Le double codage des dessins en fonction du temps de présentation et de l'ambiguïté - article ; n°1 ; vol.86, pg 45-61

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L'année psychologique - Année 1986 - Volume 86 - Numéro 1 - Pages 45-61
Summary : Dual coding of pictures as a function of presentation duration and ambiguity.
The superiority of pictures over words in many memory tasks seems to be best explained by the dual-coding theory (verbal + image) of pictures. Experiment I extends over 5 presentation rates previous studies showing that below threshold level, the recall of pictures is equal to the recall of words, presumably because of the lack of time to label the pictures. In experiment II (verbal recall) and experiment III (recognition), a lexical component (compound words were compared to simple words) and a semantic component (ambiguity of the pictures) were distinguished. These factors are effective in modifying the threshold level of dual-coding, differentially in recall and in recognition. The results support the dual-coding theory and suggest some additional mechanisms iwolved in recall and recognition.
Key words : memory for pictures, dual coding, presentation duration.
Résumé
La supériorité des dessins sur les mots dans de nombreuses situations de mémoire semble le plus généralement explicable par un double codage verbal et imagé, le dessin étant dénommé mentalement lors de sa présentation. Cette hypothèse implique qu'en deçà d'un temps critique de présentation, le dessin n'est plus codé verbalement, ce qui annule sa supériorité. L'expérience I généralise, sur une gamme de 5 durées de présentation, des résultats antérieurs confirmant la théorie du double codage, et les expériences II (rappel verbal) et III (reconnaissance) portent sur le rôle de certains facteurs affectant certaines composantes du code verbal. Le contrôle de la composante lexicale est fait en comparant des mots simples à des mots composés ainsi que les dessins correspondants, et le contrôle de la composante sémantique est fait en comparant des dessins ambigus et non ambigus. La complexité lexicale et l'ambiguïté des dessins affecte le temps critique de double codage avec des variations selon le mode de récupération, rappel verbal ou reconnaissance. La plupart des résultats vont dans le sens de la théorie du double codage et permettent de préciser certains des mécanismes sous-jacents au rappel et à la reconnaissance.
Mots clés : mémoire des dessins, double codage, temps de présentation.
17 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.
Publié le : mercredi 1 janvier 1986
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Alain Lieury
Françoise Galvez
Le double codage des dessins en fonction du temps de
présentation et de l'ambiguïté
In: L'année psychologique. 1986 vol. 86, n°1. pp. 45-61.
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Lieury Alain, Galvez Françoise. Le double codage des dessins en fonction du temps de présentation et de l'ambiguïté. In:
L'année psychologique. 1986 vol. 86, n°1. pp. 45-61.
doi : 10.3406/psy.1986.29122
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1986_num_86_1_29122Abstract
Summary : Dual coding of pictures as a function of presentation duration and ambiguity.
The superiority of pictures over words in many memory tasks seems to be best explained by the dual-
coding theory (verbal + image) of pictures. Experiment I extends over 5 presentation rates previous
studies showing that below threshold level, the recall of pictures is equal to the recall of words,
presumably because of the lack of time to label the pictures. In experiment II (verbal recall) and
experiment III (recognition), a lexical component (compound words were compared to simple words)
and a semantic component (ambiguity of the pictures) were distinguished. These factors are effective in
modifying the threshold level of dual-coding, differentially in recall and in recognition. The results
support the dual-coding theory and suggest some additional mechanisms iwolved in recall and
recognition.
Key words : memory for pictures, dual coding, presentation duration.
Résumé
La supériorité des dessins sur les mots dans de nombreuses situations de mémoire semble le plus
généralement explicable par un double codage verbal et imagé, le dessin étant dénommé mentalement
lors de sa présentation. Cette hypothèse implique qu'en deçà d'un temps critique de présentation, le
dessin n'est plus codé verbalement, ce qui annule sa supériorité. L'expérience I généralise, sur une
gamme de 5 durées de présentation, des résultats antérieurs confirmant la théorie du double codage, et
les expériences II (rappel verbal) et III (reconnaissance) portent sur le rôle de certains facteurs affectant
certaines composantes du code verbal. Le contrôle de la composante lexicale est fait en comparant des
mots simples à des mots composés ainsi que les dessins correspondants, et le contrôle de la
composante sémantique est fait en comparant des ambigus et non ambigus. La complexité
lexicale et l'ambiguïté des dessins affecte le temps critique de double codage avec des variations selon
le mode de récupération, rappel verbal ou reconnaissance. La plupart des résultats vont dans le sens
de la théorie du double codage et permettent de préciser certains des mécanismes sous-jacents au
rappel et à la reconnaissance.
Mots clés : mémoire des dessins, double codage, temps de présentation.L'Année Psychologique, 1986, 86, 45-61
Laboratoire de Psychologie expérimentale
Université Rennes 2 Haute-Bretagne1
LE DOUBLE CODAGE DES DESSINS
EN FONCTION
DU TEMPS DE PRÉSENTATION
ET DE L'AMBIGUÏTÉ
par Alain Lieury et Françoise Calvez2
SUMMARY : Dual coding of pictures as a function of presentation
duration and ambiguity.
The superiority of pictures over words in many memory tasks seems
to be best explained by the dual-coding theory (verbal + image) of pictures.
Experiment I extends over 5 presentation rates previous studies showing
that below threshold level, the recall of pictures is equal to the recall of words,
presumably because of the lack of time to label the pictures. In experiment II
(verbal recall) and experiment III (recognition), a lexical component
(compound words were compared to simple words) and a semantic compon
ent (ambiguity of the pictures) were distinguished. These factors are
effective in modifying the threshold level of dual-coding, differentially in
recall and in recognition. The results support the dual-coding theory and
suggest some additional mechanisms involved in recall and recognition.
Key words : memory for pictures, dual coding, presentation duration.
Dès l'Antiquité, on a observé que la mémoire des images
est généralement meilleure que celle des mots, avec cependant la
restriction de ne pouvoir représenter les mots abstraits (Quinti-
lien, Ier siècle). Ce n'est qu'en fonction des recherches récentes
1. 6, avenue Gaston-Berger, 35043 Rennes Cedex.
2. Cette recherche a été réalisée avec le concours du Centre commun
d'Etudes de Télévision et Télécommunications, département esa (Cesson-
Sévigné) (contrat n° esa 4079) et nous remercions Patrick Salliot et Francis
Kretz pour leurs suggestions. Nous également Jean- Yves Edel-
man, Georges Cerdan et Gabriel Camilla, du service audio-visuel de l'Uni
versité, qui ont réalisé les enregistrements vidéo-Umatic. 46 A. Lieury et F. Calvez
que des mécanismes explicatifs de la supériorité de l'image ont
pu être proposés. Parmi ceux-ci, le double codage est certain
ement le plus général car il permet d'expliquer la meilleure
rétention des images individuelles, ce dont ne rendent pas
compte les mécanismes d'organisation de l'image (Bower, 1970 ;
pour une synthèse cf. Denis, 1979). En fait l'image comprend
différentes formes de figuration imagée, image mentale, dessin,
photographie, etc. (Denis et de Pouqueville, 1976-1977) et nous
nous limiterons dans cette étude aux dessins.
La théorie du double codage (Ducharme et Fraisse, 1965 ;
Paivio et Gsapo, 1969) a pour principe que le dessin est implic
itement dénommé, ce qui produit un stockage à la fois sous la
forme d'un code imagé et d'un code verbal. Dans cette théorie,
les mots sont moins bien rappelés que les dessins car ils sont
moins fréquemment et moins rapidement imagés mentalement.
Paivio et Gsapo (1969) ont apporté une première confirmation
de cette théorie en s'appuyant sur le fait que le temps de dénomi
nation (donner une réponse verbale correspondant à une image)
est plus long (au moins 100 ms dans des expériences de temps
de réaction, Fraisse, 1968 a) que le temps de lecture (donner
une réponse verbale à un mot écrit). Selon l'hypothèse d'un
double codage, il existerait donc un seuil critique dont la durée
de présentation est suffisante pour la lecture (codage verbal des
mots écrits), mais insuffisante la dénomination implicite des
dessins (codage verbal des dessins) ; Paivio et Gsapo trouvent
effectivement que pour une durée de présentation de 500 ms
par item, les dessins sont mieux rappelés (et mieux reconnus)
que les mots, mais que pour une durée de de 187,5 ms
les dessins ne sont plus mieux rappelés (ni mieux reconnus) que
les mots. Un seuil critique de double codage est également trouvé,
quoique plus élevé, pour des dessins dénommables par des
phrases simples (Fraisse, 1974 ; Fraisse et Léveillé, 1975).
Néanmoins, le caractère automatique du double codage de
l'image a été récemment remis en cause (Nelson, Reed et McEvoy,
1977 ; Babbit, 1982). Il semblerait que le codage verbal de
dessins présentés (dénomination mentale) ne soit pas aussi
automatique qu'on l'avait pensé mais qu'il dépendrait des
caractéristiques de la tâche. Ainsi, la similarité phonétique des
mots stimulus (ex. : boot, boat, bone) dans une liste de couples
abaisse le rappel par rapport à une liste contrôle où les mots
stimulus sont phonétiquement différents, mais cet effet interfèrent Le double codage des dessins 47
de la similarité n'intervient pas lorsque les mots stimulus sont
remplacés par les dessins correspondants ; ce résultat paraît
s'expliquer par l'absence de codage verbal dans cette tâche
(Nelson et Brooks, 1973). Cependant, un effet interfèrent de la
similitude phonétique intervient dans la mémorisation de dessins
lorsque la tâche requiert la mémorisation d'items simples, mots
ou dessins (et non de couples d'items associés), avec une reconsti
tution de l'ordre ou un rappel verbal dans l'ordre, résultats qui
indiquent cette fois l'intervention d'un codage verbal implicite
(Nelson et al., 1977). Nelson déduit de ces résultats une théorie
plus nuancée que celle du double codage dans laquelle l'accent
est mis sur l'indépendance fonctionnelle du code verbal et du
code imagé ; lorsque la tâche n'implique pas le codage verbal
des dessins, la mémorisation de ceux-ci reposerait sur le stockage
d'informations sensorielles.
Le but de la série de recherches présentées est d'étudier dans
quelles limites le codage verbal des dessins est relativement
automatique lorsque la tâche implique la mémorisation de
dessins avec un rappel verbal (exp. I et II) ou une reconnaissance
(exp. III). L'expérience I est une reprise et une généralisation
de l'expérience de Paivio et Gsapo (1969). Dans leurs expériences,
la liste à mémoriser est présentée huit fois et l'apprentissage
résultant a pu contribuer à abaisser le seuil critique de double
codage ; pour cette raison, la gamme de durées de présentation
étudiée ici sera plus étendue et ira de 120 ms à 1 920 ms selon
une progression géométrique. L'étude des interactions entre le
code verbal et le code imagé pour les dessins (exp. I et II) sera
réalisée en contrôlant deux aspects du codage verbal des dessins,
l'ambiguïté (Snodgrass, Wasser, Finkelstein et Goldberg, 1974)
et la structure lexicale de la dénomination.
L'ambiguïté des dessins peut être de deux types. Certains
dessins sont ambigus lexicalement : l'incertitude porte sur le mot
mais non sur la signification (ex. : mobylette ou vélomoteur ;
réfrigérateur ou frigidaire), tandis que d'autres dessins sont
ambigus sémantiquement, l'incertitude portant sur l'interpré
tation du dessin (tel dessin peut représenter un drap ou une
serviette de toilette ; un citron ou une prune...). L'ambiguïté
est un facteur qui doit augmenter le temps de dénomination
mentale ; par conséquent le seuil de durée de présentation
nécessaire au double codage devrait être plus élevé que pour
des dessins non ambigus. En sélectionnant les dessins non A. Lieury et F. Calvez 48
ambigus, il est apparu que l'ambiguïté lexicale concerne souvent
des dessins qui peuvent être dénommés à la fois par des mots
simples et des mots composés (café ou grain de café ; sucre ou
morceau de sucre...). La composition lexicale sera donc contrôlée
car il est possible que ce facteur affecte la composante verbale
du double codage en élevant également le seuil du double codage.
Pour l'un et l'autre facteur, ambiguïté du dessin et structure
lexicale de la dénomination, la théorie de l'indépendance fonc
tionnelle du code verbal et du code imagé ne permet pas, nous
semble-t-il, de faire des hypothèses particulières puisque le
caractère négatif d'un facteur pour le code verbal n'empêche
pas automatiquement le double codage (le double codage inter
vient par exemple dans la reconstitution de l'ordre et le rappel
dans l'ordre malgré l'interférence phonétique des mots qui
correspondent aux dessins (Nelson et al., 1977).
EXPÉRIENCE I
L'objectif de cette expérience est, rappelons-le, une reprise
et une généralisation de l'expérience de Paivio et Gsapo (1969)
à une situation de mémorisation avec rappel libre et sans apprent
issage (une seule présentation), en contrôlant plus précisément
la durée de présentation des dessins et des mots.
MÉTHODE
DISPOSITIF, LISTES ET MONTAGE VIDÉO
Les items, dessins ou graphismes de mots, sont présentés en vidéo
grâce à un magnétoscope Umatic et un moniteur couleur (diagonale
= 51 cm) situé approximativement à 2 m du sujet. Le montage vidéo
se fait trame par trame : en technique vidéo, la bande magnétique est
formée en 25 trames par seconde (et non en 24 vues par seconde comme
au cinéma). La durée d'une trame est donc de 40 ms. Nous avons pris
cinq durées de présentation, 120 ms, 240 ms, 480 ms, 960 ms et 1 920 ms,
qui sont des multiples de 40 ms (durée d'une trame) et en progression
géométrique (de raison 2) afin d'obtenir une gamme étendue de durées.
La durée de présentation minimum est légèrement supérieure à 100 ms
de façon à éviter des effets d'interactions perceptives entre deux dessins
(Potter et Levy, 1969) ou mots consécutifs (masquage, fusion ; Fraisse, double codage des dessins 49 Le
1968 b ; Rossi, 1975), tandis que le temps maximum est voisin de 2 s,
temps de présentation usuel dans les expériences de mémoire.
Notons que chaque item, mot ou dessin, apparaît pendant toute la
durée de et que le temps inter-stimulus est négligeable
alors que dans l'expérience de Paivio et Csapo chaque item n'apparaît
que pendant une vue, la durée de présentation étant constituée par le
nombre de blancs intercalés entre deux stimulus consécutifs.
Chaque liste est constituée de 9 items comme chez Paivio et Csapo
afin de permettre une comparaison des résultats. Chaque sujet voit
5 listes de 9 dessins non ambigus pour chacune des 5 durées de présen
tation et 5 listes de mots (correspondant à d'autres concepts), soit au
total 90 items. Comme chaque mot apparaît sous forme de dessins pour
la moitié des sujets, nous avons sélectionné un total de 90 dessins
colorés non ambigus (Imagier du Père Castor, éd. Flammarion) ; la
non-ambiguïté a été estimée par quatre juges. Dans les conditions
« mot », les mots sont enregistrés en lettres minuscules au moyen d'un
titreur vidéo, trame par trame comme pour les dessins, et apparaissent
en noir sur fond blanc au milieu de l'écran sans toutefois occuper autant
de place que la plupart des dessins.
PLAN D'EXPÉRIENCE ET PROCÉDURE
Le plan expérimental est factoriel : chacun des 24 sujets passe dans
toutes les conditions, les deux modes de présentation (dessins ou mot)
et les cinq durées de présentation. L'expérience est composée pour
chaque sujet de 10 cycles présentation-rappel : 5 cycles avec des listes
de dessins et 5 cycles avec des listes de mots, chacun des cycles corres
pond à une durée de présentation. Des résultats antérieurs (Potter et
Levy, 1969) indiquent que l'utilisation de différentes durées de présen
tation pour chaque sujet ne produit pas de changement par rapport à
un plan d'expérience où chaque durée de présentation est affectée à un
seul groupe de sujets. Les 5 cycles se déroulent selon un ordre décrois
sant pour la durée de présentation, identique pour tous les sujets, ceci
afin d'éviter des effets de surprise pour les grandes vitesses ; chaque
sujet voit les items à la cadence la plus lente (1 920 ras) et progressive
ment jusqu'à la cadence la plus rapide (120 ms); il n'y a pas de familia
risation. Quatre sous-groupes de sujets ont été constitués pour des
contrebalancements. La moitié des sujets passent dans un ordre
« dessins-mots » et l'autre dans l'ordre inverse ; chaque groupe
ainsi constitué est subdivisé de sorte que les items qui apparaissent sous
forme de dessins pour un sous-groupe apparaissent sous forme de mots
pour les sujets de l'autre et inversement. Le rappel est
libre et verbal ; il se fait sous forme de mots écrits par le sujet sur les
pages d'un carnet de réponses, et en temps libre. 50 A. Lieury et F. Calvez
RÉSULTATS
Une analyse préliminaire indique que le rappel ne diffère
pas en fonction de la composition des deux listes de contrebalan-
cement, F(l/22) = 2,40, non significatif. Une seconde analyse a
été menée pour étudier d'éventuels effets d'ordre ou de rang
selon la position des cycles ; aucun effet n'est statistiqu
ement significatif (ordre dessin-mot : F(l/44) = 1,76 ; rang :
F(l/44) = 2,46). Le rappel des dessins n'est donc pas plus élevé
lorsque les sujets ont déjà mémorisé 5 listes de mots que lorsque
les sujets mémorisent les 5 listes de dessins en premier. L'effet
de double codage qui sera mis en évidence n'est donc pas produit
ni facilité par un effet d'attitude à verbaliser du fait de certains
ordres de présentation.
Le rappel moyen varie en fonction des facteurs principaux
(fig. 1). Les dessins sont en moyenne supérieurs aux mots, mais
on le verra, seulement pour certaines durées de présentation,
F( 1/207) = 15,65, p < .0005. Dans l'ensemble, l'augmentation
de la durée de présentation permet une amélioration du rappel,
Rappel moyen
7 ■
DESSINS
6-
MOTS
5
4
3 -
2*
" 1
120 240 480 960 1920
temps de présentation (en ms)
Fig. 1. Interaction entre le rappel des dessins et des mots
et le temps de
Interaction of picture and word recall with presentation duration double codage des dessins 51 Le
F(4/207) = 93,11, p < .0005 : le rappel des mots passe d'une
moyenne par sujet de 2,7 mots pour la durée de 120 ms à une de 5,2 mots lorsque la durée de présentation est de
1 920 ms. Pour les dessins, le rappel passe de 2,5 à 6,54. Il existe
une interaction entre ces deux facteurs, F(4/207) = 5,59,
p < .0005, ce qui est conforme à l'hypothèse du double codage :
le dessin perd sa supériorité sur le mot lorsque la durée de
présentation est courte. Le rappel des dessins est supérieur à
celui des mots à partir de 480 ms (pour 480 ms, F( 1/207) = 7,84,
p < .005 ; pour 960 ms, F( 1/207) = 7,04, p < .01 ; pour
1 920 ms, F( 1/207) = 22,26, p < .0005). Pour les durées de 240
et 120 ms, les dessins ne sont pas mieux rappelés que les mots.
Les résultats confirment l'hypothèse du double codage et
généralisent les résultats de Paivio et Gsapo pour un vocabulaire
plus étendu (90 items), pour des dessins colorés, pour des durées
de présentation sans intervalle vide (« blanc »). Cependant, les
moyennes de rappel sont beaucoup plus élevées dans leur expé
rience : le rappel est d'environ 7 pour les mots et de 8 pour les
dessins à 500 ms, ce qui correspond au double de nos résultats
pour le temps équivalent de 480 ms ; à 187,5 ms, le rappel est
d'environ 6 alors qu'il est ici d'environ 3 items pour le temps de
présentation de 240 ms. La répétition pendant 8 essais d'une
même liste chez Paivio et Gsapo joue bien un rôle important
comme nous le suspections. En revanche, la durée critique de
double codage correspond à celle des expériences de Paivio et
Gsapo mais nous verrons que cette durée est variable (cf. résultats
de l'expérience II) ; l'entraînement dans notre expérience a sans
doute joué le même rôle que l'apprentissage dans leurs expériences.
EXPÉRIENCE II
Pour la mémorisation des dessins non ambigus, avec un rappel
verbal, le double codage paraît automatique ; ceci est conforme
à la théorie du double codage mais aussi à une variante théorique
plus nuancée (par ex. : indépendance fonctionnelle de Nelson,
1973) dans la mesure où le codage verbal du double codage est
compatible et facilite le rappel qui est verbal, et également dans
la mesure où les dessins ne présentent pas d'ambiguïté. Si
l'ambiguïté des dessins détermine des mécanismes de récupérat
ion basés sur des informations figuratives et non but des info
rmations verbales, le rappel des dessins ne devrait pas être supé- 52 A. Lieury et F. Caluez
rieur à celui des mots même pour des durées de présentation
supérieures au seuil de double codage. Le contrôle des
dessins portera sur l'existence ou non d'une ambiguïté
lexicale/sémantique, et le contrôle des mots portera sur la
structure lexicale mots simples/composés. Selon l'hypothèse du
double codage, la structure lexicale du mot peut affecter la
mémorisation des dessins ; nous distinguerons donc les dessins
non ambigus dénommables par des mots simples de ceux qui
sont dénommables par des mots composés.
Le rappel verbal des dessins ou mots sera étudié en fonction
de trois durées de présentation ; sachant, d'après les résultats de
l'expérience I, que le seuil de double codage paraissait se situer
entre 240 et 480 ms, nous avons repris ces deux durées et ajouté
une durée de 720 ms dans l'éventualité où l'ambiguïté des
dessins aurait pour effet d'élever le temps critique de double
codage ; les durées de présentation augmentent donc selon une
incrémentation constante de 240 ms.
MÉTHODE
Le dispositif est le même que dans l'expérience I et le montage se
fait également en technique vidéo, trame par trame; chaque liste est
composée de 9 items.
A cause du nombre limité de certains items (dessins dont l'ambiguïté
est sémantique, mots composés : environ une trentaine d'items), nous
n'avons pas pu construire des listes homogènes correspondant à chaque
possibilité (6 listes = 3 durées x 2 scénarios pour le contrebalancement
mots/dessins aux mêmes positions sérielles). Les listes correspondant
aux facteurs principaux sont mixtes : liste 1 : dessins non ambigus de
mots simples / de mots composés ; liste 2 : dessins ambigus, ambiguïté
lexicale / sémantique ; liste 3 : mots simples / composés.
Par exemple, pour les sujets impairs de la liste 3, une liste contiendra
en alternance 4 mots simples et 5 mots composés tandis que pour les
sujets pairs, la liste contiendra en alternance 5 mots simples et 4 mots
composés. L'analyse de variance portera sur des pseudo-sujets (1 sujet
impair + 1 sujet pair) afin de conserver la référence à des listes de
9 items. Cependant, afin d'estimer l'effet du caractère mixte des listes,
une liste homogène de mots simples (liste 4) a été construite.
Le plan d'expérience est factoriel, chacun des 24 sujets (n'ayant
pas participé à l'exp. I) passe dans toutes les conditions ; pour chaque
condition (ex. dessins ambigus) 3 listes sont présentées aux 3 durées
de présentation différentes. Le rappel est verbal et se fait sous forme de
mots écrits sur les pages d'un carnet de réponse.

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