Lernzettel: Introduction à la psychologie cognitive

📋 Plan du Cours

1. Psychologie cognitive et fonctions mentales
2. Perception et illusions
3. Raisonnement et biais
4. Attention et automaticité
5. Méthode scientifique et hypothèses
6. Variables et échelles de mesure
7. Opérationnalisation et contrôle
8. Plan d’expérience et croisement
9. Effet de Stroop et interaction

📖 1. Psychologie cognitive et fonctions mentales

🔑 Notions clés & Définitions

• Psychologie cognitive : La psychologie cognitive est une sous-discipline qui étudie les grandes fonctions mentales grâce à des méthodes scientifiques.
• Cognition : La cognition désigne l’ensemble des processus mentaux qui permettent d’acquérir et traiter l’information sur le monde.
• Fonctions mentales : Les fonctions mentales étudiées incluent perception, mémoire, raisonnement, calcul mental, langage, résolution de problème, attention et apprentissage.
• Perception : La perception correspond à l’analyse par le système de ce qui est reçu par les sens puis interprété.

📝 Points essentiels

• La psychologie cognitive vise à comprendre comment l’individu acquiert des informations sur son environnement.
• Les grandes fonctions mentales étudiées couvrent perception, mémoire, raisonnement, calcul mental, langage, résolution de problème, attention et apprentissage.
• La perception est décrite par trois niveaux de traitement : sensoriel, perceptif et cognitif.
• Les niveaux bas sont présentés comme précoces, rapides et inconscients, puis l’interprétation relève davantage du haut niveau.

📖 2. Perception et illusions

🔑 Notions clés & Définitions

• Traitements ascendants : Les traitements ascendants désignent l’analyse qui part des unités perceptives pour construire progressivement l’objet perçu.
• Traitements descendants : Les traitements descendants désignent l’influence des attentes et connaissances sur l’interprétation des entrées sensorielles.
• Illusions d’optiques : Les illusions d’optiques sont des cas où un fonctionnement normal du système perceptif produit une perception trompeuse.
• Illusions sémantiques : Les illusions sémantiques sont des erreurs dues au sens ou aux représentations déclenchées par le contenu linguistique.

📝 Points essentiels

• Au niveau sensoriel, la perception sert à délimiter les contours de l’objet, avec un traitement précoce, rapide et inconscient.
• Au niveau perceptif, la perception isole l’objet et la profondeur de la scène.
• Au niveau cognitif, la perception correspond à l’interprétation des unités perceptives.
• Les illusions d’optiques sont illustrées par My Wife and My Mother-in-Law (1915) de William Ely Hill.
• Les illusions sémantiques sont illustrées par des questions issues du conte des frères Grimm (nains) et par l’arche de Moïse (couples d’animaux).

💡 Astuce mémo

Ascendant = du signal vers l’objet, descendant = de la connaissance vers l’interprétation.

📖 3. Raisonnement et biais

🔑 Notions clés & Définitions

• Biais d’appariement : Le biais d’appariement correspond à une tendance à former des réponses en rapprochant des éléments selon des contraintes apparentes.
• Biais de confirmation : Le biais de confirmation correspond au fait de privilégier l’information qui va dans le sens de ce qu’on pense déjà.
• Habillage verbal : L’habillage verbal désigne la formulation sémantique d’un problème, susceptible de changer les performances de réponse.
• Problème des 4 cartes : Le problème des 4 cartes est une tâche où l’on doit retourner seulement certaines cartes pour vérifier une règle conditionnelle.

📝 Points essentiels

• Dans le problème des 4 cartes, la règle est : si un A est d’un côté alors un chiffre pair est de l’autre, et les cartes à retourner sont A et 7.
• Si on retourne la A et qu’on observe un chiffre impair, la règle est fausse.
• Si on retourne la 7 et qu’on voit un A derrière, la règle est fausse.
• Dans un problème de règle sur l’alcool, les réponses atteignent jusqu’à 80% selon l’habillage verbal ou sémantique.
• Pour la règle « boire de l’alcool implique 18 ans », les personnes à contrôler sont celle qui boit de la bière et celle qui a 17 ans.

📖 4. Attention et automaticité

🔑 Notions clés & Définitions

• Automaticité de lecture : L’automaticité de lecture est l’idée que la lecture se déclenche involontairement et interfère même quand on demande une autre tâche.
• Interférence : L’interférence est le ralentissement ou la gêne produite par un stimulus qui entre en compétition avec la tâche demandée.
• Stroop : Le test de Stroop met en concurrence la lecture d’un mot et la dénomination de la couleur du mot.
• Temps de réponse : Le temps de réponse est une mesure de performance qui reflète le coût d’exécution quand l’interférence est présente.

📝 Points essentiels

• L’automaticité est observée en créant une interférence pendant une tâche de lecture versus une tâche de dénomination.
• Dans l’expérience de Stroop, la variable dépendante est le temps mis pour nommer la couleur.
• Dans Stroop, la variable indépendante oppose une condition interférente et une condition contrôle non interférente.
• L’hypothèse opérationnelle de Stroop prédit un temps plus long quand le mot interfère avec la couleur associée.

💡 Astuce mémo

Stroop = lire malgré tout : si lire est automatique, ça ralentit la couleur.

📖 5. Méthode scientifique et hypothèses

🔑 Notions clés & Définitions

• Problématique : La problématique est la question de recherche posée en lien avec une théorie à mettre à l’épreuve.
• Hypothèse générale (théorique) : L’hypothèse générale formule une affirmation qui décrit ou explique un phénomène étudié.
• Hypothèse opérationnelle : L’hypothèse opérationnelle relie les variations de la variable manipulée aux changements attendus de la variable mesurée.
• Revue de la littérature : La revue de la littérature rassemble théories, modèles, données et méthodes déjà disponibles pour cadrer l’étude.

📝 Points essentiels

• Une recherche expérimentale suit : problématique, hypothèse générale, opérationnalisation, expérimentation, analyse-interprétation, puis publication.
• En psychologie, la problématique peut venir du sens commun et d’observations, puis tester une théorie à partir des recherches existantes.
• L’hypothèse générale relie directement la question à un effet attendu, comme « la fréquence influence le temps de reconnaissance ».
• L’hypothèse opérationnelle prédit le sens de l’effet sur la variable observée, par exemple des temps plus rapides pour les mots fréquents que pour les mots rares.

📖 6. Variables et échelles de mesure

🔑 Notions clés & Définitions

• Variable indépendante : La variable indépendante est la caractéristique manipulée par le chercheur et qui doit avoir au moins deux modalités.
• Variable dépendante : La variable dépendante est la grandeur mesurée par le chercheur pour suivre l’effet des variations de la variable indépendante.
• Échelle nominale : Une échelle nominale classe les individus sans ordre, avec seulement des catégories pour compter et comparer.
• Échelle ordinale : Une échelle ordinale ajoute un ordre aux catégories, ce qui permet au moins d’utiliser des mesures comme la médiane.
• Échelle numérique : Une échelle numérique permet des différences interprétables et autorise l’usage de la moyenne, au-delà du mode et de la médiane.

📝 Points essentiels

• Les modalités d’une variable indépendante sont ses différentes valeurs présentées dans l’expérience.
• La variable dépendante est évaluée en fonction de la variable indépendante dans le cadre de l’hypothèse testée.
• Pour les échelles : nominale autorise mode, ordinale autorise mode et médiane, numérique ou d’intervalle autorise mode, médiane et moyenne.
• Dans la tâche Brown-Peterson, la performance de rappel dépend des variations du temps/interférences selon l’interprétation testée.

💡 Astuce mémo

Nominale = seulement des catégories, Ordinale = ordre, Numérique = moyenne en plus.

📖 7. Opérationnalisation et contrôle

🔑 Notions clés & Définitions

• Opérationnalisation : L’opérationnalisation transforme l’hypothèse en une procédure mesurable en définissant variables, situation expérimentale et contrôle des facteurs parasites.
• Variables parasites : Les variables parasites sont des facteurs non ciblés qui peuvent influencer la variable dépendante et doivent donc être contrôlés.
• Variables secondaires : Les variables secondaires sont des variables sans hypothèse spécifique, utilisées surtout pour régler des aspects pratiques ou méthodologiques.
• Effet Rosenthal : L’effet Rosenthal est présenté comme un effet d’attentes appliqué à une situation expérimentale avec des implications éducatives.

📝 Points essentiels

• L’opérationnalisation inclut la formulation d’hypothèse opérationnelle, la description du protocole et le contrôle des variables parasites.
• Le choix des participants repose sur la définition de la population, puis un échantillon représentatif pour permettre la généralisation.
• Les variables parasites liées au participant, aux stimuli, et à l’expérimentateur doivent être contrôlées pour empêcher leur influence sur la variable dépendante.
• Le contrôle des variables secondaires peut se faire par maintien constant d’une modalité, contrebalancement ou randomisation.
• L’effet Rosenthal (1968) est illustré par son application au domaine éducatif sous le nom d’effet Pygmalion.

📖 8. Plan d’expérience et croisement

🔑 Notions clés & Définitions

• Facteur aléatoire sujet : Le facteur aléatoire sujet représente les variations dues aux participants, notées S, et sert à raisonner sur la variabilité interindividuelle.
• Croisement : Le croisement signifie que chaque modalité d’un facteur est combinée avec toutes les modalités de l’autre facteur.
• Emboîtement : L’emboîtement signifie qu’une modalité d’un facteur est combinée avec une seule modalité de l’autre facteur pour chaque participant.
• Analyse de variance : L’analyse de variance est le test stat utilisé quand plusieurs variables indépendantes sont étudiées dans une même expérience.

📝 Points essentiels

• Deux facteurs A et B sont croisés quand chaque modalité de A est combinée avec chaque modalité de B, noté A*B.
• Deux facteurs A et B sont emboîtés quand chaque modalité de A est combinée avec une seule modalité de B, noté A<B.
• Les VIs sont toujours croisées entre elles pour équilibrer le plan.
• Dans une expérience de Stroop avec 40 sujets et 2 modalités de couleur, le modèle est S40*C2 car chaque sujet voit les deux modalités.
• Dans le cas emboîté (S20<C2>), chaque sujet n’obtient qu’une seule moyenne et l’effectif de données peut diminuer.

💡 Astuce mémo

Croisement = tout le monde voit tout, Emboîtement = chacun voit une seule modalité.

📖 9. Effet de Stroop et interaction

🔑 Notions clés & Définitions

• Effet principal : Un effet principal correspond à l’effet moyen d’une variable indépendante indépendamment de l’autre variable indépendante.
• Interaction : Une interaction existe quand l’effet d’une variable indépendante change de direction ou d’ampleur selon les modalités de l’autre variable indépendante.
• Effet d’interaction : L’effet d’interaction se mesure par la différence entre les différences entre niveaux des variables indépendantes.
• Analyse de variance à deux VIs : Quand il y a deux variables indépendantes, l’analyse statistique se fait via une analyse de variance pour décider des différences.

📝 Points essentiels

• Dans Stroop, si la lecture est automatique, le temps de nommer la couleur augmente quand le mot interfère avec la couleur.
• Quand deux VIs sont présentes, trois effets sont examinés : effet de la première VI, effet de la seconde VI, et interaction entre les deux.
• Une interaction est définie par une absence de constance de l’effet d’une VI selon les modalités de l’autre VI.
• Cas d’intéraction : quand la différence d’effet entre groupes vaut 0, l’interaction est nulle dans l’exemple où (80−50)=30 puis dans le cas suivant la différence devient (40−40)=0.
• Attention : avec 2 VIs, un seul test statistique (analyse de variance) sert à statuer sur les différences pertinentes.

📅 Repères chronologiques

Date	Événement
1915	Illusion d’optiques My Wife and My Mother-in-Law (William Ely Hill).
22 octobre 1850	Loi de Fechner, acte inaugural de la psychologie.
1960	Expérience de Sperling sur la mémoire sensorielle.
1956	Chiffre magique 7+2 (Miller) pour la mémoire immédiate.
1968	Modèle d’Atkinson & Shiffrin sur les registres de mémoire.
1929	Expérience de Fisher sur le test au goût des combinaisons thé/lait.
1935	Expérience de Stroop.
1973	Étude de Chase & Simon sur le chunking chez les joueurs d’échecs.
1965	Critique et résultats Waugh & Norman sur déclin vs interférence en MCT.
1968	Effet Rosenthal.

📊 Tableaux de synthèse

Échelles de mesure et indicateurs

Type d’échelle	Indicateurs	Mesures citées
Nominale	Catégories	Mode
Ordinale	Ordre	Mode et médiane
Numérique ou d’intervalle	Distances significatives	Mode, médiane et moyenne

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre ascendant et descendant : l’un reconstruit depuis le signal, l’autre interprète sous l’influence des connaissances.
2. Croire que pour vérifier une règle conditionnelle, il faut retourner toutes les cartes au lieu de celles qui peuvent la rendre fausse.
3. Interpréter l’habillage verbal comme un simple détail alors qu’il peut augmenter fortement le taux de bonnes réponses jusqu’à 80%.
4. Mélanger déclin de trace et interférence : dans Brown-Peterson, plusieurs théories expliquent l’oubli, et Waugh & Norman distinguent en dissociant temps et interférence.
5. Oublier qu’avec 2 VIs, l’inférence se fait via une analyse de variance et non par deux tests séparés sur chaque effet.
6. Confondre croisement et emboîtement dans le plan : croisement = chaque sujet voit toutes les modalités, emboîtement = une seule modalité par sujet.
7. Voir une interaction alors qu’un effet d’interaction calculé par « différence des différences » vaut 0 dans les exemples donnés.

✅ Checklist Examen

1. Définir la psychologie cognitive et citer au moins 5 fonctions mentales étudiées (perception, mémoire, raisonnement, attention, etc.).
2. Expliquer les 3 niveaux de traitement de la perception et donner le rôle de chacun (sensoriel, perceptif, cognitif).
3. Donner la différence entre traitements ascendants et descendants dans l’interprétation perceptive.
4. Identifier pourquoi les illusions d’optiques et illusions sémantiques servent d’indices sur le fonctionnement de la perception.
5. Résoudre la tâche des 4 cartes pour la règle « A implique un chiffre pair » en indiquant quelles cartes retourner.
6. Citer les deux grands types de biais de raisonnement présentés et relier chacun à une tendance de réponse.
7. Décrire l’automaticité de la lecture comme hypothèse testée par une tâche d’interférence et relier cela au temps de réponse.
8. Nommer les étapes de la recherche expérimentale dans l’ordre, jusqu’à la publication des résultats.
9. Expliquer l’articulation entre hypothèse générale, hypothèse opérationnelle, variables et protocole.
10. Distinguer variable indépendante, variable dépendante et variable parasite, en précisant le rôle des modalités de la VI.
11. Reconnaître les contrôles des variables secondaires : maintien constant, contrebalancement, randomisation, et leur conséquence sur la validité.
12. Savoir ce que signifient croisement (A*B) et emboîtement (A<B) et choisir le modèle pour le facteur sujet dans l’exemple Stroop.
13. Définir effet principal et interaction, puis calculer l’effet d’interaction avec la méthode « différence des différences » sur un jeu de valeurs.
14. Expliquer pourquoi, avec 2 VIs, l’analyse statistique se fait via une analyse de variance unique.