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Cours staf 11 - 1/3/2005- Mireille Bétrancourt

Les modèles cognitivistesMémoire et apprentissage

TECFATechnologies pour la

Formation et l’Apprentissage


Les limites de l ’approche béhavioriste


L ’approche béhavioriste

Stimulus Réponse

R = f (S)

Apprentissage = association entre une situation et un comportement

Les

limite

s de

l ’a

ppro

che

béha

vior

iste


Les illusions d ’optiqueLe

s lim

ites

de l

’app

roch

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havi

oris

te


a)

x x xxx

x x xxx

b)

A

B

C

D

c) d)

Les « lois » de la GestaltLe

s lim

ites

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’app

roch

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A

B

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de l

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roch

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havi

oris

te


Quelle est la couleur de ces mots ?

vert

bleu

rouge

jaune

Les

limite

s de

l ’a

ppro

che

béha

vior

iste


L’approche cognitiviste

Information Représentations Connaissance

R = f (Ro,S)

sélection

encodage

traitements

production

récupération

L ’a

ppro

che

cogn

itivi

ste


« Traitement de l’information »L

’app

roch

e co

gniti

vist

e

Input

PerceptionSélection

OrganisationTraitement Réponse

Mémoire

Noë !

Outputattention régulation

émotion

??


Architecture de la mémoire

Buffer sensoriel

Mémoire de travail

Mémoire à long terme

Connaissances

Baddeley, 1983 ; 2002

Centre exécutif

Bouclearticulatoire

Calepinvisuo-spatial

BufferVisuo-spatial


Qu’est-ce que la mémoire ?

Approche connexioniste

Approche symbolique


Les différents types de mémoire

Connaissances déclaratives

épisodiques

sémantiques

Connaissances procédurales

Connaissances heuristiques ou décisionnelles


Schéma de l ’architecture cognitive

Infos perçues

Représentations

matérielles et symboliques

Résolution de problèmes

Activitation de règles

Activités automatisées

Connaissances

généralesspécifiques

Raisonnements

épistémiquespragmatiques

Suites d ’actions

Evaluation

construction de connaissances


Les principes d’apprentissage


Les réseaux sémantiques

Animal

Mammifères Oiseaux

Poissons

Canari Moineau

Autruche

respire

mangese reproduit

A des ailes

volefait des oeufs

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge

Collins & Quillian, 1969


La résolution de problème

La Tour de Hanoï

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge


La résolution de problèmeLe

s pr

inci

pes

d ’a

ppre

ntis

sage Approche « traitement de l’info »

Etat initial

Etat final

Identifier l’espace problème

Identifier états intermédiaires

Appliquer opérations

Etat 1

Etat 2

Etat n

ressources

Kdge

schémas

skills

Environnement

algorithmes stratégies

Newell & Simon, 1972


La résolution de problèmes

Approche par « heuristique » Kahneman & Tversky, 1973

Décision basée sur la probabilité estimée par les individus

Vous avez gagné 30 FS et je vous donne une pièce qui peut vous faire perdre ou gagner 9 FS.

Vous avez gagné 30 FS OU BIEN je vous donne une pièce qui peut vous faire gagner soit 21 soit 39 FS.


La capacité de traitement limitée

Notion de charge cognitive Chandler & Sweller, 1990

Charge intrinsèque Charge utile Charge extrinsèque

capacité MT


Apprendre en contexte

Expérience de Baddeley sur la mémorisation en condition terrestre et sous-marine

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge

Notion de cognition située


Le cas de l’expertise

« Sur-développement » durable des capacités de traitement dans le domaine

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge

Chase & Simon, 1973


Organisation du matériel

• 3 types de listes de 15 mots :

– Fortement associés sémantiquement

– moyennement associés

– Pas du tout associés.

• Rappel :• 7.35 mots pour association forte• 6.08 mots pour association moyenne

• 5.50 mots pour non associés

Deese (1959)

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge


Apprentissage massé vs. distribué

Apprentissage de la dactylo (Baddeley & Longman, 1978)

4 groupes:• 1 session d’1 h par jour (1x1)• 2 sessions d’1 h par jour (2x1)• 1 session de 2 h par jour (1x2)• 2 sessions de 2 h par jour (2x2).

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge


Apprentissage massé vs. distribuéLe

s pr

inci

pes

d ’a

ppre

ntis

sage


Raisonnement spatial

Proportionnalités :

Dosage 1 : 2 verres d ’orange pour 3 de citronDosage 2 : 5 verres d ’orange pour 6 de citron

Quel dosage a le plus de citron ?

23

+3+3

56

pareil

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge


Raisonnement spatial

Dosage 1

Dosage 2

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge


Effet d ’attention

Murdock (1965)

• Mémorisation de carte pendant tâche de tri (Murdock (1965)

• Les perfomances de rappel diminuent quand la difficulté de la tâche de tri augmente

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge


Traitement sémantique

• Apprentissage d’une liste de mots – Tâche sur la police utilisée (shallow encoding)

– Tâche sur les rimes (intermediate encoding)

– Tâche sémantique (deep encoding).

• Meilleure reconnaissance quand la tâche est sémantique

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge

Craik & Tulving, 1975


représentationverbale

Représentationpropositionnelle

Commentaireaudio

Connaissancesdu sujet

sur le monde

Effet de média et de modalité

sélection organisation traitement

Représentation visuelle

représentationimagée

Les

prin

cipe

s d

’app

rent

issa

ge


D’autres concepts plus récents

Cognition distribuée

MétacognitionMise à distance, prise de conscience, régulation.

L’outil utilisé prend en charge une partie des fonctionscognitives

Hutchins, 1995

Cours staf 11 - 1/3/2005- Mireille BétrancourtActivités cognitives: description de l’action

Davidson (1994)

Un processus en 3 étapes (Noël, 1995; 1997)

Épisode de régulation métacognitiveÉpisode de contrôle métacognitif

Metacognition

Contrôle MC« enfin, c’est comme tu veux, si tu veux k’on

suive tt ce ki est marké »»

Explicitation MC« Bah c la methode

conseillee, pas obligatoire »

Construction représentationtâche

G_NMC2 (I4_AG): « Bon faut analyser unsite comme ça à 2 »

Construction stratégiesréalisation tâche

G_MC1 (I5_VG): « Bon pr les mots clés,

on pd koi? »

Contrôle

G_NMC1 (I5_CD): « ok bon ben on a lepremier (de site) »

Régulation MC

« ben vaut mieux on sera plus efficaces en fait »


• Support de réflexion sur les interactionsEx : traces de la collaboration

Rôle des EIA au niveau métacognitif

Jermann

(2004)


Principes issus de l’approche cognitive

• Résolution de problème• Organisation du matériel• Maintien de l’attention• Traitement profond• Contexte identique• Multimédia• Format de présentation adapté• Support métacognitif

Les

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cipe

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rent

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ge

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