Les processus de décision en rappel et reconnaissance - article ; n°2 ; vol.80, pg 523-543

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L'année psychologique - Année 1980 - Volume 80 - Numéro 2 - Pages 523-543
Summary
This article is divided into 4 parts. In the first part the decision-making model most suitably adapted to the performance characteristics obtained front the mnesic tests is determined. It appears front this study that threshold theory is incompatible with empirical data, whereas signal detection theory (SDT) woutd seem better suited. In part 2, the ways in which SDT may be linked to three types of memory models are analyzed : strength models, Markov models, and attribute models. This analysis makes it possible to study the types of relationship between recall and recognition, as well as the adequacy of the hypotheses formulated in relation to the type of information stored in memory. Part 3 puis forward a critical analysis of SDT as it is applied to memory : a study of the difficulties of such an application brings out the discrepancies between the predictions made on the basis of an ideal subject model as opposed to the real subject performances observed. Part 4 sets out the main results of an experimental programme in which the emphasis is put principally on the influence of context on the discriminability of information stored in memory, as well as on decision-making criteria.
Résumé
Cette note est divisée en quatre parties : dans la première, il s'agit d'identifier le modèle de décision qui s'ajuste le mieux aux caractéristiques des performances obtenues dans les épreuves mnésiques : ta théorie du seuil semble te plus souvent incompatible avec les données empiriques obtenues ; en revanche, la théorie de la détection du signal (TDS) paraît mieux adaptée à la description des phénomènes. Dans la deuxième, on analyse les modalités de couplage de la TDS et de trois classes de modèles de mémoire : les modèles de force, les modèles de Markov et les modèles d'attributs. Ceci permet d'examiner les types de relations qu'entretiennent le rappel et la reconnaissance, et la pertinence des hypothèses relatives au format de l'information en mémoire. Dans la troisième, une analyse critique de la TDS appliquée à la mémoire est proposée; une revue des difficultés de cette application met en évidence les écarts qui subsistent entre les prédictions d'un modèle de sujet idéal et les performances observées des sujets réels. Enfin, dans la quatrième, on expose les principaux résultats d'un programme expérimental, où l'on analyse notamment l'influence du contexte sur la discrimindbilité et les critères de décision en reconnaissance.
21 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 : mardi 1 janvier 1980
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Pierre Lecocq
Les processus de décision en rappel et reconnaissance
In: L'année psychologique. 1980 vol. 80, n°2. pp. 523-543.
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Lecocq Pierre. Les processus de décision en rappel et reconnaissance. In: L'année psychologique. 1980 vol. 80, n°2. pp. 523-
543.
doi : 10.3406/psy.1980.28337
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1980_num_80_2_28337Abstract
Summary
This article is divided into 4 parts. In the first part the decision-making model most suitably adapted to
the performance characteristics obtained front the mnesic tests is determined. It appears front this study
that threshold theory is incompatible with empirical data, whereas signal detection theory (SDT) woutd
seem better suited. In part 2, the ways in which SDT may be linked to three types of memory models
are analyzed : strength models, Markov models, and attribute models. This analysis makes it possible to
study the types of relationship between recall and recognition, as well as the adequacy of the
hypotheses formulated in relation to the type of information stored in memory. Part 3 puis forward a
critical analysis of SDT as it is applied to memory : a study of the difficulties of such an application
brings out the discrepancies between the predictions made on the basis of an ideal subject model as
opposed to the real subject performances observed. Part 4 sets out the main results of an experimental
programme in which the emphasis is put principally on the influence of context on the discriminability of
information stored in memory, as well as on decision-making criteria.
Résumé
Cette note est divisée en quatre parties : dans la première, il s'agit d'identifier le modèle de décision qui
s'ajuste le mieux aux caractéristiques des performances obtenues dans les épreuves mnésiques : ta
théorie du seuil semble te plus souvent incompatible avec les données empiriques obtenues ; en
revanche, la théorie de la détection du signal (TDS) paraît mieux adaptée à la description des
phénomènes. Dans la deuxième, on analyse les modalités de couplage de la TDS et de trois classes de
modèles de mémoire : les modèles de force, les modèles de Markov et les modèles d'attributs. Ceci
permet d'examiner les types de relations qu'entretiennent le rappel et la reconnaissance, et la
pertinence des hypothèses relatives au format de l'information en mémoire. Dans la troisième, une
analyse critique de la TDS appliquée à la mémoire est proposée; une revue des difficultés de cette
application met en évidence les écarts qui subsistent entre les prédictions d'un modèle de sujet idéal et
les performances observées des sujets réels. Enfin, dans la quatrième, on expose les principaux
résultats d'un programme expérimental, où l'on analyse notamment l'influence du contexte sur la
discrimindbilité et les critères de décision en reconnaissance.L'Année Psychologique, 1980, 80, 523-543
Laboratoire des acquisitions cognitives et linguistiques de Lille IIP
LES PROCESSUS DE DECISION
EN RAPPEL ET RECONNAISSANCE
par Pierre Lecocq2
SUMMARY
This article is divided into 4 parts. In the first part the decision-
making model most suitably adapted to the performance character
istics obtained from the mnesic tests is determined. It appears
from this study that threshold theory is incompatible with empirical
data, whereas signal detection (SDT) would seem better
suited. In part 2, the ways in which SDT may be linked to three
types of memory models are analyzed : strength models, Markov
models, and attribute models. This analysis makes it possible to
study the types of relationship between recall and recognition, as
well as the adequacy of the hypotheses formulated in relation to
the type of information stored in memory. Part 3 puts forward
a critical analysis of SDT as it is applied to memory : a study of the
difficulties of such an application brings out the discrepancies
between the predictions made on the basis of an ideal subject model
as opposed to the real subject performances observed. Part 4
sets out the main results of an experimental programme in which
the emphasis is put principally on the influence of context on the
discriminability of information stored in memory, as well as on
decision-making criteria.
Depuis quelques dizaines d'années, les psychologues se sont
particulièrement intéressés, non seulement aux réponses ou aux
performances brutes des sujets, mais à la manière dont ces réponses
1. Labacolil III, uertr, 9, rue Angellier, 59046 Lille Cedex.
2. Il s'agit d'une version remaniée de l'exposé présenté par l'auteur lors de
la soutenance commune, effectuée avec G. Tiberghien, d'une thèse :de doctorat
d'Etat sur le Rappel et la Reconnaissance (10 mars 1980). 524 P. Lecocq
étaient produites, c'est-à-dire aux règles de décision que ceux-ci
pouvaient suivre, avant d'adopter tel ou tel type, de comportement :
on considérait le choix effectué par les sujets, entre plusieurs hypot
hèses, plusieurs réponses, comme n'étant plus seulement dicté par
les caractéristiques objectives du stimulus ou de la situation, mais
aussi par des stratégies de réponses, acquises lors de leur histoire
antérieure, ou adoptées au cours de l'histoire expérimentale, en
fonction des coûts et des gains attendus. De ce fait, les sujets n'étaient
plus seulement regardés comme des organismes réactifs, mais comme
des acteurs se comportant dans le choix de leurs réponses
des opérateurs statistiques.
Bien entendu, ces études ont particulièrement porté sur la percept
ion, pour diverses raisons : d'abord, parce que c'est le champ
d'étude le plus ancien de la psychologie, et que, de ce fait on y
possède déjà un certain nombre de connaissances solides ; ensuite,
parce que le psychologue peut procéder à des mesures physiques
du signal qu'il présente à ses sujets, et déterminer précisément ses
paramètres ; enfin, parce que la psychophysique traditionnelle s'est
heurtée à un certain nombre de problèmes, pour distinguer, lors de
la détection de signaux par des sujets, ce qui revenait à la sensibilité
proprement dite de ceux-ci et ce qui devait être attribué à leur attitude
ou à leur motivation dans la situation expérimentale.
Etant donné les analogies qu'on peut déceler entre les situations
de reconnaissance mnésique et les situations de reconnaissance
perceptive, il n'est pas étonnant qu'on ait songé à appliquer aux
premières, des procédures qui s'étaient révélées fort utiles dans les
secondes, et qu'on se soit heurté dans celles-là au même type de
difficulté qu'on avait rencontré dans celles-ci. Cette note sera donc
consacrée à un bref examen des processus de décision mis en œuvre
dans les activités mnésiques. L'exposé sera divisé en quatre parties : la première, il s'agira de rechercher quel est le modèle de
décision qui paraît le mieux s'ajuster aux caractéristiques des
performances obtenues dans les épreuves mnésiques. Dans la deuxième,
nous analyserons les modalités de couplage du modèle de décision choisi
à différents modèles de mémoire. Ceci nous conduira à réexaminer
dans ce cadre, les relations qu'entretiennent entre elles les activités
de rappel et de reconnaissance, et à nous interroger sur la validité
des diverses représentations de l'information mnésique. Dans la
troisième, nous proposerons une analyse critique de la théorie de
la détection du signal appliquée à la mémoire. Enfin, dans la quatrième,
nous exposerons les principaux résultats obtenus dans un programme
expérimental, dont l'objectif était d'apporter quelques précisions
concernant l'influence du contexte sur la discriminabilité et les
critères de décision en reconnaissance.
En fait, les psychologues de la mémoire, ont adopté très tôt un Décision en rappel et reconnaissance 525
modèle de seuil qu'ils n'ont commencé à remettre en question que
dans les années 60. En effet, la formulation la plus ancienne à notre
connaissance, de la théorie du seuil mnésique, a été proposée par
McDougall (1904). Dans cette perspective, la force de la trace en
mémoire doit atteindre un seuil donné pour autoriser une réponse
de reconnaissance, et un seuil plus élevé permettre une
d'évocation. Postman (1950) a bien apporté quelques nuances à
cette théorie, en préconisant un seuil différentiel en reconnaissance
plutôt qu'un seuil absolu, mais ceci ne modifie guère l'économie
générale du modèle. En particulier, si l'emprunt de la notion de seuil
à la psychophysique classique, n'est pas purement métaphorique, on
doit aboutir au même type d'implications que dans celle-ci, et
notamment aux suivantes :
— Le seuil mnésique doit constituer une sorte de barrière que
l'information stockée doit franchir pour être rappelée et/ou reconnue.
Le rappel et la reconnaissance s'effectuent donc par tout ou rien,
c'est-à-dire qu'il n'y a pas de niveau intermédiaire d'information
susceptible de provoquer une réponse n'ayant qu'une faible probabilité
d'être correcte.
— Etant donné qu'en dessous du seuil la discrimination de l'info
rmation est impossible, les sujets ne doivent théoriquement jamais
faire d'erreurs. S'ils en font, c'est qu'ils essaient de deviner, mais
les réponses ainsi fournies ne reposent sur aucune information
mnésique. Dans ces conditions, le nombre de réponse correctes qu'ils
donnent constitue une surestimation de la performance
obtiendraient, si seule l'information mnésique entrait en ligne de
compte. On procède alors à une correction pour le hasard. Cette
correction effectuée, on fait l'hypothèse que l'on dispose de la
vraie capacité mnésique des sujets.
— On peut dès lors construire des courbes d'efficacité de la mémoire
qui prennent la forme de fonctions linéaires : leur ordonnée à l'origine
constitue une mesure de la performance réelle des sujets, leur pente
dépend du type et du nombre de seuils admis.
En effet soit A et N les réponses « Ancien » ou « Nouveau » faites
aux stimuli présentés, qui sont eux-mêmes, soit anciens (a), soit nou
veaux (n). Dans le modèle de seuil on suppose que la proportion
observée P (A/a) est constituée des items reconnus parce qu'ils se
trouvent au-dessus du seuil P* (A/a), et des items reconnus par
devinette (g). Dans ces conditions :
(1) P (A/a) = g (I - P* [A/a]) + P* (A/a)
et (2) P (A/n) = g (I - P* [N/n])
Trois cas peuvent se présenter quand P* (N/n) = fcP* (A/a) pour
0 ^ k ^ 1. 526 P. Lecocq
• Si k = 0, P* (N/n) = 0 : il n'y a donc qu'un seuil pour les items
anciens, les items nouveaux ne pouvant pas être reconnus comme tels ;
et dans ce cas puisque g = P (A/n) :
P (A/a) - P (A/n)
P* (A/a) =
I - P (A/n)
• Si k = 1, P* (N/n) = P* (A/a), autrement dit il existe un seul et
même seuil pour les items anciens et nouveaux ; dans ce cas en sous
trayant (2) de (1) nous avons :
P* (A/a) = P (A/a) — P (A/n)
(ce qui correspond à la correction traditionnelle pour devinette).
• Si P* (N/n) = fcP* (A/a) pour 0 < fc < 1 : le seuil d'un item
nouveau est plus élevé que celui d'un item ancien.
Dans ce cas :
P* (N/n)
P* (A/a) = (fig. 1).
— Enfin, ce modèle de seuil considère que la probabilité vraie
d'acceptations correctes et la probabilité de fausses alarmes constituent
deux indicateurs indépendants.
En 1958, un chercheur du laboratoire d'acoustique et de communic
ation de l'Université d'Indiana, Egan, écrit un article montrant que
ces propositions sont inacceptables. Pourtant, cet n'est publié
par aucune revue scientifique de l'époque. Il constate qu'un autre
modèle, emprunté cette fois encore au domaine des activités percept
ives, le modèle de la détection du signal (tds) peut prendre en défaut
la théorie du seuil sur ces quatre points.
— Il montre ainsi que, loin d'obéir au principe du tout ou rien, les
sujets se réfèrent davantage à un continuum d'information, qu'à une
information dépassant un seuil élevé; dès lors, la notion de seuil est
vidée de tout contenu théorique au profit de la de critère
de réponse.
— Il montre également que les fausses alarmes ne sont pas des
réponses faites au hasard, mais des réponses fondées sur une
quantité résiduelle d'information utilisable en fonction de la place
du critère ; dès lors la valeur de d' qui correspond à la performance
vraie des sujets, varie avec la proportion de fausses alarmes.
— De la même manière, loin d'être linéaires, les courbes d'efficacité
de la mémoire sont courbes ; de plus il est possible de rendre compte,
à l'aide d'une seule courbe, de la performance des sujets présentant
successivement des taux d'acceptations correctes (ac) et de fausses Décision en rappel et reconnaissance 527
P(A/a>
1
_-— - —
0,75
P*(A/a) A/a) P*(A/a) 7 0,50 0,50 //
1 0,50 P(A/n) 1 0 0,25 y 2
0,75
0,50
/
3
0 0,40 1
Fig. 1. — Courbes d'efficacité de la mémoire
(moc : memory operating characteristic) engendrées par une théorie du seuil
1. Quand il n'y a qu'un seuil pour les items anciens (théorie dite du haut
seuil). L'intersection d'une moc avec P (A/a) donne le seuil vrai : P* (A/a). Si la
.75 — .50
P* performance brute enregistrée est .75 (A/a) = = .50. La pente
.50
— .50 = .50. est alors 1
2. Quand le seuil est le même pour les items anciens et les items nouveaux.
Comme P* (A/a) = P (A/a) — P (A/«), lorsque la performance brute est .75,
le seuil vrai équivaut à P* (A/a) » .75 — .25 = .50. La pente est alors
1 - .50
= 1.
1 — .50
3. Quand le seuil n'est pas le même pour les items anciens et les items
1 _ p* (A/a)
nouveaux, la pente est alors .
1 — *P* (A/a)
P (A/ a) correspond à la probabilité d'acceptations correctes.
P* (A/a) à la correctes après correction
pour le hasard, et constitue une estimation de la valeur du seuil.
P (A/n) correspond à la probabilité de fausses alarmes. 528 P. Lecocq
alarmes (fa) différents, alors qu'il en faut plusieurs dans la théorie
du seuil.
— Enfin, si la théorie du seuil est valable, les sujets ne doivent
pas pouvoir porter des jugements de certitude pertinents sur l'info
rmation située en dessous de ce seuil. Or, on constate, que les
probabilités a posteriori de la correction des réponses des sujets, en
fonction du niveau de certitude, diminuent et tendent vers zéro en-
dessous du seuil hypothétique (fig. 2).
:a 0.50
4 5 6 7 8 9 10
Echelons de certitude
Fig. 2. — Evolution de la probabilité a posteriori de correction des réponses
en fonction des degrés de certitude exprimés par les sujets dans une expérience
de reconnaissance
Dans la condition S+ la similarité formelle est très forte entre les distracteurs
et les cibles (IVAF et UVAF) ; dans la condition S~", elle est très faible (OTIZ et
UVAF).
Les degrés 1 et 10 de certitude correspondent, respectivement, à l'expression,
par les sujets, d'une certitude absolue que les items sont anciens ou nouveaux.
Les degrés 5 et 6, à l'expression par les sujets, d'une certitude très faible que
les items sont anciens ou nouveaux.
La probabilité a posteriori se calcule à partir du théorème de Bayes. La
probabilité P (a/R}) est la probabilité a posteriori qu'un stimulus soit ancien
pour un niveau de certitude donné (Rj). Cette probabilité se calcule de la
manière suivante :
P (Rj/a) . P (a)
P (a/Ri) =
P(Ri)
et
P (Rs) = P (Rj/a) . P (a) + P (Rj/n) . P (n).
P (a) et P (n) sont les probabilités a priori des stimulus anciens et nouveaux.
P (Rj/a ou n) est la probabilité conditionnelle de répondre en choisissant un
niveau de certitude £ quand le stimulus est effectivement ancien ou nouveau.
(D'après Lecocq, 1973.) Décision en rappel et reconnaissance 529
Par conséquent, à l'issue de cette première analyse, la théorie de
la détection du signal paraît la plus appropriée pour rendre compte des
phénomènes de décision en mémoire.
9 Toutefois, il ne suffit pas d'identifier un modèle de décision
qu'on peut considérer comme provisoirement pertinent, il faut aussi
réaliser un couplage plausible entre la composante mnésique et la
composante décisionnelle. Différentes possibilités sont susceptibles
d'être retenues. Sans prétendre à I'exhaustivité, car il y a d'autres
modèles que ceux que nous avons examinés, nous avons choisi trois
approches suffisamment différentes, pour apprécier la variété des
problèmes qui se posent : les modèles de force, représentés par le
travail de Wickelgren (1970); les à états de mémoire repré
sentés par le travail de Kintsch (1967) et de Bernbach (1967), et les
modèles de réseaux et d'attributs représentés par le travail d'Anderson
et Bower (1972) et de Bower (1972).
Dans le modèle de Wickelgren (1970), on suppose que la performance
obtenue lors d'un test, est toujours une fonction conjointe de la force
de la trace en mémoire et d'un processus de décision, et que seules
les mesures de force de la trace constituent les bases d'une théorie
de la mémoire. C'est d'ailleurs la règle du critère de décision qui
permet de transformer des probabilités de réponses en force sous-
jacente des traces, moyennant l'hypothèse que les densités de probab
ilité de la force des items anciens et nouveaux sont normales et
équivariées.
Le modèle de force est économique pour deux raisons : la première
c'est qu'il démontre que dans des situations contrôlées de façon
draconienne, les mécanismes de mémoire mis en jeu dans le rappel
et la reconnaissance sont semblables; les différences observées
entre ces deux modalités de restitution de la trace, seraient dues d'une
part aux associations disponibles, d'autre part aux règles de décision
suivies par les sujets. La deuxième, c'est que le couplage entre
système de mémoire et système de décision ne soulève aucune
difficulté majeure, puisque l'un et l'autre sont immédiatement compat
ibles. En revanche, il entraîne peu la conviction de celui qui l'analyse,
puisqu'il postule un concept de force unidimensionnelle de la trace ;
de plus, il ne rend pas compte des capacités discriminatives des
sujets, et donne de la mémoire une vision anhistorique par l'assimilation
qu'il fait entre fréquence et récence ; enfin il considère qu'il y a accès
automatique à l'information en mémoire ; l'information contextuelle
n'est elle-même considérée que comme source d'interférence, dont on
doit se prémunir, si l'on veut réaliser un travail propre sur le plan
de la vérification du modèle.
Dans les modèles à états de mémoire, le couplage entre les deux
systèmes n'est plus aussi évident. En effet, il faut associer à chaque 530 P. Lecocq
état de mémoire, une distribution de vraisemblance définie sur une
échelle continue de familiarité ou d'ancienneté apparente. Ainsi,
contrairement aux modèles de force, les modèles à états peuvent
attendre des différences dans la probabilité des états en fonction
de certains facteurs, mais ne pas tolérer de différences dans les
valeurs de discriminabilité recueillies dans les mêmes conditions.
C'est Bernbach (1967) qui sur cette base, a tenté avec le plus de
finesse d'invalider le modèle de force, en montrant notamment que
dans le cas du rappel, on pouvait démontrer l'invariance de la discri
minabilité, alors même que la probabilité de réponse correcte
augmentait. Malheureusement, cette démonstration est fondée sur la
validité interne du modèle, imparablement mise en cause par Bamber
(1974). De plus, la représentation de la mémoire sous forme de deux
états paraît trop simple ; en effet, elle neutralise toute démarche
d'identification explicite du format de l'information en mémoire ;
d'autre part, dire qu'un item est dans un état de rétention ou d'oubli
n'est pas très différent d'une explication de l'opium par sa vertu
dormitive ; enfin, les travaux empiriques réalisés sur « le mot au
bout de la langue » ou le sentiment de savoir, montrent à l'évidence
qu'un modèle à deux états est incompatible avec les faits (Koriat,
Lieblich, 1974).
Une autre manière d'aborder le problème peut alors consister à
recourir non plus à la décomposition de la mémoire en états, mais
à celle de l'information en attributs ou en traits. Nous nous sommes
particulièrement intéressés au modèle de Bower (1972), car il a
l'avantage de tenter d'opérationaliser la notion d'interprétation. En
effet, du fait de l'échantillonnage des opérateurs d'encodage effectué
sous la pression du contexte, c'est l'approche relativiste plutôt
qu'essentialiste de la signification qui se trouve privilégiée ; dès
lors le principe de l'identité transsituationnelle de la signification,
postulé par Anderson et Bower (1972) se trouve remis en cause.
D'autre part, étant donné la régulation contextuelle du sens et 'les
processus de fluctuation, la notion d'accessibilité automatique à
l'information en mémoire perd de sa pertinence ; enfin l'imbrication
étroite du contexte et du sens, permet d'éviter de recourir à un
dualisme strict entre le général et le singulier, le conceptuel et le
contextuel, le sémantique et l'épisodique (Tulving, 1972).
Trois conclusions peuvent être tirées de cette deuxième analyse.
La première, c'est que la prise en considération des activités de
décision, dans les modèles examinés, place des contraintes très fortes
sur la comparaison du rappel et de la reconnaissance. En effet, dans
le rappel libre, l'expérimentateur ne connaît pas la probabilité a priori
des événements, ni la nature des distracteurs ; de plus les intrusions
explicites ne sont probablement qu'une partie des fausses alarmes
faites par le sujet. Dès lors, les chercheurs ont dû recourir à des

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