La modélisation cognitive (voir encart) est un
outil fascinant pour étudier la cognition humaine. Mon expérience dans la
modélisation du fonctionnement cognitif pendant ma thèse consistait en la mise
en œuvre d'un modèle du traitement cognitif d'une tâche de commutation afin de
tester si certains mécanismes cognitifs pouvaient rendre compte des différences
de performances observées sur des tâches de commutation attentionnelle entre
personnes jeunes et âgées. Grâce à ce travail, à l'apprentissage des techniques
de modélisation dans l'architecture ACT-R et de la méthodologie associée, je
souhaite développer cette thématique de recherche au sein du CRPCC.
La modélisation
cognitive a été appliquée dans des contextes variés[1]. Pour mon étude de doctorat, j'ai utilisé la modélisation cognitive pour l'étude
du vieillissement cognitif. Elle est aussi appliquée pour mieux comprendre le fonctionnement
cognitif en général, le développement cognitif de l'enfant (Arslan, Taatgen, & Verbrugge, 2013), ou plus
particulièrement les interactions homme-machine (Byrne, 2001; Greene, Tamborello, & Micheals, 2013) ou les
mécanismes neurologiques (Borst & Anderson, 2015).
- Qu'est-ce que la "Modélisation
cognitive" ?
La
recherche en modélisation cognitive computationnelle explore la cognition (au
sens large, y compris la motivation, l'émotion, la perception, etc.) et les multiples
fonctions cognitives grâce à l'élaboration détaillée de modèles computationnels
des représentations, mécanismes et processus cognitifs, sur la base de la
compréhension de leur fonctionnement (Sun, 2008).
Un des
principes de la modélisation cognitive est de rassembler les avancées de la
recherche en psychologie en un seul ensemble avec pour objectif,
l'amélioration de la compréhension de la psychologie humaine grâce à
l'intégration de nombreuses dimensions.
La
modélisation cognitive (dans l'architecture cognitive ACT-R) est basée sur un
modèle cognitif de traitement constitué de plusieurs procédures fondé sur le
fonctionnement cognitif théorique humain. Quand le modèle est déclenché, les
procédures sont activées consécutivement dans un système composé de modules
(déclaratif, procédural, but, visuel, moteur etc.) qui interagissent. Cette
succession de procédures reproduit les étapes du traitement humain (e.g. détection visuelle, déplacement
du regard, récupération d'information en mémoire déclarative, sélection d'une
réponse, pression sur une touche etc.). L'ensemble du modèle peut ainsi
reproduire le traitement cognitif humain sur une grande variété de tâches
(tâche de mémorisation, tâche de compréhension, tâche d’apprentissage, tests
arithmétiques, tests d’interface homme-machine ou par exemple, le pilotage
d’avion ou de voiture).
- Les tests d'hypothèses théoriques
Le
chercheur qui créé son modèle du traitement de la tâche, y intègre ses
propres hypothèses sur les mécanismes cognitifs permettant la résolution de
la tâche. Ces hypothèses peuvent être testées en comparant les simulations du
modèle avec les résultats empiriques des participants qui font la même tâche.
Il est possible de comparer par exemple, la précision ou les latences simulées, à
celles mesurées empiriquement, et ainsi de valider - ou invalider - les
hypothèses implémentées.
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Quelques liens vers la modélisation cognitive...
- PhD / Thèse
- List of publications
- Wikipedia (modèle cognitif)
- ACT-R (Personal link)
- Pour une revue des thématiques étudiées à l'aide de la modélisation computationnelle dans l'architecture ACT-R, voir le site http://act-r.psy.cmu.edu.
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