Sur les fondements de la théorie des modèles mentaux à propos de l'article de P. Oléron - article ; n°4 ; vol.95, pg 707-715

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L'année psychologique - Année 1995 - Volume 95 - Numéro 4 - Pages 707-715
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V. Girotto
Sur les fondements de la théorie des modèles mentaux à propos
de l'article de P. Oléron
In: L'année psychologique. 1995 vol. 95, n°4. pp. 707-715.
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Girotto V. Sur les fondements de la théorie des modèles mentaux à propos de l'article de P. Oléron. In: L'année psychologique.
1995 vol. 95, n°4. pp. 707-715.
doi : 10.3406/psy.1995.28865
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1995_num_95_4_28865L'Année psychologique, 1995, 95, 707-715
COMMENTAIRE-RÉPONSE
CREPCO, CNRS, URA 182
Université de Provence1
SUR LES FONDEMENTS DE LA THÉORIE
DES MODÈLES MENTAUX:
A PROPOS DE L'ARTICLE DE P. OLÉRON
par Vittorio GlROTTO
Ce numéro de L'Année Psychologique présente un article de
Pierre Oléron que la direction de la revue m'avait demandé
d'expertiser. Malheureusement, je n'ai pas eu l'occasion de
transmettre à M. Oléron le résultat de ma lecture de son article.
Je vais donc le présenter ici sous forme de commentaire, en le
considérant comme un hommage posthume à sa contribution au
développement de la psychologie du raisonnement.
Il s'agit d'un très bon article critique sur la théorie des
modèles mentaux (ensuite TMM) de Johnson-Laird (1983, 1993,
1995a ; voir aussi Johnson-Laird et Byrne, 1991). Bien que sym
pathisant de la position de Johnson-Laird, je pense que M. Olé
ron avait repéré correctement certains aspects faibles de la TMM.
Toutefois, je pense que certains autres éléments de la critique de
M. Oléron sont moins acceptables (au moins, évidemment pour
les partisans de la TMM). J'essaierai de les indiquer ici.
Les critiques de M. Oléron se développent sur deux points2.
D'un côté, selon M. Oléron, la TMM n'est pas bien fondée, ni d'un
1. 29, avenue R.-Schuman, 13621 Aix-en-Provence.
2 . Il faut remarquer que dans l'article de M. Oléron il y a une allusion aux
positions critiques vers la TMM qui ont été « développées par les tenants de la
conception logiciste du raisonnement ». On peut supposer que M. Oléron faisait
allusion aux articles, par ex., de Bonatti (1994) ou de O'Brien, Braine et Yang
(1994, pour une contre-critique voir Johnson-Laird, Byrne et Schaeken, 1994).
En tout cas, selon sa propre définition, dans la position de M. Oléron le « logi-
cisme [est] écarté plus fondamentalement » que dans la TMM. 708 Vittorio Girotto
point de vue théorique, ni d'un point de vue empirique. De
l'autre côté, M. Oléron ne considère même pas utiles les résultats
obtenus par les recherches qui font référence à la TMM. Considé
rons le premier point. Quelles sont les critiques principales qu'on
peut avancer à propos des fondements de la TMM ? D'après
M. Oléron, il y en a au moins quatre :
1 / La TMM ne spécifie pas la distinction entre « image » et
«modèle mental», en se contentant d'une distinction à la fois
« suggestive » et « approximative ».
2 /La TMM ne spécifie pas dans quel sens la charge sur la
mémoire de travail1 détermine la performance des sujets qui doi
vent résoudre une tâche de raisonnement, en se bornant à une
indication « impressionniste », qui est fondée sur « une analogie
avec des observations en ergonomie ».
3 / La TMM ne spécifie pas comment est représentée la négat
ion, pour laquelle elle procède à 1' « escamotage » à l'introduic-
tion d'un signe conventionnel, sans « réalité psychologique », ce
qui, d'ailleurs, « enferme » la TMM dans le logicisme.
4 /La TMM ne spécifie pas dans quel sens la connaissance
générale du monde peut déterminer les performances des sujets,
en particulier dans quel sens elle permettrait l'explicitation des
modèles mentaux.
Or, pour chacune de ces remarques critiques on peut trouver
des réponses fondées à la fois sur une analyse des prédictions de
la TMM et sur des données empiriques. L'ensemble de ces
réponses — présentées ici — démontre, à mon avis, que la TMM
n'est pas « vague » et « imprécise ».
1 / Contrairement à ce qui est soutenu par M. Oléron, Johns
on- Laird et Byrne (1991) précisent bien la relation entre
modèle mental et image, en indiquant que les images peuvent
être considérées comme une classe spéciale de modèles mentaux.
En outre, ils soulignent aussi que les images mentales ne peu
vent pas représenter des relations comme celles qui portent sur
plusieurs quantificateurs, comme par ex. : « Toutes les enve
loppes de Princeton ne sont pas au même endroit que chaque
enveloppe de Cambridge » (cf. Johnson-Laird, Byrne et Tabossi,
1989). Il n'est pas correct, donc, de soutenir que «les exemples
de raisonnement par lesquels Johnson-Laird illustre sa théorie
1 . L'expression « charge de travail » utilisée par M. Oléron doit être inter
prétée comme « charge sur la mémoire de travail ». les fondements de la théorie des modèles mentaux 709 Sur
renvoient ou à des objets directement figurables (...) ou à
des énoncés qui permettent d'imaginer des individus ou des
ensembles d'individus ». D'ailleurs, les relations multi-quanti-
fiées qui peuvent être représentées avec les modèles mentaux ne
sont pas représentables à travers les cercles d'Euler, qui sont
évoqués par M. Oléron. Plus généralement, les critiques de la
TMM fondées sur l'idée que les modèles mentaux sont en fait des
images (voir par ex. Ford, 1985) ont du mal à expliquer les faits
suivants :
i) Les programmes qui simulent la TMM ne se fondent pas sur
une métaphore visuelle (cf. Johnson-Laird et Byrne, 1991).
ii) II existe des preuves empiriques que les sujets se représen
tent des relations « négatives » que les images ne peuvent pas
représenter (Johnson-Laird et Byrne, 1989 ; Polk et Newell,
1988) ; ce fait est évidemment un élément de réponse à la cr
itique 3, voir ci-dessous.
iii) Les sujets se représentent aussi des modèles mentaux
d'une façon implicite (Byrne et Johnson-Laird, 1992), ce qui ne
serait pas possible s'ils contenaient seulement des éléments défi
nis, comme dans les «vivid representations» (voir Holyoak et
Spellman, 1993).
2 / Pour illustrer le caractère « impressionniste » de la réfé
rence, faite par les tenants de la TMM , au rôle de la mémoire de
travail, M. Oléron considère le cas des syllogismes conditionnels.
A partir des prémisses :
S'il y a un As, alors il y a un Quatre.
Il y a un As, les sujets n'ont pas de problèmes à en déduire
que:
II y a un Quatre.
C'est-à-dire, dans ce cas les sujets font une inference qui cor
respond à la conclusion de l'argument modus ponens (dès « Si P
alors Q», et «P», on en déduit que «Q»). Par contre, les
mêmes sujets ont du mal à déduire une conclusion valide des
prémisses :
S'il y a un As, alors il y a un Quatre.
Il n'y a pas un Quatre, une bonne partie d'entre eux se bor
nant à conclure qu'il n'y a pas de conclusion à tirer. En d'autres
termes, les sujets manifestent une certaine difficulté à résoudre
un problème de forme modus tollens (dès « Si P alors Q », et
« non-Q », on en déduit que « non-P »).
Or, ces différences de performance sont expliquées par les 710 Vittorio Girotto
tenants de la théorie de la logique mentale (voir par ex. Braine
et O'Brien, 1991) en considérant le modus tollens comme un
schéma d'inférence qui, contrairement au modus ponens, ne fait
pas partie du répertoire des schémas inférentiels des gens non
experts en logique formelle. Par contre, la différence de perfo
rmance sur modus ponens vs modus tollens est expliquée par la
TMM en fonction du nombre différent de modèles mentaux que
les sujets doivent élaborer pour résoudre les deux formes de sy
llogisme (voir Johnson-Laird et Byrne, 1991 ; Johnson-Laird,
Byrne et Schaeken, 1992). Dans le cas du modus ponens, les
sujets peuvent se limiter à la représentation initiale de la pré
misse conditionnelle :
(As) Quatre
où la parenthèse indique que Y As est représentée sous forme
« exhaustive » par rapport au Quatre, c'est-à-dire qu'il n'y a pas
de combinaisons où Y As est accompagné par une carte autre que
le Quatre, et les trois points indiquent qu'il y a d'autres modèles
possibles de la prémisse. La présentation de la deuxième pré
misse (« il y a un As ») permet aux sujets d'arriver à la conclu
sion valide (« il y a un Quatre ») à travers la simple élimination
des autres modèles possibles de la prémisse conditionnelle
(modèles encore implicites) et la non-répétition de la prémisse
mineure («il y a un As»). Face à une prémisse mineure de l'a
rgument modus tollens (« il n'y a pas un Quatre »), les sujets doi
vent forcément se représenter les modèles implicites, c'est-à-dire
les modèles qui ne contiennent pas le cas Quatre. En effet, si les
sujets se représentent la prémisse majeure en termes conditionn
els, ils construiront les modèles suivants :
As Quatre
non-As non-Quatre
Par contre, si leur représentation est de type biconditionnelle, ils
construiront les modèles suivants :
As Quatre
non-As non-Quatre
Dans les deux cas, la représentation finale de la prémisse
majeure sera donc plus complexe que celle du départ, elle
contiendra au moins un modèle de plus que cette dernière. C'est Sur les fondements de la théorie des modèles mentaux 711
à cause de cette augmentation du nombre de modèles mentaux
à bâtir, et donc d'une de la charge sur la mémoire
de travail, qu'un argument modus tollens est normalement plus
difficile à résoudre qu'un argument modus ponens (pour une
review, voir Evans, Newstead et Byrne, 1993). Johnson-Laird et
Byrne (1991) présentent, d'ailleurs, plusieurs données expéri
mentales qui corroborent la prédiction que les problèmes infé-
rentiels demandant une représentation de plusieurs modèles
mentaux sont plus difficiles à résoudre que les qui
demandent la représentation d'un seul modèle.
L'idée de l'importance du nombre des MM à construire pour
la détermination des performances de raisonnement est centrale
pour la TMM. Elle est clairement fondée sur l'idée que la mémoire
de travail est limitée, avec des références précises à la littérature
classique sur ce thème (voir Baddeley et Hitch, 1974; cité
par ex. par Johnson-Laird, 1983). Il n'est donc pas correct de
soutenir, comme le fait M. Oléron, que « la notion impressionn
iste » de charge sur la mémoire de travail « n'a pas été spécifiée
en fonction du contexte des opérations qu'implique le raisonne
ment ».
3/ La réponse à la question « Comment (...) un signe convent
ionnel de la négation s'intègre-t-il dans la réalité psychologique
de celle-ci ? » est simple. Sans supposer que les sujets puissent se
représenter la on ne pourrait pas expliquer les données
empiriques qui montrent comment l'introduction d'une néga
tion modifie les réponses des sujets. Par exemple, on ne pourrait
pas expliquer pourquoi, à partir des deux prémisses logiquement
équivalentes :
tous les A sont B
et
seulement les B sont A,
les sujets produisent des réponses différentes à la même tâche
logique. En particulier, la TMM a prédit et démontré que, pour
les déductions qui impliquent le traitement de l'information
négative, les performances sont meilleures pour les syllogismes
avec le quantificateur « seulement » (qui, d'après la TMM, pré
sente de l'information négative) que pour les syllogismes avec le
quantificateur « tous » qui ne présente pas d'information néga
tive (voir Johnson- Laird et Byrne, 1989).
4 / La critique selon laquelle la TMM ne spécifie pas comment
la connaissance générale du monde influence l'explicitation des 712 Vittorio Girotto
modèles mentaux est assez fondée. D'ailleurs, comme l'indique
aussi M. Oléron, les tenants de la TMM ne cachent pas cette
absence de spécification, tout en indiquant qu'une critique ana
logue peut être aussi adressée aux autres théories du raisonne
ment (cf. Girotto, 1994 ; Legrenzi, Girotto et Johnson-Laird,
1993).
Le deuxième point général de la critique de M. Oléron
concerne la pertinence des résultats obtenus à partir de la TMM.
Selon M. Oléron, les recherches qui ont été conduites sur la base
de la TMM ne seraient pas écologiquement valides, étant donné
qu'elles traitent de formes abstraites de raisonnement, alors que,
dans la vie réelle, les gens se trouvent « en face d'une masse de
raisonnements qui n'ont rien à voir avec ceux qu'exposent les
Traités de logique». Du fait de cette limite méthodologique, les
résultats obtenus par la TMM ne seraient pas utiles pour avancer
notre compréhension des processus du raisonnement humain.
Il serait très facile de répondre à l'argument de M. Oléron
que la TMM s'est limitée à étudier des raisonnements « qui n'exis
tent que dans les traités de logique et au laboratoire de psychol
ogie », en lui montrant qu'il est implicitement fondé sur le sy
llogisme classique suivant :
— tout ce qui n'existe que dans les traités de logique et dans les
laboratoires de psychologie n'est pas utile à étudier ;
— les raisonnements utilisés par les tenants de la TMM n'exis
tent que dans les traités de logique et dans les laboratoires
de psychologie ;
donc :
— les raisonnements utilisés par les tenants de la TMM ne sont
pas utiles à étudier.
Mais il y a aussi une façon plus sérieuse de répondre à la cr
itique que l'étude des raisonnements classiques serait équivalente
à « invoquer la génération spontanée en biologie » :
i) Comme mon exemple précédent le démontre, les syll
ogismes classiques sont en effet utilisés en dehors du laboratoire
de psychologie.
ii) La TMM ne s'est pas limitée à étudier les syllogismes clas
siques, mais elle a aussi considéré des formes de raisonnement
qui ne sont pas présentes dans les traités de logique (par ex. les
raisonnements spontanés, Byrne et Johnson-Laird, 1992), ou
même les «erreurs» et «les décisions» que M. Oléron indique Sur les fondements de la théorie des modèles mentaux 713
justement comme un domaine de recherche que la psychologie
du raisonnement devrait privilégier (voir Legrenzi et al., 1993).
D'ailleurs, la TMM est au cœur des tendances récentes à unifier
l'étude des processus de raisonnement à l'étude de la prise de
décision (Johnson-Laird et Shafir, 1993 ; voir aussi, Evans et
Over, sous presse).
iii) La TMM a en outre permis de découvrir des phénomènes
contre-intuitifs (ce qui est normalement une bonne indication
du degré de scientificité d'une théorie) et non explicables par les
théories concurrentes, comme des illusions inférentielles (John
son-Laird, 19956 ; Johnson-Laird et Savary, sous presse), en uti
lisant des «énoncés décontextualisés », c'est-à-dire en étudiant
des situations qui, d'après M. Oléron, ne devraient pas être au
centre de la recherche sur le raisonnement.
En conclusion, la psychologie du raisonnement est actuell
ement dans une phase de développement accéléré (cf. Evans et
al., 1993; Holyoak et Spellman, 1993). Une des lignes de
recherche qui doit être renforcée est sûrement l'étude du « ra
isonnement en situation », comme le suggère M. Oléron. D'ail
leurs, il existe déjà un corpus de recherches qui vont dans cette
direction et qui ont à la base des conceptions des modèles men
taux qui diffèrent de celle de Johnson-Laird et qui sont plus
proches de l'idée de modèle comme « guidage » qui, d'après
M. Oléron, est la notion à retenir. Les recherches publiées dans
le volume édité par Gentner et Stevens (1983) se fondent préc
isément sur cette conception de modèle mental. Toutefois, cela
ne doit pas mener à la conclusion que l'étude des raisonnements
classiques est inutile. Comme on a essayé de le montrer, ce type
d'étude est encore nécessaire et la TMM semble en offrir une
explication à la fois économique et générale.
Une note finale sur l'état de la psychologie du raisonnement.
M. Oléron soutient que ce domaine de recherche, qu'il considère
comme une discipline autonome, n'est pas suffisamment déve
loppé. Pour le démontrer il suggère une comparaison, « même
indulgente», entre psychologie du raisonnement et sciences
naturelles. Or, il me semble que la comparaison entre psycholog
ie du raisonnement et autres sciences comme «la chimie des
gènes ou des virus... » n'est pas très pertinente. Il aurait été
mieux d'essayer de trouver à l'intérieur de la psychologie, des
exemples de «corps de connaissances clairement et univoque-
ment définifs] ». Bien que les subdisciplines psychologiques qui 714 Vittorio Girotto
s'occupent des processus plus périphériques que le raisonnement
(comme le traitement du langage ou la perception) soient proba
blement dans un état de développement plus avancé que celui
de la recherche sur le raisonnement, il ne me semble pas que ces
mêmes disciplines puissent être comparées à la biochimie des
gènes !
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