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La mémoire___________________________________________________________________

M1 MES - psychologie du développement - 2010/2011

Corinne Totereau, Saint-Cyr Chardon

L’apprentissage, deux aspects essentiels et complémentaires :- existence d’une interaction entre un individu et le milieu (au sens large) ;- enrichissement du répertoire des comportements (ajouts de nouvelles capacités ou transformations des anciennes).

T1 T2SNC

Brève introduction

Apprentissage et mémoire sont donc liés : pour apprendre, il faut garder en mémoire des traces des interactions ou de leurs résultats.

Sans stockage, pas d’apprentissage possible

Comment définir la mémoire ?

Rôle essentiel:

- toute notre existence dépend de notre mémoire car nous la sollicitons àchaque instant de notre vie quotidienne (savoir conduire une voiture, savoir comment retrouver notre chemin, savoir s’habiller, se reconnaître dans un miroir …) ;

- aucun apprentissage n’est possible sans mémoire (stockage minimum indispensable, sinon nous sommes « d’éternels novices »).

Vidéo (5’44) : Fureur dans les neuroneshttp://www.inserm.fr/thematiques/neurosciences-sciences-cognitives-neurologie-psychiatrie/dossiers-d-information/memoire

Faculté d’enregistrer une information, de la stocker et de la rappeler surcommande ou involontairement.

Les 3 étapes temporelles de la mémorisationMémoire : faculté d’enregistrer une information, de la stockeret de la rappeler sur

commande ou involontairement.

� une phase d’activation ou de rappel, où les traces mnésiques passent d’un état de repos à un état opérationnel. Leur existence peut alors se révéler dans des conduites observables : rappels écrits ou oraux, reconnaissance, réponse àdes questions… ; on parle aussi de restitution.

� une phase d’acquisition(qui mène à la représentation en mémoire) dont la durée est fonction des caractéristiques du matériel stimulus (degréde complexité), des capacités mnémoniques du sujet et des buts qu’il s’assigne ; on parle aussi d’encodage ;

� une phase de rétentionou de stockagequi, sous réserve de l’intégrité du système nerveux central, est elle aussi de durée variable ;

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Trois principaux composants mnésiques(modèle structuraliste d’Atkinson & Shiffrin (1968)

1 - la mémoire sensorielle ou le registre d’informations sensorielles (RIS), reçoit des infos des récepteurs sensoriels

2 - la mémoire à court terme (MCT), a évolué vers le concept de mémoire de travail (MdT)

3 - la mémoire à long terme (MLT)

La mémoire comme système de traitement de l’information

MEMORISATION

RECUPERATION

ECHELLE TEMPORELLE :

seconde

minute

jours, mois, années, vie entière

PROCESSUS

MEMORISATION

RECUPERATION

NIVEAUX D’INTERVENTION :

perception

attention

encodageconsolidationrappel

PROCESSUS Le registre d’informations sensorielles (R.I.S.)Expérience princeps de Sperling (1960) - mémoire iconique (pour

l’audition : mémoire échoïque)

Rappel libre (complet) : en moyenne 3 ou 4 lettres sur l’ensemble

Rappel indicé (partiel) : en moyenne 3 items/4

Si les participants peuvent répondre pour n’importe quelle rangée, c’est que les items sont stockés, donc grande (mais très brève) capacité de stockage de la mémoire iconique (« le temps de nommer les lettres, elles s’effacent »).

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Si l’information a retenu notre attention, elle est acheminée vers la mémoire àcourt terme et la mémoire de travail (MCT ou MdT).

Nota bene : on peut retenir sans intention, mais non sans attention !

La phase d’acquisition

La première étape de la formation du souvenir est liée à la perception.Pour qu’une information puisse être retenue, il faut d’abord qu’elle soit perçue par les organes sensoriels (RIS). Les principaux sont la vision et l’audition, mais les autres sens interviennent également (mémoire sensorielle haptique par exemple…)

Pour accéder au niveau suivant, celui de la mémoire à long terme(MLT), l’information devra être préparée par un processus mental précis.

Le registre d’informations sensorielles (R.I.S.)

Son rôle: filtrer les infos et maintenir un court instant l’information saisie.

On se situe ici plutôt au niveau de la perception. Une partie seulement de l’information stockée pendant ce temps très bref sera maintenue et transmise dans les systèmes de stockage plus durables (les informations traitées se trouvent, elles, dans la mémoire à court terme). L’oubli se fait par élimination passive, ou activement par l’ajout de nouvelles données.

Ex : percevoir son prénom dans une réunion bruyante

Réservoir temporaire pour toutes les infos sensorielles qui arrivent. Si on ne leur porte pas attention, elles s’estompent rapidement.Le RIS enregistre « l’information perçue par les récepteurs sensoriels (visuels, auditifs, tactiles…) et maintient cette information pendant une courte durée (de 250 à 500 ms environ pour mémoire iconique à 2 à 3 sec pour mémoire échoïque) » (Kekenbosch,1994).

Type de mémoire qui change peu à partir de l’enfance

Nous avons beaucoup de mal à rappeler les couleurs de toutes leslettres mais, il est très facile de retenir la phrase, sans les couleurs…

Lisez la phrase puis reproduisez-la avec les bonnes couleurs pour chaque lettre…(Lieury, 2010)

Rien ne sert decourir,il faut partir àpoint…

La mémoire à court terme (MCT) : mémoire immédiate

Sans la MCT, il nous serait, par exemple, extrêmement difficile de tenir une conversation si nous étions incapables de garder à l’esprit ce qui vient d’être dit par quelqu’un d’autre ou par nous-même.

Utilisée pour stocker une information pendant une brève durée de quelques secondes après qu’elle ait été perçue.

Exemple classique : répéter une suite de nombres

Utilisée dans de nombreuses activités quotidiennes : retenir un numéro de téléphone (le temps de le composer ou de patienter le temps que la ligne se libère), des indications pour se rendre quelque part… Demande un effort délibéré, une concentration de l’attention pour retenir les informations (car capacité de stockage limitée).

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Efficacité de cette mémoire limitée par sa capacité restreinte de stockage, chez l’adulte : empan mnésique de 7 éléments en moyenne (Miller, « nombre magique » : 7 +/- 2) et sa durée de stockage (même si elle est moins brève que pour le RIS).

La mémoire à court terme (MCT)

Exercices pour tester l’empan mnésique

Comment mesurer l’empan mnésique de la MCT (c’est-à-dire la mesure de sa capacité de stockage) ?Présentation de listes successives comportant un nombre croissant d’items. Empan mnésique = rappel sans erreur des items dans 50% des cas.

MCT : comment dépasser cette limitation à 7 éléments ?

Exemple: 19451870191419391918

1945 1870 1914 1939 1918Regrouper les informations par paquets, par catégories sémantiques pour permettre la constitution de « blocs », de « chunks »

Ici, on passe de 25 items à 5 items !

Exercices pour tester l’empan mnésique visuo spatial

Test des cubes de Corsi ou « Block Tapping test ». Le sujet doit reproduire des séquences croissantes de positions spatiales montrées par l’examinateur (pointage du doigt)

Exemple jeu du commerce, pour les jeunes enfants : reproduire dans l’ordre, les séquences en fonction de l’allumage des boules - 1, puis 2, puis 3…

Le fait que l’enfant ait un empan d’autant plus petit qu’il est jeune ne veut pas forcément dire que sa capacité de mémorisation est vraiment réduite :

- degré de familiarité avec les stimuli ;- différences de stratégies utilisées pour retenir les stimuli ;- différences d’efficacité dans l’usage de ces stratégies.

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MCT : comment dépasser sa limitation temporelle ?La répétition de maintien

Tâche ajoutée : blocage de la boucle articulatoire

Mémoire à court terme ou mémoire de travail ?La mémoire de travail (MdT)

Concept différent de la simple MCT car elle inclut un aspect dynamique, actif.Pour converser, calculer, lire, il est nécessaire de garder temporairement en tête certaines informations afin de pouvoir les manipuler. C’est la MdT qui joue ce rôle. Elle n’est pas donc seulement un lieu de stockage temporaire, elle est aussi un lieu de traitement et de transformation des informations.

Exemple classique : répéter une suite de nombres, à l’envers

En classe, la mémoire de travail est au centre de nombreuses situations d’apprentissage :- opérations avec retenues ;- calcul mental : par exemple, pour calculer le double de 96 (et si le résultat n’est pas déjà stocké en MLT), nous pouvons effectuer 90 X 2 = 180 que nous stockons temporairement, puis nous calculons 6 X 2 = 12, nous rappelons alors 180 pour faire la somme 180 + 12 = 192 ;- compréhension en lecture… travail de l’interprète qui doit traduire, restituer cette traduction tout en retenant les nouvelles informations, etc.

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Lire à voix haute une série de phrases et se souvenir des derniers mots :- fort empan, 4 mots rappelés en moyenne ;- faible empan, 2,5 mots (ou moins) rappelés en moyenne.

Comment fonctionne la MdT…

- recevoir les renseignements issus de la mémoire sensorielle et les stocker temporairement ;

- faire un rappel des connaissances antérieures venant de la mémoire à long terme ;

- opérer une synthèse des deux informations ;

- exploiter immédiatement le résultat de cette synthèse ou l’acheminer vers la mémoire à long terme.

La mémoire de travail fonctionne selon un processus qui comporte 4 temps :

Exemple :

effectuer mentalement une opération avec retenue lors d’une résolution de problème

Les composants de la mémoire de travail

- l’administrateur central : responsable du contrôle attentionnel (répartition des ressources attentionnelles) et de la coordination des informations en provenance de la boucle et du calepin (description verbale → boucle, d’une image→ calepin). Système qui permet de transférer (ou de récupérer) l’information encodée dans la MLT.

- la boucle phonologique: encodage et manipulation des informations fondées sur le discours (chevauchement avec la MCT -qui du coup, dans ce modèle, est davantage

considéré comme un processus qu’un lieu de stockage; répéter pour le retenir le numéro de la plaque minéralogique du chauffard qui vient de vous faire une queue de poisson) ;

- le calepin visuo-spatial: encodage des informations visuelles et spatiales (par exemple, estimer le nombre de rangées de sièges dans l’amphi : formation d’une image mentale grâce aux ressources du calepin) ;

Un modèle de la mémoire de travail (Baddeley, 1986 ; Baddeley et Hitch, 1974)

Maintien de l’attention et sélection

Mé�moire à long terme

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Empan d’image meilleur que l’empan de motscar pour les images : double codage, verbal et visuel

La supériorité des images sur les mots et le double codage

Enfant de 7 à 10 ans. Une liste de 8 mots ou dessins, présentés lentement (5 secondes) à 3 groupes d’enfants, selon 3 conditions :- mots présentés visuellement, écrits sur un carton ;- auditivement ;- mots présentés visuellement, sous forme de dessin.Rappel après 1 minute

La présentation imagée permet un meilleur rappel (rouge) et non la présentation visuelle puisque mot écrit (vert) et mot entendu (violet) sont rappelés dans les mêmesproportions.Les plus âgés sont meilleurs…

Supériorité du rappel des dessins sur les mots présentés soit visuellement, soit auditivement (Lieury, Gueho & Gaumont (cit. Lieury, 1997))

La mémoire à long terme (MLT) : mémoire différée

Stockage permanent d’informations. Pour une personne, représente toute sa connaissance du monde et d’elle-même (expériences, événements, émotions, vocabulaire, savoir-faire, cours de psycho…), autrement dit, tous les souvenirs de la vie courante, tous nos apprentissages, tous les savoirs acquis implicitement et explicitement.

En bref, elle est dépositaire de notre histoire.

Ce « réservoir » jouit d’une capacité de stockage illimitée et conserve l’information pour de longues périodes de temps (vie entière).

Un exemple possible de l’organisation des connaissances en MLT

Savoirs-faire, actions, habiletés motrices

mémoire déclarative(explicite)

Savoir qui peut s’exprimer par des mots

Épisodique (ou autobiographique)

Lexicale

Sémantiqueévénements liés à nos expériences personnelles

forme des mots

concepts

mémoire procédurale

(implicite)

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Comment décrire précisément les différentes actions lorsque nous faisons du ski, lorsque nous nageons, lorsque nous lisons ?

Dis autrement, il est difficile d’accéder à ces connaissances (souvent longues à acquérir), en dehors de l’exécution elle-même ; elles sont « encapsulées »dans l’action.

La mémoire procédurale

La mémoire procédurale, en stockant des ensembles de programmation d’actions (par exemple pour faire du vélo, pour marcher, pour enfoncer un clou avec un marteau…) permet une grande part des apprentissages corporels et techniques (savoir faire artisanal, automatismes en gym, en écriture…).

Elle est donc spécialisée dans la mémorisation de procédures d’apprentissage, motrices ou cognitives, faisant appel à des objets physiques (marteau) ou symboliques (système d’écriture). Une fois ces procédures automatisées, elles sont difficilement verbalisables (d’où la distinction classique entre connaissances déclaratives et connaissances procédurales).

Elle facilite l’accomplissement automatique de bon nombre de tâches de la vie quotidienne :

Faire du vélo, conduire sa voiture, nager la brasse, lacer ses chaussures…

Remarque : En général, la mémoire déclarative intervient au début de l’acquisition (existences d’une volonté d’apprentissage et d’un effort d’acquisition). Peu àpeu, les procédures vont s’automatiser et ne feront plus appel à un effort de mémoire explicite (contrôle du geste, des procédures de conduite…)

La mémoire procédurale(la mémoire du savoir comment)

La mémoire épisodique : faits autobiographiques et événements personnels

C’est la mémoire des évènements vécus (le jour où j’ai passé le bac, il pleuvait…)

Elle stocke les épisodes de la vie, les visages, les lieux, l’état émotionnel…

Conséquence : le souvenir n’est pas statique, il évolue et se modifie.

Problème posé par les témoignages en général, les reconnaissances dans le milieu judiciaire, en particulier.

Elle est très sensible au contexte : chaque fois que l’on évoque un souvenir, on encode à nouveau le contexte du moment de la récupération (les lieux, l’état dans lequel on se trouve quand on a évoqué le souvenir).

Ce nouveau contexte va changer le souvenir lui-même, qui aura à chaque nouvelle évocation plus d’indices, mais aussi plus de contextes différents, donc plus de risque de confusions et d’erreurs.

Exemple avec les travaux d’Elisabeth Loftus

Les souvenirs peuvent être altérés par des évènements ou des questions plus tardifs.

Des diapositives montrent un accident de la circulation où une voiture verte apparaît et renverse un cycliste pour éviter un poids lourd.

Si des questions posées sont du genre «Pourquoi la voiture bleue a-t-elle renversé le cycliste ?»et que plus tard, on demande la couleur de la voiture, plusieurs « témoins » disent qu’elle était bleue et non verte.

Explication : nous n’avons pas de mémoire strictement photographique (la mémoire n’est ni un appareil photo, ni un magnétophone) ; les souvenirs sont construits à partir d’éléments imagés et d’éléments verbaux qui peuvent eux-mêmes se transformer en image.

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La construction du souvenir évolue au cours du temps et peut se transformer par l’ajout d’éléments manquants (pour améliorer la logique de l’histoire), ou en agglomérant des éléments provenant d’autres évènements (comme des questions posées par un enquêteur ou un thérapeute).

Le souvenir n’est pas la réactivation de traces « fixées à tout jamais dans l’esprit ». Il est une reconstruction.

Exemples vidéo (8’10) :

Van der Linden, Loftus… (Tous manipulés 6/7)http://www.youtube.com/watch?v=eDaf-r09pCE&feature=related

Pour la récupération, effet du contexte environnemental

- Godden et Baddeley (1975), avec des plongeurs sous-marins :

Apprentissage sur terre Apprentissage sous mer

Test sur terre 40%de mots rappelés 22%

Test sous mer 20% 38%

- Goodwin (1969) : effet aussi du contexte interne (physiologique ou émotionnel) ; quand on apprend en état d’ébriété, on a un meilleur rappel dans cet état !!! (n’essayez quand même pas)

- autre illustration de l’importance du contexte : quelqu’un que l’on voit toujours dans le même contexte vous donnera, dans un autre contexte, une impression de déjà vu, sans que vous soyez capable de dire qui c’est …

- Abernaty (1940) : meilleure réussite aux examens si test en salle de cours

Sorte de "bibliothèque de formes ». Y sont conservées des unités lexicales représentant l'intégration des caractéristiques phonologiques et orthographiques des mots. Mais ici, les mots sont privés de sens (conservé par ailleurs, dans la mémoire sémantique).

Permet de savoir écrire et prononcer Toutankhamon, tyrannosaure, Aphrodite…

La mémoire lexicale : la forme des mots

Méthode de mise en mémoire : répétition, apprentissage par cœur

Le sens est conservé dans la mémoire sémantique.

Cette disjonction permet d’expliquer pourquoi des élèves peuvent lire un texte sans le comprendre ou apprendre par cœur sans penser à ce qu'ils apprennent.

La mémoire sémantique : les concepts(la mémoire du savoir que)

C’est la plus puissante, elle gère des connaissances, des savoirs, des idées. Elle stocke le sens, les concepts, indépendamment du contexte dans lequel ils ont été acquis. Elle est impliquée dans la connaissance du monde :

- Alesia : 52 av JC ;

- la Terre tourne autour du Soleil ;

- les verbes du 1er groupe se terminent par -er ;

- π = 3,14…

Elle se constitue par l’intermédiaire de la mémoire épisodique (existence d’un débat sur la stricte séparation épisodique-sémantique).

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Un concept se construirait par l’extraction des propriétés communes entre plusieurs souvenirs épisodiques.

Exemple :

Un enfant découvre un crabe pour la première fois, dans un livre, sur la plage, au restaurant… Il va conserver un souvenir de cet épisode.

Par la suite, il va rencontrer des crabes dans des contextes différents, sous des formes différentes. Sa mémoire sémantique va extraire ce qui est commun àtous ces épisodes, en « oubliant » les différents contextes de rencontre.

Petit à petit, le mot « crabe » n’évoquera plus un épisode particulier mais un concept de crabe (par exemple, animal avec des pinces, qui marche de travers et vit dans la mer…).

L’organisation des connaissances en mémoire sémantique a été représentée en réseau (structure organisée de façon hiérarchique), pour rendre compte de certains résultats (comme les effets d’amorçage utilisés pour étudier la mémoire de façon indirecte : faire précéder une cible (oiseau), par la présentation consciente ou subliminaire d’une

amorce (canari)).

principe de hiérarchie catégorielle

principe d'économie cognitive : propriétés (ou traits sémantiques) spécifiques

Exemple d’information non stockée en tant que telle (donc inférer pour trouver la réponse) : « un canari a-t-il de la peau ? »1- identifier le canari comme un oiseau ; 2- l'oiseau comme un animal ; 3- les animaux ont de la peau.

Ce modèle de mémoire sémantique est conçue comme un réseau organiséde concepts.

L'accès à une information se fait directement lorsque cette dernière a étéapprise. Quand ce n'est pas le cas, une stratégie particulière est mise en œuvre qui conduit à trouver la réponse par inférence.

Mise en évidence expérimentale :Deux types d’énoncés où il faut répondre par vrai ou faux (enregistrements des temps de latence) :- inclusion (un canari est un animal) ;

- propriété (un canari peut chanter).

Collins & Quillian, 1969

Critiques : - Effet de typicalité ; les réponses sont plus rapides pour les membres typiques d’une catégorie (une vache est un mammifère, réponse plus rapide que pour la baleine).- Possibilité de stockage des caractéristiques au noeud qui représente un des exemplaires (a des ailes stocké au niveau du nœud canari)- Les distances suggérées par la structure hiérarchique sont parfois fausses. Un cochon est un mammifère, TR = 1,476 ms ; Un cochon est un animal, TR = 1,268 ms

Hiérarchie

Propriétés

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Notre mémoire sémantique serait d’une logique implacable si elle fonctionnait comme un tel réseau. Ce n’est pas toujours le cas. Les exemplaires de chaque catégorie ne sont pas tous équivalents dans notre mémoire.

Exemple : la vache représente mieux les mammifères que le cheval ou le dauphin. Elle est le prototype de la catégorie mammifère. Pratique, car permet d’associer plusieurs propriétés (plusieurs informations) en une seule.

Le prototype est un objet représentatif ou typique d’un groupe d’objets.

À ce titre, il est mieux reconnu que les autres exemplaires.

Il peut être utile de se baser sur les prototypes pour faire comprendre une catégorie, un concept général. Par contre, il faut aussi élargir les connaissances des enfants qui construisent d’eux-mêmes des prototypes et peuvent s’arrêter là ! Indispensable à l’acquisition de vocabulaire (toutes les fleurs ne sont pas des roses, tous les fruits ne sont pas des pommes…)

Modèle de mémoire de Collins et Loftus, 1975

Modèle associatif : sous-parties d’un réseau non hiérarchique

La MLT serait une arborescence, un réseau d’association, partiellement logique, mais en grande partie associative…

Mémoire sensorielle

MCT MLT

Capacité Grande quantité

Limitée Illimitée

Durée de maintien

Très courte Courte Permanente

Perte des informations

Déclin spontané

Interférence et/ou effacement

Accès impossible ou difficile

Nature du codage des informations

Sensoriel, conforme à la modalité de présentation

Plusieurs possibilités : verbal, visuel, sémantique

Surtout sémantique et conceptuel

Synopsis

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Le développement des capacités mnésiques

Quelques remarques avant de commencer…

D’un point de vue développemental, différences entre les recherches sur la MdT et celles sur la MLT :

- pas les mêmes tranches d’âges MLT : dès les nouveaux-nésMdT : enfants plus âgés, possédant déjà des bases langagières (car sans langage, expériences difficiles à conduire).

- pas les mêmes méthodes d’étudesMLT: plusieurs types de méthodes (habituation/nouveauté, rappel différé…)MdT : évaluer sa taille par des mesures d’empan (oral, écrit …)

Comment le RIS se développe-t-il ?

Rappel : RIS, rôle de filtrage et d’interprétation des informations.

Quelles informations sont pertinentes et méritent de faire l’objet d’un traitement ultérieur en MCT ou MLT ?

Pour faire ce travail de prise en compte ou non des données entrantes, le recours aux expériences passées est nécessaire.

Le nourrisson, dont tous les sens sont fonctionnels dès la naissance, va progressivement construire des réseaux de connexions qui vont lui permettre d’effectuer des sélections d’informations de l’environnement. Il va progressivement sélectionner :

- les plus pertinentes pour lui ;

- celles qui lui procurent plaisir et satisfaction…

Exemple : pouvoir ignorer les sources sonores ou visuelles pour pouvoir s’endormir (comme un adulte qui peut lire dans une ambiance très bruyante).

Le développement de la mémoire de travail

Son développement est lié à celui des capacités cognitives générales comme celles impliquées en lecture, en compréhension du langage, en raisonnement…

Les performances aux tâches de MdT (stockage et manipulation) sont de meilleurs prédicteurs des habiletés cognitives complexes que celles obtenues aux tâches de MCT (stockage seul).

La capacité de stockage de la MCT évolue avec l’âge : de 1 à 4 ou 5 unités entre 2 et 6 ans et stabilisation autour de 7 ans.

Les capacités de stockage et de traitement de la MdTsemblent se développer de façon continue.

Tests d’évaluation de la MdT

Counting Span Test: présenter plusieurs ensembles d’objets successivement, les dénombrer et mémoriser chaque cardinal. Au signal, rappeler le cardinal de chaque ensemble en respectant l’ordre de présentation.

Speaking Span Test: apprendre des listes croissantes de mots et faire une phrase différente par mot mémorisé.

Empan visuo spatial: Monsieur Cacahouète. Mémoriser le nombre et l’emplacement de pastilles de couleur disposé aléatoirement et en nombre croissant sur le dessin d’un bonhomme. Replacer les pastilles sur un dessin vierge.

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Autre Test d’évaluation de la MdT

Lire les phrases à haute voix et dire si elles sont correctes ou pas. À la fin, rappeler le dernier mot dans l’ordre de présentation.

Le chat est dormi sur le lit.La fête s’est déroulée sur la place.

Il mange des crémeux gâteaux.

Trois activités :

1- maintenir en mémoire les derniers mots, 2- tout en lisant à haute voix et 3- en jugeant de la correction de la syntaxe.

C’est l’administrateur central qui va répartir les ressources attentionnellesnécessaires à l’exécution correcte des ces différentes tâches.

Facteurs responsables du développement de la MdT

Théorie de Case (1985) :

Augmentation de l’efficience des opérations cognitives dans une tâche donnée, suivant le stade de développement de l’individu grâce à la pratique répétée de la tâche à réaliser (automatisation, par ex le décodage, l’écriture …) et à la maturation tels que la myélinisation du tissu nerveux.

Grâce à l’automatisation :- effort cognitif moins important (moins de ressources cognitives« consommées » donc moindre coût attentionnel) ;

- augmentation de la vitesse de traitement de la tâche (pratique répétée qui permet une recherche plus rapide des informations en mémoire) ;

- possibilité d’exécuter différents traitements simultanément, en parallèle (par exemple, lire et comprendre)

Case pense que ce ne sont pas les capacités de stockage qui augmentent mais les capacités de traitement (développement des processus de contrôle et emploi de stratégies de plus en plus sophistiquées).

Dans la perspective de Case, le développement de laMdT représente un enjeu majeur pour le développement cognitif.

Image : même place dans le coffre, mais les valises sont mieux rangées, donc possibilité d’en mettre beaucoup plus…

Elles libèrent des ressources et autorisent un plus grand stockage (donc un accroissement de l’empan). Dis autrement, ce n’est pas la capacité qui change mais, la manière dont l’information est traitée.

« En moyenne, dans un exercice du type cité plus haut, les enfants de 5 à6 ans ne peuvent maintenir qu’un élément activé pendant qu’ils exécutent une opération de traitement ; l’empan de leur mémoire de travail est donc de 1. Cet empan devient, en moyenne, de 2 vers 7-8 ans et de 3 vers 9-10 ans. Il se développe ainsi jusque vers 16-18 ans oùil est en moyenne de l’ordre de 5 ou 6, puis plafonne avant de diminuer avec le vieillissement. Cette évolution de l’empan en fonction de l’âge s’explique en partie par la maturation du système nerveux, facteur sur lequel l’éducation n’a qu’une prise limitée, et en partie par d’autres facteurs comme l’automatisation ou l’évolution des stratégies, facteurs sur lesquels l’éducation a davantage de prise. »

Jacques Lautrey (1999). Pourquoi est-il parfois si difficile d’apprendre ? Entretiens de la Villette.Professeur de psychologie à l’université Paris-V-René-Descartes, laboratoire cognition et développement

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Comparaison traitements automatiques / contrôlésTraitements contrôlés

Ils sont lents

Ils sont coûteux en ressourcesattentionnelles

Ils exigent un effort de la part de l’élève

Ils sont inhibiteurs d’autres traitements ; leur activation gêne la mise en oeuvre d’autres traitements

On peut exercer un contrôle sur la mise en oeuvre de ces processus ; on peut éviter leur activation en faisant appel à la volonté

Ils passent par la mise en oeuvre d’une suite d’opérations : on parle de traitement sériel

Traitements automatiques

Ils sont rapides

Ils sont peu coûteux en ressourcesattentionnelles

Ils n’exigent pas ou peu d’effort de la part de l’élève

Ils ne sont pas inhibiteurs d’autres traitements ; leur mise en oeuvre est indépendante des limitations des ressources attentionnelles

Ils sont irrépressibles : on ne peut pas ne pas les exécuter lorsque les conditions de leur déclenchement sont remplies (ex : effet stroop)

Le traitement en parallèle est possible

Exemple de traitement automatique: effet STROOP

JAUNE BLEU ROUGE BLEU ROUGE VERT ROUGE

ROUGE VERT BLEU VERT ROUGE JAUNE VERT

ROUGE JAUNE BLEU VERT JAUNE VERT ROUGE

VERT JAUNE VERT ROUGE BLEU ROUGE JAUNE

JAUNE ROUGE VERT BLEU ROUGE JAUNE ROUGE

BLEU VERT ROUGE JAUNE VERT BLEU JAUNE

ROUGE JAUNE BLEU VERT BLEU JAUNE VERT

JAUNE BLEU VERT JAUNE VERT BLEU ROUGE

BLEU ROUGE BLEU JAUNE VERT JAUNE JAUNE

JAUNE VERT BLEU JAUNE ROUGE JAUNE VERT

Développement des 3 modules dans le modèle alternatif de Baddeley

Développement de la boucle phonologique(deux sous-systèmes, un pour stocker, l’autre pour conserver grâce à l’auto répétition)

La longueur de la boucle serait constante, mais augmentation de la vitesse d’articulation subvocale (effet de la longueur des mots).Par exemple, dès l’âge de 4 ans, en présentation auditive, plus de mots courts rappelés que de mots longs. Explication : dans le temps imparti, davantage de mots courts peuvent être subvocalisés que de mots longs.

En présentation d’images verbalisables, il faut attendre 7 ans pour observer l’effet de longueur. Suggestion : le code imagé verbalisable n’est pas obligatoirement transformé en code phonologique, mais simplement stocké dans le calepin visuo spatial ; pas d’autorépétition dans la boucle phonologique

Ccl : sans doute pas de facteur unique - vitesse d’articulation, vitesse d’identification (lié à l’expertise en lecture)…, mais plusieurs.

Mise en évidence dans d’autres expériences, par suppression de la boucle articulatoire lors de la mémorisation d’items visuo spatiaux : gêne pour les enfants de 10 ans et les adultes, pas de changements de performances pour les 5-7 ans.Expériences qui confirment l’existence de 2 systèmes de stockage différents dès l’âge de 4 ans.

Développement du calepin visuo-spatial

Ce que l’on sait : les jeunes enfants, avant 7 ans encodent du matériel imagé etverbalisable sous forme visuelle. Ensuite, ils utilisent la boucle phonologique…

Augmentation de l’empan visuo spatial avec l’âge, comme pour la boucle phonologique : dans une tâche de pointage des cubes sur une planche en respectant un ordre présenté, les performances augmentent entre 4 et 11 ans.

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Augmentation de l’efficacité des traitements grâce àl’adoption de stratégies de plus en plus efficientes pour résoudre une tâche donnée. La sélection des stratégies les plus efficaces dépend du niveau d’expertise dans la tâche à effectuer.

Développement de l’administrateur central

Rappel des fonctions de l’administrateur :

- Coordination d’informations en provenance de différentes sources ;

- Sélection de stratégies ;

- Inhibition des réponses dominantes ou devenues non pertinentes ;

- Activation d’informations de la MLT ;

- Planification.

Exemple avec le test d’empan de lecture (lire des phrases indépendantes et se souvenir du dernier mot de chacune d’elles) exercice mieux réussi par les adultes que les enfants (utilisation du contexte phrastique par les adultes pour mieux mémoriser le mot ; moindre effort pour lire donc davantage de ressources attentionnelles pour le stockage et le rappel)

Rôle de l’inhibition des réponses dominantes ou devenues non pertinentes :

Les capacités d’inhibition augmentent avec l’âge. Chez l’enfant jeune, l’inhibition aux items non pertinents (ou la résistance aux interférences entre items à traiter) nécessiterait davantage de ressources que chez l’adulte.

Ex : écoute dichotique

Le développement de la MLT

Développement des mémoires déclarative et mémoire procédurale (recherches d’Anderson)Les connaissances déclaratives seraient un prérequis aux connaissances procédurales.

Exemple à l’école : pour accorder correctement le verbe avec son sujet, l’enfant doit d’abord apprendre la règle grammaticale.

Une connaissance déclarative peut être stockée en quelques minutes alors que la maitrise d’une procédure est plus lente et requiert une pratique fréquente.Mais, une fois stockée, la procédure permet un passage à l’acte plus rapide que ne le permet la connaissance déclarative.

La procéduralisation (passage du déclaratif au procédural) exige exercice régulier, fréquente répétition des actions pour accéder à l’automatisation et donc une libération des ressources

La mémoire épisodique : la formation des souvenirs d’enfance

Apparition tardive de la mémoire épisodique vers 3 ou 4 ans :

- l’enfant ne peut pas mettre en mémoire des évènements qui concernent sa propre vie tant qu’il n’a pas développé le concept de soi ;

- la rétention des souvenirs autobiographiques est certainement liée au développement du langage : tant que l’enfant est incapable de transposer ses souvenirs en mots, il ne peut les maintenir dans ses pensées, y réfléchir et les comparer aux souvenirs des autres ;

- âge du premier souvenir : vers 3 ans 7mois, avec des extrêmes (de 1 à 6-7 ans). Souvent imagé. L’oubli est dû au manque de mécanismes cognitifs permettant de coder efficacement les souvenirs (en particulier manque de vocabulaire) ; donc fort oubli de la période 0-5 ans…

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Les interactions sociales et la mémoire

Pourquoi certains souvenirs durent-ils plus longtemps que d’autres ?

- caractère particulier de l’événement ;- 2 autres facteurs :

* la participation active de l’enfant, autant au cœur de l’évènement lui-même que dans son rappel ou sa reconstitution périodique ;

* la façon dont les parents parlent de cet événement avec lui.

Préparer, accompagner ou reprendre avec de jeunes enfants le déroulement d’une sortie, d’un spectacle peut les aider à mémoriser l’événement. Ces échanges les aident à mieux encoder l’information de deux façons :- en leur fournissant des « étiquettes » verbales mettant en avant les différents aspects ou épisodes de l’événement ; - en leur donnant une structure ordonnée et intelligible.

Développement de la métacognition sur la mémoire ou métamémoire

Métacognition : terme introduit par Flavell

Désigne la connaissance que l’on a sur les processus cognitifs en jeu dans une activité (par exemple en compréhension de lecture) « connaissance de ma propre connaissance »

Métamémoire : connaissances que l’on a ou représentations que l’on se fait sur la mémoire :- sur la connaissance des stratégies (autorépétition par exemple, savoir que si on répète un numéro de téléphone dans sa tête, on le rappellera mieux) ;- sur la difficulté de la tâche (savoir qu’il est plus facile de rappeler 5 images que 10) ;- sur ses propres capacités (savoir qu’on peut oublier).

- savoir qu’il est plus facile de se rappeler l’idée générale d’une histoire que la forme exacte des phrases qui la constituent ;- savoir que la reconnaissance est plus facile que le rappel ;- savoir qu’on oublie : jusqu’à 5 – 6 ans, difficulté à estimer ses capacités mnésiques (surestimation) ; 30% des enfants de 5 ans refusent d’admettre qu’ils peuvent oublier ;- augmentation des connaissances sur les stratégies au niveau de la quantité de stratégies possibles et de l’efficacité des stratégies (autorépétition, révision périodique, apprentissage distribué/massé…)

Mais, si les enfants ont des connaissances basiques précoces (plus facile si moins d’items à mémoriser), beaucoup de connaissances sur la mémoire s’acquièrent entre 5 et 10 ans (car période scolaire pendant laquelle les enfants ont à traiter et mémoriser beaucoup d’informations) :

Avantage :

les connaissances métacognitives sont enseignables (plus facile que de modifier des processus fondamentaux comme l’empan de mémoire). Encore faut-il que les élèves pensent à les utiliser…

MEMORISATION

RECUPERATION

perception

seconde

Discrimination,Sélection, Préparation…

organisation

répétition minute

attention

encodageconsolidationrappel

jours, mois, années

Pour résumer

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Quelques mises en évidence expérimentales

Comment interroger la mémoire :supériorité de la reconnaissance (QCM) sur le rappel (question large)

Comment optimiser l’encodage pour améliorer le rappel :

- importance de l’organisation au moment de l’acquisition (mise en mémoire, encodage) ;

- importance de la profondeur du traitement (mémorisation active par manipulation du matériel à mémoriser ; rôle de l’organisation) ;

- les sept portes de la mémoire ;

- …

Auditifs ou visuels ? (Lieury, 1993)

Je revois la page de mon livre… J’entends le professeur présenter la leçon…

Présentation de 30 mots concrets et familiers, 1 toutes les 3’’, sur écran selon 3 modalités possibles (mais mot présenté une seule fois dans une modalité) :- visuel (mot écrit)- auditif (mot entendu, écran vide) ;- audiovisuel (mot écrit + mot entendu).Tests de mémoire : 1- en reconnaissance immédiate, les mots sont représentés dans les 3 formats, l’élève doit retrouver le format de présentation initiale. 2- une semaine plus tard, épreuve de reconnaissance à long terme

R. Lexicale : l’élève reconnaît le mot quelle que soit la modalité (il reconnaît lapin, en auditif, alors qu’il a été présenté en visuel)

R. Sensorielle : l’élève reconnaît le mot avec le bon format de présentation3 réponses possibles : donc réponse au hasard = 33% ! Codes sensoriels effacés après une semaine!

Mémoriser une liste de 36 mots : 12 noms de poissons, 12 noms de mammifères et 12 noms d’oiseaux

3 conditions expérimentales

G1 : lire les 36 noms, présentés de manière aléatoire (dispersés sur la feuille entière) une seule fois, puis rappeler le maximum de mots lus.

G2 : les noms sont présentés par catégories. Lire une fois et rappeler

G3 : lire les 36 noms, présentés de manière aléatoire (dispersés sur la feuille entière), les classer par catégorie, puis rappeler.

Mise en évidence de l’effet de l’organisation du matériel

Poissons

Roussette

Anchois

Congre

Flétan

Baudroie

Turbot

Hareng

Limande

Aiglefin

Plie

Cabillaud

Anguille

Oiseaux

Alouette

Fauvette

Grive

Pinson

Roitelet

Sterne

Tétras

Bécasse

Perdrix

Outarde

Loriot

Grèbe

Mammifères

Caribou

Marmotte

Bison

Chevreuil

Dromadaire

Écureuil

Antilope

Cobaye

Lièvre

Chamois

Taupe

Chien

Lisez une fois les mots ci-dessous puis retournez l a feuille et rappelez par écrit autant de mots que vous pourrez.

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Lisez une fois les mots ci-dessous puis retournez l a feuille et rappelez par écrit autant de mots que vous pourrez.

Turbot

Écureuil

Roussette

Anguille

Aiglefin

Anchois

Congre

Cabillaud

Plie

Limande

Hareng

Baudroie

Flétan

Alouette

Fauvette

Grive

PinsonRoitelet

Sterne

Tétras

Bécasse

Perdrix

OutardeLoriot

Grèbe

Caribou

Marmotte

Bison

Chevreuil

Dromadaire

Antilope

Cobaye

Lièvre

Chamois

Taupe

Chien

Classez par écrit les mots ci-dessous selon leur ca tégorie d’appartenance puis retournez la feuille et rappelez par écrit aut ant de mots que vous pourrez

Turbot

Écureuil

Roussette

Anguille

Aiglefin

Anchois

Congre

Cabillaud

Plie

Limande

Hareng

Baudroie

Flétan

Alouette

Fauvette

Grive

PinsonRoitelet

Sterne

Tétras

Bécasse

Perdrix

OutardeLoriot

Grèbe

Caribou

Marmotte

Bison

Chevreuil

Dromadaire

Antilope

Cobaye

Lièvre

Chamois

Taupe

Chien

Les 7 portes de la mémoireLIEURY, Alain (1996). Les sept portes de la mémoire in Sciences Humaines, n°12, 52 - 54.

Efficacité des 7 présentations d’un document, classe de 6° et 5°, Lieury

94 élèves suivent un documentaire (d’après E=M6), présenté sous différentes formes mais avec un temps égal de présentation. À l’issue, évaluation du niveau de compréhension à l’aide d’un QCM

Organisation et connaissances antérieures (Expérience de Lieury & al., 1997)

Trois planches de mots à mémoriser avec catégories et organisation hiérarchique ; 39 mots au total. 3 essais d’apprentissage.

Résultats : pour tous, amélioration au fil des essais ; pour les 6° et 4°, organisationefficace, mais pas pour les CM1, pas de différence avec le groupe contrôle (vert, mots mélangés).Explication : manque de connaissances et d’organisation en MLT (donc aider les élèves à organiser les connaissances)

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Pour retrouver une information en MLT, il faut trouver le bon chemin.

C’est très difficile pour les enfants, qui n’ont pas encore l’habitude de manipuler cette mémoire.

On peut classer les manières de récupérer quelque chose en MLT en fonction de la difficulté qu’elles représentent.

Comment retrouver une info en MLT ? � Reconnaissance: l’élément est donné parmi plusieurs pièges.

QCM, remettre en ordre, relier

Réponse présente = indice fort

Réponse possible même avec un faible degré d’organisation des connaissances

C’est le QCM. Il peut être utilisé dans les premières phases d’exploration de l’élève, ou pour valoriser des élèves en difficulté, leur montrer que leur mémoire est puissante.

� Rappel indicé: un indice est donné pour permettre « d’ouvrir la bonne route ».

L’élève est aidé dans son plan de récupération.

C’est l’évaluation de type « réponds aux questions », les questions servant d’indices (questions étroites) ; c’est donner la légende d’une image, compléter un schéma ou une carte, analyser un document.

� Rappel libre : aucun indice n’est fourni.

Pas d’aide à la récupération : l’élève doit trouver le chemin tout seul.

Il est à utiliser avec parcimonie avec les enfants jeunes : c’est difficile ! L’angoisse de la page blanche, le trou noir, sont fréquents.

C’est le cas des rédactions, des questions larges.

Il nécessite une bonne organisation, un bon plan de récupération.

Il teste le degré d’organisation des connaissances.

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MADI

BAGE

JABE

DASE

KILI

GAMI

CABE

LINE

HULE

FOGE

Présentation de la liste pendant 1 à 2 minutes

Deux conditions possibles :

- silence ; - fond verbal sonore (par exemple, l’expérimentateur raconte des histoires drôles, lit un passage de roman, sollicite les étudiants…)

Pour le rappel, deux conditions possibles :

- rappel libre (sur feuille blanche)- reconnaissance (QCM)

Mise en évidence de la supériorité de la reconnaissance sur le rappel libre

Entourez parmi les dix mots de chacune des séries suivantes, celui qui fait partie de la liste que vous venez d’apprendre

KIBI

KINI

KIRI

KIPI

KILI

KISI

KIDI

KIKI

KIFI

KIMI

DASE

DAZE

DARE

DABE

DALE

DAME

DACE

DAPE

DAFE

DAGE

CATE

CAFE

CALE

CAVE

CASE

CANE

CAJE

CAKE

CAPE

CABE

FOBE

FOCE

FOPE

FOTE

FOVE

FONE

FOME

FOLE

FOGE

FODE

BALE

BAME

BARE

BABE

BACE

BAGE

BADE

BAJE

BANE

BACE

GASI

GALI

GARI

GABI

GATI

GADI

GAFI

GAMI

GAPI

GANI

HUPE

HUTE

HURE

HUZE

HUSE

HULE

HUFE

HUKE

HUBE

HUVE

MAFI

MACI

MADI

MABI

MAMIMALI

MAGI

MAXI

MANIMAPI

LIPE

LIVE

LIGE

LIRE

LINE

LITE

LISE

LIME

LIFE

LIDE

JAXE

JAME

JARE

JALE

JASE

JAGE

JADE

JABE

JANE

JACE

Reconnaissance (QCM)

Les procédés mnémotechniquesFacilitateurs du fonctionnement mnésique

Les phrases clés(séquence d’indices de récupération) ou réduction du codage :- Sur la racine de la bruyère, la corneille boit l’eau de la fontaine - écrivains du XVII° ;- Me Voici Tout Mouillé, Je Suis Un Nageur Pressé - ordre des planètes…(Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter ...)- Les couleurs du spectre : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet = ROJUBIV (acronyme prononçable) = "Roger Organise Jeudi Vers Bordeaux une Initiation à la Voile » (procédé souvent utilisé par les étudiants) ;- Que j’aime à faire connaître ce nombre utile aux sages (nombre ).

La méthode des localisations: associer une information à mémoriser à un lieu (par exemple une rue) ; lors du rappel, parcourir mentalement la rue et « récupérer les informations » ;

La réorganisation du matériel à mémoriser

Mais il existe aussi des aides mémoire externes : marque page, liste des courses, agendas…

Des mémoires extraordinaires !

Vidéo : voyage au centre du cerveau (Arte, 3 parties)

http://video.google.com/videoplay?docid=4613374161977559270