Synapses

Les sciences cognitives ne se réduisent ni aux neurosciences, ni à la seule psychologie cognitive. Les sciences cognitives sont une « famille » de sciences. Cela pourrait vous surprendre, mais l’histoire des sciences cognitives est étroitement liée à celle de l’éducation et de l’étude des mécanismes de l’apprentissage.

Les sciences cognitives constituent un champ de recherche multidisciplinaire qui a pour objectif la compréhension de fonctions du cerveau ayant une expression dans les comportements individuels et sociaux : l’interaction avec l’environnement, la réflexion, l’interaction sociale, la communication, le ressenti des émotions, la production de connaissances, leur acquisition, leur conservation et leur transmission.

Un peu d’histoire… croisée

En 1910, le psychologue E. Thorndike invitait l’éducation à se tourner vers les sciences du mental, afin d’y trouver des repères et des méthodes pour valider ses pratiques.

« Tout comme la science et l’art de l’agriculture dépendent de la chimie et de la botanique, l’art de l’éducation dépend de la physiologie et de la psychologie. L’éducation repose sur l’équipement des instincts et des capacités donnés par la nature en dehors de la formation… Les tendances de l’homme en tant qu’espèce sont nécessaires à une planification efficace de l’éducation en général. »
(Thorndike, 1910, p. 10)

Presque simultanément, un autre psychologue, parmi les fondateurs du courant béhavioriste, incitait la psychologie à se faire plus scientifique, fondée sur des données objectives fruit de l’observation du comportement. Et ceci non seulement afin d’améliorer nos connaissances, mais aussi nos pratiques. Seule une psychologie scientifique a la possibilité de fournir des connaissances utiles au juriste, au politique, à l’économiste… ou encore à l’éducateur !

« La psychologie, telle que la perçoit le behavioriste, est une branche expérimentale purement objective des sciences naturelles. Son objectif théorique est la prévision et le contrôle du comportement… Si la psychologie suivait le plan que je suggère, l’éducateur, le médecin, le juriste et l’homme d’affaires pourraient utiliser nos données de manière pratique, aussitôt que nous les aurions obtenues expérimentalement. » (Watson, 1913)

Pour être scientifique, la psychologie béhavioriste abandonne alors le recours à l’introspection, mais aussi à toute référence à ce qui pourrait se passer à l’intérieur de la « boîte noire » du mental. Seuls comptent les stimuli et les réponses observables à ces stimuli. Le béhaviorisme se concentre donc sur certaines formes d’apprentissage : l’apprentissage conditionné par une récompense donnée suite à la mise en place du bon comportement (le conditionnement opérant) et l’apprentissage associatif (on associe le bon comportement avec un autre comportement récompensé).

Voici à quoi ressemble une approche béhavioriste de l’apprentissage, et comment son étude est menée :

Se limiter aux conditions observables liées au stimulus rend difficile l’étude de phénomènes comme la compréhension, le raisonnement, la pensée, qui sont si importants en éducation. Comme nous le voyons dans l’exemple des « teaching machines » de la vidéo ci-dessus, tout ce qu’on sait est que certains stimulus et récompenses provoquent la stabilisation de certains comportements. Mais pourquoi ?

Nous sommes face à une boîte noire : interdiction de l’ouvrir… « Pensées, images plans, … On ne peut pas les voir, on ne peut pas les mesurer directement comme on peut faire avec stimuli et comportements… On a le choix entre laisser tomber et chercher à les identifier. Ce sont les sciences informatiques, le IA qui donnent l’exemple: si on peut étudier de façon scientifique et formaliser les états d’une machine qui mène des opérations sur des symboles, qui a une mémoire, des états finaux, … alors on peut le faire aussi pour le mental humain. » (voir ci-dessous : Pinker, 2011, The cognitive revolution).

La révolution cognitive en marche

On fait traditionnellement remonter la naissance sciences cognitives au 11 septembre 1956, jour d’un symposium qui se tient au MIT et auquel participent psychologues, linguistes, experts en Intelligence Artificielle et philosophes. Les sciences de l’artificiel leur servent de modèle et l’idée d’ouvrir la boite noire ne leur fait pas peur. En son sein, ils vont découvrir processus, règles, représentations, qui vont constituer les premiers outils de description scientifique du fonctionnement mental.

Les sciences cognitives embrassent ainsi une vision « fonctionnaliste » : ce qui compte sont les fonctions du mental, les processus et mécanismes qui opèrent sur certains états internes, les modifient, produisent des réponses. Les sciences cognitives sont aussi matérialistes : quoi qu’il en soit, un substrat matériel (cerveau, chips d’une IA) mène physiquement ces processus.

Mais la révolution cognitive ne s’arrête pas là, et au cours des décennies à venir, elle intègre d’autres disciplines en plein développement, comme les neurosciences, ou des disciplines plus anciennes comme la biologie évolutionniste et l’épidémiologie : pour arriver à expliquer comment les fonctions prennent forment dans un cerveau (plutôt que dans une IA), d’où elles viennent et comment les idées qu’elles produisent se diffusent d’un cerveau à un autre.

Les sciences cognitives élargissent aussi de plus en plus leur rayon d’action : elles s’intéressent aux processus sociaux, au rôle des émotions, à la construction collective d’intelligence et de connaissance.

Aujourd’hui, arrivées à un degré de maturation plus poussé, elles s’avancent sur le terrain des applications, et l’éducation est de nouveau au coeur de leurs préoccupations.

Dans ce portail, vous pourrez en savoir plus en lisant les témoignages et Les sciences cognitives à la rencontre de l’éducation.

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Références

• Andler, D., Collins, T., Tallon-Baudry, C. (2018). La cognition: du neurone à la société. Gallimard.
• Pinker, S. (2000). Comment fonctionne l’esprit. Odile Jacob.
• Pinker, S. (2005). Comprendre la nature humaine. Odile Jacob.
• Thorndike, E. L. (1910). The contribution of psychology to education. Journal of Educational Psychology, 1(1), 5.
• Watson, J. B. (1913). Psychology as the behaviorist views it. Psychological review, 20(2), 158.

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Article rédigé par Elena Pasquinelli, mai 2019