Les neurosciences et la réduction des processus cognitifs : l'approche de Eric R. Kandel

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal

Recherche et reconnaissance de patterns chez les experts

Ce papier va d'abord donner un bref aperçu des recherches de Simon en psychologie, et va ensuite se concentrer sur ses travaux concernant la psychologie des experts. Les rôles respectifs de la recherche et de la reconnaissance de patterns, ainsi que leur interaction, seront investigués, en particulier avec ses travaux sur les joueurs d'échecs, et des implications pour l'intelligence artificielle seront tirées

Représentation et symbole dans les sciences cognitives

Le débat qui, au sein des sciences cognitives, a fait rage entre les défenseurs et les détracteurs de la représentation tend à l'apaisement. Les modèles connexionnistes et dynamiques n'ont pas réussi leur pari, celui de rendre caduc le concept de symbole et encore moins celui d'éliminer le concept de représentation du discours cognitif. Non seulement la représentation, comprise dans le sens général comme état médiateur porteur d'information, se maintient comme un concept utile et efficace pour décrire tous les systèmes cognitifs, mais la représentation symbolique reste encore le meilleur outil pour expliquer certains processus cognitifs de haut niveau. En revanche, les modèles connexionnistes et dynamiques ont réellement révolutionné le concept de représentation en le dotant de propriétés dynamiques (sensibilité au contexte, corporéité et temporalité inhérente) qui se sont imposées dans l'explication des processus cognitifs de niveau fin. Le débat se déplace. La question n'est plus de savoir quel est le paradigme gagnant mais celle de savoir quelle type de représentation convient pour décrire tel ou tel processus cognitif. La représentation se présenterait alors moins comme un concept figé que comme un cadre général ou un champ de potentiel qui se spécifie selon le processus cognitif à décrire. Cette approche est attestée par les modèles hybrides qui intègrent plusieurs formes représentationnelles au sein d'une même architecture. Elle trouve un support et une inspiration considérables dans l'oeuvre de Pierce. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Représentation, Symbole, Fonctionnalisme, Computationalisme, Connexionnisme, Théorie des systèmes dynamiques, Pierce, Signe

Voir l'invisible en éducation environnement pédagogique informatisé pour la "visualisation" de systèmes techno-scientifiques /

"Cette recherche a été subventionnée par le ministère de l'Enseignement supérieur et de la science dans le cadre du programme d'aide à la recherche sur l'enseignement et l'apprentissage"Également disponible en version papierTitre de l'écran-titre (visionné le 5 déc. 2009)Bibliogr.: p. 117-12

Apprentissages par enseignement à partir d'environnements complexes : effets de l'isolement des éléments en interaction et du séquencement de la présentation

This thesis is in the field of Instructional Design, an Anglo-Saxon field of research that generates knowledge to improve the design of environments for direct and explicit learning. Current research shows that learning from complex environments allow learners to confront authentic situations from the realities of life and show interesting performance, especially in transfer situations. Complex environments are characterized by the presence of many elements and many interactions that can’t be easily dealt with by the working memory and greatly degrade the learning performance. In this case, the cognitive load theory recommends a two-step approach by presenting first extracts elements of the whole and the whole. From an empirical contribution based on four experiments which handled the complexity of the learning material, the degree of isolation and sequencing of the presentation, we show that for highly complex environments, the best learning performance are obtained by introducing the complexity in the first step. To explain these results, we rely on the desirable difficulties theory and theories of engagement.Cette thèse se situe dans le domaine de l’Instructional Design, un champ de recherche anglo-saxon qui génère des connaissances pour améliorer la conception des environnements destinés aux apprentissages directs et explicites. Les recherches actuelles montrent que les apprentissages à partir d’environnements complexes permettent de confronter les apprenants à des situations authentiques des réalités de la vie et montrent des performances intéressantes, notamment dans les situations de transfert. Les environnements complexes sont caractérisés par la présence de nombreux éléments et de nombreuses interactions qui peuvent être difficilement traités par la mémoire de travail et dégrader fortement les performances d’apprentissage. Dans ce cas, la théorie de la charge cognitive préconise une approche en deux étapes en présentant en premier les éléments extraits du tout puis le tout. A partir d’une contribution empirique fondée sur quatre expérimentations où sont manipulés le niveau de complexité du matériel d’apprentissage, le degré d’isolement des éléments et le séquencement de la présentation, nous montrons que pour du matériel très complexe, les meilleures performances d’apprentissage sont obtenues en présentant de la complexité dans la première étape. Pour expliquer ces résultats, nous nous appuyons sur la théorie des desirable difficulties et sur les théories de l’engagement

Système tutoriel intelligent pour la résolution de problèmes en thermodynamique

L'enseignement stratégique a traduit plusieurs principes de l'approche cognitive dans une démarche d'enseignement en faisant de la résolution de problèmes une partie importante du curriculum scolaire. Cet article présente un système tutoriel intelligent qui accompagne l'étudiant dans sa démarche de résolution et lui offre des interventions spécifiques et graduées, lorsqu'il éprouve des difficultés. Le tutoriel s'appuie sur un ensemble de catégories d'erreurs déterminées expérimentalement et utilise le formalisme mathématique associé au domaine d'application à travers les formules, les hypothèses et les valeurs numériques. Appliqué à la thermodynamique, un prototype a été expérimenté et a fourni des résultats intéressants

Le tutorat dans les universités françaises

Cet article vise à décrire quelques dispositifs mis en place par le ministère de l'Education nationale dans les universités françaises, plus particulièrement celui de l'Université de Haute-Alsace, visant à favoriser l'insertion et la réussite des bacheliers. Au coeur de ces dispositifs, le tutorat qui se place dans une perspective de prévention de l'échec, voire de remédiation, et peut prendre des formes diverses. Le texte expose les bases théoriques et les résultats de ces programmes d'aide aux étudiants par des étudiants tuteurs.This article describes various schemes set up by the Minister of Education in universities in France, specifically the University of Haute Alsace, with the objective of facilitating the integration and increasing the success of students at the undergraduate level. At the centre of these plans is that of tutoring, developed in different forms, with the aim of preventing failure and providing remedial help. The authors present the underlying theoritical frames and examine results of these programs in which entering students are tutored by more experienced ones. Le tutorat dans les universités françaises 269 Resumen -El artfculo describe algunos medios introducidos por le ministerio de la Educacion nacional en la universidades francesas a fin de paliar la diversidad de orfgenes y las desigualdades sociales y escolares de los nuevos inscriptos. El estudio se interesa particularmente al programa implementado en la Universidad de Haute-Alsace, el cual apunta a favorizar la insercion y el éxito en los estudios. En el centro de este programa se encuentra la tutorfa, la cual esta vista como una manera de prévenir la disminucion del rendimiento escolar y hasta de su posible mejora y que, segûn los autores, puede presentar diferentes formas. El texto expone las bases teoricas y los resultados de estos programas de ayuda a estudiantes por intermedio de estudiantes-tutores.Dieser Artikel beschreibt verschiedene Mafinahmen, die vom Erziehungsministerium an verschiedenen franzôsischen Universitâten, vor allem an der Université de Haute Alsace, eingefiihrt wurden und zum Ziel haben, die Integration und den Lernerfolg der Studierenden zu fôrdern. Im Zentrum dieser Mafinahmen befindet sich das in verschiedenen Formen angebotene Tutorium, das Lernproblemen vorbeugen und Misserfolge wiedergutmachen soil. Der Artikel stellt die theoretischen Grundlagen sowie die Resultate der Tutorienprogramme (in denen Studenten von studentischen Tutoren geholfen wird) vor

Pour un modèle de l'explication pluraliste et mécaniste en psychiatrie

Dans ce mémoire, je présente et j'évalue trois modèles de l'explication en psychiatrie, à savoir (1) l'interprétation réductionniste que je fais des modèles déductif-nomologique (DN) et inductif-statistique (IS) de Carl Gustav Hempel (et Paul Oppenheim); (2) le modèle de l'explication réductionniste et mécaniste formulé par John Bickle et (3) le modèle de l'explication pluraliste et mécaniste développé par le psychiatre et chercheur Kenneth S. Kendler. Au premier chapitre, je présente la conception syntaxique des théories scientifiques. J'y présente, en outre, les modèles DN et IS qui s'inscrivent dans cette conception. J'y expose aussi mon interprétation réductionniste de ces modèles. Je termine ce chapitre par une présentation du modèle de la réduction interthéorique d'Ernest Nagel. Au deuxième chapitre, je présente une critique des modèles de la réduction interthéorique de Nagel et de Kenneth F. Schaffner. De plus, j'expose trois problèmes que rencontrent les modèles DN et IS. En montrant les failles de ces derniers, je conclus trois choses : (a) il n'est pas possible d'interpréter de manière réductive les modèles DN et IS; (b) ces modèles, même non interprétés de manière réductionniste, sont problématiques et, pour cela, inapplicables en psychiatrie; (c) la conception syntaxique des théories est un cadre inadéquat pour concevoir l'explication en médecine mentale. Dans le troisième chapitre, je présente la conception sémantique des théories scientifiques. Suivant cette conception, une théorie est une famille de modèles. On peut définir le terme « modèle » de plusieurs manières. Patrick Suppes, Bas C. Van Fraassen et Ronald N. Giere ont proposé une définition de ce terme. J'adopte celle de Giere. Puis, j'expose la notion de modèle mécaniste qui peut être subsumée sous la conception des modèles de ce dernier. Je montre qu'un modèle mécaniste est pertinent pour représenter l'explication d'un trouble de santé mentale. Je termine en rejetant le modèle mécaniste et réductionniste de Bickle et en défendant le modèle mécaniste et pluraliste de Kendler.\ud ______________________________________________________________________________ \ud MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : philosophie des sciences, philosophie de la psychiatrie, explication, réduction, conception syntaxique des théories, conception sémantique des théories, modèle, causalité, psychiatrie, troubles de santé mentale, neurosciences