Modèle Rasmussen

« Dans la vie de tous les jours, vous rencontrez souvent des choses que vous ne comprenez pas (… ) ; vous conduisez votre corps et votre esprit sans savoir comment vous fonctionnez. N’est-il pas

stupéfiant que nous puissions penser sans savoir ce que pensez veut dire ? » Mavin MINSKY.

Comme nous l’avons déjà expliqué, pour concevoir un EV pour la formation, il est important de bien comprendre les schémas mentaux intervenants dans la réalisation d'une tâche et dans l’apprentissage de cette tâche.

Les modèles mentaux sont des modèles explicitant les modes de compréhension humains des objets et des phénomènes [Hue, 92]. Cette approche permet d’analyser les interactions homme-machine et d’améliorer l’ergonomie des interfaces. Les modèles mentaux sont des structures reflétant les efforts à fournir pour exécuter un tâche, notre persistance, notre prédiction des résultats, ce à quoi nous nous attendons ainsi que notre degré de satisfaction après l’accomplissement d’une tâche. Il n’est pas nécessaire que le formé ait un modèle mental complet de la tâche. La plupart du temps, il n’en a qu’une partie. Un modèle mental n’est pas un modèle formel.

A. 1.

Modèle SRK

En réalité virtuelle, le modèle de RASMUSSEN est le plus couramment utilisé pour modéliser le comportement de le formé. Pour RASMUSSEN, le contrôle cognitif humain est structuré, hiérarchisé et adaptable et capable de traiter les informations selon trois niveaux : le niveau basé sur le savoir faire (S, Skill-based behaviour), le niveau basé sur les règles (R, Rule-base behaviour)et le niveau basé sur les connaissances (K, Knowledge-based behaviour) [Ras, 83].

Ces trois niveaux de décision dépendent du degré de familiarité de l'activité. Ils correspondent à des niveaux différents de processus d'apprentissage et d'acquisition des connaissances et des habitudes. Les passages entre ces niveaux sont déterminés par les exigences des situations et par les ressources disponibles a chaque niveau.

S : Niveau basé sur des savoir faire

− Automatismes sensori-moteurs

− Exécution sans contrôle conscient

− Situations familières

R : Niveau basé sur des règles

− Procédures contrôlées par des règles intuitives

− Procédures acquises par l'apprentissage

− Situations familières

K : Niveau basé sur des connaissances

− Procédures contrôlées par des buts

− Mécanismes de prise de décision

− Situation d'apprentissage

− Situations inhabituelles, exceptionnelles, inconnues

Le niveau S (Skill-Savoir-faire) est basé sur le savoir-faire, le savoir-être et est orienté par les buts. Les performances cognitives basées sur le savoir-faire répondent à des automatismes, des réflexes (Skill peut se traduire ici par habilité). Ces automatismes sont exécutés sans contrôle conscient lorsqu'un événement caractéristique survient dans une situation familière.

Ces réactions sont très rapides et permettent de passer de la mise en activation à l'exécution. Ces automatismes sont mis en œ uvre selon un modèle interne préalablement acquis et peuvent l'être en parallèle avec d'autres activité routinières.

L'activité mise en jeu à ce niveau est contrôlée par les "signaux" qui déclenchent et gèrent l'exécution de ces automatismes.

Le niveau R (Rules-Règles) est basé sur les règles et orienté par les buts. Les performances cognitives basées sur les règles correspondent à des prises de décision heuristiques. Elles reposent sur la mise en place de procédures d'action, contrôlées par des règles ou des procédures dérivées d'expériences antérieures. Elles correspondent à un raisonnement intuitif, de sens commun et par analogie.

Ces décisions permettent, grâce à des procédures acquises par l'apprentissage, d'emprunter des raccourcis dans une situation familière. Ces raccourcis permettent, par exemple, de passer de l'identification du problème à la procédure à exécuter sans passer par les étapes d'interprétation, d'évaluation et de définition de la tâche.

Ces règles sont intuitives et ne considèrent pas forcément les relations entre fins et moyens de manière explicite. Le contrôle de l'activité ne repose pas sur les seules caractéristiques des informations (les "signaux") mais implique le traitement de "signes", i.e. l'information extérieure sert à activer ou à modifier les actions. Les "signes" ne peuvent pas être utilisés pour le raisonnement fonctionnel ou pour produire de nouvelles règles, mais simplement pour sélectionner ou pour modifier une règle. Ce niveau exige un traitement cognitif de type interprétatif.

Le niveau K (Knowledge-Connaissances) est basé sur les connaissances. Les performances cognitives basées sur les connaissances rendent compte des activités requises pour traiter des situations inhabituelles, exceptionnelles, originales ou inconnues pour lesquelles l'individu ne dispose pas de structures de connaissance fournissant un schéma de résolution adapté.

L'individu n'ayant pas de solution toute prête pour résoudre le problème, il effectue alors toutes les étapes du parcours sur la base de raisonnements orienté par les buts. Les décisions adoptées peuvent être plusieurs fois remises en cause. Le mécanisme de prise de décision passe par l'ensemble des étapes de l'échelle des décision Ce niveau de connaissance implique l'acquisition et le traitement de symboles se référant à des concepts et à des propriétés fonctionnelles de l'environnement. Ils sont basés sur la planification et permettent à l'observateur de prédire ou d'expliquer la réponse d'un opérateur à des perturbations non familières de l'environnement.

A. 2.

Limites du modèle SRK

Le modèle SRK permet de comprendre comment un opérateur agit (i.e. en fonction de quels moyens) mais pas véritablement pourquoi il agit.

Les concepts d'identification, interprétation, évaluation sont difficiles à repérer lors de l'observation de l'activité réelle. Ce modèle est peu adapté à l'analyse de situations dynamiques.

Il ne permet pas de comprendre le processus réel d'interprétation, notamment pourquoi l'opérateur sélectionne tel signe dans un contexte plutôt que tel autre, comment il élabore et valide ses hypothèses pour agir.

Le modèle de l'Homme comme système de traitement de l'information de RASMUSSEN est une représentation où l'activité et l'environnement sont indépendants et ont une signification propre. Ce modèle de traitement de l'information est basé sur une interprétation syntaxique plutôt que sémantique.

Ce modèle est cependant très utilisé par les ingénieurs de la connaissance comme base de validation lors de la conception des machines à information. Elles permettent notamment de justifier la possibilité de modéliser le comportement attendu de l'opérateur humain en terme de processeur opératif.

En effet, la psychologie cognitive induit les ingénieurs de la connaissance à modéliser le fonctionnement humain sous forme de systèmes fermés sur des représentations de tâches.

L'opérateur, en situation de travail, procède selon une logique naturelle et est le seul à pouvoir donner un sens à ses actions. Il est difficile de se substituer à cette logique interne. On passe ainsi d'une représentation fondée sur des mécanismes explicatifs généraux du comportement cognitif à la nécessité de prendre en compte la diversité des processus cognitifs engendrées dans l'action par différents opérateurs dans des contextes différents.