Voici une liste nonexhaustive d'informations qui nous semblent utiles pour démarrer le DEA. L'accent est fortement mis sur l'information électronique (WEB). Une mise en garde: les adresses WEB sont comme les adresses physiques, elles peuvent changer sans prévenir. Certains logiciels et ressources peuvent être téléchargés ou utilisés librement: ils sont indiqués par *.

Emmanuel Guigon (guigon@ccr.jussieu.fr)


N'hésitez pas à vous connecter au RISC pour obtenir des informations sur les sciences cognitives. Une salle est maintenant disponible avec des ordinateurs en libre-service (Internet, logiciels divers). Regarder en particulier ici.

RISC - c/o Laboratoire d'Electronique - ESPCI

10 rue Vauquelin - 75005 Paris

Tel : 33 (0)1 40 79 46 99 ou 51 05 - risc@idf.ext.jussieu.fr



Outils logiciels


Outils généraux

Les logiciels décrits ici sont des outils très puissants pour la mise en oeuvre de méthodes mathématiques et statistiques. MATLAB est recommandé pour son utilisation facile, ses nombreuses boîtes à outils et son rôle dans le logiciel de traitement d'images SPM.


- MATLAB (version 5.3): MATLAB est un interpréteur de commande pour le calcul scientifique. Il permet, grâce à un langage relativement simple (proche du C du point de vue de la syntaxe) et une bibliothèque de fonctions, de résoudre rapidement un grand nombre de problèmes de calcul numérique (calcul matriciel, équations différentielles, ...). Les sorties graphiques sont propres mais pas toujours aisées à mettre en oeuvre. Il est possible d'intégrer des routines en C pour accélérer les calculs. Des "toolbox" spécifiques (traitement du signal, traitement d'images, réseaux de neurones) peuvent être ajoutées au noyau de base. La "symbolic toolbox" inclut des routines MAPPLE pour faire du calcul formel (dérivation, intégration, ...). Budget: 5500 FHT pour une licence individuel (Windows, LINUX, MAC), 2500 FHT pour une toolbox (démos).


- OCTAVE*: proche de MATLAB (petites différences de syntaxe), gratuit, sous UNIX, linux, Windows. Tracés avec gnuplot.


- MATHEMATICA (version 4): MATHEMATICA est un outil de calcul numérique et symbolique qui remplit à peu près les mêmes fonctions que MATLAB+symbolic toolbox. Budget: 10.000 FHT


- MAPLE (version 5): MAPLE est un outil puissant de calcul symbolique.


- IMSL: C'est une librairie qui contient des milliers de programmes Fortran, C et JAVA pour le calcul numérique en mathématiques et statistiques.


- Il existe énormément de pages WEB sur ces logiciels (e.g. recherche dans google).



Programmation

- Le langage C. Langage à tout faire, complément indispensable des outils généraux pour les calculs intensifs (beaucoup plus rapide).


- PERL*: Perl is an interpreted language optimized for scanning arbitrary text files, extracting information from those text files, and printing reports based on that information.


- Le livre Numerical Recipies in C est disponible online gratuitement (pour le moment). Il contient de nombreux algorithmes avec les programmes correspondants.



Statistiques et représentations graphiques des données

Il existe de nombreux logiciels de statistiques. Un critère important de choix est la taille des données à manipuler. Un système de calcul "en ligne" (sans visualisation directe des données à travers une interface graphique) est préférable pour le traitement de grands échantillons. Le tri des données (par sujet, par expérience, ...) peut nécessiter le recours à des outils spécifiques comme awk.


- Excel.


- Statistica: "... is a comprehensive, integrated statistical data analysis, graphics, data base management, and custom application development system featuring a wide selection of basic and advanced analytic procedures for science, engineering, business, and data mining applications. The system includes not only general-purpose statistical and graphics procedures, but also comprehensive implementations of specialized modules (e.g., for social scientists, biomedical researchers, or engineers). All modules are available to the user as part of an integrated package that can be controlled with a selection of alternative user-interfaces, including comprehensive, Wizard-aided programming languages that can be used to build custom extensions or to integrate STATISTICA with other applications or computing environments."


- Statview: "StatView for Windows and Macintosh packs data management, statistical analyses, and presentation tools into a single intuitive and coherent desktop software package that anyone can use."


- The SAS system: "SAS is a comprehensive system for the management, analysis and presentation of data."


- SPSS: "SPSS Science offers a comprehensive array of award-winning scientific software products that best meets the needs of scientists and engineers. Create the exact graph you want with SigmaPlot for Windows or select from a wide variety of publication quality graphics SYSTAT offers. Do your statistical analysis with award-winning SYSTAT or SPSS' statistical advisor SigmaStat. AutoSignal is the automatic choice for state-of-the-art signal analysis. Use TableCurve 2D and TableCurve 3D to curve fit thousands of equations instantaneously to your X,Y and X,Y,Z data sets. Count, measure and analyze your digital images quickly and easily using SigmaScan Pro. Use SigmaGel to collect your electrophoretic and TLC data. Separate, analyze and accurately fit any peak data using PeakFit. Analyze, graph and present your scientific and engineering data exactly the way you want it with SPSS Science software."


- R*: "R, also known as "GNU S", is a language and environment for statistical computing and graphics. R implements a dialect of the award-winning language S, developed at Bell Laboratories by John Chambers et al. It provides a wide variety of statistical and graphical techniques (linear and nonlinear modelling, statistical tests, time series analysis, classification, clustering, ...)."


-|STAT*: "|STAT is a set of about 30 data manipulation and analysis programs developed by Gary Perlman at the University of California, San Diego and at the Wang Institute. The manipulation programs are general utilities that work with other standard programs like sort. The analysis programs compute most widely used statistics. |STAT programs are designed with the philosophy that individual programs should be designed as tools that do one task well and produce output suitable for input via pipes to |STAT and other programs. Interactive use is supported in the command line interpreter/editor while batch files or shell scripts provide a programming language for complex analyses."


- Ploticus*: "Ploticus is a new free software package for Unix that creates graphical data displays for web pages and intranets, paper reports, posters, slides, or interactive use. Ploticus is script-driven and can be invoked automatically (automated) from web servers and other programs. Ploticus can work with flat ascii or spreadsheet data sets that can include numerics and text as well as dates and times in a wide variety of notations. It also has built-in capability of computing frequency distributions, cross-tabs, medians, quartiles, and curve fitting. It is the successor to IPL, a freeware plotting program by the same author, released in 1989."



Psychologie: Construction d'expériences

- Expe*: "Expe is an experiment generator for PC computers: it allows to run cognitive psychology experiments that involve the presentation of audio or visual stimuli and the collection of on-line or off-line behavioral responses (e.g. discrimination tasks, auditory target detection tasks, lexical decision and picture naming experiments...). Its flexibility makes it also a very useful tool for the rapid design of protocols for testing neuropsychological patients."


- PsiExp (IRCAM): "PsiExp est un logiciel offrant un environnement complet pour la constitution et la réalisation d'expériences en psychoacoustique. Il offre au chercheur non informaticien des outils de haut niveau pour la réalisation de stimuli sonores complexes, la mise en place du protocole expérimental et des interfaces graphiques correspondantes et la structuration des données issues des tests."


- Psychophysics Toolbox*: "The Psychophysics Toolbox is a free set of MATLAB functions for vision research (Brainard, 1997; Pelli, 1997). The software runs in the MATLAB numerical programming environment. It's compatible with MATLAB 5 or better. A polished version is available for Macintosh computers, and a rough alpha version is available for Windows. The Psychophysics Toolbox is free and available for downloading."


- Presentation: ?


- Labview


- SuperLab: "SuperLab is the world's best selling experimental lab software and experiment generator in psychology, sold in 31 countries. After nearly a decade on the market, still no other program lets you create an experiment as fast and as easily. SuperLab Pro is an experimental lab software for building experiments, running them on subjects, and collecting data. You can use it to build most types of experiments that require presenting visual stimuli on the screen, auditory stimuli via speakers, controlling or synchronizing with lab equipment such as fMRI, EEG, shutters, and so forth. The collected data, which includes reaction time, is saved in text-only file which can be read by almost all spreadsheet or statistics software."


- E-prime: "E-Prime is the revolutionary suite of applications which comprehensively fulfills all your research needs.  From experiment generation and millisecond precision data collection through data handling and processing, E-Prime is the most powerful and flexible experiment generator available. E-Prime is comprised of 3 core applications: E-Studio, E-Merge and E-DataAid.  In addition to those applications, E-Prime features a millisecond precise run-time engine, E-Run.  To fulfill the comprehensive range of users and paradigms, a scripting language called E-Basic is available."


- CoolEdit*: Edition de signal sonore.


- Praat*: Edition de signal sonore et analyse phonétique.



Traitement, analyse et visualisation d'images

- SPM*: Outil d'analyse d'image TEP et IRMf. Utilisé dans la grande majorité des études.


- DispImage: Visualisation d'images.


- Photoshop: Outil très utile pour l'exploitation des images IRMF et TEP.


- NIH Image*: "NIH Image is a public domain image processing and analysis program for the Macintosh. Image can acquire, display, edit, enhance, analyze and animate images. It reads and writes TIFF, PICT, PICS and MacPaint files, providing compatibility with many other applications, including programs for scanning, processing, editing, publishing and analyzing images. It supports many standard image processing functions, including contrast enhancement, density profiling, smoothing, sharpening, edge detection, median filtering, and spatial convolution with user defined kernels. Image can be used to measure area, mean, centroid, perimeter, etc. of user defined regions of interest. It also performs automated particle analysis and provides tools for measuring path lengths and angles. Spatial calibration is supported to provide real world area and length measurements. Density calibration can be done against radiation or optical density standards using user specified units. Results can be printed, exported to text files, or copied to the Clipboard. A tool palette supports editing of color and gray scale images, including the ability to draw lines, rectangles and text. It can flip, rotate, invert and scale selections. It supports multiple windows and 8 levels of magnification. All editing, filtering, and measurement functions operate at any level of magnification and are undoable."


- IDL


- Wavelab*: "WaveLab is a library of MATLAB routines for wavelet analysis, wavelet- packet analysis, cosine-packet analysis and matching pursuit. The library is available free of charge over the Internet. Versions are provided for Macintosh, UNIX and Windows machines."



Traitement de textes

- Word. Tout le monde connaît. Equation Editor (outil Microsoft) ou mieux MathType (1000 FHT) pour construire des équations.


- LaTeX: Environnement d'édition scientifique. Son utilisation n'est pas immédiate mais les résultats sont à la hauteur de l'investissement. Indispensable pour les documents à fort contenu mathématique. Il existe plusieurs versions en libre accès (GUTenberg (LaTeX en français), OzTeX*, CMacTeX*), de nombreux serveurs de fichiers (CTAN), des aides (LaTeX help)). Information sur LaTeX ou ici.


- StarOffice*: Environnement similaire à Microsoft Office disponible gratuitement sur le site de SUN Microsystems. Disponible pour UNIX et Windows.



Les gestionnaires de bibliographie

-EndNote. Base de données bibliographiques qui peut s'interfacer avec Word pour introduire facilement des référénces dans un document et générer la liste des références au format approprié.


- Reference Manager


- BibTeX* est un outil de bibliographie pour LaTeX. Pas très souple mais très puissant.



Outils spécifiques

- NEURON*: Simulation de neurones à compartiments et de réseaux. Utilisé dans la grande majorité des études sur les neurones individuels. Installation assez lourde.


- Surf-Hippo*: simulateur de neurone en LISP.


- AUTO* (doc), XPPaut*: étude des systèmes dynamiques, calcul de bifurcation.


- Simulateurs de réseaux de neurones: SNNS* (Stuttgart Neural Network Simulator), PDP++*.


- Robotique: KTeam* (Tools for teaching and advanced research activities related to real robots), Webots (mobile robot simulation software).



Divers

- MIX*: Permet de transformer un PC ou un MAC en terminal unix.




Outils de connaissances


Neurosciences

- Général: The Neurosciences on the Internet, Neuroscience (Florida State University)


- Anatomie: The Whole Brain Atlas.


- Les nerfs craniaux (1,2,3,4,5,6).



Imagerie cérébrale

International Society for Magnetic Resonance in Medicine, EDICERT (cours), Anatomie, Images et anatomie.



Psychologie

- Cognitive and Psychological Sciences on the Internet.



Mathématiques

Mathematical WWW Virtual Library, Topics in Mathematics, The Dynamical Systems and Technology Project at Boston University (dynamical systems, chaos, fractals), Dictionnaire.



Physique

PhysicsWeb.



Probabilités et statistiques

- Probabilités: ici.


- Statistiques: Statistics on the Web, StatLib (1,2,3,4,5).



Philosophie

The Virtual Library: Philosophie.



Sciences cognitives

The MIT Encyclopedia of Cognitive Sciences, PDP Digital Library.



Modélisation

- Neurosciences computationnelles: Cable Theory in Neurobiology, Model Neurons and Fast-Slow Systems, Computational Neuroscience in Europe.


- Réseaux de neurones (1), rétropropagation du gradient.


- Intelligence artificielle: un ensemble de ressources


- Informatique: Basement Computing.




L'information électronique


Les formats

Lire les documents

Il existe beaucoup de ressources online. Attention au format des fichiers importés. S'ils sont en pdf, pas de problèmes. Ils peuvent être lus et imprimés avec Acrobat* (utilitaire gratuit disponible sur PC et MAC) ou gv et lpr sous UNIX. S'ils sont en format postscript (*.ps), Ils peuvent être lus et imprimés avec ghostview* (sur PC et MAC) ou gv et lpr (UNIX).


Editer des documents

Avec la montée en puissance de la soumission électronique (abstracts, articles avant ou après acceptation), il est important de savoir générer des doucments au format requis:


- le format ps (postscript): on peut l'obtenir pour n'importe quel logiciel en utilisant un driver d'imprimante postscript avec la commande "Imprimer" et l'option "vers un fichier".


- le format pdf: il faut utiliser Acrobat Distiller (qui n'est pas gratuit) à partir d'un fichier ps (PC et MAC). Sur UNIX, il existe la command ps2pdf.


Compression

Les fichiers sont parfois compressés:


- toto.ps.gz: utiliser la commande gunzip (ou gzip pour compresser) sous UNIX ou WinZip sur PC. Si le fichier est sur un MAC, il faut le transférer sur une machine UNIX avec ftp en utilisant le format binaire.


- toto.ps.Z: utiliser la commande uncompress (ou compress pour compresser) sous UNIX ou WinZip sur PC. Même remarque.


- toto.ps.zip: WinZip (PC), ZipIt (MAC).



La bibliographie

La recherche bibliographique est maintenant bien informatisée. Il faut cependant noter que beaucoup de sites ne sont accessibles que dans le cadre d'abonnements (de l'université, du laboratoire, ...). Pour d'autres détails, voir la page de l'ENS.


Etablir une bibliographie sur un domaine, un auteur, ...

- Pour la biologie, MEDLINE* est disponible gratuitement. Le champ de MEDLINE est relative large: outre la biologie, on trouve un grand nombre de journaux de psychologie et également depuis peu des journaux de physique. MEDLINE offre de nombreuses possibilités de recherche (auteurs, titre, mot-clé, date d'entrée, ...). Il est possible d'importer les résultats des recherches dans des gestionnaires de bases de données [Reference Manager (uniquement sur PC: 2500 FHT), EndNote (PC, MacOS): 1700 FHT, ...].


- Pour les mathématiques: MathSciNet* (voir aussi MATH Database).


- Pour l'informatique, l'intelligence artificielle, les réseaux de neurones: The Collection of Computer Science Bibliographies*.


- Pour la psychologie: PsycInfo (base de démonstration).


- Pour une recherche générale, on peut utiliser la base de l'INIST* (centre de documentation du CNRS). La base contient à la fois de la biologie, des mathématiques et de la physique mais commence en 1990. L'accès aux résumés requiert un code propre à chaque laboratoire (si le laboratoire est abonné à l'INIST). L'INIST est également fournisseur de documents (également dans le cadre d'un abonnement).


- Il existe des CD-ROMs de bases de données (BIOSYS, INSPEC, ...) disponibles dans certaines bibliothèques (par exemple à Jussieu: voir informations sur place).


Se tenir à jour des nouveautés

1. Les outils tels que les Current Contents sont disponibles sous formes de CD-ROM dans certaines bibliothèques (et même online à Paris 6 avec un login et un mot de passe). L'intérêt est que l'information est exhaustive. Par contre, la mise à jour hebdomadaire rend difficiles les recherches sur de plus longues périodes.


2. On peut également utiliser MEDLINE sans garantie d'exhausivité. On peut construire un batch qui permet de trouver un journal donné entre des dates données. Chaque journal est défini par une clé (numéro ISSN) du type 0028-0836 (Nature). Pour avoir la clé d'un journal, utiliser le journal browser. Pour trouver tous les articles parus dans Nature entre le 9/6/99 et le 13/12/99, on entre:


(("0028-0836"[jour]) AND ("1999/06/9"[EDat] : "1999/12/13"[EDat]))


Attention: les dates sont celles d'entrée dans MEDLINE.


On peut procéder de la même façon avec un auteur, un mot-clé, ...


3. On peut consulter directement le site des revues (voir Journaux online). Dans la plupart des cas, on peut obtenir la table des matières (parfois les abstracts) du dernier numéro et des archives.


4. Une veille documentaire est effectuée gratuitement par PubCrawler. Il suffit de s'inscrire.


Trouver un article physiquement

1. Le plus général: MYRIADE est un CD-ROM qui permet de localiser tous les journaux disponibles en France. Il donne les adresses et les conditions d'accès des bibliothèques. Il est en général en libre service (par ex. à Paris 6, en Biologie-Recherche et en Physique-Enseignement). Le travail est fait ici pour certains journaux. De même pour les bibliothèques.


Nouveauté: on peut maintenant localiser les journaux sur le site de l'abes. On peut accéder par le numero ISSN (du type xxxx-xxxx) que l'on obtient par exemple dans le journal browser de MEDLINE.


2. Certaines institutions mettent à disposition des bases de données sur leurs ressources documentaires. Par exemple, à Paris 6, on se connecte par telnet à bleut.bius.jussieu.fr (login: mlibrary, mot de passe: jussieu) ou par minitel (3614 BIBJUSSIEU) pour consulter l'ensemble des ressources de l'université. Pour Paris 5, ici.


- Un dernier recours. Lorsque les moyens traditionnels de recherche échouent, on peut consulter l'INIST (uniquement dans le cadre d'abonnement de laboratoire - environ 50 francs par article). C'est un service particulièrement efficace (e.g. recherche sur des fonds documentaires étrangers) et relativement rapide (3 jours-1 mois).


Les journaux online

Les organismes publiques mettent à disposition des abonnements électroniques accessibles localement (identification du numéro de machine). Pour Paris 6: BIUS. On peut trouver des journaux online sur des sites tels que IdealLibrary, ScienceDirect, ACM Digital Library, World Scientific Online Journals, Psychonomic Society Publications, Journaux Réseaux de neurones et neuroscience, American Physical Society, Neuroguide.


Les serveurs d'articles

Il existe des serveurs sur lesquels sont disponibles des articles publiés ou non: Cognitive Sciences Eprint Archive, Vision papers, e-Print archive, Cora, Machine Learning papers, Psychological Online Documents, FermiVista, Citeseer.


Les pages personnels

On peut chercher directement la page personnel d'un chercheur pour trouver son email ou même des articles online sur sa page.



Les bibliothèques

Museum d'Histoire Naturelle, Sorbonne, Mathématiques ENS, Physique ENS, Ecole Polytechnique, Université d'Orsay, CEA, Saint-Geneviève, ENST, Mathématique Recherche de Jussieu, Pieron, Paris 7, Médecine, BNF, Institut Henri Poincaré.


Plus d'informations.



Les livres

Il existe un outil pour localiser les livres en France (abes). Ce site est remarquablement fait. On peut chercher un livre par son auteur en utilisant la commande "chercher" avec l'option "nom de personnes". Si la requete engrendre un grande nombre de réponses, on peut utiliser la commande "restreindre la recherche" avec un mot du titre, un mot-clé, ... On peut également faire tout autre sorte de recherche.


On peut trouver des livres online: Information Theory, Pattern Recognition and Neural Networks , Lateral Interactions in the Cortex.



La recherche d'information sur Internet

Il existe un grand nombres d'annuaires et de moteurs de recherche. En vrac google, yahoo, altaVista, lycos, Infoseek, nomade, ...


Une liste très large de liens.



Dictionnaires, encyclopédies

Dictionnaire Français-Anglais, Merriam-Webster Dictionary, dico, Britannica.