résolution de problème Flashcards
qu’est ce qu’un problème ?
Defi : Un problème est défini par Un état initial, (= situation actuelle), Un état final, (=le but), Un ensemble d’opérateurs, (= moyens)
Processus de résolution d’un pb = passer de l’état initial à l’état final à l’aide d’opérateurs (ex:la régle d’un jeu)
Types de pb : pb bien défini (état initial +état final + opérateurs explicités de manière exhaustive et non ambiguë)≠ pb mal défini
(Laisse des latitudes d’interprétation)
Cadre d’analyse de l’espace problème ?
Objectifs : (Newel et Simon (1972)) :
►Comparer les cheminements de résolution (entre pb et entre individus)
►Etudier le rôle des impasses
►Etudier le rôle de la mémorisation
►Etudier les aspects liés aux interprétations
►Accorder à la modélisation une place prépondérante
Approche béhavioriste : Thorndike et la boite à problème ?
Principe : la résolut de pb s’appuye sur processus de répétitivité (= c’est en répétant le pb et en se trompant qu’on trouve la solution)
Description de « La boite à pb » :
Protocole : Un chat est enfermé dans une boite et doit effectuer une action ou une suite d’actions pour se libérer ou recevoir de la nourriture
Résultt :La fréquence des réponses adaptées↑ aufur et à mesure de l’Xp. ≠la fréq des réponses inadaptées ↓ au fur et à mesure de l’Xp
Explication : Résolution par essai-erreur : un effet positif renforce une réponse et un effet négatif l’inhibe
Mode de résolution : pensée reproductive (répétition d’une procédure dans diff contexte) (on fonctionnerait tous comme le chat qq soit la situation)
Approche Gestaltiste : le rôle de l’insight ?
Principe : la résol d’un pb s’appuye sur une pensée créative ou insight (= capacité à changer de perspective sur une situation
de manière soudaine = illumination)
Xp sur pensée reproductive ?
Xp des jarres de Luchins (1942) :
Etat final (but):obtenir une certaine quantité de liquide à partir de 3 jarres non graduées, dont seule la contenance totale est
connue
►1ère résolution : la contenance jarre 1 : 21, Jarre 2 : 127 Jarre 3 : 3. volume à déterminer est 100
Opérateur (Méthode) :
Etape 1 : remplir la + grande jarre et lui soustraire le contenu de la jarre moyenne en remplissant celle-ci, puis de lui soustraire 2 fois le contenu de la petite jarre (127-21-2*3=100)
Etape 2 : résoudre 4 pb qui se résolvent de la même manière
►2ème résolution : contenance des jarres : 23, 49, 3,
Opérateur (Méthode) : 2 procédures possibles (une longue basée idem pb précédents et une rapide avec une seule manip)
Résultat :
80% des sujets répètent la procédure longue ( ne pensent pas à utiliser la 2ème + rapide)
A l’inverse, si 2ème résolution présentée ss passer par résolution 1, les sujets utilisent la méthode courte
Explication : il y a « mécanisation de la pensée » qui freine la découverte
Seul L’insight (illumination et chgt de pdv) fournit la clé de la résolution.
Xp sur les 9 points :
Etat initial : 9 points sont disposés en carré (3*3)
Etat final : relier tous ces points par 4 lignes droites sans lever le stylo
Insight = pensée à sortir du carré (et à ne pas rester dedans)
Xp sur l’échiquier tronqué
Etat initial :échiquier de 8 cases par 8 est tronqué de 2 cases (blanches) aux extrémités opposées d’une diagonale
Etat final : avec 31 dominos qui recouvrent 2 cases, peut-on recouvrir l’ens de cet échiquier tronqué et comment
Résultat : 5% trouvent la solution. 95% pensent que 31 dominos x 2 cases = 62 cases, donc recouvrent tout l’échiquier
Insight = prendre en compte que l’échiquier est tronqué
Apports et limites des théories ?
Limites behavioriste : occulte les aspects représentationnels com l’interprétation de la question, la prise de conscience, le
changement de pdv
Apports gestaltiste : inclus changement de pdv, construction de la repr du pb, stratégies mises en oeuvre.
Limites gestatlistes : permet pas passage de l’identification du phénomène-> description des mécanismes sous-jacents dû à
absence de formalisme permettant l’étude de la résolution
Newell et Simon (1972) comble cette lacune en introduisant, dans le cadre de l’approche du traitement de l’info, la notion d’espace problème
La notion d’espace problème : définition et construction ?
Def : Ensemble d’états et de transitions entre ces états qui peuvent être rencontrés.
C’est un graphique avec des états figurés par des points (noeuds) et des
transitions entre états par des arcs reliant ces points
Construction d’un espace pb :
●Appliquer E des opérateurs à l’état initial
●Puis aux nouveaux états jusqu’à ce qu’il n’y ait plus de nouveaux états
≠ de Résoudre un espace pb :
●Pas besoin de connaître l’état final
●Si pb insoluble construction et réso ≠
●La construction de l’espace pb peut continuer même qd la résolution du pb est
atteinte
exemple d’espace problème ?
Xp de la Tour d’Hanoï
Tâche : 3 disques (grand, moyen, petit) sur emplacement A-> C en respectant des règles
Régles :
Un seul disque peut être déplacé à la fois
Seul le disque le + petit d’une pile (au somment de la pile donc) peut être déplacé
Un disque ne peut pas être posé sur un disque + petit
Résultat : Le chemin optimal est de 7
A propos de la Tour de Hanoï
Constat : Les enfants de 8-9 ans résolvent ce pb avec + de 20 mouvements (7 pour une résolution optimale)
Conséquences ;
Etudier des mécanismes de réso de pb revient à Différencier :
Les aspects interprétatifs (renseignant sur la compréhension de la situation) Quel pb est résolu ?
les aspects stratégiques Comment est-il résolu ?
Apports de la notion d’espace problème ?
●Permet de situer la résolution humaine / résolution experte
●Mets en évidence des décalages ds le raisonnement (ex : comportements systématiques gênent cheminement optimal)
●Permet d’étudier les mécanismes à l’origine de ces cheminements
●Cadre d’analyse où lon ne compare pas les Individus en fonction de critères d’échecs ou réussites mais de :
♥temporalité (cbien de tps pour que S arrive)
♥séquence (quelles séquences S a utilisées )
♥ Stratégie (Quelles stratégies S a utilisées)
limites de la notion d’espace problème ?
Les indicateurs ne permettent pas de prédire la difficulté d’un pb :
●la longueur du chemin optimal ne dit pas si pb diff ou non
( des pb solubles en peu d’actions sont pourtant très difficiles)
●Idem pour structure de l’espace (nb de noeuds, d’arcs, multiplicité )
●Idem pour Aspects stratégiques (La difficulté des choix
dépend de l’adéquation entre l’application de méthodes générales et un cheminement efficace ou de la reconnaissance d’une similitude avec un pb résolu antérieurement)
L’étude des pb isomorphes ?
Def pb isomorphes : 2 pb qui peuvent être décrits par le même espace pb (ex : Tour d’Hanoi avec disques ou avec monstres)
Caractéristiques : l’espace pb est préservé. La formulation et le dispositif physique varient (monstres au lieu de disques)
Résultats :
►variabilité de la difficulté de résolution d’un isomorphe à l’autre (Ex le pb de la tour de Hanoï avec monstres + difficile que la tour de Hanoï avec disques )=>TR, des tentatives de mouvements interdits et des nb d’essais plus élevés
=> La donnée d’un espace pb est peu informative de la difficulté d’un pb
►le transfert entre pb isomorphes n’est pas assuré (savoir résoudre le pb des missionnaires et des cannibales n’est d’aucune aide pour résoudre le pb des maris jaloux, pourtant isomorphe)
►transfert est souvent asymétrique résoudre un pb facilite la résolution d’un autre pb isomorphe mais l’inverse peut ne pas être vrai (Transfert ok des maris jaloux vers missionnaires et cannibales mais inverse faux)
conclusion
=>L’être humain est moins performant que l’on a cru
●Echoue à des pb logiques rudimentaires (je prends mon parapluie donc il pleut)
●Se fonde sur des stratégies qui n’ont aucune légitimité logique
●Peu capable de faire abstraction de ses croyances
●Fait des analogies sur la base de similitudes non pertinentes
●Se laisse piéger par des ressemblances artificielles
=>L’être humain est bcp + complexe qu’on l’a cru
●Ne se contente pas d’une interprétation littérale
●Injecte dans la situation tout un ens de paramètres qui généralement le guident à moindre coût vers la réponse correcte,
même au prix d’échecs partiels
●Il utilise une large gamme d’heuristiques
●Il s’appuie sur ce qu’il sait du monde pour mieux le comprendre
Les difficultés du transfert entre problèmes ?
Difficulté à remarquer la similarité entre les pb
(Peu de transfert si S n’ne sait pas que pb 1 peut aider à résoudre le 2nd ) Mais fonctionne si :
=> facteurs d’accès aux connaissances aussi importants que la possession des connaissances.
=>similitudes entre traits de surface (=transfert positif si les 2 pb partagent même principe de solution et transfert négatif : si procédure de solution du pb 1 appliquée à tort)
Difficulté à appliquer une solution apprise à un pb isomorphe Bassok (2001) la structure induite
Ex réparer les voitures des commerciaux.
Sujets : 2 groupes : 1 groupe résoud pb 1 et l’autre le pb 2
Résultats : le pb 1 est réussit à 75% et le pb 2 à 37%, alors que les 2 pb sont isomorphes
Explication del’écart de transfert :
Les structures induites coïncident avec la structure profonde pour les pb source et cible 1, alors qu’elles diffèrent pour le pb cible 2
La structure induite est une abstraction relationnelle induite par les sujets à partir d’une situation pb
Dans notre pb, la structure induite est une stru dans laquelle des gens agissent sur des objets ; la stru profonde repose sur l’ens dans lequel se fait le choix
Se reposer sur la stru induite permet de réussir le pb 1 à partir du pb source, mais conduit à échouer au pb 2
Le cheminement à l’intérieur de l’espace pb ?
Le cheminement d’un espace pb :
Cheminement Heuristiques (= règles générales, peu conscientes, fait intervenir bon sens)
Heuristiques mis en oeuvre
●Ne pas revenir en arrière
●Se rapprocher du but
●Ne pas revenir à un état mémorisé comme impasse
●Escalade de la colline