CONNAISSANCE PAR MODELES ET
MODELISATION PAR ORDINATEUR
Paolo GUIDONI
Semlnarlo Dldattleo, Fae. dl Selenze, Napoll
MarIa ARCA
Centra Aeldl Nuelelel, CNR Roma
MUTS CU:'F: OkDH~ATELJRCONNAISSANCE STRATEGIES l·lUDt::.Lc.S SCHEMAS
REsur1E -- L'or-dinatellr, en tant que "outil cognltlf", peut jouer un r6le lmportant dans la constructlon de la connaissance SClen-tlfique indlvlduelle, pourvu qU'lI participe en position épistémo-logiquement correcte à la dynamique des stratégies cognitives
qUI sont responsables de l'ajustement Ifit> entre les modèles et les schémas mentauK, les structures phénoménologiques de la réalité et les languages formels.
SUMMARY The computer, as a cognltive tool, can play an lmportant raIe ln the construction of lndlvluu",! sClentlflc kno~!edge, provlded lt shares, ln an eplstemologlcally correct
puslticHI, the dynaflllC';j D': the cngnitive st("'dte~,ie5 Whlctl ar"e
1-'- ~l on
rappOI-t son usager, on peut dlstlnquer-- des modalltés d'emplOI ptmlflClpales (sans oublIer leur conrle;-:lOrlS et mélanges): par laquelle une tâche déflnlE'
pt- i'al abl p-mellt peut facllltée, améllüt-ee,
alllplltlee 'ordlrlateLlf (cela répond à sur) etnplOl ordInaIre); par laquelle un ensemble tàches pellt ètre arrangé et adapté par ordinateur SUlvant
de le
conte;:te et Vlsant à des buts deflnls (les systèmes
d'''il1telllgence artIflclelle" cherchent perfor-mances de ce type); il l ) une modalIté Ilrésonantell
, par laquelle l'existence même de
ce qUl 1Ul permet (1e force, l'outll,
Y'éactlCH15
et ses pr-opr i et és caractéristiques, provoquent des
parfOls) de modifier profondi'ment les structures de son comporte-ment Cm]l11 ti f; de réor-donner ses propres hablletes, potentlallti'S, évaluatlons; enfin, de modifler les hyérarchies mélTles d~ ~ies 5lrdtégi~s, et (Je ses serlS.
On va présenter ICI quelques remarques sur les lmplicatlons pour
l'éducation scientlflque (en cognitlve) de cette
dernlère modalité d'Interactlon ordinateur-usager.
Le modèle cognltlf de référence (c'est imposslble de tralter ces prol.l émes s.:..~ns 'aide de modèles - et il vaut rnieu:": les expllclter! 1 a été très schématiquement exposé ailleurs I l l ; il a été déveluppé par une il1téraction/observation prolongée avec des enfants et des adultes en conditions varlées d'apprentissage, et
LOqlllLi\"e; autres lnotiè 1es a confronté la au:-: de sor-tent qui on r- eCelTlfTIE\nt., 1es plllS avec Corop aid 1snn par
nIv~au:"~, à partIr du p~rceptIf) comme un processus contInuel de
srm§t.!:b!çt!-Q!JLb~e!.!d~UQQ.Lgcg2f!!.22UQQ Q~ L2QS!(1t~t.!-QU (" FIT")
~Œl!:~ S§!:lS!tŒ§ è§QgÇt§ §~Q~m2tL§~§ Q~ lS! ~C~2ltt~~ ~l Ç~C12!!J§
ê§H~St§ §çbtmèttg!d~§ Q~ lS! ~H~!J§~ê~. Les stratégies fondamentales
de toute connaissance, de ce point de vue, revIennent alors aux dlff~rents aspects de la schématisation lnitialisante, de la gestIon convergente du fit, de l'évaluation de sa dynamique el de son résultat, de la comparaison entre fits alternatifs, de la
hyérarchlsation r~ci p,-oque de flts dlff~rents,••. ~tc.
très dIf-flcIlement torrna-11Sdble~~, t-~p"-ésentent
protunde df~ "actIvité cognItIve, et son lIen esselli.:.iel à la
glulJdlltt? de 1 a pL'r~onne cunnalssant~.. C'é:st à Ct:.:' fllV8dl..l, en effet, qU(~ toute IIconnal ssancell
, en COllstt-uctlOf) et r ec
C)f1--st.r'Llct.lun CUlltlnut.!lle, est l1Ia.r·quéf~ P,:H" le ~.ït='n5, pdr la ~lgnlflLd---t1 0/1: ce qUI la rend tout à faIt diftérente d"une "mJ.chi nell
3 La carac:téristILjtW-c:le+ (lu succès de tout pr-ocessus de connaIssance est donc la productIon d"une adaptation (FIT) plurl-dImenSlonnel!t.:.' entre les différentes prOjectIons de 1"ciCt i VIt é
Par conséquent, Investls3ement cognItIf est tOUjours dominé par une
modèl es /lient. au:: , qUI pat-tlclpe lndlSSoll.lblelllent à leur lIlème
cun-~:;)tr-LlctInn (-~,t dè-r il)} l i on. ~vldemment des crIses de d~saccord, cle
nu-fl t, e:"~1stent, et elles Jouent le r61e important
"t>:..\l::>ltlCcJtlonl1 pat·tlclpe
ct la dynalllIque la connaIssance (1nd1 VIduel1 e et soc lùlt21 erl tant que Ilno-f1t " contlngent, plllS ou molns étendu et profond, malS tOUjours evalué sur un tond de "flts" convergents. De plus, comme la connalssance se modifle par des d ' ef
+
1 Caci té à part i r de fils locau:·, et peu structurés, et visant à des fits de plus en plus décontextuali-sés, lntrl nséquement comple::es et réciproquement 11 ès, un role de plus en plus détermlnant est Joué par ces stratégles de controle (lUI assurerlt Llne gestlDll etfIcace de 'alternatlve, du changement (1e pOInt de vue, de la redondance,,'enct? . . etc. C'est pour cette raIson que 1es st: atégles
VdrIé et \/i:.U-Iatlollel ( approche des pOInt':; de
d l fiSI que ~es Ctltères de structuratlon 1nt.t:.'t"-ne des
de fit) 1:1evlerlrlerll d5sez é'f'flcaces et à mesure que 1a conna15sance se développe, que ]es stratégles d'approche systematlque.
4- Le 11l.::HIiement et le controle des dlfférentes composantes de aclaptatlon cognltlve peuvent @tre profondement modifiés par la presenCE! cj'un o.dinatE'ur- qUI, en parallèle et en résonance, peut
ettlcacernent stImuler et adr-esser les prOCeS5lJ5 de f I t . Et cela s~]ectlon schématIsée et +lnal1-~.=lée de d("JIIII€?S d t!;-:pl?t""10flCe cCllnple;<e"~ et entcL:l acé'::i;
rèpt-esent.a-t.lun t::~L l.t-.c.lll':;jfurilldLlull dt-=' ~tt uctllr""l:2'.:::t à lrlt.~t--leur d"un c_ude ou
et d LIn code ou lar"lgage à autr-2;
CDn-fr'untat 1cm erltr'e les plJSSltJlJ Ités d'()cganlsa11orl ~dr schémas cie , e:<pérl ence et d"orgal'lsatI()n par modèle~i (je la connaIssance; e~pllcltatlon et eldburdtlon des strdtégles de pensée (gestaltl-que':5 et analytlqt,les) sous-Jacentes à la "~chématisationet à l ' i n
capable u'lHargir à la fOIs, au dela de", potentlcllltés "natur-el-les" de 'Individu, ses capacités de controle cOIJnltlf de l'e:<pé-r-lence, u'elaboratlon des langages formels, d'accés au,: structures de la connaissance organisée, de sélection des straté-MalS, al or s. les stratégies cruciales et non--e:,:plicltées qUI cont'-olent l'ensemble de la dynamique cognltlve dOl vent (QêY~êQt) être aUSSl drastlquement renforcées et déllbérément développées, pour qu'elles salent capables de gérer ces nouveaux niveaux de competence spéciallsée. En effet le processus de "resonance cognitive" avec l 'ordlnateur,
en SOI même, ne garantit guère ces résultats de IIcro issance
d'intelligence" à qUl il peut ë'tre fonctionnel: pour y aboutir Il faut un projet de uéveloppement attentif et gUldé. D'autre coté, la possibllité que l'ordlnateur dégage (et ampllfle) rapI-demant et extenslVBment les conséquences et les l,npIle at1on s
et
des cllanqel1H=l'lts dramatiques dans les aptitudes d un lnulvl,1u VlS
naissance. En etfet on peut constater qu'une e::pé'-leuce prolongée
de ~gn~tL~stlgn ~ê SQQD~L§§ênS~ (blen dlfférente d'un
condltlon-nef'lerlt~) §gut§rlU~
§t
~gL~~§~~ QêC un ~~fê§ct~~sL~~ çgYOi~tf rapide,pUissant et duué de st=ns,
r-ègl es meme'i du Jeu COfJlli t i f . Les stratégies par essai--erreur, par e:,:emple, ont l 'opportunlté de devenir ainsi vraiment économi-ques, donc signIficatives: bien au de là de 1 "âge enfantine, et au detlurs des II1111eu;: de ,'echerche spéCialisée.
Par ce type de stratégies, JlASq(J'à ce moment, c'est la
COI"lflais-Sdllet::' SUClal e qUI d. h lstor"-i ql.lement pr-fJgr-es::~e. Un a malntenallt la
CJÙ Lln Vr"al
lI+
ee dbdck varldtlanelll
peut ët,e flIIS enIndIvIduel complexe et finalisé, progressivement sous controle de l '1nd1v1du lUI meme (ctr.l' "apprendre à appr-endr-e" de G.
Bate-son) • On peut amorcer et soutenir une dynamique prolongée et souple entre les structures de la connaissance et celles des phénomènes et des formalismes: entre ce qui, culturellement don-né, dOit trouver du sens, et ce qui semble avoir du sens, et doit itre construit en forme de connaissance.
6 f-'ar- e:,emple, un programme de recherche en cours (2) sur la conceptualisation du mouvement peut bien montrer, et dégager, ces differents aspects. D'un coté, la possibilité meme de "doubler" e:'pllcltement et tentatlvement la struclt,tr'atlon for-melle et per--ceptlve attr~]buée 3U:~ IHouv'elilents concret';; (t or-ma,11sa t lon-l' èpr- e-senL,tlun du contlliu el du (lIser-et, du ryttlllie el oc la pèrlodlcl-té, l'espace ab-5tr-alt qUI organIse pdTcuur-'5 temps et Vlte-::; ses .•. ) permet une construction cognitive bien plus efficace, cohérente, aisée et précoce .•• ) que d'tlabltucje. D'un autre côté, l 'emploI métaforlque-analogique du mouvement, et de la comprehénslon du mouvement, pour approcher et développer le
controle des variables et de corrélations, dégage une
stratégie cognitive capable d'aborder un des problémes les plus dltflclJe!::l (Je la 'tor'matlorl tJ~ la pensée sCIentifIque.
\1) it- At-c,~,f·l. ,Guidunl ,f'. (1985) -- SCIE:llltlt-lC knol"llled(Jt2, Cognitive
dnd .l~aslc ~;clence Education - f"n::Jc. of the LJ.S.-Italy JOint Selllinar .. CEDE -- VIlla Falcorllerl - Frascati'-(1talia)
... bUldorll,f". (1'ïB5) -- On Ni:Üural Hlinklng -Eur.JoL.lr'. SCI. Educ. 1 (:2), 1 ',S--140.
C) Recher cl"e dans le cadre d'une collaborat.l(m Napol1-Roma SLIr" 'education sCientifique de base.
