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CM Psychologie Cognitive Classe inversé Consulter le cours avant de venir au CM. QCM (vraie ou faux) Partie 1 : CM de Schneider ❖ Semaine 1 - La compréhension Comment pouvez vous dé nir la compréhension ? La compréhension est une activité et non pas le résultat de cette activité (Fayol et...

CM Psychologie Cognitive Classe inversé Consulter le cours avant de venir au CM. QCM (vraie ou faux) Partie 1 : CM de Schneider ❖ Semaine 1 - La compréhension Comment pouvez vous dé nir la compréhension ? La compréhension est une activité et non pas le résultat de cette activité (Fayol et Gaonac’h, 2003). Par activité, on entends le fait de comprendre, on construit une représentation mentale ⇢ résultat de l’activité. Par contre, on s’intéresse a comment on construit cette représentation mentale. Intégration d’informations provenant de diverses sources externes (livre, powerpoint, image) et sources internes (connaissances antérieures stockes mémoire à long terme). La compréhension sa nous permet d’avoir une représentations du monde permettant l’interprétation de ce qui est advenu et par conséquent la modi cation de nos actions, nos savoirs faire et croyance envie de nous assurer la meilleure adaptation possible au monde environnant et son évolution. De nos jours, la compréhension est connue comme la construction d’une représentation mentale cohérente non restreinte aux informations du document. Expérimentation : Bransford, Barclay et Franks (1972) Premier cas de gure Etape 1 : Type de phrases présentés oralement - Trois tortues se reposaient sur un rondin ottant et un poisson nageait en dessous d’elles. Etapes 3: Type de phrases présentés oralement - Trois tortues se reposaient sur un rondin ottant et un poisson nageait en dessous de lui. = Sujet font des erreurs car ont l’impression que les deux phrases sont similaires. Deuxième cas de gure Etape 1 : Type de phrases présentés oralement - Trois tortues se reposaient à cote d’un rondin ottant et un poisson nageait en dessous d’elles. Etape 3 : Type de phrases présentés oralement - Trois tortues se reposaient à cote d’un rondin ottant et un poisson nageait en dessous de lui. = tres peu d’erreur, discrimine les erreurs. Page 1 sur 37 fi fi fi fl fl fl fl fi  ➣ Alors, pourquoi cette di érence alors que les modi cations de surface sont identiques ? ⇤ Premier cas de gure : Les phrases sont di érentes mais même situation. Deuxième cas de gure : ⇥ Phrases di érentes mais si on représente la situation c’est di érents. Conclusion Les sujets se sont mentalement représente la situation décrite et ils ont basé leur jugement sur cette représentation. Le lecteur se représente d’avantage que les éléments du textes lui même, à savoir la situation dépeinte pat le texte. ➣Comprendre un lm, une BD, un cours avec un support powerpoint, est ce la même chose ? L’activité de compréhension est une dimension transversale indépendante des di érents média (texte, discours, mode d’emploie, informations présentées sous formes de textes/images tel que lm, bd etc). Même si les processus de compréhension sont partiellement identiques, il ne faut pas oublier les spéci cités des formats de présentation. Par exemple, la lecture o re des régulations impossibles à l’oral. L’étude de la compréhension en psychologique cognitive à été largement dominé par l’étude de la compréhension de texte. La compréhension de texte ne constitue qu’un cas particulier de la compréhension. Les modèles classiques ont privilégiés la compréhension de texte et ont délaissé la compréhension des illustrations (statistiques/animées) pour elles mêmes. La compréhension de texte Kintsch dé nit l’apprentissage à partir d’un texte comme « l’aptitude à utiliser l’informations acquise du texte de manière productive dans de nouveaux environnements ». L’information du texte doit être intégrée aux connaissances préalables du lecteur et en devenir partie intégrante, de manière à soutenir la compréhension et la résolution du problème (Kitsch, 1980). Vers une évolution des modèles de compréhension de texte Etudier la compréhension de texte consiste à s’intéresser aux représentations cognitives et aux processus et mécanismes que l’individu met en oeuvre lorsqu’il est engagé dans ce type d’activité. Avant 1980 : Page 2 sur 37 fi fi ff fi fi ff fi fi fi ff ff ff ff  L’approche de la compréhension = étude de la représentation en mémoire du texte lui même (mémoire). Après 1980 : L’approche de la compréhension = étude de la représentation mentale de l’état de chose que décrit le texte (commet on construit la représentation mentale). De nos jours : La signi cation est construite par le lecture. Elle varie en fonction de la base de connaissances et des stratégies de celui, ainsi que de l’information apportée par le support. Modèle - L’approche propositionnelle de la compréhension de texte : le modèle construction-intégration Élaboré par Kintsch & Van Dijk (78),Van Dijk & Kintsh (83), Kintsch (88, 98) Un des modèles les plus complet Une référence pour de nombreuses autres modélisations de la compréhension. Le modèle construction-intégration Ce modèle dé nit l’état des représentations élaborées lors de l’activité de compréhension ainsi que la mise en œuvre des processus cognitifs qui permettent la construction de ces représentations. Il distingue 3 niveaux de représentations des informations textuelles : La structure de surface La base de texte Le modèle de situation Le niveau de surface et la base du texte sont complètements dérivées du texte. A partir du modèle de situation la représentation mentale se détache du texte. Modèle de situation plus complet que ceux qui est issue du texte uniquement. 1. Le niveau de surface Le lecteur construit les représentations les plus élémentaires, celles des caractéristiques de surface du texte. Forme linguistique de l’écrit (info lexicales et syntaxiques) Informations paralinguistiques (ponctuation ,mise en forme) Déclin rapide en mémoire Page 3 sur 37 fi fi  2. La base de texte Construction d’une représentation sémantique à partir d’une analyse de la signi cation des mots du texte Ce contenu est représenté sous la forme d’un réseau de proposition La proposition est dé nie comme une unité de signi cation composée d’un prédicat (verbe ou adjectif) et d’un ou plusieurs arguments (agent ou objet correspondant au prédicat) PREDICAT [ARGUMENTS(S)] représente le contenu sémantique d’un texte en se dégageant de sa forme de surface. PREDICAT [ARGUMENTS(S)] : exemples A. Marie donne le livre à Fréderic ⇢ Un prédicat pour trois arguments. DONNE [MARIE, LIVRE, FREDERIC] B. Marie a donné le vieux livre hier à Fréderic par inadvertance à la bibliothèque. ⇢ Une proposition super-ordonnée P1 et 4 propositions subordonnées (P2, P3, P4, P5) P1 : DONNE [MARIE, P3, FREDERIC] P2 : PAR INADVERTANCE [P1] P3 :VIEUX [LIVRE] P4 : HIER [P1] P5 : DANS BIBLIOTHEQUE [P1] 3. La base de texte : microstructure Le lecteur organise son analyse à un niveau local : la microstructure Il réalise une décomposition du texte sous forme de propositions et construit un réseau propositionnel structuré. La microstructure résulte du traitement de l’information du texte phrase par phrase, information complétée et intégrée à celles activées en MLT. Elle correspond à la structure locale du texte et se compose de prédicats et d’arguments. 4. La base de texte : macrostructure Le lecteur organise le contenu sémantique à un niveau plus global : la macrostructure Le lecteur construit une série de propositions organisées de façon hiérarchique en vue de l’intégration des informations, par l’intermédiaire des mécanismes de mises en relation et d’inférences, à l’aide des connaissances préalables. La présence de titres, sous-titres, thème de la première phrase sont des indices textuels utilisés dans la construction de la macrostructure. Les connaissances générales, le contexte, les caractéristiques de l’épisode de compréhension interviennent dans la construction de la macrostructure. Conclusion : Réseau propositionnel constitué d’éléments et de relations qui sont directement dérivés du texte. Réseau pauvre. 5. Le modèle de situation A ce réseau pauvre, le lecteur doit ajouter des nœuds et établir des connexions a partir de ses connaissances et expériences. A n de rendre cette structure cohérente, de la compléter, de l’interpréter et de l’intégrer à ses connaissances antérieures. C’est un modèle interne représentant la situation décrite dans le texte. Page 4 sur 37 fi fi fi fi  Structure analogique. Il permet de rendre compte de nombreuses activités intrinsèquement liées à l’aptitude de compréhension (acquérir des connaissances, raisonner, résoudre un problème). Le modèle construction-intégration Le modèle de situation : La construction d’un modèle de situation ne se limite pas aux textes, le traitement d’une image ou d’une carte donne lieu aussi à la construction d’un modèle de situation. Dans ce cas il est directement élaboré à partir du support traité. ⇤ Les trois niveaux de situations représentées. Modèle construction-intégration En 1988, Kintsch modi e de manière importante son modèle. Désormais le modèle se focalise sur les processus liés à la compréhension et il met beaucoup moins en avant les di érents types de représentations. La compréhension repose sur 2 phases successives : la construction et l’intégration Phase de construction : a) Les propositions lues dans le texte sont activées en mémoire b) L’activation se di use aux nœuds proche dans le réseau, y compris les signi cations non pertinentes dans le contexte (mots polysémiques) c) Des inférences sont élaborées : les macropropositions et les inférences de liaison pour résoudre des problèmes de cohérences locales d) Les interconnections entre tous les éléments précédemment décrits sont élaborées Phase d’ intégration : Le réseau construit par la première étape n’est pas satisfaisant car il contient des informations non pertinentes activées. Dans cette étape ces informations sont inhibées. A chaque cycle, une phase d’intégration stabilise le réseau en désactivant les informations non pertinentes et en renforçant les éléments pertinents. Page 5 sur 37 ff fi ff fi  ⇤ Les trois niveaux de situations représentées. Page 6 sur 37  ❖ Semaine 2 - La compréhension Le modèle de construction de structures (structure building framework), Gernsbacher (1990) Théorie générale de la compréhension. Modèle de compréhension multimédia (=présentation verbale +imagée) (le premier). Les processus et les mécanismes cognitifs de la compréhension et de la production du langage peuvent être à la base des processus et des mécanismes de compréhension d’informations non linguistiques. Néanmoins c’est un modèle construit sur la base d’expériences concernant le langage. Le modèle de construction des structures Le but de la compréhension est de construire une représentation mentale cohérente. Désignée sous le terme de structures mentales. Intervention de 3 processus : Élaboration d’une structure mentale (laying foundation) Processus d’organisation (mapping) Processus de changement (shifting) Au cours de la lecture le compreneur (qqn dans une activité de compréhension) S’engage dans l’élaboration d’une structure mentale Le compreneur, une fois la base de la structure mentale créée, va intégrer les informations subséquente du texte à la structure mentale en cours de développement. 2 cas de gures possibles : 1. L’information entrante est cohérente ou se rapporte à l’information précédente : il développe sa structure mentale avec le mapping. 2. L’information entrante est moins cohérente ou ne se rapporte que faiblement à l’information précédente : il initialise une nouvelle structure avec le shifting. 3. Et ainsi de suite… élaboration d’une nouvelles structures, mapping si informations cohérentes et shifting si informations non cohérentes. Le modèle prévoit également l’intervention de 2 mécanismes : La suppression (suppression) Le renforcement (enhancing) Les éléments constitutifs des structures mentales sont symbolisés par des nœuds mnésiques. Ces nœuds sont renforcés lorsque l’information qu’ils représentent est nécessaire pour la construction des structures mentales en cours. Ils sont supprimés lorsque l’information qu’ils représentent n’est pas nécessaire, c’est-à-dire que l’activation de ces nœuds non pertinents diminue jusqu’à être Page 7 sur 37 fi supprimés. Une particularité de ce modèle est de s’attacher aux di érences individuelles dans les activités générales de la compréhension. Une des hypothèse est que les problèmes de compréhension peuvent ne pas être spéci ques au langage. Les habiletés en compréhension de médias non linguistiques (histoires imagées) sont très corrélées avec les habiletés en compréhension de médias linguistiques (histoires écrites ou orales), (Gernsbacher, Varner & Faust, 1990). On va donc distinguer des bons compreneurs et des mauvais compreneurs. Essayez de trouver les caractéristiques des mauvais compreneurs ? La distinction des bons et mauvais compreneurs se distinguent sur deux critères : 1. Les mauvais compreneurs ont tendance à construire trop de structures en utilisant le processus de shifting au lieu d’intégrer les nouvelles informations à la structure mentale existante. La mauvaise utilisation de ce processus conduit à créer trop de structures mentales non connectées entre elles. La distinction des bons et mauvais compreneurs se distinguent sur deux critères : 2. Le mécanisme de suppression chez les mauvais compreneurs manque d’e cacité. Ils ne suppriment pas l’information non pertinente aussi e cacement que les bons compreneurs. Ils développent trop de sous structures. En résumé : Ce modèle est un modèle de compréhension générale. La structure mentale est élaborée à partir des informations fournies par les médias ainsi qu’à partir des connaissances préalables stockées en MLT. En conclusion : Néanmoins bien que ce soit un modèle de la compréhension multimédia, les études empiriques s’y rapportant ont surtout étudié la compréhension de texte et pas réellement la compréhension à partir d’illustrations. Interresant : la di érence inter individuel. The landscape model (Van den Broek, Risden, Fletcher & Thurlow, 1996) Nouvelle modélisation de la compréhension. Approche dynamique du processus de compréhension. Pendant la lecture, l’activation des concepts uctue en raison des limites liées aux ressources attentionnelles et à la capacité de la mémoire de travail. Le modèle repose sur l'hypothèse qu'une stratégie de compréhension couramment utilisée consiste à maintenir la cohérence et la causalité. Page 8 sur 37 ff fl ff ffi ffi fi  Le lecteur doit ainsi garder à l'esprit un sous-ensemble des concepts rencontrés au cours de la lecture. L’activation des concepts est un phénomène graduel qui peut être prévisible en fonction des concepts dans le texte et dans le modèle mental. ⇢ Les concepts peuvent recevoir de l’activation sous certaines conditions. Cette activation va décroitre sauf si les concepts sont répétés ou réactivés. Les auteurs vont donc proposer un ensemble de règles simples d’activation et de désactivation qui simule le fonctionnement de la mémoire de travail pendant la compréhension de texte. L’activation va varier sur une échelle de 0 à 5. Les règles d’activation : 1. Les concepts évoqués explicitement dans le passage qui est en cours de traitement = 5 2. Les concepts nécessaires pour assurer la cohérence = 4 3. Les concepts qui participent à des explications causales su santes = 4 4. Les concepts qui sont une condition nécessaire mais non su santes = 3 5. Les associations et les élaborations qui ne participent pas à la cohérence = 2 Les règles d’activation (suite) : Si le concept n’est pas activé au prochain cycle, sa valeur d’activation est diminué de moitié. Si le concept n’est pas activé au 3ème cycle de lecture, sa valeur d’activation devient nulle. Exemple issu d’un texte de Van den Broek & Thurlow (1990). Phrase 1 : Ce soir-là, Jeanne avait travaillé tard. Phrase 2 : Le temps était à l’orage. Phrase 3 : Elle quitta en n son lieu de travail. Phrase 4 : Dehors, elle laissa tomber des documents dans une aque d’eau. Les concepts sont représentés sur un axe. Les cycles de lecture sont représentés sur un autre axe. L’activation est représentée sur un autre axe. Le schema montre les concepts actifs à chaque cyle de lecture. En résumé : Le modèle se focalise sur la uctuation de l’activation. La représentation mentale se Page 9 sur 37 fl fi ffi ffi fl  construit à partir de l’activation dynamique et graduelle des concepts. A chaque cycle, de nouveaux concepts sont activés, d’autres sont maintenus et d’autres encore sont désactivés. Cela donne un paysage (landscape) d’activation. Importance des inférences qui doivent être produites par le lecteur a n de rendre compte de l’activation (Cf. règle 5). Les di cultés de compréhension de textes écrits La compréhension d’un texte peut échouer ou présenter des di cultés pour di érentes raisons. A votre avis lesquelles ? Pourquoi la compréhension de texte échoue-t-elle? Echec ou di culté à comprendre un mot Mot nouveau. Mot connu mais dont l’interprétation pose problème dans le contexte. Echec ou di culté à comprendre une phrase Incapacité à trouver une interprétation précise. Plusieurs interprétations possibles (ambiguïté). Con it entre des informations apportées par la phrase et les connaissances préalables. Echec ou di culté à mettre en relation une phrase avec une autre Les 2 interprétations, chacune associée à une phrase, entrent en con it. Incapacité ou di culté à établir une relation entre les phrases. Pluralité de relations possibles. Echec ou di culté à découvrir l’unité thématique du texte Di culté à trouver le thème ou l’idée principale. Incapacité à comprendre pourquoi certains états ou événements sont évoqués. Incapacité à découvrir ou comprendre les motivations de certains personnages. Page 10 sur 37 ffi fl ffi ffi ffi ffi ffi ffi ffi fi fl ff  Les di cultés de compréhension des textes écrits Modèle structural de la compréhension de textes écrits (Cromley & Azevedo, 2007). contributions les plus importantes au niveau de compréhension : vocabulaire et connaissances préalables. Ces contributions ont également un e et indirect via les inférences. Contributions indirectes du niveau de lecture des mots et de la connaissances de stratégies de lecture. Les di cultés de compréhension des textes La cohérence Les inférences L’accès au lexique Les activités métacognitives MDT Les connaissances préalables Niveau d’accès au lexique et compréhension (Megherbi,Seigneuric & Ehrlich, 2006) Population : élèves CP et CE1 Corrélation élevée entre décodage et compréhension écrite (.52 CP et.40 CE1). Corrélation très élevée entre compréhension orale et écrite (.63 CP et.67 CE1). Enfants anglophone du même âge : L’épreuve de décodage prédit mieux que la compréhension orale. Di érence due à la transparence des correspondances graphèmes-phonèmes entre les langues. Niveau d’accès au lexique et compréhension On peut dès lors classer les lecteurs sur ces deux axes indépendants. Mauvais lecteurs avec des di cultés spéci ques des traitement des mots écrits mais comprennent correctement à l’oral (dyslexie). Lecteurs avec des troubles de la compréhension sans trouble de décodage (hyperlexiques). Souvent pro ls mixtes. Comment améliorer la compréhension ? Page 11 sur 37 ff ffi ffi fi ffi ff fi Attirer l’attention du lecteur Rendre saillant certaines informations : Guider l’attention sur les éléments pertinents. Typographie : gras, italique, soulignement. Position privilégiées de certaines informations : début ou n de paragraphe, titres. Segmenter le texte en unités guidant le traitement. Induire ou faciliter l’intégration des informations Fournir un plan plus ou moins détaillé en faisant apparaitre la structure : titres, sous-titres. Présenter préalablement les principaux concepts évoqués dans le texte et leurs relations. Faire lire des résumés successifs de plus en plus détaillés. Enseigner des stratégies et entrainer à leur utilisation Présenter un ensemble de procédures et leurs conditions d’utilisation. Entrainer à leur utilisation guidée jusqu’à l’autonomie. Entrainer à l’évaluation et à la régulation de leur utilisation. Page 12 sur 37 fi  ❖ Semaine 3 : La compréhension Compréhension et multimédia But à visé ergonomique : Les résultats empiriques vont permettre d’organiser aux mieux les informations sur les di érents supports (livres scolaires, site web, …) pour permettre une meilleure intégrations de celles-ci et donc un meilleur apprentissage. Qu’est ce que le multimédia ? La présentation d’un matériel utilisant à la fois de mots (aussi bien sous forme verbale que picturale) et des images (des graphiques statiques comme des illustrations, photos, cartes, ou des graphiques dynamiques tels que des animations ou des vidéos). → MOTS + IMAGES Mayer centre sa dé nition uniquement sur deux formats de présentation. Néanmoins, le multimédia pourrait se dé nir comme la présentation d’un matériel sous plus d’une forme. La recherche en psychologie cognitive se base principalement sur du matériel contenant des informations verbales et picturales De la compréhension de texte à la compréhension du multimédia Bransford & Johnson (1972) ont comparé : 1. narration seule 2. narration seule 2x 3. narration + illustration congruente avant 4. narration + illustration congruente après 5. narration + illustration partielle avant Résultats : meilleures performances en rétention et en compréhension pour les participants qui ont étudié les deux médias mais uniquement quand l’image est cohérente et présentée avant la narration (condition 3). Page 13 sur 37 ff fi fi Théorie cognitive de l’apprentissage multimédia (Mayer, 2001, 2005) 3 hypothèses dérivées des sciences cognitives : 1. L’hypothèse de la double voie. 2. L’hypothèse de la capacité limitée. 3. L’hypothèse du traitement actif. A votre avis, ces 3 hypothèses font références à quelles théories ? → L’hypothèse de la double voie L’hypothèse de la double voie Les individus activent des canaux de traitements di érents pour les informations visuelles et auditives. Le modèle s’inspire des travaux de Paivio (1986) sur la théorie du double codage et des travaux de Baddeley (1986) sur la théorie de la MDT et de la distinction entre les 2 systèmes esclaves. L’hypothèse de la capacité limitée Le nombre d’informations que les individus peuvent traiter à la fois dans chaque canal est limité. En référence aux travaux de Baddeley (1986) portant sur la MDT et ceux de Chandler & Sweller (1991) portant sur la charge cognitive. L’hypothèse du traitement actif Les individus s’engagent activement dans un processus cognitif a n de construire une représentation mentale cohérente de la situation. Cet engagement se traduit par : 1. La sélection des informations entrantes pertinentes (allocation de l’attention). 2. L’organisation des ces informations. 3. L’intégration des informations aux connaissances antérieures. Théorie cognitive de l’apprentissage multimédia Un apprenant face à un environnement multimédia doit engager 5 processus cognitifs : 1. Sélectionner les mots pertinents 2. Sélectionner les images pertinentes 3. Organiser les mots sélectionnés dans le but d’élaborer un modèle verbal cohérent en MDT 4. Organiser les images sélectionnés dans le but d’élaborer un modèle pictural cohérent en MDT 5. Intégrer les représentations verbales et picturales les unes avec les autres, puis avec les connaissances stockées en MLT Page 14 sur 37 ff fi Traitements des images, des mots parlés et des mots écrits En résumé Ce modèle cherche à décrire l’e et des modalités de présentation des informations externes. Les connaissances préalables ne semblent intervenir qu’une fois le modèle verbal ou imagé construit. Kriz & Hegarty (2007) indiquent que les connaissances préalables interviennent dès le début du traitement du document pour aider à la sélection et à l’organisation des informations. Pourquoi le multimédia est le meilleurs support d’apprentissage ? Le principe du multimédia Les individus apprennent mieux à partir de mots et d’images plutôt que de mots seuls. Le principe du multimédia : limites Page 15 sur 37 ff Ce principe s'applique plus fortement aux apprenants à faibles connaissances qu'aux apprenants à fortes connaissances. Les apprenants à faibles connaissances ont besoin d’être guidés pour construire des connections entre les représentations verbales et picturales. Ce principe s’applique plus fortement quand les images sont pertinentes pour la leçon et coordonnées avec les mots de la leçon. Catégories d’illustrations dans le texte Décorative : illustrations qui sont destinés à intéresser ou à divertir le lecteur mais qui ne renforcent pas le message du passage. Représentationnelle : illustrations qui représentent un seul élément. Organisationnelle : Illustrations qui dépeignent les relations entre les éléments, comme une carte. Explicative : illustrations qui expliquent comment un système fonctionne. Attention : image + narration meilleure que texte + image (au QCM nal) Peut être schémas au QCM nal. Page 16 sur 37 fi fi ❖ Semaine 4 - Compréhension Capacité limitée de la mémoire de travail La mémoire de travail Baddeley (2001) : Stockage Traitement Selon Miller (1956) : capacité de 7 +/-2. Selon Cowan (2001) : capacité de 4. La théorie de la charge cognitive (Sweller, 2010) 2 types de charge cognitive : Intrinsèque (inhérent à la di culté du matériel à apprendre) Extrinsèque (générée par le moyen par lequel le matériel est présente, n’aide pas à l’apprentissage). - Qu’en est-il de la charge utile (Germane load) ? Depuis 2010, elle n’est plus considérée comme une source indépendante de charge cognitive. Ressources de la MDT disponibles pour traiter l'interactivité des éléments associée à la charge cognitive intrinsèque. Les traitements intrinsèques dans l’apprentissage multimédia Un matériel intrinsèque se réfère aux mots et images nécessaires pour atteindre l’objectif pédagogique et requière des traitements similaire à la charge cognitive intrinsèque. Un matériel extrinsèque est une information intéressante mais non pertinente pour l’apprentissage et requière des traitements similaires à la charge cognitive extrinsèque. Un traitement extrinsèque est donc un traitement cognitif pendant l’apprentissage qui ne sert pas à l’apprentissage. La surcharge extrinsèque Situation d’apprentissage multimédia Incluant beaucoup de matériel extrinsèque. ou La mise en page est tellement confuse que l’apprenant n’est pas capable de traiter les informations essentielles. Page 17 sur 37 ffi  La surcharge extrinsèque : le traitement cognitif essentiel (requis pour traiter le matériel essentiel) + le traitement cognitif extrinsèque (requis pour traiter le matériel externe ou la mise en page confuse) > la capacité cognitive de l'apprenant. Celle-ci étant le montant total de traitements qui peut être supporter par la MDT de l’apprenant à tout moment. Est-il judicieux, à votre avis, de mettre des images sans vraiment de rapport avec votre texte ? Le principe de cohérence Les individus apprennent plus profondément à partir d’un support multimédia lorsque le matériel extrinsèque est exclus plutôt que lorsqu’il est inclus. 3 versions complémentaires : 1. L’apprentissage est amélioré lorsque des mots et des images intéressantes mais non pertinentes (détails séduisants) sont exclus de la présentation multimédia. 2. L’apprentissage est amélioré lorsque des mots et des symboles (détails additifs) inutiles sont éliminés de la présentation multimédia. 3. L’apprentissage est amélioré lorsque de la musique intéressante mais non pertinente est exclus de la présentation multimédia. Justi cation théorique : Le matériel extrinsèque, rentre en concurrence pour les ressources en MDT. peut détourner l’attention du matériel important. peut perturber les processus d’organisations du matériel. peut inciter les apprenants à intégrer le matériel avec un thème inapproprié. Harp & Mayer (1998) ont réalisé une série d’expériences visant à réduire l’e et de la présentation de détails non pertinents. Ils ont comparé : 1. Des leçons avec détails séduisants 2. Des leçons sans détails séduisants De plus, la leçon pouvait préciser les principales idées, les objectifs de l’apprentissage ou inclure des indices attentionnels. Dans tous les cas, les informations non cohérentes perturbent l’apprenant même dans les conditions expérimentales visant à détruire cet e et. Ce principe est particulièrement important pour les apprenants avec une faible capacité de MDT ou de faibles connaissances dans le domaine exposé, et quand le matériel extrinsèque est particulièrement intéressant. Le matériel extrinsèque intéressant est le plus préjudiciable. En e et il est susceptible d'augmenter la charge cognitive au-delà des capacités cognitives de l’apprenant. En conclusion : Il faut éliminer le matériel extrinsèque a n de réduire les traitements extrinsèques. Néanmoins : Utiliser des images humoristiques pourrait faciliter les apprentissages en suscitant de l’intérêt. Page 18 sur 37 fi fi ff ff ff  ❖ Semaine 5 - Apprendre à lire ⇢ Qu’est ce que lire ? Qu’est ce que être lecteur ? L’apporteuse de l’oculomotrice cognitive À partir des comportements oculaires, on peut inférer les traitements cognitifs sous jacents lors de diverses tâches de traitements de l’information : Lecture Recherche d’informations Perception de scène Les yeux sont une fenêtre sur l’esprit (Rayner, 1992). Yarbus (1967) : rapport entre le cognitif et l’oculomoteur Les trajectoires oculaires se modi ent lors de l’inspection d’une scène visuelle en fonctions des questions posées. 1: examiner librement l’image 2 : attention focalisée sur le statut social 3 : Âge des participants 4 : Activité de la famille avant l’arrivée du visiteur 5 : Se souvenir des vêtements des personnes 6 :Se souvenir de la position des objets et des personnes 7 :Estimer depuis quand la famille n’a pas reçu de visiteur Un exemple d’un système de poursuite oculaire ASL 5000 (50Hz) Enregistrement d’une xation toute les 20 ms Re et pupillaire et cornéen Mesures dépendantes (Goldberg et Schryver, 1995) Autres mesures : Diamètre pupillaire pour la charge cognitive (Baccino, 2004). Lecture et oculométrie Le mouvement des yeux pendant la lecture. La lecture est caractérisée par une succession de xations oculaires. Page 19 sur 37 fl fi fi fi  Les points de xation. Leur durée varie de 100 à 500 ms (dépend du sujet et de la di culté du texte). Les saccades. Deux points de xation sont éloignés de 7 à 9 caractères. Les saccades d’un point à un autre sont très rapides, elles ne durent que de 20 à 35 ms. Les régressions. Elles représentent 10 à 20% des saccades. Un bon lecteur peut faire au moins une saccade de régression par ligne. déroulement des mouvements oculaires pendant la lecture. C’est la longueur du mot et sa fonction linguistique qui déterminent la xation. les verbes sont xés plus longtemps que les noms (statut grammatical). les mots polysémiques sont xés plus longtemps (valeur sémantique). les pronoms anaphoriques sont xés d’autant plus longtemps que leur référent est éloigné (contrainte de l’intégration sémantique). L’empan perceptif en lecture d’un lecteur expert. La lecture se fait dans une fenêtre de 30 caractères environ. xxx dans une tâche de lecture de motxxxx En lecture, l’empan visuel est d’environ 8 lettres, les autres sont visibles mais ne sont pas identi ables. Elles permettent à l’œil d’e ectuer un prétraitement du texte. ⇢ Quelles sont les compétences du lecteur expert ? La conception simple de la lecture (Gough & Tunmer,1986) Rend compte de deux mécanismes nécessaires et indissociables S’il y a des dé cits dans l’un ou l’autre de ces mécanismes, alors il y aura obligatoirement des troubles de lecture. De la nécessité du décodage « Dpnnfou wpvmfa-wpvt dpnqsfoest dfuuf qisbtf tj wpvt of efdpefa qbt sbqjefnfou mft tjhoft hsbqijrvft rvj mb dpotujuvfou ? » Code: Chaque lettre a été remplacée par la suivante dans l’ordre des lettres de notre alphabet. « Comment voulez-vous comprendre cette phrase si vous ne décodez pas rapidement les signes graphiques qui la constituent ? » L’e et Stroop (1935) Donnez le nom des couleurs de chaque rectangle. Lisez les mots écrits. Donnez la couleur de l’encre des mots. ⇢ Que peut on en conclure ? Le lecteur expert Page 20 sur 37 ff fi fi fi fi fi fi fi ff ffi fi Lecture automatique et irrépressible. On ne peut pas s’empêcher de lire lorsque l’on sait lire. Lire n’est pas coûteux. On peut lire des mots que l’on ne connait « pas ou des mots qui n’existent pas. Etes vous capable de lire des mots rares ou inconnus ? - Holistique - Ptérodactyle - Sinogramme Etes vous capable de lire des mots qui n’existent pas ? - Tartaline - Taruchet - Palite Modèle à double voie (Coltheart, 1978) Modèle de la double voie : la voie indirecte ou d’assemblage 1. Lecture des mots inconnus, rares, pseudo-mots, marques, noms de famille. 2. Graphème = plus petite entité d’un système d’écriture. 3. Phonème = plus petit unité distinctive d’une langue. Page 21 sur 37 Modèle de la double voie : la voie indirecte ou d’assemblage Modèle de la double voie : la voie directe ou d’adressage Trouble de la voie indirecte Tâche du lecteur : 1. Lecture de mots réguliers peu familiers ou inconnus. 2. Lecture de pseudo-mots. Erreur : 1. Phonémique : mouton lu bouton 2. Lexicalisation : tartaline lu tartine Trouble de la voie directe Tache du lecteur : 1. Lecture de mots familiers 2. Lecture de mots irréguliers Page 22 sur 37 Erreur : 1. Décodage lent et couteux. 2. Régularisation : monsieur lu /monsieur/ ou femme lu /fem+ Page 23 sur 37  ❖ Semaine 6 Quelles stratégies les enfants utilisent pour identi er les mots écrits ? Théorie du développement de la lecture Frith (1985) 3 stratégies : 1. Stratégie logographique. 2. Stratégie alphabétique. 3. Stratégie orthographique. I. Stratégie logographique Utilisation de plusieurs indices pour deviner le mots : forme, couleur. Formation d’un lexique purement visuel. L’ordre des lettres n’a pas d’importance. Stratégie très limitée. Il faut conceptualiser l’écrit Distinction dessin/écriture Finalité de la lecture Invariance, linéarité, direction Utilisation d’un vocabulaire technique (mot, phrase, lettre, rime, …) II. Stratégie alphabétique 1. Principe alphabétique : Les lettres codent les sons des mots. 2. Capacités méta-phonologiques : conscience phonologique. 3. Connaissance de l’alphabet : apprendre le nom et le son des lettres. Dans la langue française : 34 phonèmes 130 graphèmes Di culté d’analyse phonémique : Pas de concordance parfaite entre les unités acoustiques et les phonèmes. Pas de concordance parfaite entre les phonèmes et les graphèmes. Il faut aider au développement de la conscience phonologique. Stratégie alphabétique : relation entre conscience phonologique et apprentissage de la lecture Précurseur E et du niveau scolaire Di érence entre lettrés en analphabètes Di érence entre bons et mauvais lecteurs. Page 24 sur 37 ffi ff ff ff fi  Conséquence Prédicteur de l’apprentissage de la lecture. E et de l’entraînement de la conscience phonologique sur les performances en lecture. Stratégie alphabétique 1. Principe alphabétique : Les lettres codent les sons des mots. 2. Capacités méta-phonologiques : conscience phonologique. 3. Connaissance de l’alphabet : apprendre le nom et le son des lettres. Compétence pré-scolaire la plus associée au niveau de lecture à 7 ans : r =.61 Limite de la stratégie alphabétique Médiation phonologique Le sens du mot n’est découvert qu’après la récupération de sa forme phonologique. Coût cognitif d’autant plus important que le mot est long. Interférence entre décodage et compréhension. Irrégularités graphophonologiques : Graphème CH : chapeau/orchidée Morphogrammes lexicaux : enfant ; grand ; suspect Morphogrammes grammaticaux : une amie ; les lions Distinctions d’homophones : vers/verre/ver/vert III. Stratégie orthographique Correspondance grapho-phonémiques plus larges. Représentations morphologiques et lexicales. Accès direct aux représentations orthographiques, phonologiques et sémantiques des morphèmes des mots. Morphème = lettre ou groupes de lettres qui possèdent un sens. Exemple : chatons = 3 morphèmes : chat + on + s. Parallèle modèle Frith et modèle Coltheart Phase logographique: reconnaissance de mots comme des objets non linguistiques. Phase alphabétique: installation de la voie indirecte Phase orthographique : installation de la voie directe. Page 25 sur 37 ff  Partie 2 : CM Léger-Chorki Résolution de problèmes Résumé cours Présentation de concepts, théories, recherches liés à la résolution de problèmes. - Evaluation des outils du psychologue - Application à la conception pédagogique. On va voir trois modèles : - Un modele du fonctionnement cognitif - Résolution de problèmes - Raisonnement Notes de la vidéo de Steve Masson Les stratégies les plus utilisées par les étudiants : Relire → pas efficace Surligner → pas efficace Les 3 meilleures stratégies pour étudier et apprendre : Stratégie 1 : S’entrainer à activer son cerveau / s’entrainer à se rappeler, à se souvenir (en pratiquant la récupération en mémoire : il vaut essayer de se souvenir de l’information plutôt que de la relire. Pour s’entrainer à se rappeler on peut : Refaire les tests et exercices Préparer des questions et s’entrainer à y répondre Étudier avec un collègue de classe et se poser des questions. Test efficace pour se rappeler des contenus d’un cours : la page blanche. ↳ Renvoi à Roediger et Karpicke (2006) : effet du test Stratégie 2 : espacer les périodes d’études Lorsqu’on espace les périodes d’apprentissages, on apprend mieux et on oublie moins vite. Étudier plus souvent mais moins longtemps chaque fois. Ne pas faire trop longtemps la même chose. Se faire un calendrier d’études. Bien dormir (le sommeil favorise l’apprentissage. Etudier un peu la veille de l’examen. Stratégie 3 : croire que l’on peut devenir meilleur (il faut être incrémental) Si on croit qu’on peut s’améliorer, on va être persévérant et on va adopter des comportements et stratégies pour s’améliorer. Quand on croit qu’on est meilleur il y a plus d’activation dans notre cerveau. Les 4 piliers de l’apprentissage Attention (il faut protéger l’attention de l’apprenant et il faut orienter efficacement l’attention de l’apprenant vers les éléments importants) Engagement actif Retour sur l’erreur Consolidation. Page 26 sur 37 Ø Ø Ø Ø Notes de la vidéo sur l’attention Les conseils pour protéger son attention quand on apprend : Se déconnecter (on est tenté de regarder ses messages ou d’aller sur Instagram mais on n’arrive pas à faire deux choses en même temps). Fragmenter les tâches à effectuer Faire des listes de tâches à faire (avec des étapes concrètes pour voir directement comment commencer : si quelqu’un d’autre vient faire le travail à ma place, est-ce qu’il peut faire le travail juste à partir de ma to-do list ?) Faire des pauses pendant la tâche Remarquer quand on commence à se déconcentrer : quand l’attention est distraite, le regard va suivre, donc il faut avoir un sens de l’équilibre attentionnel (remarquer qu’on commence à se déconcentrer). Il faut donc faire : 1. Faire une chose à la fois. 2. Ne pas avoir son téléphone à côté (article de Ward). 3. Prévoir pour se soulager l’esprit (prévoir des moments où on prend des pauses pour regarder notre téléphone etc…). 4. Faire des to-do list avec des tâches concrètes et précises. 5. Faire des vraies pauses, pas des petits moments sur son téléphone alors qu’on est en train de travailler. 6. Faire preuve de métacognition et repérer quand est-ce qu’on se distrait. Questions À quels auteurs doit-on l'effet positif des pré-questions sur l'apprentissage à partir d’une vidéo ? ➩ Carpenter & ToÇness (2017) Selon l'étude de Roediger & Karpicke (2006), il vaut mieux éloigner le téléphone portable lors d'une séquence d'apprentissage : vrai ou faux ? ➩ Faux, ce ne sont pas eux les bons auteurs (les bons auteurs sont Ward et al.) : eux ils ont étudié le multitesting. Chapitre 1 : Le modèle du fonctionnement cognitif de Kahneman 1/Le système 1 : Pensée intuitive et automatique A/Fonctionnement du système 1 Le système 1 est un système de pensée rapide, intuitif, et qui repose beaucoup sur les émotions. Il ne requiert que peu ou pas d’efforts. Nous n’avons aucune sensation de contrôle sur ce système. Il nous permet de répondre très rapidement à plusieurs activités. Par exemple, le système 1 nous permet de détecter la distance entre deux éléments (détecter qu’un objet est pas éloigné qu’un autre). C’est le système 1 qui est à l’origine de l’illusion de Ponzo (des indices de profondeurs dans l’image créent l’illusion que parmi deux personnes l’un est plus grand qu’un autre alors qu’en fait ils sont de la même taille). Le système 1 nous permet de faire des opérations mathématiques simples ou de lire des mots sur un panneau d’affichage même si les lettres de ces mots ne sont pas dans le bon ordre. Quand on conduit sur une route droite et familière, c’est le système 1 qui fait qu’on se met en Page 27 sur 37 mode « pilote automatique » et qu’on conduit un peu sans y penser. Le système 1 nous permet de détecter l’hospitalité dans une voix et d’associer certaines idées entre elles. À cause du système 1 on peut se tromper en répondant à certaines questions comme « que boit la vache ? » (puisque « vache » et « lait » sont très associés le système 1 va avoir envie de nous faire répondre « lait » alors que ce n’est pas la bonne réponse). Le système 1 nous permet de comprendre des nuances dans les interactions sociales (comme être victime de moqueries). Le système 1 est l’intuition. Mais comment ça marche l’intuition ? La situation nous fournit un indice → cet indice donne un accès aux informations stockées en mémoire → cette information nous donne des réponses à la situation. Donc l’intuition c’est de la reconnaissance (on reconnait des éléments familiers dans une nouvelle situation et on réagit de façon adaptée). Le système 1 se construit automatiquement par apprentissage (plus on se familiarise avec une tâche et moins elle demande d’énergie). Plus on répète une tâche, plus on se familiarise avec, plus on apprend, plus on développe certaines réponses automatiques du système 1 à certaines situations. B/Les erreurs du système 1 Puisque le système 1 fonctionne de manière automatique, il est très difficile d’éviter les erreurs. Pourquoi ? Parce que pour éviter les erreurs automatiques il faut mettre le système 1 hors-service et que cette mise hors service est très couteuse en énergie. En même temps il faut qu’on contrôle le système 1, sinon il fait trop d’erreurs ! 2/Le système 2 : pensée ré échie et logique Ce système est lent, contrôlé, ré échi et logique. Il fonctionne à la demande et exige de la concentration et de l’effort. Il accorde de l’attention aux activités mentales contraignantes. Quand il y a plusieurs activités en concurrence : le système 2 protège l’activité la plus importante et attribue des fenêtres pour les autres activités. Il peut déconnecter les autres tâches pour se concentrer sur une tâche prioritaire. C’est lui qui est à l’origine du « gorille invisible » de Chabris et Simons (1999) (= la vidéo hyper connu où on est tellement concentré sur la balle qu’on ne voit même pas le gorille au milieu). Dans une salle comble et bruyante, c’est le système 2 qui permet de se concentrer sur la voix d’une seule personne et même de prendre des notes. Exemples d’utilisation du système 2 : Compter le nombre de fois où apparait la lettre « a » dans un texte. Se garer (c’est d’ailleurs pour ça qu’on a souvent tendance à éteindre la radio et à arrêter de parler quand on doit se garer). Faire des exercices de mathématiques (on utilise des modes de raisonnement appris). Page 28 sur 37 fl fl 3/La relation système 1 - système 2 A/Quand le système 1 fait des erreurs Le système 2 est sollicité dans deux situations particulières : Quand le système 1 n’a pas de réponse à la situation. Quand le système 2 détecte que le système 1 va faire une erreur (le système 2 va modi er la façon dont le système 1 fonctionne en programmant des fonctions de l’attention et de la mémoire qui normalement sont automatiques). Dès qu’on se réveil : le système 1 fonctionne en automatique ; le système 2 fonctionne dans un mode mineur qui n’implique qu’une fraction de ses capacités. Le système 1 émet constamment des intuitions et des impulsions au système 2. → Si ces intuitions sont approuvées par le système 2, elles vont se transformer en convictions. → Si ces impulsions sont approuvées par le système 2, elles vont se transformer en actions délibérées. Quand le système 1 a des difficultés, il fait appel au système 2, qui se livrera à une gestion plus adaptée et plus détaillé qui permettra de résoudre le problème. Le système 2 se charge aussi de la surveillance constante de notre propre comportement (il se mobilise quand il détecte une erreur sur le point d’être commise). Expérience de Kahneman sur la relation système 1 – système 2 Si on pose la question « dans son arche, combien d’animaux de chaque espèce Moïse a-t-il transporté ? », on sera tenté de répondre « 2 ». ↳ Mais en fait ce n’est pas Moïse qui a transporté des animaux sur son arche : c’est Noé. Dans son expérience, Kahneman a posé cette question à des étudiants en l’imprimant sur une feuille. L’impression était soit de bonne soit de mauvaise qualité. Les étudiants avec la question imprimée en bonne qualité se trompaient dans 90% des cas. Les étudiants avec la question imprimée en mauvaise qualité se trompaient dans 35% des cas. Pourquoi ces résultats ? Parce que l’effort de concentra)on demandé dans le second cas a fait appel au système 2, qui en plus de faire l’effort de déchiffrer la mauvaise qualité d’impression a également été plus vigilant sur le fait que ce n’est pas l’arche de Moïse. Pourquoi est-ce que le système 1 ne s’est pas rendu compte de l’erreur ? Parce que pour le système 1 l’arche et Moïse sont des références bibliques qui sont associées, donc en traitant la question rapidement le système 1 ne se rend pas compte de l’erreur. Une notion clé du système 1 est la con ance en notre capacité à répondre ! Si on nous présente un problème simple et qu’on a con ance en notre capacité à pouvoir y répondre très vite, on ne fait pas l’effort d’activer le système 2. B/Quand il y a un con it entre les deux systèmes C’est le cas dans l’effet Stroop (1935) où on doit dénommer la couleur dans laquelle un mot est écrit alors que ce mot est le nom d’une autre couleur (exemple : bleu). C’est également le cas dans l’illusion de Müller-Lyer : on sait que les deux lignes font la même taille mais on ne peut pas s’empêcher de voir la ligne du haut comme plus petite que la ligne du bas. Page 29 sur 37 fl fi fi fi ➩ Mais rassurez-vous : généralement la répartion des tâches entre le système 1 et le système 2 est extrêmement efficace : elle minime les efforts et optimise la performance (économie d’énergie en fonction de l’enjeu). Pour résumer : L’essentiel de ce que nous pensons et faisons provient de notre système 1. Mais quand les choses se compliquent : le système 2 prend la main. On ne peut pas toujours éviter les erreurs, car le système 2 peut soit ne pas avoir repérer l’erreur soit être trop lent ou trop inefficace pour remplacer le système 1 dans la prise de décision. Quel est le rôle du psychologue là-dedans ? Il doit identi er les défaillances du système pour permettre au système 2 d’intervenir à moindre coût + apprendre à reconnaitre les situations propices aux erreurs + veiller à éviter les grosses erreurs quand les enjeux sont importants Page 30 sur 37 fi Chapitre 2 : Résolution de problème 1/Introduction A/Résolution de problème : dé nition Énormément de situations de la vie quotidienne sont des situations problèmes, c’est-à-dire des situations où il faut trouver une solution adaptée à des contraintes nouvelles. C’est quoi une situation problème ? « Toute situation à laquelle le répertoire de réponses immédiatement disponible chez un sujet ne permet pas à celui-ci de fournir une réaction appropriée est un problème » (Oléron, 1963). « Une tâche quelconque peut constituer un problème pour certaines catégories d’individus et pas pour d’autres selon les possibilités d’organisation de conduites nouvelles dont ils disposent actuellement » (Chatillon, 1989). Une situation peut être problématique pour certains individus et pas pour d’autres, à un certain moment de la vie et pas à un autre. Exemple : s’habiller peut constituer un problème pour des enfants et des personnes âgées mais n’est pas un problème pour des adultes. Donc un problème = activité cognitive par laquelle un individu cherche à atteindre un but pour lequel les moyens d’y parvenir ne sont pas directement accessibles, disponibles. On distingue les problèmes dit intellectuels (les mathématiques) et les problèmes de la vie quotidienne (trouver un travail, avoir une place en master). Il y a deux types de situations de problèmes : Quand on n’a pas les connaissances en mémoire qui nous permettent de réagir (connaissances qui nous permettent de décider des actions à faire dans la situation). Quand on a des connaissances applicables à la situation mais que l’application de ces connaissances ne permet pas d’arriver au résultat attendu. ↳ Ici la situa)on de départ n’est pas problématique : la situation est devenue problématique parce que les procédures connues ne permettent pas d’accéder au but. Si on connait la procédure pour atteindre le but (procédure = l’ordre dans lequel les différentes actions doivent être réalisées) on n’est pas dans une situation de problème : on est dans une situation d’exécution. Situation d’exécution = quand on a juste à appliquer les procédures qu’on a appris pour atteindre un objectif. Dans une situation de problème on n’a pas de procédure qui nous permet d’arriver au but. Un problème a 3 composantes : Les données de la situation L’objectif (le but qu’on cherche à atteindre) Les obstacles. Deux types d’obstacles : o Contraintes que l’individu doit respecter pour atteindre le but. o Données de la situation qui rendent le but inatteignable directement. La résolution de problème est une activité mentale nalisée (c’est-à-dire orientée vers un but). Les activités mentales nalisées impliquent des processus cognitifs de haut niveau comme le raisonnement, la logique, la plani cation, et nécessitent plusieurs étapes pour leur bonne mise en œuvre. Page 31 sur 37 fi fi fi fi B/ Résolution de problème : intérêts application pour le psychologue L’activité de résolution de problème constitue une voie d’accès aux processus d’apprentissages. Elle permet d’étudier les activités intelligentes de manière intégrées et de non de manière individuelle ou indépendante. L’activité de résolution de problème permet de répondre à la question suivante : Comment les individus s’y prennent pour trouver une solution à des situations pour lesquelles ils ne disposent pas à priori de réponses appropriées ? L’activité de résolution de problème permet d’intervenir à 3 niveaux : Diagnostic des compétences scolaires ou professionnelles (la validité du diagnostic repose sur les choix des problèmes et sur les connaissances qu’on a sur les processus de résolution). Conception de systèmes experts (un système expert est un système qui résout plus rapidement et avec plus de abilité un certain type de problème ; un système expert est conçu à partir de l’analyse de types de problèmes et de leurs traitements par des experts). Conception de système d’aide à la résolution (système qui en fonction des actions de l’individu vont l’aider dans toutes les étapes de la résolution de problèmes* ; ce type de système repose sur l’analyse des erreurs les plus fréquemment commises). * Quelles sont les différentes étapes dans une résolution d’un problème ? 1. L’extraction d’informations pertinentes. 2. La construction de la représentation. 3. L’organisation des connaissances (réalisation de calculs, évaluation de la situation…). 2/Résolution de problèmes : méthode d’étude Souvent les problèmes utilisés pour étudier les capacités de résolution de problèmes des individus ne sont pas concrets. Pour chaque problème utiliser le chercheur doit déterminer l’espace de la tâche. L’espace de la tâche = l’ensemble de tous les états possibles du problème auxquels on peut parvenir en suivant les règles énoncées dans le problème. Cela lui permet d’identi er le chemin optimal pour résoudre le problème mais également tous les chemins que les résolveurs peuvent être amenés à emprunter pour résoudre le problème. À partir du chemin que la personne prend pour résoudre le problème on peut identi er le type de contrainte et la représentation qu’il a du problème. Une fois qu’on a déterminé le problème qu’on va soumettre aux participants et qu’on a décrit le problème qu’on va soumettre avec l’espace de la tâche, il faut déterminer les données qu’on va recueillir (les VD). Pendant que le participant résout le problème, il y a des événements observables (gestes, paroles, etc…) et des événements inobservables (pensées…). On va donc chercher à interpréter les événements observables pour en inférer les événements inobservables a n de remonter aux processus cognitifs sous-jacents. Les protocoles individuels Une protocole individuel est la succession de tous les événements relevés pour un participant pendant la résolution d’un problème. Ces protocoles individuels sont constitués de deux types de données : les protocoles verbaux et les données chronométriques. Page 32 sur 37 fi fi fi fi  Les protocoles verbaux (Newell & Simon, 1972) : Il s’agit de demander aux sujets de verbaliser aux sujets tout ce qu’il leur vient à l’esprit quand il cherche la solution du problème. Si ces verbalisations sont réalisées pendant la tâche on parle de verbalisations concomitantes. Si ces verbalisations sont réalisées après la tâche on parle de verbalisations consécutives. Les verbalisations ont plusieurs limites : Tout n’est pas verbalisable. On peut être incapable d’expliquer pourquoi on ait d’une certaine façon. On peut être incapable de rapporter tout ce à quoi on pense durant la tâche. Les verbalisations peuvent interférer avec les processus cognitifs en jeu dans la tâche. Le chercheur peut faire une interprétation erronée de ces verbalisations. Les méthodes chronométriques classiques : Dans ces méthodes chronométriques classiques on retrouve des variables comme : o Les taux d’erreurs o Les temps de réponse o Les séquences d’action 3/Résolution de problème : typologie Quels sont les différents types de problèmes qu’on peut soumettre à nos participants ? Les problèmes peuvent se caractériser par le nombre de solutions qu’ils autorisent et par la richesse des informations qu’ils fournissent aux participants. ➪ Si on distingue les problèmes selon le nombre de solutions qu’ils autorisent on a : les problèmes ouverts et les problèmes fermés. Pour les problèmes ouverts il n’y a de solution optimale : plusieurs solutions sont acceptables (exemple : conception d’une plaquette de prévention). Les problèmes ouverts font appel à la pensée divergente (la pensée impliquée dans l’invention et la créativité). Pour les problèmes fermés il n’y a qu’une seule solution (exemple : la tour d’Hanoï). Les problèmes fermés font appel à la pensée convergente (capacité à utiliser ses connaissances). ➪ Si on distingue les problèmes selon la richesse des informations qu’ils fournissent aux participants on a : les problèmes bien dé nis et les problèmes mal dé nis. Pour les problèmes bien dé nis la situation de départ et le but à atteindre sont clairement énoncés. Seule la procédure pour arriver à la solution n’est pas explicitée (ex : les puzzles). Pour les problèmes mal dé nis la situation de départ et le but ne sont que partiellement spéci és (ils sont vagues), les actions permises ne sont pas clairement dé nies. Majoritairement, les sujets résolvent des problèmes mal dé nis en tentant de les transformer en problèmes bien dé nis (= en cherchant à spéci er la situation de départ et le but). ➪ On peut aussi classer les problèmes en fonction des habiletés cognitives qu’ils sollicitent. Greeno (1978) distingue 3 classes de problèmes 1. Les problèmes d’induction de structure : on donne un ensemble d'instances / d’exemples et l’objectif du sujet est de découvrir la règle qui s’applique à ces instances/exemples (il faut découvrir une structure entre les différentes sources d’informations). Page 33 sur 37 fi fi fi fi fi fi fi fi fi  Exemple : le diagnostic médical (le médecin a en face de lui un patient qui présente plusieurs symptômes et dont il doit trouver la maladie). Le problèmes cryptarithmétique (Newell et Simon, 1972) 2. Les problèmes de transformation : L’objectif est de trouver une suite d’opérations qui transforme une situation initiale en situation but en utilisant exclusivement les actions indiquées dans l’énoncé. La tour d’Hanoi est un problème de transformation. Exemple : suivre une recette de cuisine dont il manque certaines indications (quand il faut séparer le blanc des jaunes on ne nous dit pas qu’il faut d’abord casser les œufs). Le problème des cannibales et des missionnaires : il y a d’un côté d’une rivière 3 cannibales et 3 missionnaires et il faut faire traverser tout le monde sur la rive opposé à l’aide d’un radeau. Mais il y a plusieurs règles : il faut au moins une personne dans le radeau ; il ne peut pas y avoir plus de cannibales que de missionnaires sur une rive parce que sinon les cannibales mangent les missionnaires ; le radeau ne peut contenir que deux personnes. 3. Les problèmes d’arrangement : il faut construire à partir d’un certain nombre d’éléments donnés un certain nombre d’arrangements qui satisfassent certains critères. Exemple : les problèmes de con guration qu’on retrouve dans le métier d’architecte. Le problème du collier bon marché Les participants doivent constituer à partir de 4 chainettes sans dépenser plus de 15 cents sachant qu’ouvrir un maillon coûte deux cents et qu’en fermer un coûte 3 cents. 4/Les étapes de la résolution de problèmes Il y a 4 étapes de la résolution de problèmes : 1. Identi cation 2. Représentation du problème 3. Recherche d’une solution 4. Évaluation La 1ère étape de la résolution d’un problème : l’identi cation C’est le fait de reconnaitre la situation dans laquelle on est comme un problème. ↳ on reconnait que la situation ne peut pas être résolue avec la stricte application des connaissances que nous avons en mémoire et sans démarche préalable. Cette identi cation est une prise de conscience de la situation comme un problème par l’individu, ce qui va entrainer la recherche et la découverte de la solution. Pourquoi cette étape est importante ? → Parce que tant qu’on n’a pas identi er la situation comme un problème, on ne va pas chercher (et donc pas trouver) de solution. La 2ème étape de la résolu&on d’un problème : la construction de la représentation Il s’agit ici d’une interprétation circonstancielle (ce qui veut dire que la représenta)on de la situation est construite de façon contextuelle / en fonction des éléments de la situation). Page 34 sur 37 fi fi fi fi fi Cette représentation n’a pas pour vocation de perdurer dans la mémoire à long terme. Pourquoi cette étape est importante ? → Parce que c’est à partir de ce qu’on a compris de la situation et de comment on se représente le problème qu’on va chercher une solution adaptée. Si notre représentation de la situation n’est pas adéquate, on ne va pas trouver de bonne solution au problème. La construction de la représenta)on consiste à identi er les données pertinentes et critiques du problème : on a énormément de données dans la situation et on doit sélectionner les informations pertinentes et critiques pour trouver une solution adaptée. Cette représentation est construite à partir de l’interprétation de 3 composantes de la résolution de problème : L’état initial (la situation dans laquelle l’individu se trouve actuellement) L’état but (l’objectif que l’individu veut atteindre) Les opérateurs (les actions que je peux réaliser sur la situa)on pour atteindre mon but) Concernant l’état initial et l’état but : Pour trouver les informations pertinentes et critiques, on va chercher certaines données qui ne sont pas dans l’énoncé de départ (surtout dans le cas d’un problème mal dé ni). On peut aussi avoir des difficultés à se construire une bonne représenta)on du problème si la situa)on a un caractère dynamique (= si l’état initial change tout le temps). Concernant les opérateurs : S’il y a plusieurs actions possibles, on interprète les opérateurs (les actions que je peux réaliser) en fonction du mode de réalisation privilégié. Exemple : si on me dit de relier deux points par une droite, ma réponse va sans doute être de placer deux points puis de tracer une ligne entre ces deux points, alors que j’aurais aussi pu tracer une ligne puis placer deux points dessus. Ici le fait de d’abord placer deux points puis de tracer une droite entre eux c’est le mode de réalisation privilégié. Donc on a tendance à interpréter une action à partir de son mode de réalisation privilégié, mais dans le cas de situation problèmes il faut réussir à penser aux autres possibilités. → La difficulté qu’on retrouve dans cette étape (construction de la représentation d’un problème) c’est le fait de devoir identi er les données pertinentes du problème pour adopter une stratégie efficace. Problème qui illustre cette difficulté : problème de l’échiquier* * Problème de l’échiquier : on nous présente un échiquier auquel on a enlevé deux cases et on nous demande s’il est possible de disposer 31 dominos recouvrant chacun 2 cases sur les 62 cases restantes. Notre première réaction serait d’essayer de manipuler les dominos en les plaçant sur l’échiquier, mais c’est une erreur : les informations pertinentes du problème ne sont pas liées à la manipulation mais sont liées au nombre de cases de couleurs qu’il reste sur l’échiquier. Explication : un échiquier a normalement 64 cases avec 32 cases blanches et 32 cases noires. Ici 2 cases blanches ont été enlevées, donc il reste 30 cases blanches et 32 cases noires. Il est donc impossible de recouvrir cet échiquier avec 31 domino bi- couleur. Page 35 sur 37 fi fi fi La 3ème étape de la résolution d’un problème : la recherche de solution Deux théories ont étudié cette étape de recherche de solution : la gestalt theory (ancienne théorie) et la théorie du traitement de l’information (théorie actuelle). La recherche de solution selon la Gestalt Theory : La Gestalt Theory est aussi appelée « théorie de la forme » parce qu’elle part du principe que notre esprit organise son environnement en orientant le champ perceptif et son organisation. Cet environnement traduit une con guration, une forme. Principe de base de la Gestalt Theory : le tout diffère de la somme des parties. Ce n’est pas parce que j’ai des roues, une selle, un guidon que j’ai un vélo : c’est la façon dont ces éléments sont agencés qui me permettent de percevoir le vélo. Pour la Gestalt, la résolution de problèmes consiste à arriver à une con guration stable des éléments de la situation qui s’apparente à la solution recherchée. Donc pour la Gestalt il faut arriver à recombiner mentalement les éléments du problème pour arriver à une con guration qui est stable. Kölher a développé une modélisation de la résolution de problème en 4 parties à partir de l’observation de grands singes : 1. La préparation : reconnaissance de l’existence d’un problème (reconnaitre qu’il y a une différence entre l’état actuel de la situation et l’état désiré). 2. L’incubation : 2 parties dans cette phase 1re partie : On tente des trucs (on essaye de mettre en place des tentatives de résolutions) qui aboutissent à des échecs. 2ème partie : On laisse le problème de côté (on fait autre chose). 3. L’illumination : la solution apparait soudainement à l’esprit. Cette apparition soudaine de la solu)on (alors même qu’on ne pensait plus au problème) serait dû soit à une restructura)on du champ percep)f soit une découverte de nouvelles rela)ons entre les différents éléments de la situa)on (qui était connu mais qui était dissociés). 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