TD 1 + 2 Cognitive le raisonnement déductif et inductif PDF

Preview

Summary

TD 1 et 2 de psy cognitive L2 S3 sur le raisonnement ...

Description

Psychologie cognitive: Partie Laurent Waroquier

TD 1 et TD 2 → Le Raisonnement : Lecture Conseillée : P. Lemaire (1999) Psychologie Cognitive DeBoeck University.

TD 1: I. Définitions : Nous utilisons tous le raisonnement dans le but de comprendre le comportement d’autrui, de résoudre des problèmes tels que les exercices de mathématiques. On raisonne pour prendre une décision une décision, pour comprendre, pour faire des jugements, pour anticiper des événements. Il s’agit d’une activité mentale de « haut niveau », c’est-à-dire qui met en œuvre différents processus de bon niveau comme l’encodage par exemple. P. Lemaire définit le raisonnement comme le fait de comprendre les implication d’un ensemble d’informations, le fait de comprendre les mécanismes mis en place lors du raisonnement. Il existe différents types de raisonnement : - Le raisonnement inductif → Trouver des règles générales avec des exemples vus dans la vie de tous les jours, il peut y avoir des inférences c’est-à-dire que cela peut entraîner des erreurs. - Le raisonnement déductif → Tirer des conclusions à partir de prémisses/énoncés/consignes. Le raisonnement inductif et le raisonnement déductif interviennent systématiquement et simultanément dans la prise de décision.

II. Le raisonnement déductif : 1. Raisonnement conditionnel : Il s’agit de tirer une conclusion à partir de prémisses. Par exemple : Si j’ai 14 ou plus je fais la fête, Or j’ai eu 15, Donc je fais la fête. Prémisse majeure → Prémisse mineure → Conclusion. La conclusion est valide si elle découle logiquement des prémisses, elle est vraie si les prémisses sont vraies et que le raisonnement est valide. Il existe quatre règles qui gouvernent la validité des énoncés : - Le MODUS PONENS → A implique B, Or A, Donc B. Ex : Si j’ai 14 ou plus je fais la fête, Or j’ai eu 15, Donc je fais la fête.

- Le MODUS TOLLENS → A implique B, Or non B, Donc non A. Ex : Martin porte un slip quand il va à la piscine, Or il ne va pas à la piscine, Donc Martin ne porte pas de slip.

- Le DÉNI DE ANTÉCÉDENTE → A implique B, Or non A, Donc ? → il est impossible de conclure, la prémisse majeure est déniée donc il y a déni de l’antécédente. - AFFIRMATION DE LA CONSÉQUENTE → A implique B, Or B, Donc → impossible de conclure, affirmation de la conséquente. Études expérimentales : - Réussite des sujets en fonction du type de règle à appliquer ? Les mieux réussis sont les modus ponens, les modus tollens sont échoués pour une bonne partie des sujets puis se sont les affirmations de la conséquente qui sont moins réussi que les modus tollens et les plus échoués sont les déni de l’antécédente. Pourquoi ? : les énoncés « si… alors » sont parfois interprétés comme « si et seulement si… alors » (erreur selon les chercheurs), les sujets font des interprétations trop brutales. D’après Evans (1977), la présence d’une négation diminue également le taux de réussite sauf dans le cas des modus ponens et cela est moins clair pour les affirmations de la conséquente.

Tâche de Wason (1966) : Règle : Si une carte comporte une voyelle sur une face alors elle comporte un nombre pair sur l’autre face. Quelle(s) carte(s) faut-il pour savoir si la règle est vraie ou fausse ? (retournez le moins de cartes possibles). Réponse : E et 7 car si la règle est vraie alors elle doit être respectée pour toutes les cartes, il faut retourner les cartes susceptibles de falsifier la règle donc E et 7 ce qui se trouve derrière K et 4 n’a pas d’importance. Résultats : les performances sont très faibles. Les résultats ont été reproduits de nombreuses fois (Spekberg, et Al en 1995) → formation de logique augmente les résultats de seulement 3 %. Résultats Arrondis : E/4 → 48 % E → 35 % E/4/7 → 10 % E/7 → 4 % autres → 15 %. Retourner E → utilisation de Modus Ponens → facile. Retourner 7 → utilisation de Modus Tollens → difficile. N.B :la falsification demande un raisonnement scientifique (Popper). Pourquoi le taux d’erreurs est si important ? D’après Wason c’est parce que les sujets cherchent à confirmer plutôt qu’infirmer la règle. Wason (1969) : demande à des sujets ce qui pourrait falsifier la règle, les sujets le disent sans problème mais la performance est faible et il n’y a pas de transfert à d’autres tâches. Familiarité (Griggs et Cox, 1982) : Règle : Si un individu boit de la bière, il doit au moins avoir 20 ans. Quelles cartes doit-on retourner pour valider l’hypothèse ? 16 ans

Coca

Bière

22 ans

Réponse : 16 et bière → cela est évident, le taux de réussite est de 74 %, la familiarité avec le matériel augmente la performance. Explication : il s’agit plus de récupération des informations en mémoire plutôt qu’un véritable raisonnement.

2. Raisonnement syllogistique : Ex : Tous les musiciens sont des artistes, Tous les artistes sont amoureux, Tous les musiciens sont amoureux. Particularité : la présence de quantificateur permet de mieux comprendre comment les sujets traitent les mots des prémisses. Il existe plusieurs formes : en fonction des quantificateurs et en fonction de l’ordre des items. En tout il existe 512 formes possibles de syllogismes. Johnson-Laird et Steedman (1978) : Les sujets doivent juger de la validité de la conclusion de 27 syllogismes valides (Lemaire,1999). Résultats : Exemples → Tous les A sont B, Tous les B sont C, Donc tous les A sont C → réussite : 89 %. Certains A sont B, aucun B n’est C, Donc certains A sont non B → réussite : 38 %. Aucun A n’est B, certains B sont C, Donc certains C sont non A → réussite : 20 %. → la performance dépend fortement du type de syllogisme. s’agit-il d’une opération mentale différente ? Il existe des théories qui cherchent à expliquer les opérations mentales impliquées et à rendre compte des différences de performance.

TD 2 : Théorie de la logique mentale (Braine et O’Brien) : Compréhension

Activation/aplication règles logiques

Réponse

Former une représentation du problème en mémoire de travail(courte durée/limitée à 4 éléments simultanés) sous la forme de propositions abstraites. Ex : Si A alors B)

Activation de règles logiques préexistantes (ex : modus ponens), et application de ces règles au problèmes → logique mentale → chaîne d’inférences qui permet de sélectionner les règles appropriées en fonction de la situation.

Réponse → proposition abstraite (ex : B), s’il n’y a pas de règles, le sujet se base sur un raisonnement non logique de type heuristique

Attention : l’application d’un raisonnement non logique induit un certain nombre d’erreurs → le traitement du syllogisme dépend de sa difficulté, il s’agit-i d’un traitement cognitif plus coûteux. Cette théorie peut expliquer les différences de performance. Selon la théorie de la logique mentale, il y a différentes erreurs possibles → les erreurs de compréhension (= mauvaise représentation du syllogisme ou du problème), les erreurs d’application des règles (= la stratégie mise en place dans la chaîne d’inférence est mal exécutée), les erreurs liées aux limites de la mémoire de travail (= oublis d’informations, manque de ressources attentionnelles, le traitement est biaisé). La théorie de la logique mentale permet d’expliquer pourquoi les problèmes nécessitant de combiner plusieurs règles sont plus complexes mais n’explique pas l’effet de familiarité du matériel (qui induit de meilleures performances). La théorie des modèles mentaux (Johnson-Laird et Al) :

Compréhension

Sur base de leurs compétences linguistiques et connaissances du monde les sujets essayent de comprendre les prémisses → influencé par le contexte. Les énoncés familiers sont plus facile à se représenter que les énoncés abstraits ou contraires aux connaissances

Inférence

Construire un modèle mental pour se représenter les prémisses. Collection d’exemples Illustrant la prémisse. Formuler une 1ère conclusion sur l’implication des prémisses.

Réfutation

Chercher à falsifier sa 1ère conclusion avec des modèles alternatifs. Si aucun modèle alternatif alors on peut dire que sa 1ère conclusion est valide. Si on trouve un modèle alternatif alors le sujet doit retourner à la 1ère étape.

Réponse

C’est la théorie la plus aboutie sur cette thématique, elle repose sur des principes sémantiques. Le raisonnement humain est utilisé avec des règles déjà existantes (logique mentale), le raisonnement humain a lieu en se représentant mentalement le syllogisme pour résoudre des problèmes, pour trouver des modèles alternatifs. Le type d’erreurs que faire l’individu en résolvant un syllogisme ou un problème sont des erreurs d’encodage, de compréhension ou le fait de tirer une conclusion erronée ou de ne pas trouver de contreexemple. La théorie des modèles mentaux permet de faire des prédictions précises car elles sont bien spécifiées, permet de rendre compte que le raisonnement est facilité avec du matériel familier, de rendre compte du rôle primordial et indispensable de la falsification, de rendre compte du fait que des énoncés plus difficile à se représenter sont moins bien réussis. Exemple : tous les musiciens sont des artistes, tous les artistes sont amoureux, tous les musiciens sont amoureux. Avec cet exemple il est facile de construire un modèle mental , la conclusion est facile à tire. Par contre avec : Certains musiciens sont des artistes, aucun artiste n’est amoureux, certains musiciens ne sont pas amoureux, on plus d’éléments à se représenter, cela peut demander de réfuter les conclusions initiales erronées. Cela est plus difficile.

III. Le raisonnement inductif : Rappel : Cela consiste à inférer une règle générale à partir d’exemples particuliers. Par exemple : « Je vois trois animaux à plumes qui volent j’en déduis que tous les animaux à plumes volent ». dans ce cas on fait une inférence. L’induction peut conduire à des erreurs (= généralisation extrême) mais elle est essentielle pour permettre de comprendre notre environnement, pour prendre des décisions, elle est indispensable dans l’acquisition du langage par exemple. Il existe deux types de tâches : compléter des séries et découvrir des règles. - Compléter des séries : La matrice de Raven → quelle figure (1,2,3 ou 4) complète la série ? B D F H L J

L

N

P

1

E

R

I

2

3

4

Réponse : 3 → trouver la règle permet de compléter la série → tâche classique ou test de QI. Trouver la règle permet de compléter la série → tâche classique, Test d’intelligence. - Découvrir les règles : Tâche du « 2-4-6 » de Wason (1960), il existe une règle. Le triplet est en accord avec la règle, essayer de trouver la règle Triplets : 8-10-12 / 14-16-18 / 20-22-24 / 5-10-15 / 1-2-3 . La règle est que tous les chiffres sont rangés dans un ordre croissant

Les sujets proposent des suites respectant la règle du N + 2 → biais de confirmation → 80 % des cas. Les sujets ne pensent pas à essayer de falsifier leur théorie initiale (voir tâche des quatre cartes) → moins de 20 % des cas. Les stratégies d’induction (Bruner/Goodnow et Austin, 1956) permettent de découvrir une règle ou un concept permettant de déterminer quelles cartes appartiennent à un sous ensemble. Il y a quatre dimension → Forme (cercle/croix/carré) / Couleur (noir/rouge/vert) / Nombre d’éléments (1,2,3) / Nombre de cadres (1,2,3). → Le sujet désigne une carte et l’expérimentateur dit si elle suit ou non la règle. Résultats : les performances varient en fonction de la difficulté des concepts : - le concept conjonctif → (ex : 2 croix) est le plus facile → deux caractéristiques. - le concept disjonctif → (ex : 2 carré ou 2 cadre) est plus difficile. - le concept relationnel → (ex : nombre de cadre doit être égal au nombre d’éléments) est le plus difficile. Les sujets utilisent deux types de stratégies : - Stratégie d’ensemble → tester plusieurs éléments à la fois. - Stratégies des parties → se concentrer sur un éléments à la fois (ex : couleur → rouge). La stratégie d’ensemble est la plus efficace et est utilisée dans 65 % des cas.

Résumé : Il existe deux types de raisonnement, le raisonnement déductif (conditionnel et syllogistique) et le raisonnement inductif. L’action de raisonner nécessite des capacités de compréhension linguistique et des capacités déductives permettant de réfuter une conclusion. Il y a deux théories de raisonnement : la théorie de la logique mentale et la théorie des modèles mentaux. Le raisonnement inductif a permis de montrer que les sujets montrent souvent un biais de confirmation lorsqu’ils tentent de découvrir une règle. Il existe au moins deux stratégies pour trouver une règle → se focaliser sur plusieurs caractéristiques en même temps VS se focaliser sur une seule caractéristique à la fois....