UNIVERSITÉ VICTOR SEGALEN BORDEAUX II

DÉPARTEMENT DES SCIENCES COGNITIVES

UFR SCIENCES ET MODÉLISATION SCIMS

Maîtrise de Sciences CognitivesT.E.R

MODELISATION ET OPERATIONNALISATIONDE L’INTEGRATION DES CONNAISSANCES.

APPLICATION AUX NEUROSCIENCESCOMPORTEMENTALES ET COGNITIVES

RAPPORT DE STAGE

PROPOSÉ PAR

LAURENT BERRY

- ANNÉE 1999/2000 -

LABORATOIRE DE NEUROSCIENCES COMPORTEMENTALES ET COGNITIVES.CNRS UMR 5807

UNIVERSITÉ DE BORDEAUX IMAÎTRE DE STAGE : LOUIS SEGU.

SOMMAIRE

SOMMAIRE............................................................................................................................................................2

RESUME..................................................................................................................................................................3

MOTS-CLEFS : ...............................................................................................................................................3

AVANT-PROPOS...................................................................................................................................................4

1 . INTRODUCTION..............................................................................................................................................5

DOMAINE ÉTUDIÉ......................................................................................................................................6

2 . PROBLÉMATIQUE..........................................................................................................................................6

3. MODÉLISATION...............................................................................................................................................7

3 . 1 . L’APPROCHE ENTITÉ-ASSOCIATION......................................................................................................10

3 . 2 . L’APPROCHE SADT.............................................................................................................................12

4. OPÉRATIONNALISATION...........................................................................................................................16

4 . 1 . OUTILS ............................................................................................................................................16

4 . 2 . LES FORMES DE L’OPÉRATIONNALISATION...........................................................................................16

5. REPRÉSENTATION ET STYLE COGNITIF..............................................................................................20

6 . PROSPECTIVE...............................................................................................................................................26

CONCLUSION......................................................................................................................................................28

BIBLIOGRAPHIE................................................................................................................................................29

MÉMOIRE ET SÉROTONINE..........................................................................................................................29

GÉNIE LOGICIEL ET COGNITIF...................................................................................................................30

ANNEXE................................................................................................................................................................32

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RESUME

Nous avons tenter de trouver un consensus pour communiquer des idées, constituer une mémoire pour deux autour d'une problématique de gestion des connaissances en s'appuyant sur les informations extraites à partir du travail de recherche de l'équipe Mémoire et sérotonine et sur la méthode de gestion des connaissances MKSM1. Les langages graphiques du génie logiciel tels que Entité-Association2 et SADT3 nous ont servi de relais pour modéliser des hypothèses de travail neurobiologiques appliquées aux neurosciences cognitives. Le caractère intégratif d'une telle discipline pluridisciplinaire nécessite une approche systémique pour prendre en compte la complexité des processus et les stratégies diverses et variées qui sont mises en jeu par les acteurs impliqués dans le système.

Nous avons pu tirer parti des avantages de manipulation des calques proposés par la technologie Internet (DHTML4, javascript) pour produire une interface permettant de rendre compte de différents modèles d'hypothèses élaborés par le chercheur. Ce travail constituera une source d'information et de connaissance facilement accessible et partageable par les étudiants ou les membres de l'équipe (enjeux internes) et par Internet pour les personnes proches du domaine étudié (enjeux externes).

Cependant, il nous est apparu utile d'envisager de nouveaux outils de conception, de gestion, d'exploration, et de visualisation des systèmes à base de connaissance. De nouveaux types d'interfaces telles que celles autorisées par la Réalité Virtuelle semblent des voies de recherche à explorer pour l'élaboration de nouvelles technologies intellectuelles à l'instar de l'aide à l'imagination artificielle proposée par Pierre Lévy sous l'appellation d'idéographie dynamique5.

MOTS-CLEFS : Gestion des Connaissances - MKSM - Modélisation - Opérationnalisation - Génie cognitif - Génie logiciel - Interface Homme-Machine.

1 Method for Knowledge System Managment2 Entité-Association : voir page 9.3 Structured Analysis and Design Technique, voir page 11.4 DHTML : Dynamic Hypertext Mark-up Language5 L'idéographie n'est pas un code de programmation, mais un nouveau genre d'interface, un langage d'images animées pour la communication entre les hommes.

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AVANT-PROPOS

Le titre qui est actuellement retenu pour ce rapport en dépasse peut être le propos, mais il doit pouvoir satisfaire au but visé par le propos de ce travail dont il fait écho. Le premier des objectifs à atteindre dans cette recherche est de produire une analyse et un modèle suffisamment avancés pour rendre compte, d’une part de la complexité du domaine étudié et d’autre part de permettre une opérationnalisation efficace des connaissances en jeu. Il s’agit bien de comprendre le style cognitif des chercheurs qui produisent du sens à partir de références glanées ici et là c’est-à-dire comment s’opère « l’intégration » des connaissances au sein de l’équipe de recherche concernée. Parler d’intégration est peut-être trop ambitieux compte tenu de la définition de ce terme issue du latin, integrare, rendre complet et qui est tantôt synonyme d’une unification ou encore d’une assimilation.

Par ailleurs, il est possible que l’intégration ne provienne en définitive que d’une partie du tout, d’un élément du domaine étudié ; c’est cette partie intégrante c’est-à-dire qui contribue à l’intégralité du tout, des connaissances du domaine, qu’il faut sinon mettre à jours, contribuer à amorcer. En effet, le point de départ de ce travail est une demande de Louis Segu, neurobiologiste de l’équipe mémoire et Sérotonine, qui essaie depuis plusieurs années de gérer les connaissances de son domaine d’investigation tout en tendant à créer des ponts avec de nouvelles approches au sein de l’équipe dirigée par Marie-Christine Buhot. Le travail qui va être tenté ici pourra contribuer à tisser des liens entre neurobiologie et comportement, et surtout autant que possible, intégrer les modèles des sciences cognitives.

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1 . Introduction 

La gestion des connaissances dans une organisation est un problème complexe à bien des égards. Les sciences cognitives apportent des solutions pour modéliser les systèmes de connaissance mais génèrent dans le même temps des problématiques liées à la pluridisciplinarité ; elles se subdivisent en différentes approches qui à leur tour se subdivisent, tel est le cas pour les neurosciences comportementales et cognitives. Ce domaine d’investigation des cogni-sciences nécessite la mise en relation de disciplines telles que la neurobiologie, les neurosciences ou la psychologie qui questionnent le même objet tout en adoptant des démarches très différentes.

D’une part les connaissances produites par chacune de ces disciplines ne sont pas toujours évidentes à relier pour des raisons épistémologiques6 et, d’autre part, les chercheurs de ces disciplines respectives se trouvent de plus en plus confrontés à l’augmentation de la complexité de leur domaine. Il semble par conséquent utile de pouvoir modéliser et opérationnaliser les connaissances propres à une approche pluridisciplinaire pour en permettre une meilleure gestion et un meilleurs accès à la fois aux spécialistes d’un domaine ou aux personnes « proches » de ce domaine.

Des modes de diffusion comme Internet et l'informatique offrent aujourd'hui des solutions techniques permettant de gérer la complexité en organisant l'information tout en rendant compte du jeu des acteurs impliqués dans un système. Le propos de ce rapport doit faire état d'une demande faite par un chercheur préoccupé de maintenir une organisation et une cohésion des connaissances de son domaine de recherche et intervient en prévision de l'utilisation prochaine d'une nouvelle technologie appelée DNA-chip ou puce à ADN7 qui permet de suivre plusieurs milliers d'ARNm. Cette technique entraîne une augmentation de la masse des informations à gérer et nécessite d'autant plus de méthode qu'elle fonctionne plutôt selon un mode exploratoire. On surveille beaucoup d'éléments pour repérer ce qui a changé entre avant et après une manipulation.

6 Sciences de la cognition : le problème des rapports entre psychologie et neurobiologie, Cours de Jean-Michel Roy, 1998-1999.

7 Voir à ce propos l'article The chip challenge, Nature genetics, editorial, volume 21 no.1, january 1999 qui est aussi disponible sur le site http://genetics.nature.com.

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Domaine étudié

L’équipe « mémoire et récepteurs de la Sérotonine » dirigée par Marie-Christine Buhot fait partie du laboratoire de Neurosciences Comportementales et Cognitives, CNRS UMR 5106, dirigé par le Professeur Robert Jaffard. Les recherches du laboratoire de Neurosciences Comportementales et Cognitives portent sur les relations cerveau-comportement au travers des mécanismes de l’apprentissage et de la mémoire, les émotions et leurs pathologies, ainsi que les systèmes de renforcement. L’équipe Buhot à pour objectif d’analyser les mécanismes neurobiologiques sous-tendant les processus mnésiques, les systèmes de neurotransmission centrale, en particulier la sérotonine et ses récepteurs.

La sérotonine joue un rôle dans une grande variété de comportements tels que les maladies mentales, la prise de nourriture, la sexualité ou les états émotionnels, car elle est présente dans différentes structures du système nerveux central. Au cours des dernières années, plusieurs sous-types du récepteur de la sérotonine (5-HT) ont été identifiés. A l’origine, ces sous-types du récepteurs 5-HT ont été identifiés grâce à des outils issus de la pharmacologie uniquement. La biologie moléculaire a permis d’identifier 14 sous-types de récepteurs de la sérotonine (5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1D, 5-HT1E, 5-HT1F, 5-HT2A, 5-HT2B, 5-HT2C, 5-HT3, 5-

HT4, 5-HT5A, 5-HT5B, 5-HT6, 5-HT7), pour lesquels ont été déjà démontré une activité fonctionnelle et une distribution différente dans le cerveau.

M-C Buhot cherche à démontrer le rôle des récepteurs 5-HT dans des fonctions intégrées, de nature cognitive, comme la mémoire. Les bases neurobiologiques du fonctionnement de ces récepteurs permettent une connaissance des processus mnésiques étudiés.

2 . Problématique 

Notre objectif est de modéliser l’intégration des connaissances à partir du travail de recherche de l’équipe Buhot en se basant pour beaucoup sur les schémas anatomo-fonctionnels de L. Segu. Ce dernier a commencé un travail d’organisation des données (articles, littérature diverse) sous forme d’un classeur à partir duquel il classe par étape  hypothèse, observation et cadre théorique. Il produit à chaque nouvelle piste de recherche un nouveau schéma plus ou moins complexe selon le nombre de structures cérébrales, de récepteurs, de neuromédiateurs impliqués dans la question qu’il se pose. L’analyse de ces schémas est centrale car ils synthétisent tout à la fois l’objet des différents stades de recherche

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abordés par l’équipe depuis 2 ans et d’autre part parce qu’ils révèlent quelque chose du « style cognitif » des chercheurs.

L’équipe Buhot aborde le travail entre neurobiologie et cognition grâce notamment à la rencontre de deux disciplines : la psychologie animale et la pharmacologie. Cet objectif est encore aujourd’hui en train d’être poursuivi grâce à une compréhension et à un respect mutuels permettant l’abandon des a priori réductionnistes ou intégristes et un dialogue qui autorise la poursuite de la recherche.

Figure 1 Schéma représentant le processus d’intégration des connaissances pluridisciplinaires

La problématique des rapports entre psychologie et neurobiologie constitue le support d’un questionnement incontournable au sein des Sciences Cognitives.

Le premier des objectifs à atteindre dans cette recherche est de produire une analyse et un modèle suffisamment avancés pour rendre compte, d’une part de la complexité du domaine étudié et d’autre part de permettre une opérationnalisation efficace des connaissances en jeu. Il s’agit bien de comprendre le style cognitif des chercheurs qui produisent du sens à partir de références glanées ici et là c’est-à-dire comment s’opère « l’intégration » des connaissances au sein de l’équipe de recherche concernée.

3. Modélisation

Elle s’appuie sur la méthode MKSM (Method for Knowledge System Management) une méthode pour la gestion des connaissances qui a fait ses preuves dans différentes organisations qui avaient besoin de structurer des connaissances. D’après Ermine et al8. qui ont forgé cette méthode, la gestion des connaissances dans une organisation est un problème

8 Jean-Louis Ermine, Mathias Chaillot, Philippe Bigeon, Boris Charreton, Denis Malavieille, MKSM, Méthode pour la gestion des connaissances, AFCET-Hermès, 1996, Vol. 4, n°4, pp.541-575 (forme abrégée).

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NEUROBIOLOGIE

COMPORTEMENT

PSYCHOLOGIE

COGNITION

INTÉGRATION

complexe qui comporte de multiples aspects, tant au point de vue stratégique qu’au point de vue opérationnel. La méthode MKSM qu’ils[…] proposent, est issue de travaux de recherche et d’applications au Commissariat à l’Énergie Atomique. MKSM fournit une méthodologie d’analyse permettant d’aboutir, au moins en partie, à la maîtrise de la complexité dans les projets de gestion des connaissances, avant d’aboutir à un projet « opérationnel ». Les phases de la méthode procèdent par raffinements successifs de l’analyse et de la modélisation du patrimoine de connaissances, jusqu’au grain suffisant qui permet d’avoir une visibilité correcte sur les connaissances à gérer, les projets possibles à mettre en place et les critères de décision pertinents.

Figure 2 MKSM, cycle de modélisation et cycle de vie, OMT , méthode orientée objet.

La méthode de collecte de données est importante dans le cycle de modélisation MKSM puisqu’elle permet de déterminer par un cadrage sur un matériau initial, les données, les connaissances à partir desquelles vont se construire l’analyse puis la modélisation du système de connaissance visé.

Le premier matériau dont je dispose au sein de l’équipe Buhot, est constitué de documents informatifs d’ordre général sur la sérotonine, des rapports écrits par des étudiants stagiaires, des textes rédigés par l’équipe sous la forme d’une revue spécialisée « Role of serotonin in memory impairment », constituant une synthèse de l’état des recherches sur la sérotonine selon les différents sous-types de récepteur de la 5-HT dans le monde et selon l’état des recherches de l’équipe Buhot. L. Segu m’apporte un matériau d’un autre type, ayant déjà subi une forme d’organisation sous forme d’un corpus de 120 articles, références essentielles du travail. Il s’en sert comme point de départ pour formuler des observations, des

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hypothèses en croisant le contenu des articles et les formalise sous forme de schémas au demeurant difficilement communicables à cause du niveau d’abstraction de leur mode de représentation.

En dépit du fait que réaliser l’étape dite MKSM-1 ou O.I.D.C. (Opérant, Information, Décision et système de Connaissances) ne soit pas véritablement indispensable car c’est le modèle du système de référence, j’ai ici choisi de le mettre en œuvre compte tenu de l’originalité de la démarche et de la particularité des laboratoires de neurosciences cognitifs qui veut que des connaissances de disciplines différentes soient constamment mises en jeu.

Cette première phase de travail peut se révéler être une bonne amorce de cadrage et de collaboration pour « une mémoire pour deux9 » afin que l’interviewé et l’interviewer trouve un terrain d’entente quant au mode de collecte des informations devant constituer le livre des connaissances.

La deuxième étape de l’analyse, MKSM-2 consiste à repérer les processus dont est « tapissé le système ». Pour ce faire on utilise la méthode SCFC (Source Cible Flux Champs) afin de repérer d’une part les flux qui sont à l'œuvre dans le système et d'autre part leurs système source et leurs système cible. On peut représenter l'ensemble des éléments qui constituent un processus par le modèle de la figure 3, dont le graphisme a été proposé par J. - L. Ermine10. On peut obtenir ainsi un ensemble de modèles permettant de mettre en évidence certains processus visibles, et d'autres pour lesquels il est nécessaire d'extraire des informations sur le système étudié en s'appuyant sur des méthodes d'entretien ou d'observation par exemple.

Figure 3 Modèle SCFC du contexte de la dynamique de la recherche

9 Miller Jacqueline, Puf, Une mémoire pour deux, le virtuel des transferts, 1997.10 A ce propos consulter le formulaire MKSM, Méthode pour la gestion des connaissances.

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Pour cette étude un chercheur en particulier m’a apporté la plupart des informations qui m’étaient nécessaires. Le fait qu’il ait accepté de jouer le jeu, son enthousiasme et son ouverture d’esprit ont été d’autant plus appréciable qu’il était demandeur. Assez rapidement le mode de l’interview avec explications et prise de notes au début puis passage sur ordinateur (utilisation du mode graphique de Microsoft word©) pour la décomposition des hypothèses impliquées dans les schémas anatomo-fonctionnels ont été adoptés. Assez naturellement certains langages graphiques formels tels que E-A (Entité-Association) pour l’analyse des hypothèses et SADT (Structured Analysis and Design Technique) pour le modèle d’activité se sont révélés efficaces pour communiquer des idées.

3 . 1 . l’approche Entité-Association 

Avantages :

- relativement naturel- représentation graphique souvent assez claire- indépendant du niveau physique

Inconvénients :

- pas de langages de manipulation associé (un inconvénient qui ne nous dérange pas ici puisque la décomposition des hypothèses nous permet surtout de les comprendre et de les organiser)

Représentation

: Entité : objet (abstrait ou concret) constituant un tout autonome doté de caractéristiques descriptives propres

: Association : lien permettant de préciser une dépendance entre entités (cause à effet, appartenance,..)

Types d’associations binaires

min 1-2 : nombre minimum d’élément(s) de E2 lié(s) par R à un élément de E1max 1-2 : nombre maximum d’élément(s) de E2 lié(s) par R à un élément de E1

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E1 E2RMin 1-2, max 1-2 Min 2-1, max 2-1

Cardinalités types : 0,1 0,N 1,1 1,N

Figure 4 Modèle Entité-Association de l'hypothèse Subiculum

Sur cet exemple de modèle d’hypothèse sous la forme E-A, les zones grisées sont des entités pour lesquelles le chercheur dispose de références d’articles consacrés à cette partie précise de l’hypothèse. Ainsi, on dispose des références nécessaires à la construction, la compréhension et l’exploitation par d’autres chercheurs du modèle d’hypothèse concerné. La zone en bleu (dont la légende concerne les cellules pyramidales CA1) correspond à une charte de couleur qui ici signifie que les cellules pyramidales sont glutamatergiques (nous avons conservons le même code couleur utilisé déjà sur les schémas anatomo-fonctionnels, voir en annexe).

Ce type de modèle Entité-Association nous permet non seulement de décomposer et de normaliser des hypothèses de travail, des modèles mentaux mais également d’insérer des liens sur les entités ou les attributs du modèle vers des références ou des commentaires en rapport direct avec le propos soutenu. Ceci est rendu possible grâce aux possibilités de l’hypertexte et permet de produire des modèles dynamiques.

Il y a une connexion évidente à faire entre les modèles produits avec l’approche Entité-Association avec leurs entités et leurs attributs et ceux produits avec l’approche de la psychologie cognitive, qui expriment les entités et les relations que l’on considère comme essentielles et figurent leurs interactions dans une structure.

Ces modèles d’hypothèses sous la forme E-A s’avèrent très intéressants pour communiquer des hypothèses de type neurobiologiques car il est aisé d’isoler des entités et des attributs. D’une certaine manière ils constituent une étape décisive pour la compréhension

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des processus sous-tendus par les hypothèses. Cette forme de modélisation par l’entretien et la collaboration se rapproche de ce processus de constitution d’une « mémoire pour deux 11» qui serait à l’œuvre dans la situation analytique [Miller 97] et permettrait en quelque sorte d’adjoindre au modèle mental personnel de l’interviewé un décor et des personnages – fussent ils conceptuels12 [Deleuze]- adéquats pour obtenir une image aussi fidèle qu’il se peut de cet événement, l’hypothèse.

3 . 2 . L’approche SADT

SADT permet de produire des modèles par une analyse descendante, hiérarchique, modulaire et structurée. La modélisation fonctionnelle décrit le processus en termes d’entrées, sorties, contrôles et mécanismes. Les entrées sont les flux utilisés par la fonction, elles peuvent être constituées de matière, d’information, etc., les sorties sont les résultats fournis, ce sont également des flux. Les contrôles sont les contraintes ou les commandes qui précisent comment se déroule la fonction. Les mécanismes sont les ressources utilisées par la fonction. Graphiquement, la fonction est représentée par une cellule (un rectangle symbolisant la boîte noire), et les autres éléments (appelés interfaces) sont représentés par des flèches. Les cas d’influence réciproque entre plusieurs fonctions sont notés par une flèche à double sens et sont signalés par des petits ronds noirs qui sont rajouté à côté des extrémités fléchées.

Figure 5 Langage minimum de la Modélisation SADT

Une des caractéristiques importantes d’un langage tel que SADT est de fournir une description hiérarchisée des activités sous forme d’un diagramme tel que celui de la figure 7. Ce mode de représentation hiérarchique trouve ses limites dans le plan en deux dimensions et 11 Miller Jacqueline, Puf, Une mémoire pour deux, le virtuel des transferts, 1997.12 Deleuze Gilles, Qu’est-ce que la philosophie ?,

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Fonction

Contrôle

Entrées Sorties

Mécanismes

Ressourceshumaines

Ressourcesmatérielles

Commandes Contraintes

on peut alors décomposer une fonction en un autre digramme et obtenir ainsi des niveaux différents de modélisation d’une activité par raffinement successif (figure 6). Cette dernière forme de diagramme peut être implémenter en 3D grâce au langage VRML13 permettant une multitude de point de vue (caméras), manipulation des modèles (rotations, comportements), déplacement dans l’espace selon différents modes (vol, marche, examiner) et l’utilisation de liens hypertextuels à l’intérieur d’un même monde ou vers un autre monde ou tout autre document géré par les navigateurs Internet.

L’avantage étant de pouvoir concevoir les scènes en passant par un logiciel de modélisation graphique en 3D, d’exporter cette scène au format VRML (.WRL) qui peut être optimiser selon « le modèle objet ». Il est ainsi possible par exemple de créer un objet et d’en faire un PROTO (on peut comparer ce procédé à une classe toute proportion gardée) auquel on affecte des attributs dont on peut faire varier pour chaque sous-types de cet objet des caractéristiques telles que les couleurs, la position, la taille, les textures , etc.. Ceci réduit la taille des fichiers et autorise en quelque sorte une programmation orientée objet (VRML ++ par référence au langage orienté objet C++, bien qu’il ne s’agit pas là d’une terminologie officielle, le VRML étant surtout un langage de description de volumes dérivé de la norme SGML14).

Figure 6 Décomposition hiérarchique d’une activité dans les 3 dimensions

13 VRML = Virtual Reality Mark-up Language14 SGML = Structured Generalized Markup Language : standard d’interchangeabilité de documents.

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Il existe des solutions plus performantes que le VRML pour construire des mondes en 3D mais qui sont aussi plus lourdes tels que ce qui est permis par le MRToolkit proposé par Mark Green de l’Université d’Alberta (MRToolkit requiert la pratique du langage de programmation C++). Ce kit de développement est distribué gratuitement dans sa version non-commerciale et permet de manipuler des volumes 3D avec des fonctionnalités à peu près équivalentes à celles du VRML et permettant en plus d’interfacer les mondes 3D avec des dispositifs I/O tels que des Joysticks, lunettes virtuelles, etc..

MRToolkit comprend également un module pour créer des environnements virtuels multiutilisateurs interconnectés en réseaux. Il permet également la lecture de fichiers graphiques provenant du logiciel de modélisation graphique en 3 Dimensions, 3D Studio Max dont on pourra prochainement utiliser les Keyframes (instructions d’animations des objets). La reconnaissance des fichiers VRML est à l’étude ce qui laisse présager un attrait supplémentaire pour ce kit de développement et pour des recherches orientées vers des dispositifs de réalité virtuelle.

Figure 7 Modèle SADT du contexte expérimental (page suivante).

Ce modèle SADT du contexte expérimental permet de donner l’ordre d’exécution d’une expérience type avec d’une part les dispositifs utilisés (visuel, spatial, mémoire de travail, Water maze), les durées d’essais et d’autre part quels comportements les manipulateurs veulent induire chez les animaux.

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4. Opérationnalisation

Le choix a été fait de se servir de la technologie d’Internet pour concevoir une interface pour ce projet, en raison de la rapidité de mise en œuvre de cette technologie. Internet offre la possibilité de rendre accessible à tout ceux qui le désirent des information concernant un domaine. De plus c’est une technologie qui offre un très grand nombre de formats de données différents (Textes, images fixes/animées, vidéo, son, 3D, bases de données) ainsi que des fonctionnalités telles que l’interactivité, le partage de l’information en « temps quasi-réel », l’utilisation d’agents intelligents et permet de faire des mises à jour relativement rapides et fréquentes.

4 . 1 . Outils 

Graphisme   :

- 2D : adobe photoshop ©, adobe illustrator ©- 3D : Blender ou 3D Studio MAX 2.5, CosmoWorlds

Programmation   :

- Editeur de texte pour HTML (.htm/html), JAVA (.java), VRML (.wrl)- Scripts Javascript- Langage JAVA : JDK 1.2 et driver JDBC pour accéder aux bases de

données (DB)- Reference Manager © pour récupérer les références des articles importants

pour l’équipe de recherche sous forme de base de données, à partir des moteurs de recherche sur Internet

- Microsoft ACCESS © pour manipuler et optimiser les bases de données- Création de requêtes SQL à l’aide de ACCESS pour accéder au bases de

données via une applet JAVA faisant le pont avec le SGBD (driver JDBC)

- Langage VRML : optimisation du code VRML généré par exportation de scènes tridimensionnelles des logiciels de modélisation 3D pour la représentation de modèles en volume.

4 . 2 . Les formes de l’opérationnalisation

Deux types de réalisation sont envisagées. L’une qui consiste à rendre accessible la revue interne «  Role of serotonin in memory impairment » par Internet, donc adaptée à l’hypertexte et agrémentée de documents complémentaires tels que les nombreuses références, les

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« schémas anatomo-fonctionnels» produites par L. Segu à chaque étape de ses recherches sur son domaine d’investigation et tout document nécessaire à la compréhension du propos scientifique.

La deuxième réalisation envisagée et probablement la plus intéressante consiste à produire « un livre des connaissances » tel que le propose la méthode MKSM, à partir des modèles qui sont produits au cours de l’analyse du domaine. Ce concept de « livre des connaissances » est un concept en plein développement dans la problématique de la gestion des connaissances et qui selon Ermine et al. se révèle très riche. Il capitalise et diffuse un ensemble de connaissances sur un domaine, et fournit un point de départ indispensable à tout projet opérationnel de traitement de ces connaissances.

L’opérationnalisation est une étape qu’il me tient à cœur de réaliser, mais dans la mesure où la durée du stage n’a pas suffit à aller aussi loin que prévu, un prototype illustrant chacune des propositions de ce travail a été réalisé.

Le projet d’origine consistait à produire une page Internet pour l’équipe mais suite à la formulation de la problématique liée à la gestion des connaissances il est apparu plus intéressant de chercher une forme permettant de mettre en jeu, de « virtualiser » l 'ensemble des hypothèses appartenant au modèle global des hypothèses synthétisées dans les schémas anatomo-fonctionnels. La solution la plus adéquate pour permettre à la fois facilité de manipulation, mise à jour rapide et travail par couche, est d’utiliser les fonctionnalités du DHTML et du javascript en se servant du logiciel Dreamweaver de type « what you see is what you get » ou WYSIWYG de Macromédia ©. Ce logiciel permet de manipuler de manière relativement aisée de nombreux calques pouvant être caché, ou montré, à volonté ce qui se révèle être idéal pour diffuser un modèle entièrement ou partiellement.

L’autre avantage de la méthode est de permettre ensuite aux chercheurs de pouvoir s’approprier cet outil et de faire évoluer le modèle d’interface proposé.

L’opérationnalisation de ce projet fonctionne selon un mélange d’interface Wimp (c’est-à-dire fenêtre, icônes, menu et pointeur) et d’interface non-Wimp (autre type d’interface : Réalité Virtuelle, interface 3D, graphique).

L’interface Wimp fonctionne selon un mode linéaire et à arborescence en impliquant des schémas d’utilisation imposés. Mais l’interface est métaphorique d’où l’intérêt de la 3 D pour notamment permettre ce que M. Benayoum de Z-A production appelle Semantic Zooming, une arborescence en 3D impliquant une profondeur de sens plutôt que du volume.

Cette profondeur est ce à quoi nous devrions pouvoir parvenir avec des modèles représentés en 3D avec des strates de sens, de liens hypertextuels et des changements continus de forme, de taille, changement de lieu, de direction, de vitesse, etc..

Il faut se demander en revanche ce qu’est une bonne interface. Par exemple, est-il plus approprié d’ouvrir un tiroir virtuel que de cliquer sur un icône ? Il faut à l’évidence préférer avoir un accès rapide à l’information ce qui implique de commander facilement un bureau ou une application. Certains exemples d’interfaces sur Internet notamment montre que les interfaces comme les portails, les moteurs de recherche (Yahoo, Altavista ..) sont populaires

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pour leurs traitements linguistiques de bas niveau tandis que des recherches sont menées sur des agents conversationnels tel que Ulysse15 qui est accessible au travers d’un monde VRML et permet de s’y déplacer en lui passant par écrit des points de la scène à atteindre. La prochaine évolution de cet agent conversationnel écrit en langage JAVA pourra directement recevoir et exécuter des demandes orales qui seront retranscrites par un logiciel de reconnaissance vocale (il dispose d’un vocabulaire de 500 mots aujourd’hui).

L'agent Ulysse obéit à des ordres de déplacement en français et il permet à un utilisateur de naviguer dans un monde virtuel grâce à un analyseur syntaxique et un module sémantique pour analyser le flux de mots et en construire une forme logique. Il peut utiliser des systèmes de reconnaissances vocales tels que IBM Via Voice par exemple. Désormais le projet Ulysse évolue vers la possibilité de génération de scènes à partir de textes écrits. L'équipe de l'Ismra16

qui s 'occupe de ce projet s'intéresse aussi à la description formelle de verbes de mouvement et à leur implantation dans un monde virtuel, ainsi que, plus généralement, aux liens cognitifs entre la langue et la visualisation.

L’exemple de la navigation dans des bases de données d’images conçut par Z-A production implique la création d’un nouveau schème de navigation pour la production et l’exploration de base de données selon un mode intuitif.

Certains schèmes de navigation se révèlent aussi intéressants au niveau métaphorique qu’au niveau analogique à la réalité comme par exemple le caddie virtuel employé dans un supermarché virtuel. On se déplace avec son caddie virtuel dans le supermarché et on y place les achats ou les objets qui nous intéresse comme on le ferait lors de nos courses dans un supermarché.

15 Ulysse est un agent conversationnel implanté dans un cadre multi-modal. 16 Greyc, Ismra, Université de Caen.

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Figure 8 Représentation du modèle des hypothèses. Schéma de l’interface basée sur les schémas « anatomo-fonctionnels » NB = Neurobiologique, PP = psycho-physiologique.

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LAYER 10

LAYER 9

LAYER 8

LAYER 7

LAYER 6

LAYER 5

LAYER 4

LAYER 3

LAYER 2

MENU 5

MENU 4

MENU 3

MENU 2

LAYER 1

MODELOF

HYPOTHESIS

MENU 1

COMS

REFS

PP LAYER2

NB LAYER1

links

L. Segu avait déjà produit une série de schémas anatomo-fonctionnels dont il avait essayé de faire évoluer le graphisme grâce à un des « agents cognitifs », (l'animalier qui a également des compétences graphiques) du système opérant amenant une aide iconographique. Il avait réalisé une première version graphique en noir et blanc très simple du modèle d’hypothèse dans le but de réduire le problème de la linéarisation des références essentielles à son travail et qu’il accumulait jusqu’alors sous forme d’un listing. Son schéma a pu avantageusement évoluer jusqu’au modèle que nous avons utilisé pour l’interface graphique, permettant d’introduire une charte graphique pour rajouter des niveaux de complexité (type de récepteurs, inhibition, excitation ..)

A partir de ce modèle, nous avions décidé au début de produire une interface fonctionnant avec deux frames qui permettent de diviser la zone d’affichage du Browser en plusieurs segments librement définissables dont un pour l’affichage des différentes hypothèses et un autre pour le menu. Les frames représentent la possibilité d’afficher et de traiter des informations de façon non-linéaire, comme dans les systèmes graphiques multitâches. Chaque frame est intégré dans une structure donnée (la fenêtre du navigateur), mais se présente quand même comme une fenêtre autonome avec toutes les possibilités d’affichage du HTML.

Nous pensions utiliser un JumpMenu c’est-à-dire un menu/liste dont on choisit un des items qui produit le téléchargement d’une nouvelle page html.

Finalement, nous avons retenu l’idée d’un fonctionnement par calque exploitant le jeu du montré/caché (figure 8). Le principe en est simple, tout les éléments du modèle sont téléchargés une fois ce qui évite de nouveaux téléchargements à chaque changement d’hypothèse sur le modèle par choix d’un item dans la liste.

Nous envisagions également de disposer de deux autres petites fenêtres à côté de la fenêtre principale pour afficher dans celle du haut des commentaires (COMS dans la figure 8) et dans celle du bas des références (REFS dans la figure8) relatifs aux hypothèses ou à certaines de leurs parties mais nous y avons finalement renoncé d’une part pour des raisons techniques (déclenchement de plusieurs événements javascript à la suite à partir d'un même lien ou click de souris, décalage des fenêtres due à l'incompatibilité des navigateurs Internet) et d’autre part afin de rendre plus simple l’évolution de l’interface par la suite.

5. Représentation et style cognitif

Cette cinquième partie à pour objet de poser le problème du mode de représentation choisi pour communiquer un contenu, des connaissances et du mode cognitif que ce mode de représentation peut impliquer.

Une des difficultés rencontrées par l’équipe dans son organisation des données de recherche est de trouver un mode de représentation lui permettant de communiquer ces

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connaissances en conservant le caractère multidimensionnel du monde des idées, caractère qu’il est nécessaire d’abandonner au profit d’une linéarisation de l’information quand il faut coucher les idées par écrit. La linéarisation est un processus qui permet de passer de quelque chose de multidimensionnel (=idées) à quelque chose d’unidimensionnel (=texte)17 mais déforme forcément la représentation, même si on peut la récupérer à l’aide de règles linguistiques (syntaxes, grammaire, ponctuation, etc.).

La psycholinguistique analyse le niveau de traitement de la linguistique et les caractéristiques du système cognitif humain. Cette approche permet de mettre en valeur l’ensemble des dispositifs qui dans une langue vont permettre de marquer linguistiquement et qui rendent possible le maintien de la cohésion dans le traitement linguistique. Grâce à la psycholinguistique, il a pu être mise en évidence une relation entre force de ponctuation et distance sémantique c’est-à-dire entre une hiérarchie de la ponctuation et la distance mentale des idées. La ponctuation assure non seulement un marquage de la structure textuelle et la structure mentale mais correspond également à un marquage d’intégration.

Mon hypothèse de travail est ici de pouvoir conserver la multidimensionnalité des modèles afin d’en faire des objets qui 18expriment les entités et les relations que l’on considère comme essentielles et figurent leurs interactions dans une structure.

Mais il convient de manipuler avec prudence et méthode les modèles qui sont produits dans une situation d’analyse de gestion des connaissances telle que MKSM car les modèles sont construits à partir des modèles mentaux d’un expert, un chercheur . Les modèles mentaux sont des représentations personnelles que chaque personne établit et sont une convocation de connaissances pour une utilisation donnée.

On peut définir différents types de caractéristiques pour les modèles mentaux :

- un modèle mental constitue une compréhension des relations de la structure d’un système et est utilisé pour faire des prédictions sur la compréhension de ce système.

- Un modèle mental est souvent incomplet, instable. En tout cas il est ad hoc, fait pour une situation donnée, pas général.

- Ce modèle doit être utilisable : il peut simuler le comportement du système et est presque toujours accompagnés d’imageries mentales

- Les modèles mentaux sont non-scientifiques et ça veut dire que les sujets vont garder leurs structures explicatives même si ils savent que c’est inutile (ou faux).

Pour Johnson-Laird la chose la plus proche du modèle mental c’est la pensée par analogie.

17 Définition tirée du cours de Psycholinguistique textuelle de Mr Pierre Coirier, 1999-2000.18 Définition tirée du cours de Mr François Guercin concernant la modélisation en psychologie cognitive, 1999-2000.

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Il s’agit d’une part de se servir des qualités hypertextuelles propres aux langages issues de la norme SGML19 (HTML = HyperText Mark-up Language, VRML = Virtual Reality Mark-up Language) permettant la diffusion de documents divers selon un standard, afin de pouvoir faire des liens entre les parties de différents documents. Et d’autre part d’adopter une orientation visant à créer des modèles tridimensionnels représentant des modèles concernant le domaine étudié. Ces modèles tridimensionnels peuvent intégrer des liens vers d’autres documents (autres modèles, articles via des bases de données, etc.) et peuvent surtout être des modèles dynamiques.

Il a été proposé récemment de forger un nouveau paradigme « inforgéthique 20» autorisant le « changement de registre modélisateur » que l’on recherche (l’information est à l’organisation ce que la matière est à l’énergie. Mais cette correspondance est plus complexe encore puisque affectée par la capacité de décision éthique des acteurs en jeu).[Le Moigne 96] Ce changement a été proposé afin de rendre compte de la complexité irréductible des processus socio-organisationnels de traitement de l’information ou de computation symbolique.

Ce nouveau paradigme pourrait devenir essentiel dans les domaines de l’ingénierie des systèmes d’information, et plus généralement en sciences de l’ingénierie des organisations sociales complexes. Cette nouvelle approche pourrait avoir intérêt à se rapprocher de « l’idéographie dynamique 21» proposée par Pierre Lévy [Lévy 91] en tant que technologie intellectuelle d’aide à l’imagination et modèle pour traduire autant que possible l’imagerie mentale de ses utilisateurs.

« L’idéographie dynamique n’est pas un code de programmation, mais un nouveau genre d’interface, un langage d’images animées pour la communication entre les hommes » tout comme des méthodes d’ingénierie cognitive comme la méthode SADT qui est faite pour communiquer des idées, à la différence près que l’idéographie dynamique doit de plus permettre une interaction sensori-motrice avec les modèles qu’elle représente. Elle illustre ainsi la thèse de la non-séparation entre les processus de production et d’interprétation linguistique et les autres processus cognitifs [Lévy 91].

L’idéographie dynamique se présente comme un sorte d’imagination artificielle et comme la seule écriture pure dont le mouvement soit à la fois figuratif et dynamique.

On pourrait à ce stade faire coïncider les entités et les attributs du modèle E-A et les entités et les relations de la modélisation en psychologie cognitive avec les actilogies22 de l’idéographie dynamique qui sont des images dynamiques figurant des relations entre des

19 Structured Generalized Markup Language : standard d’interchangeabilité de documents.20 Dans J.A. Bartoli et J-L Le Moigne (Ed.) : Organisation intelligente et systèmes d'Information stratégique, Economica, Paris, 1996. Cf. les deux premiers chapitres.21 Lévy Pierre, l’idéographie dynamique, vers une imagination artificielle ?, Éditions la découverte / textes à l’appui, 1991.22 Le terme d’actilogies est librement adapté par P.Levy de Vogel Claude, Génie cognitif, Masson, Paris, 1998 et la signification du terme actants peut être éclairée par la lecture de Comment qualifier un système à base de connaissances, Vogel Claude, Génie logiciel et systèmes experts, N°16 septembre 1989, P. 4-9.

22

actants23(p.15). Il faut de plus envisager une grammaire spatiale et cinématique permettant de dépasser la grammaire des langues phonétiques qui organisent des séquences temporelles pour se projeter dans une représentation à 4 Dimension (x, y, z, temporelle t).

Une grammaire spatiale suggère que « […] tout ce qui se déroule linéairement, séquentiellement et temporellement dans le langage parlé devient, dans les signes, simultané, concurrent et multistratifié »24(P.54).

La pensée de Bergson peut venir nous éclairer sur les modèles mentaux qui sont générés par un individu, s’érigeant alors en centre d ’indétermination, en source de virtualités. La mémoire est le lieu d ‘une indétermination qui rend possible l’imagination manipulant des icônes mentales, les fameuses « images » dont Bergson nous dit que le corps fait partie.

Figure 9 Modèle de la mémoire proposé par Henry Bergson

Dans ce modèle H. Bergson met en cause deux conceptions radicalement différentes du travail intellectuel. 23 Lévy, 1991, P. 15.24 Sacks Oliver, Des yeux pour entendre, voyage au pays des sourds, Le Seuil, 1990, p.122.

23

D

A

B

B’

C’

D’

C

O

D'après la première, les choses se passent mécaniquement, et par une série tout accidentelle d'additions successives. A chaque moment d'une perception attentive, par exemple, des éléments nouveaux, émanant d'une région plus profonde de l'esprit, pourraient se joindre aux éléments anciens sans créer une perturbation générale, sans exiger une transformation du système.

Dans la seconde, au contraire, un acte d'attention implique une telle solidarité entre l'esprit et son objet, c'est un circuit si bien fermé, qu'on ne saurait passer à des états de concentration supérieure sans créer de toutes pièces autant de circuits nouveaux qui enveloppent le premier, et qui n'ont de commun entre eux que l'objet aperçu.

De A à D il y a différents cercles de mémoire dont A est le plus voisin de la perception immédiate et ne contient que l'objet O lui-même avec l'image consécutive qui vient le couvrir. Les cercles B, C, D, de plus en plus large répondent à des efforts croissants d'expansion intellectuelle. Bergson propose d'appeler B', C', D', les causes de profondeur croissante, situées derrière l'objet, et virtuellement données avec l'objet lui-même ; ce sont les conditions de plus en lointaines avec lesquelles l'objet perçu forme un système.

Ainsi dit-il, on voit que le progrès de l'attention a pour effet de créer à nouveau, non seulement l'objet aperçu, mais les systèmes de plus en plus vastes auxquels il peut se rattacher ; de sorte qu'à mesure que les cercles B, C, D représentent une plus haute expansion de la mémoire, leur réflexion atteint en B', C', D' des couches plus profondes de la réalité.

Selon H. Bergson, « imaginer n’est pas se souvenir25 » ce qu’il est important de souligner car si un souvenir peut s’actualiser, dans une image par exemple quand on perçoit une scène et qu’un nuage de virtualités, des souvenirs s’y rattachent, une image imaginée ne se reportera au passé que si on y a été la cherché.

Autrement dit, l’imaginaire est une activité pro-active permettant la construction d’images ou de modèles mentaux nouveaux tandis que se souvenir est une activité qui permet de greffer aux images perçues des nuages de virtualités.

De même, la réalité virtuelle est une attitude pro-active car elle est un modèle de virtualités. Le modèle virtualise le réel sans que nous en ayons forcément une mémoire au préalable mais permet pourtant « […] de voir et de se souvenir, de faire et de comprendre ».

L’efficacité de la réalité virtuelle à permettre une interaction sensori-motrice s’appuie sur l’utilisation d’un « schème de notre avenir prochain26 », qui selon H. Bergson nous est fournit par l’espace, qui permet de marquer l’échéance d’actions possibles par le plus ou moins grand éloignement de l’objet correspondant, de sorte que la distance dans l’espace mesure la proximité d’une menace ou d’une promesse dans le temps.

C’est par cette proximité dans l’espace et dans le temps (le contexte) que le conditionnement pavlovien est opérant. Ainsi peut s’expliquer l’ébranlement qui se produit 80 à 100 millisecondes dans les grandes cellules pyramidales de Betz avant une décharge motrice. Ces neurones du système pyramidal sont assez bien connus sur le plan physiologique

25 Henry Bergson, Matière et mémoire, Quadrige/ Presses Universitaires de France, 1985, p.150.26 Henry Bergson, Matière et mémoire, Quadrige/ Presses Universitaires de France, 1985, p.160.

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pour être impliquer dans le codage de l’information dans le cortex moteur impliqué dans le mouvement. Evarts27 mesurant l’activité des neurones à l’aide de la technique du Raster Display remarqua que si on rajoutait au levier que le singe doit manipuler un « Torque Moteur » qui rajoute de la résistance, une force dans le système, l’animal compensait cette augmentation de la résistance par une augmentation de la décharge des neurones. C’est le phénomène de compensation de charge (Load Compensation) pour lequel on remarque que les neurones déchargent en même temps et 80 à 100 millisecondes avant le début du mouvement.

Figure 10 Patron de décharge d'un neurone montrant une décharge motrice 80 à 100 ms avant le début du mouvement.

Suite à un conditionnement de la peur apprise chez des souris on peut observer un freezing28 qui se déclenche peu avant une décharge électrique dont la proximité, l’imminence dans le temps est signalée par un son (stimulus conditionnel) . Les souris anticipe alors le début de la décharge.

Des expériences menées dans l’optique de soigner des phobies par les thérapies comportementales et cognitives s’appuyant sur des dispositifs de Réalité virtuelle ont démontrées qu’il était possible d’obtenir des situations, des scènes immersives suffisamment probantes pour réactiver des émotions, des phobies chez des sujets atteint de troubles du comportement alimentaire ou B.E.D. (Bing Eating Deasorder)29. Il ne s’agit pas pour autant 27 Les Neurosciences et la philosophie de l’action, Librairie philosophique J. Vrin, 1997, P 136-138.28 Comportement de peur signifié par une immobilisation de l’animal.29 Le Projet VREPAR2 vise à expérimenter les possibilités de diagnostic et de thérapie de troubles du comportement alimentaire à travers la réalité virtuelle.

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Début du mouvement

80 à 100 ms

Mécanogramme

Temps de réaction comportementale

de produire des scènes réalistes mais plutôt de représenter un environnement auquel peut s’identifier le sujet en y incluant des objets d’avantage marqués émotionnellement (par exemple, la salle de la balance pour les boulimiques dans le projet VREPAR230).

L’avantage d’une telle démarche est de permettre une activation des émotions rattachées à une phobie, de mettre cette phobie en jeu tout en autorisant le sujet à opérer un contrôle cognitif sur son comportement. Il a été démontré une dissociation émotion/cognition31 sur laquelle s’appuie les thérapies comportementales et cognitives dont le but est de permettre un contrôle cognitif de l’émotion.

6 . Prospective

Il est déjà possible de partiellement mettre à exécution le programme proposé par P. Lévy pour une idéographie dynamique. En effet, les deux principaux modules logiciels de l'idéographie dynamique auxquels il a pensé c'est-à-dire le générateur d'idéogramme (GI) et le metteur en scène (MS) sont très proches de modules existant dans certains logiciels de conception assistée par ordinateur comme les logiciels de modélisation 3D par exemple. Plusieurs logiciels de type WYSIWYG32 offre une gestion des événements par une timeline et permettent de manipuler des objets graphiquement.

Le générateur d'idéogrammes permet de construire et de modifier des modèles de divers domaines de connaissances. P. Lévy propose que les modèles se présentent comme des répertoires d'idéogrammes organisés en taxilogies33, c'est-à-dire en réseaux sémantiques décrivant les relations conceptuelles entre les différentes entités représentées par les idéogrammes. Dans sa conception chaque idéogramme est sous-tendu par un objet informatique autonome, capable d'échanger des messages avec d'autres objets ce qui est aujourd'hui possible de réaliser avec par exemple des agents intelligents ou des robots virtuels. Sur l'écran, les idéogrammes communiquent entre eux par l'intermédiaire de champs d'action, que P. Lévy décrit en première approximation comme des sortes d'«auras» ou de «zones d'efficacité» autour des idéogrammes. Ces champs d'actions sont éminemment changeants, mobiles, ils peuvent prendre des formes diverses et produire des effets variés et ressemblent étrangement à ce que permettent certaines fonctionnalités du VRML. Il existe dans ce langage de description de volume des sensors ou détecteurs de visibilité, de proximité et des interpolators ou interpolateurs qui permettent par exemple de faire varier la couleur d'un objet continuellement ou de manière ponctuelle.

30 VREPAR2 : Virtual Reality Environments for Psycho-neuro-physiological Assessment and Rehabilitation 2.31 Neumann et al., 1997on obtient une dissociation cognitif/émotionnel qui apparaît dans une procédure d’inhibition de peur apprise.32 What You See Is What You Get.33 Les termes de taxilogie et d'actilogie sont librement adaptés par P. Lévy de Vogel Claude, Génie cognitif, Paris, 1988.

26

Le deuxième module logiciel de l'idéographie dynamique est le metteur en scène (MS) qui permet d'explorer et de simuler un modèle au moyen d'une multitude de récits ou de scénarios visuels que Lévy s'accorde à appeler des actilogies et qui figurent l'interaction causale des idéogrammes (comme les taxilogies figuraient leurs relations conceptuelles).

Intuitivement, durant ce travail d'analyse, il nous a semblé évident de nous diriger vers un mode de représentation graphique tel que celui proposé ici et qui permette de représenter un domaine de connaissance par plusieurs modèles ou plusieurs répertoires d'idéogrammes alternatifs au moyen du générateur d'idéogramme. Un répertoire d'idéogrammes peut être composé de plusieurs taxilogies (réseaux sémantiques). A partir d'un modèle, le metteur en scène permet de construire une quantité indéfinie d'actilogies, sortes de petits dessins animés figurant l'interaction d'idéogrammes-acteurs.

Figure 11 Représentation d'une scène composée selon le module logiciel GI et intégrant le principe du semantic zooming. Les outils de manipulations rotate, examiner, sensor font partie

des fonctionnalités présentent dans le langage VRML.

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EXAMINERROTATE SENOR

Conclusion

La gestion des connaissances requiert une approche systémique car s'appliquant souvent à organiser de l'information mêlée à des processus qui tapissent le système. L'analyse nécessite de travailler en collaboration avec des experts opérant dans le système de référence avec leur propre style cognitif qu'il est nécessaire au préalable de cerner pour en produire des modèles communicables, compréhensifs et partageables par d'autres personnes. Il y a d'une part une difficulté d'ordre relationnelle liée à la nécessité de constituer une mémoire pour deux à franchir et d'autre part un cadre méthodologique et technique à définir. Des méthodes de génie cognitif et logiciel existent mais trouvent pourtant leurs limites dans certains cas et il est aujourd'hui nécessaire de chercher des moyens complémentaires à ces approches pour mieux enlacer la complexité des systèmes de connaissances relayée par les modèles.

Les progrès de l'informatique et des recherches sur les interface Homme-Machine autorisent l'introduction de nouveau mode de visualisation et de représentation de l'information structurée en connaissance sous la forme de livres des connaissances électroniques.

Le programme d'une idéographie dynamique serait de permettre de virtualiser des modèles mentaux en se rapprochant d'une technologie intellectuelle, une sorte d'imagination artificielle en somme.

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TABLE DES ILLUSTRATIONS

Figure 1 Schéma représentant le processus d’intégration des connaissances pluridisciplinaires.............................7Figure 2 MKSM, cycle de modélisation et cycle de vie, OMT , méthode orientée objet.........................................8Figure 3 Modèle SCFC du contexte de la dynamique de la recherche.....................................................................9Figure 4 Modèle Entité-Association de l'hypothèse Subiculum.............................................................................11Figure 5 Langage minimum de la Modélisation SADT..........................................................................................12Figure 6 Décomposition hiérarchique d’une activité dans les 3 dimensions..........................................................13Figure 7 Modèle SADT du contexte expérimental (page suivante)........................................................................14Figure 8 Représentation du modèle des hypothèses. Schéma de l’interface basée sur les schémas « anatomo-

fonctionnels »............................................................................................................................................19Figure 9 Modèle de la mémoire proposé par Henry Bergson.................................................................................23Figure 10 Patron de décharge d'un neurone montrant une décharge motrice 80 à 100 ms avant le début du

mouvement................................................................................................................................................25Figure 11 Représentation d'une scène composée selon le module logiciel GI et intégrant le principe du semantic

zooming. Les outils de manipulations rotate, examiner, sensor font partie des fonctionnalités présentent dans le langage VRML.............................................................................................................................27

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ANNEXE

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