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Sciences cognitives 1 Sciences cognitives Les six disciplines scientifiques con

Sciences cognitives 1 Sciences cognitives Les six disciplines scientifiques constituant les sciences cognitives et leurs liens interdisciplinaires, par l'un des pères fondateurs du domaine, G. A. Miller[1]. Les traits pleins symbolisent les disciplines entre lesquelles existaient déjà des liens scientifiques à la naissance des sciences cognitives ; en pointillés, les disciplines entre lesquelles des interfaces se sont développées depuis lors. Les sciences cognitives regroupent un ensemble de disciplines scientifiques dédiées à la description, l'explication, et le cas échéant la simulation, des mécanismes de la pensée humaine, animale ou artificielle, et plus généralement de tout système complexe de traitement de l'information capable d'acquérir, conserver, utiliser et transmettre des connaissances. Les sciences cognitives reposent donc sur l'étude et la modélisation de phénomènes aussi divers que la perception, l'intelligence, le langage, le calcul, le raisonnement ou même la conscience. Les sciences cognitives utilisent conjointement des données issues d'une multitude de branches de la science et de l'ingénierie depuis la linguistique, l’anthropologie, la psychologie, les neurosciences, la philosophie, l'intelligence artificielle... Nées dans les années 1950, les sciences cognitives forment aujourd'hui un champ interdisciplinaire très vaste dont les limites et le degré d'articulation des disciplines constitutives font toujours débat. En France où la tradition disciplinaire est forte, la question de leur statut entre en résonance avec des problématiques liées à la structuration de la recherche. Divers regroupements de chercheurs, mais aussi d'étudiants s'attachent à valoriser la pertinence et la portée de l'interdisciplinarité en sciences cognitives au travers de sociétés savantes comme l'Association pour la Recherche Cognitive (ARCo) ou d'associations comme la Fresco. Si certains contestent le statut des sciences cognitives comme discipline scientifique en tant que telle, d'autres estiment au contraire que les sciences cognitives ont dépassé le simple stade d'une accumulation de connaissances pluridisciplinaires et ont donné naissance à deux disciplines autonomes : • à une science fondamentale, dite science de la cognition, dont les spécialistes parfois appelés cogniticiens [2] sont réunis en sociétés savantes et publient dans des revues scientifiques internationales transdisciplinaires. • à un secteur applicatif industriel du domaine de l'ingénierie de la connaissance : la cognitique. Il est à noter que le singulier cognitive science est d'usage courant dans les pays anglophones. Histoire des sciences cognitives Il est d'usage de dater la naissance des sciences cognitives de 1956. En effet, cette année voit s'organiser la toute première conférence consacrée à l'intelligence artificielle et à son application à la psychologie, à laquelle participent les informaticiens Allen Newell, John McCarthy et Marvin Minsky, le mathématicien Claude Shannon, l'économiste et psychologue Herbert Simon, le linguiste Noam Chomsky, les psychologues George Miller et John Swets les neurobiologistes David Hubel et Torsten Wiesel. L'année 1956 est aussi riche en publications fondamentales pour le domaine des sciences cognitives. Quelques années auparavant pourtant, les conférences Macy organisées à New York par la fondation éponyme à partir de 1942 avaient rassemblé les mathématiciens John von Neumann, Norbert Wiener, Claude Shannon, le Sciences cognitives 2 neurophysiologiste Warren McCulloch et les anthropologues Margaret Mead et Gregory Bateson dans le but de créer une science générale du fonctionnement de l'esprit. En outre, au sortir de la Seconde Guerre mondiale, la recherche en ce qui n'était pas encore identifié comme l'intelligence artificielle bénéficiait de soutiens importants en provenance de l'armée, notamment la DARPA américaine. Disciplines Linguistique cognitive et grammaire générative Articles détaillés : Linguistique cognitive, Grammaire générative La linguistique formelle et plus particulièrement les travaux de Noam Chomsky ont eu une influence décisive au moment de l'émergence des sciences cognitives à la fin des années 1950. Chomsky s'est notamment élevé contre la conception du langage comme un ensemble d'« habitudes » apprises par observation et conditionnement. Contre cette vision béhavioriste, défendue entre autres, par B. F. Skinner, Chomsky défendit l'idée d'une « faculté de langage » s'appuyant sur des dispositions innées : observant que durant l'enfance, on n'est exposé à un trop petit nombre de situations de langage pour pouvoir en inférer les règles sous-jacentes — c'est l'argument dit de « la pauvreté du stimulus »[3], Chomsky propose que la compétence linguistique humaine s'appuie, pour se développer, sur une connaissance innée (et implicite) d'une grammaire universelle dont on retrouve la structure formelle dans toutes les langues humaines naturelles. Héritières des interrogations philosophiques sur le rôle du langage dans la pensée (voir aussi ci-dessous) et prolongeant les theories de Roman Jakobson sur les fonctions non purement communicatives du langage, les sciences cognitives s'intéressent non pas seulement aux processus mentaux de production du langage mais aussi au rôle de ce dernier dans les opérations mentales. Les idées de Chomsky ont ainsi été reprises et développées au delà de la linguistique par le philosophe Jerry Fodor, dans ses fameuses thèses sur la modularité de l'esprit, la notion que certaines opérations mentales (comme l'application des règles de grammaire) se déroulent de façon automatique et autonomes, et le mentalais, une métaphore d'un langage intérieur dans lequel serait traduit les opérations mentales. A la frontière avec l'anthropologie, le rôle du langage dans les représentations mentales est reposé. Les anthropologues Brent Berlin et Paul Kay contestent l'hypothèse Sapir-Whorf selon laquelle le langage et plus précisément les catégories linguistiques conditionneraient plus ou moins fortement les représentations mentales. S'appuyant sur une étude comparée des termes de couleur à travers les langues, Berlin et Kay défendent au contraire l'idée que cette apparente diversité culturelle dans le lexique est en réalité le produit d'une même structure hiérarchique dans l'organisation de la perception et de la représentation des couleurs ; selon leur travaux, c'est donc l'esprit qui conditionne le langage et non l'inverse. Chercheurs • Noam Chomsky • George Lakoff • John Langshaw Austin • Ray Jackendoff • John Searle • Paul Grice • Dan Sperber • Leonard Talmy Notions • Grammaire universelle • Compétence et performance (Générativisme) • Module lexical (Générativisme) Sciences cognitives 3 Philosophie analytique et philosophie de l'esprit Articles détaillés : Philosophie analytique, Philosophie de l'esprit Frege révolutionne la logique classique en introduisant le concept de dénotation dans son article Sens et Dénotation (Sinn und Bedeutung). Le sens de « étoile du matin » (a) est différent de celui de « étoile du soir » (b) puisque leurs réalisations acoustiques ou signitives diffèrent : « La différence de sens correspond à une différence du mode de donation de l'objet désigné » néanmoins ils dénotent la même réalité : la planète Vénus d'où (a) = (b) a une valeur de connaissance car ce n'est pas tous les jours qu'on découvre qu'une étoile est une planète. Ainsi cit. « La dénotation d'« étoile du soir » et d'« étoile du matin » serait la même, mais leur sens serait différent ». Ce qui a permis d'actualiser le signe de Saussure qui refusait d'y attribuer la référence au monde. Il a introduit la quantification dans la logique formelle. On oppose le quantificateur universel : « Tous les hommes sont mortels » au quantificateur existentiel « Il existe au moins un homme mortel ». Il a fondé le calcul des prédicats. Penseurs • René Descartes • Baruch Spinoza • Gottlob Frege • Ludwig Wittgenstein • Bertrand Russell • Willard Van Orman Quine • Edmund Husserl Penseurs (suite) • Gilbert Ryle • Daniel Dennett • Jerry Fodor • Hilary Putnam • Donald Davidson • John Searle • Peter Strawson Notions • Problème corps-esprit, dualisme et monisme • Matérialisme • Fonctionnalisme • Modularité de l'esprit • Qualia et Chambre chinoise • Intentionnalité • Enaction • Négation Intelligence artificielle Chercheurs • Allen Newell • Herbert Simon • Marvin Minsky • John McCarthy • Seymour Papert • Warren McCulloch • Walter Pitts Notions • Système expert, ontologie (informatique) • Architecture cognitive et modèle cognitif • Système multi-agents • Métaheuristique • Moteur d'inférence • Neurone formel et réseau de neurones Réalisations • Perceptron • ELIZA • General Problem Solver • Soar Neurosciences Chercheurs • Jean-Pierre Changeux • Antonio Damasio • Stanislas Dehaene • Gerald Edelman • Henri Laborit • Marc Jeannerod • David Hubel • Brenda Milner Disciplines • Neurosciences cognitives • Neuropsychologie • Psychophysiologie • Neurosciences computationnelles Outils & techniques • Électrophysiologie • Imagerie cérébrale fonctionnelle • IRMf, TEP • EEG, MEG (Potentiels évoqués, rythmes cérébraux) • Stimulation magnétique transcranienne (TMS) • Neuropharmacologie Théories et concepts • Théories du neurone grand-mère, du neurone miroir • Dominance cérébrale Sciences cognitives 4 Psychologie cognitive La psychologie cognitive concerne les processus d'élaboration et d'utilisation des connaissances chez l'être humain. Bien que l'on puisse trouver de nombreux précurseurs comme Hermann Ebbinghaus, Jean Piaget ou Frederic Bartlett, elle n'apparaît véritablement qu'à la fin des années 1950. Elle se caractérise par un retour des « variables intermédiaires » entre le stimulus et la réponse, bannies par le béhaviorisme, et l'utilisation de nouvelles méthodes pour tenter d'observer ces variables en évitant les problèmes rencontrés par l'introspection au début du XXe siècle. Chercheurs • Alan Baddeley • George Miller • Eleanor Rosch • Donald Broadbent • Daniel Kahneman Chercheurs (suite) • Ulric Neisser • Jerome Bruner • Frederic Bartlett • Hermann Ebbinghaus • Lev S. Vygotsky Grandes fonctions cognitives et manipulations expérimentales • Perception : illusion • Mémoire uploads/Science et Technologie/ sciences-cognitives.pdf