • Explorer les modificateurs d'effet et inclure des termes d'interaction dans le modèle

05 : Diagnostics de modèles

(4 juin 2025)

  • Évaluation de l'ajustement du modèle
  • Analyse des résidus, des valeurs aberrantes et diagnostics d'influence
  • Effectuer des contrôles diagnostics sur les modèles de régression logistique de la semaine 4

06 : Projet

(11 juin 2025)

  • Temps consacré pour le début de projet
 

07 : Extensions des modèles de régression logistiques

(18 juin 2025)

  • Régression logistique multinomiale et ordinale pour les résultats multicatégoriels
  • Interprétation des coefficients dans les modèles de régression logistique multinomiale et ordinale
  • Appliquer la régression logistique aux différents niveaux d'hypertension dans le jeu de données de « Framingham Heart Study »

08 : Modèles linéaires généralisés (GLM)

(2 juillet 2025)

  • Fonctions de lien et applications de GLM
  • Types courants de GLM en biostatistique et en épidémiologie
  • Ajustement de GLM en utilisant R
  • Ajuster un modèle de régression de Poisson aux données de comptage, par ex. nombre d'angines de poitrine ou d'infarctus du myocarde dans le jeu de données de « Framingham Heart Study »

09 : Analyse de survie et Régression de Cox

(9 juillet 2025)

  • Principes de l'analyse de suivie et applications en recherche médicale
  • Estimation de Kaplan-Meier et courbes de survie
  • Modèle des hasards proportionnels de Cox
  • Ajuster un modèle des hasards proportionnels de Cox pour étudier le temps jusqu'à un événement cardiovasculaire dans le jeu de données de « Framingham Heart Study »

10 : Modèle à effets mixtes

(16 juillet 2025)

  • Intercepte aléatoire et pentes aléatoires
  • Ajustement des modèles à effets mixtes en utilisant R
  • Interprétation des coefficients du modèle à effets mixtes
  • Applications dans l'analyse de données longitudinales
  • Ajuster un modèle à effets mixtes aux données longitudinales du jeu de données de « Framingham Heart Study » en prédisant un résultat binaire d'AVC tout en tenant compte des mesures répétées de la pression artérielle systolique

11 : Régression Ridge et Lasso

(23 juillet 2025)

  • Données à haute dimension
  • Techniques de régularisation et formulation mathématique de la régression Ridge et Lasso
  • Implémentation et interprétation la régression Ridge et Lasso en R
  • Appliquer la régression Ridge et Lasso au jeu de données de « Framingham Heart Study » à haute dimension, sur le modèle développé en semaine 10

12 : Projet

(30 juillet 2025)

  • Temps alloué pour le travail sur le projet et les consultations
 

13 : Présentations du projet et rétroaction

(6 août 2025)

  • Réflexion sur les apprentissages du cours et les orientations futures
  • Présentation du projet, en se concentrant sur l'analyse des données et l'application des techniques de régression
  • Revue par les pairs

 




Laboratoires et travaux pratiques

Les travaux pratiques font partie des activités du cours régulier.




Évaluation

Projet en équipe (33%) : Le travail du projet comprend le suivi de l'avancement et la présentation finale.

Devoirs hebdomadaires (67%) : Il y aura neuf devoirs sous forme de rapport individuel impliquant la programmation.




Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.5/ cycles supérieurs, article 6.5.2) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignante ou l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.



Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).




Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par l’enseignante ou l’enseignant du cours.



Documentation obligatoire

Aucun document obligatoire




Ouvrages de références



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles