Benoit Virole www.benoitvirole.com

 

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Description globale de la cognition     

 

  1. Description des formes de connaissance
  2. Les modes d’organisation des connaissances
  3. La construction du savoir à partir de l’expérience
  4. Les différentes formes de progression du savoir
  5. Les conditions de déclenchement d’un apprentissage
  6. Les mécanismes d’acquisition
  7. Le développement de la cognition
  8. La recherche des invariants
  9. Le modèle théorique de Piaget

 

 

 

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Description des formes

de connaissance

 

 

q       Les connaissances ne sont pas stockées sous des formes logiques d’attribution de propriétés mais sous forme d’écart aux prototypes (modèles de la mémoire sémantique). Ces prototypes sont assimilables à des attracteurs eux-mêmes soumis à une forme de syntaxe constituée d’interactions physiques (inclusion, fusion, excision, etc.)

 

q       Les concepts naturels ne sont pas constitués au travers d’une logique des classes. L’appartenance à une classe n’est pas définie par tout ou rien à partir d’un critère d’exclusion (par exemple : fauteuil avec accoudoir, chaise sans accoudoir) mais par degré de similitude aux prototypes d’une classe, donc les exemplaires les plus typiques ou représentatifs.

 

q       Tous les exemplaires ne sont donc pas équivalents sous l’angle de leur appartenance et il existe des frontières non clairement délimitées entre des classes voisines.

 

q       De façon générale, on commence à raisonner à partir des prototypes ce qui peut conduire à des erreurs. Les connaissances ne sont pas codées dans la langue naturelle mais dans un code propositionnel plus abstrait, formalisé à partir de la logique des prédicats.

 

q       Il existe une distinction entre les connaissances déclaratives et les connaissances procédurales. Certaines connaissances peuvent avoir un double mode d’existence. Les premières ont une forme indépendantes des actions alors que les secondes sont encapsulées dans des actions. La prise de conscience chez Piaget concerne la transcription en déclaratif de ce qui est encapsulé dans les procédures.

 

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Les modes d’organisation

des connaissances

 

 

Ils peuvent être de trois types :

 

q       Réseau sémantique permettant l’héritage de propriétés

q       Réseau propositionnel permettant aussi l’héritage de propriétés

q       Schèmes, scénarios, script. Paquets d’informations fortement structurées.

 

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La construction de savoirs à partir de l’expérience

 

q       L’apprentissage par l’action est l’acquisition de connaissances à travers l’activité mise en jeu pour atteindre un objectif. Généralement le sujet cherche d’abord à adapter à la situation présente une procédure connue pour une situation jugée semblable plutôt que d’analyser la situation et de construire une procédure à partir de cette analyse.

 

 

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Les formes de progression

 

 

1° par modification de la représentation et de la conceptualisation de la situation :

 

q       Choix d’un domaine de référence (analogies),

q        Prise en considération d’une relation entre deux variables,

q       dissociation de deux facteurs préalablement confondus,

q        appel à des entités non directement observables,

q        prise en compte de contraintes préalablement ignorées

q        abandon de contraintes non pertinentes.

 

2°  par modification de la procédure.

 

q       Changement de règles de décision,

q       Construction de macro-actions,

q       Changement ou l’enrichissement de la structure des buts et des sous-buts.

                               

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Les conditions de déclenchement d’un apprentissage

 

 

Ce déclenchement repose sur la conjonction d’un état particulier de connaissance du sujet et de l’état présent de la situation, laquelle fait apparaître une contradiction ou impose une mise en relation.

 

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Mécanismes d’acquisition

 

 

 

q       Par rétroaction avec son double aspect : sanction par réussite ou échec et information rétroactive (comportementalisme)

q       Test d’hypothèse Si  A Þ Alors B

q       La généralisation inductive

q       La généralisation déductive

q       Transfert entre situations  spécifiques et extraction de la structure abstraite invariante (pb. de la sublimation)

 

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Développement

dans la cognition

 

 

 

q       Processus d’extraction de l’ information  vs processus consistant à aller au–delà de l'information donnée.

q       Raisonnements subordonnées à des règles d’inférence vs aux raisonnements procédant par construction d’un modèle mental

q       Processus d’intégration de connaissances particulières en une connaissance plus générale vs aux  processus d’application d’une connaissance non spécifique à une situation.

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La recherche des invariants

 

La cognition comme recherche d'invariances. – Selon Bernard  Gibello, on peut considérer le développement de la cognition comme un processus de recherche d'invariance et ainsi délimiter plusieurs étapes :

 

  1.  Le premier invariant concerne le développement du nourrisson. Ses coordinations sensorimotrices permettent la reproduction du même événement sensoriel (par exemple : le contrôle auditivo-phonatoire, figure sur fond).

 

  1.  Le deuxième invariant concerne la construction de l'objet permanent et total. L'objet physique est alors constitué en une unité permanente non clivée. Si une partie de l'objet n'est pas perçue, il y a quand même évocation de la totalité de l'objet.

 

  1.  Le troisième invariant concerne les attributs de l'objet. C'est le phénomène de la conservation des qualités et des quantités. L'attribut masse ne change pas quand la forme se déforme. À 7 ans pour la conservation des longueurs, à 9 ans pour celle des masses (selon Piaget).

 

  1. Le quatrième invariant concerne l'invariance des relations qui amènent à la pensée abstraite, à la logique des propositions et à l'axiomatique.

 

 

 

Modèle de Piaget

 

 

 

 

 

Période sensori-motrice

 

 

De la naissance à 2 ans

 

La cognition comme système auto-régulateur (Piaget). - "…l'ensemble des opérations de la pensée et tout spécialement les opérations logico-mathématiques élémentaires (opérations additives et multiplicatives de classes, de relations et de nombres ou de métrique spatiale, correspondances, isomorphismes, etc.) peut être considéré comme un vaste système autorégulateur qui assure à la pensée son autonomie et sa cohérence." Piaget J., Biologie et Connaissance, Gallimard, 1967, Delachaux et Niestle, 1992 p. 28.

 

Organisation des schèmes sensori moteurs jusqu'aux actes d'intelligence pratique par compréhension immédiate (utilisation du bâton, de la ficelle, etc.), substructures pratiques des futures notions (schème de l'objet permanent, groupe des déplacements spatiaux, causalité sensori motrice, etc.)

 

 

Transitivité des égalités

ou des différences croissantes

 

7 - 8 ans

 

Si A = B  et  B = C  Þ A = C

Si A < B  et  B < C Þ A < C 

 

 

Phase préopératoire avec développement de la fonction sémiotique

 

Opérations concrètes

 

 

 

 

7 - 8 ans

 

 

Langage, symbole, jeu

 

 

Classifications, sériations, correspondances, nombre

 

Opérations formelles

 

11 -12 ans

 

Opérations propositionnelles avec leur combinatoire et leurs transformations selon un groupe de quaternalité unissant en un seul système les deux formes élémentaires de réversibilité (inversion ou négation et réciprocité).

 

La réversibilité  comme condition de la pensée. - Pour Piaget, le point de départ de la formation des opérations logico-mathématiques réside dans une abstraction à partir de la coordination générale des actions. Or ces opérations ne peuvent être tirées des objets d'eux-mêmes, puisque l'abstraction ne donne lieu qu'à des constatations non nécessaires tandis que les opérations logico-mathématiques sont  caractérisées par une nécessité interne due à leur réversibilité entière (non physique). D'ou vient la réversibilité ?

 

 

 

 

 

 

La psychologie génétique a montré que cette classification par genre et espèce nécessite la capacité de séparer par l’attention les propriétés composantes d’un objet et de les  grouper de façon structurée par les activités de réunion ou soustraction d’ensembles d’individus,  ou par l’abstraction ou la conjonction de propriétés logiques.  L’abstraction  simple  selon Piaget stipule que les propriétés extraites de l’objet sont inhérentes à l’objet. Cependant l’accès aux propriétés de l’objet se fait par des schèmes d’assimilation.  L’abstraction réfléchissante  nécessite que les propriétés lues dans l’objet de pensée sont dues à l’activité organisatrice du sujet. Selon la définition de Ducret : « le processus par lequel le sujet de connaissance abstrait l’ordre logique ou mathématique inhérent aux coordinations de ses actions matérielles ou mentales comporte trois types d’expression appropriée :

 

1)   La traduction dans un système d’expression appropriée (indices, symboles ou signes) du contenu logico-abstrait. La construction d’un cadre d’assimilation permettant cette traduction

 

2)       L’établissement à travers cette construction de liaisons nouvelles qui font que le réflétant peut dépasser en puissance et en richesse de calcul l’organisation logico-mathématique de départ. » Cependant d’après Ducret, on n’a toujours pas une conception satisfaisante de la façon dont l’organisation des connaissances guide le travail d’abstraction réfléchissante et se voit modifié en retour.

 

 

 

 

La structure des compétences cognitives humaines

 

 

I

 

 

 

Intelligence générale

 

 

 II

 

Intelligence fluide

 

 

Intelligence cristallisée

 

Mémoire

 

 

Perception visuelle

 

Perception auditive

 

Compétences générales

 

Vitesse traitement

 

Vitesse  traitement

 

 

 

 

 

 

 III

 

Facteurs niveaux

 

Raisonnement séquentiel

Induction quantitative

Raisonnement piagétien

 

Facteurs vitesse

 

Vitesse de raisonnement

 

 

 

 

 

Facteurs niveaux

 

Développement langage

Connaissances lexicales

Compréhension lecture

Décodage lecture

Compétence

Codage phonologique

Compétence communication

Compétence langue étrangère

 

Facteurs vitesse

 

Fluence verbale

Capacité graphologique

 

 

Facteurs niveaux

 

Empan mnésique

 

Facteurs niveaux

 

Mémoire associative

Rappel libre

Mémoire sens

Mémoire visuelle

Capacité d’apprentissage

 

Facteurs niveaux

 

Visualisation

 

Facteurs vitesse

 

Relations spatiales

Vitesse de clôture

Flexibilité clôture

Intégration séries perceptives

Scanning spatial

Vitesse de perception

 

Facteurs divers

 

Imagerie

Estimation des distances

Perception des illusions

Alternatves pierceptuelles

Facteurs niveaux

 

Seuils auditifs

Discrimination phonologique

Discrimination sons généraux

Discrimination fréquentielle

Discrimination temporelle

Discrimination intensité

Discrimination musicale

Résistances aux distorsions

Suivi temporel

Maintien et écoute rythmique

Mémoire patterns auditifs

Oreille absolue ((pitch)

Localisation source sonore

Facteurs niveaux

 

Créativité originale

 

Facteurs vitesse

 

Fluence idéationnelle

 

Évocation verbale

Fluence expressive

Fluence mots

Sensibilité problèmes

Fluence en figures

Flexibilité figurale

Facteurs vitesse

 

Vitesse test

Facilité nombres

 

Vitesse perceptive

Facteurs vitesse

 

Temps de réaction

Temps de choix

Traitement sémantique

comparaison mentale

Human Cognitive Abilities  - A survey of factors analytic studies – John B. Carroll, Cambridge University Press, 2004.

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