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CiSStats : vers des méthodes adaptées aux sciences participatives d’aujourd’hui

CiSStats est un réseau rassemblant les parties prenantes des sciences participatives pour mieux en valoriser les jeux de données, grâce au développement de modèles et de méthodes statistiques. Trois questions à Pascal Monestiez, animateur du réseau CiSStats depuis 2012.

PlantNet, première  FLORE   mobile  numérique participative. Application disponible sur AppStore et PlayStore pour identifier et répertorier des plantes dans la nature à partir d'un  SMARTPHONE . © Mathias Chouet
Par Emmanuelle Manck
Publié le 03/05/2018

Comment le groupe CiSStats s’inscrit-il en appui des sciences participatives ?

Pascal Monestiez : Rappelons tout d’abord que les sciences participatives sont une démarche permettant d’acquérir des connaissances scientifiques non pas uniquement via des professionnels chercheurs, ingénieurs et techniciens des laboratoires, mais aussi via toute personne souhaitant participer à des programmes de recherche. Elles permettent d’impliquer la société civile dans les processus de recherche et de démultiplier les moyens d’améliorer les savoirs, notamment dans le domaine des observations naturalistes. Cette démarche n’est pas nouvelle : les ornithologues par exemple, contribuent avec leurs observations depuis des décennies à l’augmentation de nos connaissances sur la biodiversité. Elle se développe plus fortement ces dernières années, notamment grâce à la démocratisation des nouvelles technologies comme Internet ou les applications pour smartphones. Certaines questions méthodologiques émergent cependant de ces nouvelles données d’observation et de leur traitement : c’est là que nous intervenons en accompagnement des programmes.

Depuis sa création, sur quelles questions méthodologiques le groupe a-t-il travaillé ?

P. M. : Nous avons d’abord identifié les grands problèmes méthodologiques que posent les données issues des sciences participatives. Contrairement aux recherches de laboratoire basées sur des expérimentations et des protocoles, elles s’associent en effet souvent à une absence de planification des efforts d’observation dans le temps et dans l’espace, à des protocoles simplifiés ou même absents, mais aussi à des observateurs peu ou pas formés, nombreux et hétérogènes, dont la motivation peut s’user dans la durée. Tout cela peut générer des erreurs d’identification entre espèces, des biais importants, des ruptures de suivi par abandon des participants… des défauts pouvant se révéler graves au regard des objectifs scientifiques. Plutôt que d’écarter ces données de moindre qualité, ou de contraindre les observateurs à des formations ou des protocoles lourds qui renforceraient le risque d’abandon, nous proposons de les prendre telles qu’elles arrivent et de chercher le compromis optimal entre d’un côté la motivation, la liberté d’action et le plaisir des participants, et de l’autre un protocole et une formation minimale pour éviter les erreurs majeures. Nous corrigeons aussi les biais à partir d’informations contextuelles au niveau du traitement et de l’analyse des données.

Comment selon vous mieux valoriser ces données?

P. M. : Dans la mesure du possible, nous devrions mettre l’observateur au centre de nos attentions, alors qu’il a longtemps été seulement le vecteur de l’observation. Il nous faut mieux connaître et suivre nos observateurs, leurs habitudes, leurs préférences et leur comportement pour prendre ceux-ci en compte dans les résultats, et aussi les fidéliser. Les nouvelles technologies nous permettent ce suivi à condition que les observateurs s’identifient et donnent leur accord. La connaissance de ces observateurs devrait nous permettre, avec des hypothèses minimales, de recalibrer les données des observateurs non identifiés. Nous avons mis au point des méthodes statistiques permettant que des données scientifiques et des données participatives protocolées cohabitent avec des données dites « opportunistes » moins structurées. Une autre question fréquente des programmes participatifs est de pouvoir dissocier l’effort d’observation et la présence d’une espèce intéressante. En effet, si vous comptez les oiseaux marins sur une plage, l’effectif de ces oiseaux est plus dépendant de la fréquentation de la plage par les observateurs que de la fréquentation par les oiseaux! Pour décorréler ces deux éléments, nous avons établi que travailler non pas sur une, mais sur plusieurs espèces, permet d’effectuer des croisements de données et d’en déduire l’absence d’une espèce qui n’aura pas été notée.

Sur quelles problématiques souhaitez-vous travailler aujourd’hui ?

P. M. : Aujourd’hui, nous souhaitons aller plus loin en nous concentrant sur les données les plus difficiles, comme les observations uniques non planifiées, réalisées par des observateurs non identifiés et en grand nombre. Nous souhaitons également trouver les moyens informatiques pour que les participants puissent travailler collectivement à l’analyse et à l’interprétation de leurs données, générant ainsi une boucle de rétroaction gratifiante pour eux.

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

  • Pascal Monestiez Unité Biostatistique et Processus Spatiaux département Mathématiques et informatique appliquées
Département(s) associé(s) :
Mathématiques et informatique appliquées
Centre(s) associé(s) :
Provence-Alpes-Côte d'Azur

Un réseau métissé

Le réseau CiSStats réunit d’une part des instituts de recherche actifs dans le domaine de l’écologie quantitative, comme l’Inra, l’Office national de la chasse et de la faune sauvage (ONCFS), le Muséum d’Histoire Naturelle ou le Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (CIRAD), et d’autre part des associations comme la Ligue pour la Protection des Oiseaux (LPO) ou les centres permanents d'initiatives pour l'environnement (CPIE). « Nous sommes dans l’échange avec nos interlocuteurs : ils suscitent des questions qui nourrissent nos réflexions méthodologiques et, de notre côté, nous nous efforçons de leur apporter des réponses, un appui et des outils » souligne Pascal Monestiez, directeur de recherche à l’Inra et animateur du réseau.

Le réseau a notamment contribué à développer des plateformes participatives en ligne sur la biodiversité végétale comme Tela Botanica et PlantNet.