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Ceci est le résultat de prise de notes des étudiants en M1 de sciences de l'éducation !

 

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22 octobre 2006 7 22 /10 /octobre /2006 20:41

SCEQ 3

 

Education et sciences humaines

 

Marie Laure Barbier

 

17 oct 06

cours 4

 

 

 

Cognition et langage

 

 

 

Tour de parole sur les thématiques de mémoire

Quels liens avec le langage ?

Exemple :         Musique et langage

                        Jeux éducatifs et langage

 

 

Cognition / Conation / Affect sont reconnus comme les domaines composant un individu « connaissant »

 

 

Connaître, c’est être cultivé dans le langage commun, c’est activer des connaissances hors contexte (cf. « questions pour un champion »)

Connaissances figées en mémoire, décontextualisées et disponibles en permanence.

C’étaient les conceptions dominantes du XXème siècle.

Les conceptions ont évolué : on utilise nos connaissances en contexte.

Ex : date du début de la IIème Guerre Mondiale. Réactivées facilement hors contexte. C’est plus difficile de dire ce qu’on a fait l’été 85.

 

 

Avant logique de la restitution à l’école. Maintenant, on demande de replacer des connaissances dans un contexte. Il faut coordonner des processus.

Les connaissances ne sont plus considérées comme des éléments à empiler. Il faut aider les élèves à décontextualiser les connaissances et à les utiliser dans différents contextes, à les mettre en relation.

 

 

L’activation demande un entraînement, la disponibilité des connaissances n’est pas permanente, elle varie avec le temps et le contexte.

 

 

Ces conceptions ont un impact sur le métier d’enseignant.

Actuellement, une double prise en charge est demandée quant au stockage et à l’utilisation des connaissances faits par les élèves.

L’activation de ces connaissances doit être considérée selon le contexte général mais aussi par rapport aux besoins individuels.

 

 

Pour les béhavioristes, l’apprentissage s’explique sous forme de stimuli / réponses avec répétitions et renforcements. On apprend en imitant.

Leurs modèles ne rendent pas compte des phases d’élaboration du langage, de la création de phénomènes linguistiques comme la création de formes inexistantes (« il a pleuvu »).

 

 

La grammaire universelle des langues de Chomsky explique les tâtonnements et autres recherches des spécificités de la langue qu’effectuent les enfants (les enfants ont des mécanismes innés d’apprentissage des langues).

 

 

Les cognitivistes se sont intéressés à ce qui se passe dans la boîte noire, à la gestion des connaissances. Une première hypothèse validée : l’approche computationnelle symbolique, qui a eu un impact sur les connaissances en psycho linguistique.

Evolution de ces approches

 

 

 

Approche symbolique computationnelle a traitement de l’information

 

Les chercheurs veulent modéliser l’acquisition des connaissances comme du traitement des éléments d’information, démarche parallèle à celle de l’informatique.

Les recherches sur la gestion humaine des connaissances sont au service du développement de l’intelligence artificielle.

Parallèle mémoire vive et disque dur et façon dont conçoit à cette époque le fonctionnement de la mémoire.

 

 

Chez Piaget, l’adaptation se traduit par assimilation et accommodation.

C’est un mécanisme d’adaptation permanente.

Les connaissances se construisent : l’acquisition de nouvelles structures demande une réorganisation complète. Il décrit les différents stades de développement. Les réflexes chez le nourrisson  vont créer des schèmes qui se développent de façon de plus en plus complexe.

Ex : préhension de plus en plus fine permettant l’anticipation : jusqu’à enfiler un fil dans une aiguille.

Stimulation comportement : qu’y a-t-il à l’intérieur pour savoir comment vont se combiner les connaissances ?

Les cogniticiens s’intéressent au même phénomène d’adaptation, en partant de la combinaison stimuli/réponse (comportement) mais en essayant de décortiquer cette restructuration / réorganisation des connaissances mise en lumière par Piaget.

Voir photocopie

 

 

 

Evolution depuis le modèle d’Atkinson et Shiffrin (1968) (cf polycopié 1er cours)

Mémoire à court terme ensuite appelée mémoire de travail, considérée comme intermédiaire, transitoire. Un nouveau modèle pour cette mémoire est avancé par Baddeley (1993)

Pas seulement une boîte vide qui se remplit pour la mémoire à long terme.

Il y a différentiation des informations utilisées en mémoire

Les modèles simplifiés (boîtes & modules) vont être de plus en plus spécifiés.

Psychologie cognitive et intelligence artificielle fonctionnent en parallèle quant aux théories et modélisations.

 

Approches productives

Mais peu de travail avec le monde enseignant, concepts trop « simplistes » / complexité des individus.

Fonctionnement cognitif considéré comme modulaire : les unités d’informations passent par des modules selon lors « état ». Les modules sont liés.

C’est une approche plus « systémique » que celle des premiers modèles du traitement cognitif.

 

 

Les modélisations au service de l’intelligence artificielle sont déconnectées de la réalité neuronale, du substrat cérébral. Elles aident néanmoins à souligner la complexité de la gestion humaine de l’information.

 

 

Les mémoires à long terme et court terme de Baddeley révèlent les dimensions de l’état de mémoire :

Connaissances instanciées tout le temps

Coordination de connaissances différentes  tout le temps

Exemple : on peut se laver les dents et faire autre chose en même temps.

La demande d’attention, de concentration et la mobilisation des ressources varient en contexte.

Il y a des automatismes, des connaissances procédurales, comme par exemple pour descendre un escalier, ces connaissances ont demandé un apprentissage mais ne demandent plus de recherche en situation.

En psychologie cognitive, nos capacités en mémoire de travail sont considérées limitées. Il n’y a pas d’activation globale.

En revanche, la notion d’oubli n’existe pas, la capacité de stockage en mémoire à long terme est illimitée et de façon permanente.

 

 

Ce sont deux dimensions différentes :

-         espace transitoire où on mobilise quelques connaissances en fonction de nos ressources disponibles.

Ce qui nous coûte beaucoup demande une forte concentration. Quand ce qu’on fait est très coûteux on ne peut faire qu’une chose à la fois.

(cf. texte sous schéma 1ère feuille)

L’identification des mots du texte avec les lettres en désordre est possible, mais il mobilise des ressources très importantes et il est impossible d’enclencher les processus liés à la compréhension.

La prise en compte de ces dimensions influe les pratiques enseignantes

 

 

C’est dans cette situation que se trouvent les enfants qui démarrent en lecture. C’est ce sur quoi se trompe notre ministre de l’Education Nationale. Il ne suffit pas de faire b a ba.

 

 

Je peux retenir un numéro de téléphone : mémoire à court terme

Si on coordonne (maintien + utilisation) les éléments, il s’agit d’une mémoire de travail

 

 

Mémoire à long terme

Illimitée

Stockage permanent

Mémoire de travail

Miller « on peut maintenir 7 +- 2 unités par items » (?)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pour la lecture : bloc visuo spatial combinaison de son sens maintien en boucle en mémoire de travail de l’ensemble des informations sensorielles

                                                               Système esclave              

administrateur central

 

 

Oreille traitement façon de coder les graphèmes spécifiques de la langue française

Activation des sons en mémoire de travail. Maintien en boucle

Administrateur central

 

Extraction des informations coordination

 

 

Planification

Mise en texte

Contrôle

esclaves

systèmes

 

 

 

 

 

 

 

 


Stratégie des connaissances racontées pour les

 enfants débutants dans la production d’écrit. Ils écrivent comme ils pensent en direct.

 

 

Comment peut - on comprendre comment cela s’opère ? (= comment modélisent- ils ces fonctionnements ?)

Approche expérimentale : des tâches en parallèles sont demandées afin d’observer comment les personnes les gèrent, et d’en tirer des informations sur le traitement des informations.

Les tâches parallèles gênent mais pas forcément. Cela dépend de la nature des tâches

Mesure du temps de réaction, plus il est long, plus cela demande de la ressource, cela indique le niveau d’implication des ressources cognitives : ex : administrateur central + systèmes esclaves.

note n°1

 

Notre connaissance du monde qui est essentiellement sensorielle doit être coordonnée par l’administrateur central. ?

Conduite automatique sur parcours en voiture  très connus, peu de ressources mobilisées. Risque d’accident.

 

 

Contrôle = ressources attentionnelles

Automatismes : mobilisation de 0 ressource attentionnelle

Très utile pour la lecture.

Problème de partage de ressources.

 

 

Espace mémoire à long terme

 

Connaissances de nature déclarative et/ou procédurale déclinées en connaissances : épisodiques, sémantiques, incidentes.

 

 

Problème de partage des connaissances liées à un contexte particulier. (?)

Les connaissances sémantiques concernent les concepts « partageables » (ex : la tour Effel est à Paris)

Les connaissances épisodiques, « très contextualisées » sont peu partageables, elles sont liées aux expériences personnelles (ex : souvenirs d’un voyage)

 

 

Quant on parle (langage commun) de « mémoires visuelles » ou de « mémoires gestuelles », on fait référence aux profils pédagogiques d’Antoine de La Garanderie., pas en lien avec les théories cognitivistes. Les systèmes esclaves seraient en quelque sorte des mémoires propres mobilisées selon les contextes (dominance visuelle ou dominance auditive dans le traitement de l’information)

 

 

Mémoire incidente : de l’ordre du ressenti.

Mémoire sémantique : verbalisable

Mémoire épisodique en partie verbalisable

 

 

Connaissances procédurales : je descends un escalier, difficile à expliquer.

Les élèves en difficulté ont du mal à faire des retours en arrière.

 

 

Les connaissances procédurales permettent d’activer des stratégies métacognitives, des plans d’action, de régulation de l’activité (par recherches et retours)

La transmission de connaissances procédurales est problématique

 

 

Les connaissances procédurales se font en plusieurs étapes note n°2.

Exemple de l’auto-école : j’essaie de faire une manœuvre : soit le moniteur explique, soit on l’a observé, on essaie de la faire. A un stade, il est utile d’entendre la verbalisation des opérations. Au suivant, il devient gênant d’entendre la verbalisation des opérations.

 

 

D’un côté, sons des mots, de l’autre, sens. Cela permet de rendre compte des problèmes de polysémie, ou de bilinguisme. (?)

 

Modèle Collins et Quillian

 

 

Dans le module du réseau sémantique, il y a une représentation des connaissances. Les concepts (le sens) des mots sont organisés en réseau (sens hiérarchique).

Le canari est un oiseau, mais c’est aussi un animal.

C’est aussi faire des inférences en sautant à divers nœuds. Unités d’informations. Le fait de faire des inférences consiste à mettre en relation des informations. Si… alors

Exception l’autruche ne peut pas voler.

On se représente un requin comme méchant. Mais on peut concevoir qu’un requin peut être gentil si c’est lié à un contexte (le gang des requins) ; nos connaissances ne sont pas figées.

note n° 3

 

 

 

Modèle de Chevrie Muller 1999

Dépiautage des processus dans l’activité de langage, ici à l’oral (il existe des modèles pour l’écrit).

Il y a une sorte d’exhaustivité du modèle face à la régulation de l’activité de langage. La dissociation des passages présentée est jugée utile pour l’enseignement de la langue et pour l’aide aux activités qui en découlent.

entrée par le bas du schéma (niveau signal acoustique)

 à gauche réception

à droite production

Compréhension et production de langage oral.

Un signal acoustique arrive au niveau primaire. A ce niveau se joue l’intégration sensorielle de l’information (on peut être malentendant ou sourd, les choses ne vont pas se jouer de la même manière).

A ce niveau, il y a reconnaissance car auparavant il y a eu habituation – catégorisation – hiérarchisation des sons.

Au niveau secondaire se jouent les gnosies : maintien de l’information

J’entends un bruit sonore, je l’identifie à partir de mes connaissances phonologiques. On est à un niveau secondaire. A ce niveau un diagnostic de dysphasie peut être révélé.

Pour enclencher au niveau tertiaire (identifications syntaxiques et lexicales), il faut que cela se joue de manière rapide et efficace. Dans certaines dysphasies ou dyslexies ces traitements ne sont pas opérationnels, ce qui gêne bien entendu  les traitements pragmatiques lexicaux qui s’ensuivent.

Au début de l’apprentissage d’une langue étrangère, il faut  apprendre à reconnaître des sons qu’on apprend à catégoriser.

Quand on n’a qu’une langue maternelle, on est sur-spécialisé dans la reconnaissance des configurations de sonorités et les productions de la langue première. Quand on passe à une autre langue, on ne va même pas entendre certaines catégories de sons. Ce qui se joue au niveau secondaire est autre chose que de la perception. A partir de là, on rentre à un  niveau tertiaire de compréhension, décodage, travail syntaxique, regroupement et catégorisation. Travail de repérage lexical mis en relation avec les mots entendus.

Erreur de segmentation chez les petits pour l’identification lexicale le navion, par exemple.

Pas mal de situations de la vie quotidienne impliquent des connaissances pragmatiques du langage. Ex : dialogue entre un enfant et sa mère. Paul a 7 ans ….

Ta grand-mère, elle a froid… Paul, ferme la porte. La mère dit quelque chose pour dire autre chose. Sous-entendu : Paul, ferme la porte parce que ta grand-mère a froid.

Les compétences pragmatiques sont essentielles pour communiquer. Elles manquent à un enfant autiste. Pas d’inférences sur le comportement à avoir.

note n°4

On n’est jamais allé aussi loin dans l’analyse des processus en jeu dans la réception et la production de langage. On peut parler d’exhaustivité des connaissances qui sert l’enseignement et les dispositifs d’aide pour la prise en compte des difficultés d’apprentissage.

Derrière cela, on a tout le potentiel pour représenter les conceptions d’acquisition des connaissances.

 

 

Aujourd’hui, une remise en question émerge mais non pas sur l’intérêt de ces modèles qui rendent compte de la complexité des mécanismes. Une conception différente émerge quant à la gestion des connaissances et à la notion d’intelligence, avec le courant de la cognition située. C’est une gestion des connaissances en situation  qui est approchée.

On n’a pas d’un côté les connaissances et de l’autre notre corps. On a besoin d’aller plus loin. On essaie d’aller plus loin. On a besoin d’effacer les boîtes, de mettre en réseau et faire des ponts.

Une connaissance n’est pas baladée, elle a plusieurs facettes (conceptuelle, épisodique,…)

 

 

Les modèles connexionnistes

 

Les modèles connexionnistes s’opposent au modèle symbolique.

Ils veulent tenir compte des contraintes réelles liées à la structure même de notre cerveau et non pas à celle d’un ordinateur.

Le fait d’arriver à modéliser le système cognitif humain a quand même des utilités pour les recherches concernant l’intelligence artificielle. Aucun ordinateur n’arrive à s’adapter à un contexte, ce qui est caractéristique de l’esprit humain (notre capacité d’adaptation).

 

 

Les boîtes sont réfutées pour le réseau de neurones, comme réalité de base

La notion d’intelligence comme gestion de connaissances ou manipulation d’unités symboliques désincarnées est remise en cause. L’intelligence serait plutôt un phénomène biologique (non purement intellectuel) en interaction avec un environnement ; une capacité interactive à donner des réponses adaptées à cet environnement.

Etre intelligent, ce n’est pas seulement avoir des connaissances isolées et combinables mais pouvoir les adapter au milieu où on est (aucun programme informatique ne parvient pas à cela).

Il s’agit de comprendre ce qui se joue dans notre capacité d’adaptation pour aller plus loin dans l’intelligence artificielle. (= qu’est ce qui se jour dans les mécanismes d’adaptation)

Nos représentations ne seraient pas stockées telles quelles en mémoire mais seraient le résultat de l’activation d’un réseau de neurones dont la configuration s’organiserait progressivement au fur et à mesure de notre expérience.

Le sens ne serait pas stocké en mémoire, il n’y aurait pas de mémoire sémantique, il émergerait en fonction des situations (en, par et pour la situation). On procéderait via des processus d’activation et d’inhibition. Plus de boîtes, de mémoire à long terme ou de mémoire de travail. Une seule unité = le cerveau. Dans ce cerveau, des réseaux de neurones, porteurs d’unités d’information de nature extrêmement variée.

L’activation contextuelle et particulière d’un ensemble de neurones constituerait la mémoire de travail.

Ex : rouge tige pétale piquant : rose

Le sens émerge de caractéristiques mises ensemble, au cours d’un processus d’activation / inhibition et résultant sur un pattern.

photocopies

 

Modèle de Levelt : symbolique.

Exemple de modèle connexionniste : figure 16

On a des points, des unités activées de façon binaire. Si on voit quelque chose qui a des oreilles droites, ne mange pas de la viande, n’est pas ami des enfants, on crée des catégories.

Le loup n’est pas ami des enfants, mais mange de la viande et oreille droites activés.

L’idée c’est de mettre en avant que le sens ne préexiste pas. Le sens qu’on donne aux choses dépend du pattern activé. S’il n’y a pas de boîte mais que des phénomènes d’activation, on comprend que les affects puissent être impliqués dans l’acquisition (la gestion) des connaissances.

Les mots ne feraient pas l’objet d’un traitement phonologique puis lexical puis sémantique puis pragmatique, comme dans le modèle symbolique mais d’une activation simultanée de ces dimensions dans 1 configuration.

Ex : danseur

Un même mot activerait une configuration phonologique (d/an/s/eur), conceptuelle (verbale et imagée), orthographique (d/a/n/s/e/u/r), morphémique (dans/eur)

1 type de configuration active d’autres configurations

Exemple : dan/seur comme configuration morphémique qui active un réseau morphémique (acteur, spectateur, directeur…)

Les concepts verbaux et imagés font partie de la configuration conceptuelle.

1 item peut développer un ensemble de configurations (facettes). La ou les facettes développées dépendent de la stimulation.

 

 

Un même mot ne passe pas forcément sous des aspects sériels, et on active les facettes selon la stimulation qu’on a et ce qui est activé par rapport à nos habitudes.

Aucun modèle connexionniste ne parvient à dépiauter l’ensemble des processus en jeu comme dans les modèles symboliques. L’évolution de ces modèles permettra une approche multi modale, qui permettra de montrer l’activation en parallèle des différents processus, les connexions entre différents domaines, affects, connaissances, etc.…

note n°5

 

 

 

Exercice en démonstration sur la photocopie

Plusieurs schémas de connaissances activés en même temps, comme ne pas raturer et mettre les mots à la bonne place. Le mot gigot ayant été placé en premier, il doit utiliser poisson chez le boucher, car il ne veut pas raturer.

 

 

Plusieurs types de connaissances de nature différentes en même temps sont en action, et pas issues des mêmes boîtes. On est actuellement dans des approches mixtes, on ne peut pas se passer des premières approches, et on essaie de construire des approches plus complexes rendant mieux compte de la réalité.  

 

 


Notes

note n°1

Mémoire de travail (schéma sur document joint)

Lors de l’activité de lecture, des traitements très rapides sont effectués (codage des graphèmes en unités de sons puis de sens)

Des informations sensorielles sont maintenues en boucle et régulées.

Il y a les informations sensorielles à l’entrée de la mémoire de travail (de l’extérieur) et celles convoquées et maintenues par les systèmes esclaves (maintien cognitif de connaissances)

Ex : quand on lit un texte on ne l’entend pas mais tout le traitement de décodage et encodage est enclenché.

Pour extraire, réguler, coordonner des informations il faut un maintien.

Ces activations de traitement et maintien sont plus ou moins coûteuses selon la tâche et l’entraînement à cette tâche.

La mobilisation de ressources autour d’une tâche est perçue comme une activation de blocks (vidéo spatial, phonologique,…)

 

 

note n°2

Lors d’un apprentissage : avant d’être procédurale, la connaissance est conceptuelle (verbale ou imagée). Il y a ensuite interprétation de la conception pour sa mise en pratique (à ce stade, une aide tierce est bienvenue !). Après 2 ou 3 interprétations / mises en pratique, il y a coordination (à ce stade, une intervention externe gêne). Dans un quatrième temps, l’exercice de cette coordination amène à la procédure.

 

 

note n°3

Modèle Collins et Quillian

Toujours une approche de type modulaire concernant la mémoire sémantique, qui rend compte de la polysémie des mots

Les mots sont décrits en patterns morphologiques et en sens : les formes et les sens sont donc dissociés dans la mémoire à long terme et coordonnés par la mémoire de travail

Les mots sont mémorisés en fonction de leur forme et  en fonction de leur sens distinctement

Les sens des mots formes des réseaux hiérarchiques interconnectés.

Comprendre une situation demande de récupérer des informations dans le réseau et d’inférer en « sautant » à travers les nœuds.

Les limites de ce modèle résident dans cette règle d’inférence entre les informations (si…alors….) qui est trop restrictive, décontextualisée et figée.

Les situations « réelles » ne correspondent pas aux informations et représentations en lien dans les réseaux sémantiques des individus, et ces derniers ne sont pas pour autant déstabilisés.

 

 

note n°4 :

au niveau secondaire il y a association

au niveau tertiaire il y a compréhension, décodage, traitement (repérage & mise ensemble)

L’interprétation du langage est inhérente au contexte (sous-entendus) : du domaine de la pragmatique.

Les connaissances pragmatiques sont essentielles pour communiquer, la parole ne peut porter toute la (les) signification(s) d’une communication

 

 

note n°5

Les modèles connexionnistes ne sont pas encore opérationnels pour rendre compte de la régulation complexe des connaissances ; ils se limitent au stade de perception des objets.

L’évolution des modèles pourrait questionner l’impact du contexte, de l’affect et des modalités sensorielles dans la mise en lien des unités d’informations.

Exemple donné sur l’importance du contexte : exercice à trous : activation de différents schémas qui perturbent activité.

 

 

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Published by les étudiants en master 1 - dans SCEQ3 : éducation et sciences humaines
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