Résolution de problèmes 1

Question 1

Qu’est-ce qu’un problème?

Answer 1

1. Lorsqu’il existe une différence entre l’état actuel et l’état dans
   lequel nous voulons nous retrouver.
   • ”Ce qu’on fait quand on ne sait pas quoi faire” (Weathley, 1984)
   • Séquences d’opérations cognitives dirigées par un but donné (Anderson,
   1980)
2. Il ne s’agit pas d’un problème lorsqu’on connaît la solution
   • Les vrais problèmes existent lorsque nos acquis, apprentissages ne sont pas
   suffisant pour trouver une solution
   • Pas de réponse automatisée à une situation

Question 2

Quelles étapes générales impliquent de faire face à un problème?

Answer 2

1) On doit comprendre le problème, le définir
2) On doit former des stratégies pour résoudre le problème
3) Il y a un monitorage constance qui se produit durant l’utilisation de la stratégie

• On peut revenir aux étapes précédentes

Question 3

Qu’est-ce qui est impliqué dans la résolution de problèmes?

Answer 3

On a besoin de certaines connaissances pour résoudre un problème

1) des connaissances générales
2) des connaissances spécifiques

• Le type de connaissance varie selon le contexte dans lequel on se situe

Question 4

Qu’est-ce qui fait en sorte qu’un problème est bien ou mal structuré?

Answer 4

1) Problème mal structuré
• Pas de buts ni de solutions clairs (quels sont les opérateurs ?)
- Il n’y a pas de séquences cognitives connues pour résoudre le problème
• Exemple : se débarasser du vortex de déchets de l’Atlantique Nord

2) Problème bien structuré
• Buts, solutions clairs (les opérateurs sont spécifiés)
• Peut être résout algorithmiquement
- Il y a une séquence d’étapes connues pour résoudre le problème.
• Exemple : déterminer l’hypoténuse d’un triangle (avec le théorème de
Pythagore)

Question 5

Quels sont les 3 types de problèmes que Greeno classifie?

Answer 5

1) Agencement
2) induction de structure
3) transformation

Question 6

Définis ce qu’est un problème d’agencement et les compétences nécessaires pour résoudre ce type de problème

Answer 6

Anagramme
• Réarangemment qui doit satisfaire un critère
• Exemple : pnxhis à sphinx

• Compétences nécessaires pour résoudre des problèmes
d’agencement :
1. Une aisance à produire des possibilités
2. Le rappel de modèles de solution
3. La connaissance des principes limitant la recherche

O fait appel à nos connaissances en mémoire à long terme. Aisance à produire des possibilités

Question 7

Qu’est-ce que la Gestalt ressort de la structure des problèmes d’agencement?

Décris l’expérience avec le singe et les fruits.

Answer 7

Rappel: La gestalt s’intéresse au tout. Les relations des éléments d’un tout sont aussi importantes.
Pour la Gestalt, on a besoin d’insight pour résoudre les problèmes d’agencement.

Dans une pièce, des fruits sont placés au plafond. Certains objets sont présents dans la pièce. Le singe doit créer des relations d’agencement entre les objets pour atteindre les fruits.

Question 8

Qu’est-ce que l’insight?

Décris l’étude de Metcalfe sur les anagrammes à résoudre et l’insight.

Answer 8

• Découverte soudaine de la solution correcte après de multiples
essais-erreurs
• “Moment d’illumination” ou “voir la lumière” (pas très précis)

• Anagrammes à résoudre
• Un coup retentissait toutes les 10 secondes
• Évaluer à quel point les sujets sont proches de la solution
• Évaluations basses, jusqu’à ce que la réponse apparaisse soudainement

Question 9

En quoi consistent les entraves à la résolution de problèmes?

Answer 9

• Limiter inutilement la solution au problème
• Contraintes auto-imposées
• L’insight se produirait lorsque nous supprimons une contrainte que
nous nous imposons

Ex. du problème avec les allumettes.

Question 10

Qu’est-ce que la fixité fonctionnelle?

Décris l’expérience d’Adamson et Duncker sur les boîtes d’allumettes

Answer 10

C’est une entrave à la résolution de problèmes. C’est la tendance à percevoir un objet uniquement selon son usage courant

• Problème des bougies: Le but est de placer 3 bougies sur une porte à la hauteur des yeux. Les objets mis à la disposition des sujets sont :
- des bougies
- des boîtes d’allumettes vides OU pleines
- des punaises
• Solution plus facile à trouver lorsque
les boites sont vides : les boites d’allumettes servent de supports pour les bougies.

Question 11

Comment réarranger 6 allumettes afin de former 4 triangles équilatéraux?

Quelle contrainte est mise de l’avant dans ce problème?

Answer 11

En formant un triangle en 3D

C’est la fixité fonctionnelle. On est habitué de se représenter les images en 2D.

Question 12

Qu’est-ce qu’une induction de structure?

Answer 12

C’est un autre type de problème où on doit découvrir la relation entre les éléments lorsque celle-ci est fixe

• Extrapolation de séries
- Découvrir la structure pour continuer la série :
2 8 3 4 6 5 6 __
A B M C D M __

• Analogies: un prob constitué de 4 termes qui demande de trouver une réponse complétant la relation
- A est à B ce que C est à D :
- Marchand : Vendre
Client : _______

Le raisonnement analogique est évalué dans les tests d’intelligence
- Miller Analogies Test : utilisé pour les admissions universitaires

Question 13

1) Quels sont les processus psychologiques impliqués dans l’induction de structure?

Qu’ont relevés Sternberg et Gardner sur les tâches impliquées dans l’induction de structure et les composantes psychologiques impliquées ?

Answer 13

1) Selon Greeno, l’induction de structure recquiert:
• Identification des relations entre les composants
• Installation des relations au sein d’une organisation

2) Il y a 3 tâches d’induction de structure:
1. classification
2. complément de séries
3. analogie

Il y a 3 composants principaux de raisonnement:
1. inférence
2. mappage
3. application
(pour créer un score de raisonnement significativement corrélé d’une tâche à l’autre)

Certaines aptitudes courantes interviennent dans l’induction de structure pour des tâches différentes.

Question 14

Qu’est-ce que le Raven Progressive Matrice Test? Qu’indiquent les résultats?

Answer 14

C’est un test qui nécessite l’induction de relations abstraites d’un défi.

• Score élevé = aptitude à induire des
relations abstraites et l’aptitude à gérer
de nombreuses comparaisons dans la
mémoire de travail (Carpenter et al.,
1990)

Question 15

Qu’est-ce que la transformation? Donnes-en un exemple

Answer 15

C’est un type de problème (le plus étudié) État initial — séquence d’opérations — état-but

• Exemple : problèmes des missionnaires et des cannibales
• État initial : trois missionnaires et cannibales d’un coté de la rivière
• État-but : trois missionnaires et cannibales de l’autre coté de la rivière
• Règle : les cannibales ne peuvent pas être plus nombreux que les missionnaires
que ce soit dans le bateau ou des deux côtés de la rivière ET 1 à 2 personnes
peuvent se trouver sur le bateau

Question 16

Qu’est-ce que la méthode analyse-moyen-fin?

Answer 16

C’est une stratégie qui peut être utilisée pour résoudre des problèmes de transformation en éliminant les différences entre l’état initial et l’état-but. C’est la méthode utilisée dans le programme informatique de Newell et Simon.

2 étapes dans la procédure générale:

1. Identifier les différences entre l’état actuel du problème et l’état-but
2. Sélectionner les opérations qui réduiront ces différences.

Opérateurs: Changements autorisés (ex: déplacer les cannibales et les missionnaires)

Le GPS (General Problem Solver) fait appel à un tableau de relations
permettant de détecter les opérateurs capables d’éliminer les différences entre l’état actuel du problème et l’état-but

Question 17

À quoi s’intéressaient Newell et Simon? Comment ont-ils étudier leur intérêt?

Answer 17

Ils s’intéressaient à savoir comment on résoud des problèmes de transformation.

Ils ont utiliser l’ordinateur pour comprendre la résolution de problèmes.

• Étape 1 : Données relatives à la résolution de problème chez les
humains
• Étape 2 : Collecter des données détaillés sur la manière dont les
humains résolvent des problèmes traités par les ordinateurs
• Tâche particulière (résultats concluants) à Généralisation à d’autres
programmes de simulation en utilisant une série de traitements
élémentaires de l’information

• La pensée n’est directement observable ; il faut l’expliciter
formellement (ex. : mémoire et stratégie)
• Mesure de la suffisance
- Les instructions du programme informatique sont-elles suffisantes pour
résoudre le problème en question ?
• “Similarity of function does not imply similarity of process”
• Protocoles verbaux
- Rapporter verbalement tout ce qui se déroule dans notre tête pendant la
résolution d’un problème
- Limites : petit N et pertinence de l’information fournie

Question 18

Quelles hypothèses théoriques Newell et Simon ont-ils relevé par rapport aux limites imposées aux humains dans leurs résolution de problèmes? (5)

Answer 18

1) La limite de la MCT et le temps de stockage de nouvelles informations dans la MLT peuvent influencer l’efficacité à résoudre des problèmes
2) Espace problème : choix évalués par celui qui résout le problème

3) Espace de recherche : tous les choix possibles au sein du problème (évalués
par l’expérimentateur)

4) Sources d’information qui influencent la façon dont nous construisons un espace-problème
- Tâches analogues et identiques passées
- Plans stockés dans la MLT
- Informations accumulées pendant la résolution de problèmes

5) Discarter les bons et les mauvais choix peut s’avérer difficile si de
nombreux choix sont disponibles, mais que quelques-un mènent à la
solution