Symposium « Learning, restructuring, grouping, chunking » – 11 juillet 2016

Téléchargez le programme 11 juillet 2016 AXE 1.compressedLe symposium se déroulera le lundi 11 juillet à la MSHS, en amphi 031.

Cette journée du 11 juillet 2016 organisée par l’Axe 1 (Cognition et Coopération) de la MSHS Sud-Est met à nouveau l’accent sur la modélisation des capacités cognitives.
La question principale de cette journée est celle de la structuration de l’information. Pour attaquer cette question de front, la question de l’extraction de régularités est centrale. Cette question est souvent associée au processus de chunking, une conceptualisation qui a vocation de rendre compte du contournement des limitations de la mémoire par une organisation de l’information.
Les différentes approches de la journée tenteront de décrire (1) les capacités de la mémoire lorsqu’un processus de chunking est réprimé et (2) les caractéristiques du processus de chunking.
Divers domaines seront abordés sous cet angle : la cognition humaine et animale, l’expertise et l’apprentissage implicite, la consolidation des connaissances, la compression de l’information, et les effets d’activation de l’information en mémoire.

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Séminaire « Real-time detection of phonological activity in the brain » – 12 mai 2016

12 mai 2016

Le séminaire aura lieu le 12 mai 2016 de 12h30 à 13h30 en salle 128/129.

Animateur : Tobias SCHEER

Are the pieces (morphemes) that linguists identify really the ones that are represented in the mind of speakers and manipulated online by the cognitive system? When electricity is pronounced, does the speaker really retrieve electric and ity from long term memory and change the stem-final [k] (electri[k]) into [s] (electri[s]ity) before pronouncing the result? Is ity in stored independently because it also occurs in simplicity, elasticity etc. (this is the argument made by linguists)?

 
 
 
 
 
 
 
 

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Séminaire « Exploration des langues sifflées » – 31 mars 2016

31 mars AXE 1 MSH-modifMeyer0802La parole sifflée est une adaptation de la langue parlée qui est utilisée dans des contextes où la voix est moins appropriée (dégradation par propagation acoustique, masquage dans le bruit ambiant naturel …). Différentes langues du monde l’ont développée de manière alternative à la voix criée afin de dialoguer à distance. Des « langues sifflées » sont ainsi observables sur tous les continents habités de la planète. Ce registre naturel de parole est susceptible d’apporter de nombreux renseignements sur l’information nécessaire et suffisante à la communication linguistique, sur les possibilités d’adaptation naturelle du signal de parole et sur les implications perceptives de telles transformations. La nature de ce phénomène appelle donc une approche pluridisciplinaire et heuristique.

Le séminaire aura lieu de 12h30 à 13h30, en salle 009 à la MSHS.
 
 
 
 
 
 
 
 

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Séminaire « La phrase dans le temps : stylistique et psycholinguistique » – 4 mars 2016

Affiche 4 mars 2016 AXE 1Ce séminaire animé par Marie-Albane Watine (Laboratoire BCL UMR 7320 de l’UNS) défendra l’idée que la stylistique tend à négliger ces questions dont elle devrait pourtant se saisir. Effectivement, cette discipline tend à considérer les phrases comme des objets déjà lus en entier – au lieu de les considérer comme des événements temporels qui instruisent une compréhension incrémentale et des dispositions de lecture évolutives. Ce séminaire propose donc de développer une collaboration entre stylistique et psycholinguistique. On montrera comment certaines théories psycholinguistiques en compréhension de phrase (Gibson, Traxler et Lévy notamment) pourraient permettre de corréler des formes de phrase et des tâches de mémorisation, de prédiction, et d’intégration, afin de mieux documenter le rapport de l’acte de lecture au temps.

 
 
 
 
 
 
 
 
 

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Workshop « Quantum- like Models of Cognition » – 15 janvier 2016

15 janv 2016 AXE 1 QUANTIQUE IIIThe Nice 2016 Workshop on “Quantum-like Models of Cognition” is at its second edition. The workshop is devoted to disseminate some recent advances on “quantum-like” models of cognition. It is an interdisciplinary workshop that gathers specialists from the various fields that contribute to the problems under discussion: economics, psychology, cognitive sciences and physics. Human cognition displays features that are known to be hard to model within classical probabilistic frameworks. Order effects (the answers given to two questions depend on the ordering of these questions), conjunction fallacies (a conjunction of events is more likely than a single of these events), and disjunction fallacies (an agent is more likely to be part of a subset than of a larger set) are significant examples of such behavioral irregularities. To account for these effects, a series of quantum models have recently been developed. They are “quantum” insofar as they use the mathematical tools employed in the contemporary physical theory of quantum mechanics. More generally, quantum models have been proposed to model other aspects of cognition, like memory, or to renew approaches in game theory.

 

 

Program:

9:30 Emmanuel Pothos (City University London, UK) present:

« A quantum eye into cognition »

10:30 Coffe break

11:00 Andrei Khrennikov (Linnaeus University, Sweden) present:

« Can quantum agents agree on disagree? »

12:00 Ariane Lambert-Mogiliansky (Paris School of Economics, France) present:

« Dynamic consistency in decision making under non classical uncertainty»

 

13:00 lunch

 

14:00 Sébastien Duchéne et Ismael Rafai (University of Nice) present:

« Quantum-Like Learning: a Theoretical and Experimental Study »

a joint work with Eric Guerci, Ariane Lambert-Mogiliansky, Fabien Mathy.

15:00 Jacob Denolf (Ghent University, Belgium) present:

« A quantum-like model for complementarity of preferences and beliefs in dilemma games »

a joint work Ismael Martinez-Martinez, Haeike Josephy and Albert Barque-Duran.

16:00 Fin des travaux

 

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Symposium « Gestural views of verbal memory » – 9 juillet 2015

13 juin AXE 1Many “benchmark” phenomena of short-term memory (phonological similarity effect, word-length effect, irrelevant sound effect, talker-variability effect) are explained using the concept of a dedicated phonological store. Indeed, a number of computational models of the short-term memory phenomena remain faithful to this traditional view.

This symposium will present empirical evidence for an alternative view: that serial shortterm memory performance reflects the action of sequencing processes embodied within general-purpose perceptual input-processing and gestural output-planning systems.

Horaire et lieu : 14h à 16h en amphi 031 à la MSHS.

 

 

 

 

 

 

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Séminaire « Les médias immersifs informatisés » – 2 avril 2015

Affiche séminaire "Les médias immersifs informatisés"

L’Axe 1 (Cognition et Coopération) et l’Axe 2 (TIC, Usages et Communautés) organisent conjointement une conférence sur les médias immersifs informatisés et les raisons cognitives de la ré-analogisation.

Intervenant : Marcin SOBIESZCZANSKI (Département des Sciences de la Communication et laboratoire I3M, UNS)

Cette problématique alliant l’épistémologie vieux-continentale à la pragmatique américaine vise une vaste synthèse des recherches et des solutions industrielles dans l’ensemble des médias informatisés, sur la base d’une hypothèse immersive qui postule le parallélisme entre l’évolution des médias et l’évolution des périphériques d’ordinateurs. Cette perspective réactualise l’épistémopraxéologie cybernétique à l’aune de la neurophysiologie.

Séminaire ouvert au public – Salle 009 MSHS Sud-Est – 12h00 à 14h00

Picto_pdfTélécharger la présentation

 

 

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Symposium « An introduction to WIMMICS » – 11 mars 2015

Télécharger l'afficheLe 11 mars – Amphi 5, Campus St Jean d’Angély 2, de 16h à 18h.

Résumé:
Wimmics (web-instrumented man-machine interactions, communities and semantics) is a joint research team between Inria Sophia Antipolis – Méditerranée and I3S Laboratory (CNRS / UNS). Its research areas are graphoriented knowledge representation, reasoning and operationalization to model and support actors, actions and interactions in web-based epistemic communities.

Intervenants :

Fabien GANDON : « Wimmics overview: Bridging Social Semantics and Formal Semantics on the Web »

– Serena VILLATA : « Argumentation and Data Protection on the Web »

– Andrea TETTAMANZI : « Agent-Based Modeling, with an application to the testing of Carlo Cipolla’s Theory of Human Stupidity »

– Alain GIBOIN : « Informing the design of social semantic systems with models of collective users and models of collective activities / tasks »

 

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Symposium « An introduction to agents and knowledge transmission » – 12 mars 2015

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Symposium organisé en salle 128 à la MSHS, de 12h à 14h.

 

Résumé :


Multi-agent systems are complex frameworks that are concerned with reasoning with distributed knowledge. When a community of agents possesses separate pieces of information, the community is far from being able to collaborate. The community will most probably require more complex forms of epistemic logic such as mutual knowledge or common knowledge. Accordingly, models of complexity can be grounded in an analysis of the complexity of the communicative process that agents must carry out to reach a state of shared knowledge.

 

 

Intervenants :

Célia DA COSTA PEREIRA (Laboratoire I3S / MinD). « Trusting the Messenger Because of the Message: Feedback Dynamics from Information Quality to Source Evaluation »

Picto_Doc2Nicolas GAUVRIT (Algorithmic Nature Group). « Algorithmic complexity drop during cultural transmission »

Fabien MATHY (BCL)

 

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Séminaire « Coopération et action collective » – 26 mars 2015

Affiche-Axe1_26-mars-2015

Un séminaire proposé par l’axe 1 et intitulé « Coopération et action collective » est organisé en salle 129 de 12h30 à 13h30, à la MSHS.

Thierry GARROT (GRM EA 4711). « Coopération et action collective »

A partir d’une approche inspirée des sciences de gestion sur le concept de savoir pour l’action (Martinet et Pesqueux, 2013; Avenier & Schmitt 2007; Hatchuel, 2005), ce séminaire propose d’étudier les interactions nécessaires entre chercheurs et praticiens de la coopération afin d’élaborer dans un projet de création de connaissances (au sens scientifique du terme) des savoirs pour l’action coopérative.

 

 

 

 

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Conférence « Learning Along with Others » – 11 mars 2015

Affiche 11 mars 2015Conférence donnée en amphi 5 à St Jean d’Angély 2, de 18h à 19h.

Intervenant : Robert GOLDSTONE, Professor of Psychological and Brain Sciences, Indiana University (USA).
Il a été directeur du programme de sciences cognitives à Indiana de 2006 à 2011, et éditeur en chef du journal Cognitive Science de 2001 à 2005. Il est actuellement Chancellor’s Professor of Psychological and Brain Sciences.

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Résumé :


One line of experiments and computer simulations shows that there is a systematic relation between the difficulty of a problem search space and the optimal social network for transmitting solutions. As searching a problem space gets increasingly difficult, people tend to increasingly imitate prevalent options, options that become increasingly prevalent, high-scoring options, and solutions similar to one’s own solution.

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Projet QUANTUMTEST

En théorie de la décision, les modèles cognitifs classiques du jugement qui s’appuient sur les probabilités bayésiennes sont aujourd’hui dans l’incapacité de rendre compte de certains biais cognitifs, ou paradoxes, établis expérimentalement (e.g., effets d’ordre, erreurs de conjonction). Ces dernières années, des modèles dits « quantiques » ont connu un fort succès parmi les philosophes, économistes, physiciens et psychologues – autant de spécialités réunies dans notre équipe. Ces modèles proposent de rendre compte de nombreux paradoxes à partir de modèles probabilistes nouveaux, utilisant des mathématiques employées dans la théorie physique contemporaine de la mécanique quantique. Notre projet propose une critique constructive de certains de ces modèles quantiques : nous avons identifié plusieurs prédictions qui découlent du formalisme mathématique employé, et il apparaît qu’elles ne sont pas vérifiées dans certaines expériences. Pour tester de façon plus approfondie ces modèles, nous projetons de réaliser d’autres expérimentations au croisement de l’économie expérimentale et de la psychologie cognitive.


Laboratoires concernés :

  • GREDEG (UMR 7321 CNRS / Université Nice Sophia Antipolis)
  • LPT (UMR 5152 CNRS / Université Toulouse III)
  • BCL (UMR 7320 CNRS / Université Nice Sophia Antipolis)

Contexte scientifique

 En théorie de la décision, les modèles cognitifs classiques du jugement, qui s’appuient sur les probabilités bayésiennes, supposent que les agents ont à chaque instant des préférences déterminées qui guident leur comportement. Ces dernières années, des modèles originaux dits « quantiques » ont proposé de modéliser la cognition humaine à partir d’un nouveau paradigme, dans la mesure où ils utilisent des mathématiques employées dans la théorie physique contemporaine de la mécanique quantique. Ces nouveaux modèles ont, depuis une dizaine d’années, connu un fort intérêt de la part des philosophes, économistes, physiciens et psychologues, qui ont vu de nouvelles façons de formaliser mathématiquement les processus cognitifs. De tels modèles, mathématiquement complexes, parviennent aujourd’hui à rendre compte de nombreux paradoxes bien connus, notamment des effets d’ordre (e.g., les réponses à deux questions dépendent de l’ordre dans lequel elles sont posées à l’agent) ou des effets de conjonction (e.g., le fait que Linda soit féministe et employée de banque est par exemple jugé plus probable que le seul fait que Linda soit employée de banque). Ces modèles théoriques innovants et prometteurs se sont développés rapidement et dans de nombreux champs interdisciplinaires (théorie de la décision, théorie des jeux, biais cognitifs, modèles de prédiction des marchés financiers). Cette multitude d’articles sur le formalisme mathématique de la mécanique quantique appliqué aux sciences humaines a permis d’apporter une grande richesse dans la recherche et dans la création de nouveaux axes de réflexion et de modélisation.


Objectifs de la recherche

Notre projet se veut critique envers les modèles quantiques proposés dans la littérature. Ces modèles, on l’a dit,  parviennent à rendre compte avec succès de certains paradoxes cognitifs. Cependant, – et cela n’a pas été bien remarqué jusqu’à présent – outre les prédictions expérimentales sur les paradoxes pour lesquels ils ont été conçus, ces modèles font des prédictions expérimentales connexes sur d’autres quantités au sein de la même expérience ou dans des expériences proches. Autrement dit, il est possible de réaliser à partir de ces modèles de nouvelles prédictions (par le même principe qu’une droite que l’on parvient à faire passer par trois points alignés entraîne une prédiction sur la position d’autres points éventuels). C’est en effet le propre d’un modèle théorique que d’être plus général que les quelques points expérimentaux pour lesquels il a été initialement conçu. En l’occurrence, le travail déjà engagé en 2014 par Boyer-Kassem, Duchêne et Guerci, a  permis d’identifier plusieurs relations qui découlent du formalisme mathématique employé par la plupart des modèles quantiques, relations qui expriment des prédictions expérimentales nouvelles.

Ces nouvelles prédictions des modèles quantiques sont passées inaperçues jusqu’à présent, et elles n’ont jamais été testées en tant que telles. Les articles récents dans le domaine cherchent en effet à développer les modèles quantiques existant, et non pas particulièrement à tester les anciens. Dans ce contexte marqué par une prolifération des modèles quantiques, nous pensons qu’il est urgent de proposer une synthèse critique de l’ensemble de ces modèles.

Nos premières recherches montrent que les données disponibles sont en désaccord avec les nouvelles prédictions que nous avons pu tirer des modèles quantiques de la littérature. Pour affiner ces résultats, et tester encore plus en profondeur les modèles quantiques existants, nous projetons de réaliser plusieurs expérimentations, à la frontière de l’économie expérimentale et de la psychologie cognitive. Nous souhaitons par exemple expérimenter les contraintes mathématiques des modèles quantiques appliqués à l’erreur de conjonction. Pour ce faire, nous allons proposer une variante de l’expérience de Linda (conçue par Kahneman et Tversky, 1982) en posant deux questions sur les caractéristiques de Linda, dans un certain ordre pour le premier échantillon, puis dans l’ordre inverse dans le second échantillon. Ceci nous permettra d’observer si les réponses sont statistiquement différentes selon l’ordre des questions, et si certaines relations entre probabilités conditionnelles sont satisfaites, permettant ainsi de tester les prédictions nouvelles que nous avons identifiées. D’un point de vue théorique, nous chercherons à généraliser les relations que nous avons déjà établies pour qu’elles s’appliquent à davantage de modèles quantiques.

Les résultats attendus sont notamment une critique – constructive – d’une partie importante des modèles quantiques de la cognition. Il s’agit de parvenir à sélectionner, parmi les modèles quantiques du jugement qui semblent a priori très prometteurs et apparaissent pour beaucoup comme la réponse aux insuffisances des modèles classiques, les modèles empiriquement adéquats sur une large gamme de données expérimentales.


Multidisciplinarité des cadres théoriques

 Les modèles quantiques du jugement sont à la frontière de plusieurs disciplines :

  • de l’économie et de la philosophie, pour la théorie du choix rationnel
  • de la psychologie et des sciences cognitives, pour les modèles de préférences employés et pour les biais cognitifs
  • de la physique, pour les mathématiques employées qui sont celles de la mécanique quantique

Cette multidisciplinarité se traduit d’ailleurs dans les articles publiés sur le sujet : les auteurs appartiennent tout aussi bien à des départements d’économie, de philosophie, de psychologie, de physique que de mathématiques. Les journaux dans lesquels ils sont publiés sont indexés dans toutes ces disciplines.

La composition de notre équipe (cf. infra) reflète la pluralité des compétences nécessaire à ce projet.


Méthodologie

  • analyse de la littérature concernant les modèles quantiques du jugement, sélection des modèles sur lesquels nos relations théoriques peuvent porter
  • extension théorique, généralisation de ces relations
  • test empirique de ces relations en s’appuyant sur les données expérimentales disponibles dans la littérature, lorsqu’elles sont disponibles
  • lorsque ces données ne sont pas disponibles, réalisation d’expérimentations mêlant des aspects d’économie et de psychologie

Qualification des différents acteurs de l’équipe

La nature multidisciplinaire des problèmes abordés requiert d’associer des compétences de chercheurs de plusieurs domaines.

  • Eric GUERCI est le porteur du projet. Il est Maître de Conférences en économie à l’Université de Nice Sophia Antipolis et membre du GREDEG. Il a une double formation en physique (master 2) et en économie. Il mène depuis des années des recherches en économie expérimentale et comportementale et en modélisation multi-agents.
  • Thomas BOYER-KASSEM est post-doctorant en philosophie (Archives Poincaré, à Nancy), spécialiste de la philosophie de la mécanique quantique et de la théorie de la décision. Il a une double formation en physique (normalien agrégé) et en philosophie (doctorat). Il a l’habitude du travail multidisciplinaire en équipe (ancien post-doctorant de la MSH Lorraine).
  • Sébastien DUCHÊNE est doctorant en sciences économiques et chargé d’enseignement (GREDEG, Université de Nice Sophia Antipolis). Il est diplômé de l’École Supérieure de Commerce de Toulouse et de l’Institut d’Études Politiques de Paris. L’un des axes de recherche de son doctorat consiste à étudier les modèles quantiques de la cognition et à proposer une critique constructive de ces modèles.
  • Pierre GARROUSTE était professeur d’économie à l’Université Nice Sophia Antipolis et chercheur au GREDEG (UMR 7321). Il menait des recherches en Économie expérimentale et comportementale. Il était responsable du Laboratoire d’Économie Expérimentale de Nice.
  • Gabriel LEMARIÉ est chargé de recherche (CR2) au CNRS, dans le Laboratoire de Physique Théorique (LPT, UMR 5152) de l’Université Paul Sabatier à Toulouse. Ses recherches portent sur les effets du désordre et du chaos dans les systèmes quantiques de matière condensée et d’atomes froids. Son laboratoire porte un grand intérêt à la recherche interdisciplinaire, par exemple en biophysique (N. Destainville), théorie des jeux (C. Sire) ou sur les réseaux complexes (D. Shepelyansky).
  • Fabien MATHY est professeur en psychologie cognitive au laboratoire BCL (UMR 7320) de l’Université Nice Sophia Antipolis et responsable de l’Axe 1 Cognition et Coopération de la MSHS-Sud-Est. Ses axes de recherche concernent les capacités de la mémoire, le raisonnement par catégorisation, l’apprentissage inductif de règles booléennes. Son expertise est attendue pour concevoir des expérimentations saines et participer à la rédaction d’articles.

Contexte institutionnel de la soumission

Ce projet multidisciplinaire s’inscrit dans la continuité de travaux commencés début 2014 par 3 membres du projet : S. DUCHÊNE, doctorant, E. GUERCI, son directeur de thèse MCF, et T. BOYER-KASSEM, post-doctorant dans un autre laboratoire. Ces travaux initiaux, identifiés comme prometteurs, se sont vus attribuer au printemps 2014 une dotation par l’Université Nice Sophia Antipolis, pour la réalisation d’une expérience d’économie.


Budget

Le budget du projet doit permettre :

  • la réalisation d’une nouvelle expérience d’économie/psychologie
  • l’organisation d’un colloque à la MSHS Sud-Est, avec invités étrangers
  • des missions pour présenter nos résultats dans deux colloques internationaux

Références pertinentes des membres du projet


Bibliographie de travail succincte

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Projet SYCOVISO

Le projet SYCOVISO a été fondé sur huit groupes totalisant 55 personnes travaillant sur une thématique chacun, qui ont fait émerger au cours de deux journées (Juin 2013) trois thématiques transversales:

  1. la décision (liens entre psychologie et économie)
  2. l’attention, à la croisée des sciences sociales et des sciences cognitives
  3. la modélisation en sciences humaines et sociales

La première thématique a évolué vers un 1er séminaire le 21 décembre 2013 (« Economics and Psychology »), présenté par Richard ARENA (GREDEG, Université Nice Sophia Antipolis) et Tobias SCHEER (directeur MSHS Sud-Est), et impliquant la participation de Massimo EGIDI (LUISS Guido Carli), Isabelle BLANCHETTE (Université du Québec à Trois-Rivières), Pierre GARROUSTE (GREDEG, Université Nice-Sophia Antipolis), Raphael GIRAUD (LED, Université Paris 8), Jean-Sébastien LENFANT (CLERSE University Lille 1) et Louis LEVY-GARBOUA (CES et PSE, Université de Paris 1).

La journée sur l’attention du 27 janvier 2014 a été présentée par Bernard CONEIN (organisateur) et Tobias SCHEER (directeur MSHS Sud-Est), et organisée autour de Laurence KAUFMANN (Université de Lausanne), François MAQUESTIAUX (Université de Paris-Sud), Fabrice CLEMENT (Université de Neuchâtel) et Pierre GARROUSTE et Agnès FESTRE (Université Nice-Sophia Antipolis).

La journée sur la modélisation du 31 Janvier 2014, animée par Fabien MATHY (responsable axe 1) et Tobias SCHEER (directeur MSHS Sud-Est), implique la participation d’Alessandro GUIDA (Université de Rennes II), Nicolas GAUVRIT (Université d’Artois), Frédéric LAVIGNE (Université Nice Sophia Antipolis) et Frédéric PRECIOSO (Université Nice Sophia Antipolis).

Le projet SYCOVISO a permis en outre, de soutenir la Fondation Cognition et de constituer un fonds documentaire historique d’environ 150 ouvrages en Sciences Cognitives. Ce fonds est accessible à la BU Saint-Jean d’Angély (2ème étage – niveau Recherche).
=> La liste des ouvrages (réservation et disponibilité) est consultable depuis le catalogue en ligne de la BU.

Les questions de réflexion autour de l’enseignement des Sciences Cognitives ont contribué à l’ouverture en septembre 2012 d’un parcours «Langage et Sciences Cognitives» au sein du master de linguistique, adossé au laboratoire BCL.
Cette approche multi-disciplinaire est traduite dans un cursus organisé autour d’un tronc commun et complété d’un large choix de cours optionnels à choisir parmi une liste constituée de disciplines diverses intéressées peu ou prou par la cognition. Cette formation vise à répondre aux enjeux actuels autour de la recherche interdisciplinaire et autour de l’application des Sciences Cognitives aux secteurs de l’industrie et de l’éducation. Un objectif à long terme est d’étendre cette formation à la licence. Une seconde piste de réflexion a abouti à l’organisation de tutoriels en complément des journées SYCOVISO, dans l’objectif de former à la fois les chercheurs et les étudiants à des outils pratiques en sciences cognitives.


Picto_videoPrésentation en vidéo (00:29:53)

unspod.unice.fr

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Architectures profondes pour l’apprentissage du langage

Frédéric PRECIOSO et Mélanie DUCOFFE (UNS)

Symposium «Extraction de régularités et de connaissances», Nice, 14 novembre 2014,  Axe 1 : «Cognition et coopération»

Résumé :

Nous présentons une technique récente d’apprentissage artificiel appelé « Architectures Profondes »  mais plus connues sous leur appellation anglaise « Deep Learning ». Nous présentons plus particulièrement le Deep Learning appliqué à la reconnaissance du language. La structure hiérarchique, multi-couches et bio-inspirée, en font l’une des méthodes les plus performantes pour de nombreuses tâches en vision artificielle (reconnaissance de visage, d’objets dans des images, etc), en analyse de la parole ou en traitement du langage. Cependant cette famille d’algorithmes requiert un nombre considérable d’exemples d’entrainement et des temps de calculs importants. Ce sont les défauts majeurs auxquels nous nous attaquons dans le cadre du projet PEPS entre le laboratoire d’informatique I3S et le laboratoire de sciences humaines BCL.

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Étude du rôle de la mémoire sérielle dans l’acquisition du langage par le paradigme de Hebb

Arnaud SZMALEC (Université Catholique de Louvain)

Symposium «Extraction de régularités et de connaissances», Nice, 14 novembre 2014,  Axe 1 : «Cognition et coopération»

Résumé :


I will present a series of studies that use the Hebb repetition paradigm to clarify the involvement of human memory in language acquisition. The Hebb repetition effect refers to the improved recall for a repeated (Hebb) sequence of items in an immediate serial recall task, reflecting the gradual transfer of sequential information from short- to long-term memory. First, I will argue that the Hebb repetition effect can be seen as a laboratory analogue of novel word-form learning, based on a number of studies showing that phonological Hebb sequences are chunked into unitary representations that constitute novel entries in the mental lexicon. Second, I will introduce an integrative account of dyslexia which proposes that dyslexia and its various associated cognitive impairments reflect an underlying deficit in the long-term consolidation of serial-order information, operationalized as Hebb repetition learning. Third, I will present some recent findings from a Hebb-learning approach to understanding developmental differences in phonological learning that shed some new light on the sensitive period hypothesis of language acquisition. These findings altogether lead to the conclusion that language development relies on the ability to represent, process and consolidate sequential (or serial-order) information in memory.

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Dynamique d’extraction des régularités statistiques chez le primate humain et non-humain

Arnaud REY (Conférencier), Laure MINIER et Joël FAGOT (Aix Marseille Université)

Symposium «Extraction de régularités et de connaissances», Nice, 14 novembre 2014,  Axe 1 : «Cognition et coopération»

Résumé :

La théorie de la conscience auto-organisatrice proposée par Perruchet et Vinter (2002, 2008 )fournit un ensemble d’outils théoriques à la fois simples et puissants pour penser la façon dont se structure notre conscience du monde au cours du temps. En plaçant l’attention au coeur de notre activité mentale et en supposant que chaque traitement attentionnel induit une trace en mémoire, on peut rendre compte du fait que notre appareil mental extrait de cette manière les régularités de notre environnement. En utilisant un paradigme expérimental de pointage sériel, il est possible d’étudier la dynamique fine de ces mécanismes dans une perspective comparée entre primates non-humains (babouins papio papio) et humains. Si on retrouve des propriétés communes aux deux espèces quant à l’extraction implicite des régularités, la possibilité de coder explicitement la structure de ces régularités infléchit le patron comportemental observé chez les humains. Arriver à mieux décrire les interactions entre ces formes implicites et explicites de traitement devrait nous permettre de mieux comprendre les mécanismes fondamentaux de l’activité mentale humaine.

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L’expertise spatiale comme aide-mémoire pour l’encodage et la récupération d’informations verbales

Alessandro GUIDA (CRPCC – Université de Rennes 2)

Symposium «Extraction de régularités et de connaissances», Nice, 14 novembre 2014,  Axe 1 : «Cognition et coopération»

Résumé :


Deux structures fondamentales sont nécessaires afin de devenir expert : les chunks et les structures de connaissance. Les premières, plus primitives, correspondent à une forme de connaissance permettant de compresser en une seule unité plusieurs informations initialement distinctes. Les secondes, plus tardives, sont également appelées templates ou structures de récupération, il s’agit de super-chunks constitués d’une partie variable et d’une partie invariable. L’exemple le plus connu est la méthode des lieux. Si l’on demande à un utilisateur de cette méthode d’apprendre une liste de mots (par exemple: chien, clavier, …), il le fera en s’imaginant circuler mentalement dans des lieux connus (comme les pièces de sa maison par exemple). Il associera chaque mot de la liste à un lieu. Cette méthode revient donc à encoder des éléments à mémoriser en les associant à une information spatiale familière et distinctive : le chien dans la cuisine par exemple. On peut parler de « spatialisation des items ». La partie invariable, de la structure utilisée, est l’image mentale que l’utilisateur a des lieux et la partie variable est constituée par les mots à apprendre. Jusqu’à présent dans le domaine de la mémoire verbale, ce genre de structure était réservé, pensait-on, à des experts qui mettaient en place sciemment ce genre de méthode. Or il se pourrait que nous l’utilisions quasiment tous. Des collègues et moi-même avons montré que lorsqu’une suite de mots était donnée à mémoriser à des participants, les mots étaient spatialisés : les participants imaginent les éléments à mémoriser sur une ligne mentale, le premier élément complètement à gauche, le suivant un peu moins à gauche et ainsi de suite jusqu’au dernier, qui est imaginé complètement à droite. Cette ligne mentale ne serait pas innée, mais due à notre expertise spatiale, une conséquence de l’apprentissage de la lecture et de l’écriture. Je propose que cette ligne mentale permette d’utiliser l’espace comme aide-mémoire et ainsi accroître nos performances mnésiques.

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Embryologie d’un groupement d’information et sa relation avec l’intelligence générale

Fabien MATHY (UNS)

Symposium «Extraction de régularités et de connaissances», Nice, 14 novembre 2014,  Axe 1 : «Cognition et coopération»

Résumé :


Chunking on the fly in working memory can be observed while measuring the compressibility of information likely to allow the formation of chunks. A novel metric of algorithmic complexity for short strings was used to measure the compressibility of each sequence of stimuli in an immediate-serial-recall task resembling the Simon electronic game. In this new task, working memory capacity allowed the span to vary depending on the sum of compressible information. This particular paradigm was thought to examine the processing and storage components together in association. The hypothesis was that the processing component plays a more major role when dedicated to the to-be-remembered items, instead of when it is directed away to a concurrent task. The report of two experiments (N = 293) shows the relationship of the Simon span task to both simple and complex span tasks, and we show that this new task is likely to better predict intelligence.

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Décours temporel du mécanisme de chunking en mémoire de travail : approches comportementale et computationnelle

Benoît LEMAIRE (Conférencier, LPNC – Université de Grenoble 2), Sophie PORTRAT (LPNC – Université de Grenoble 2) et Alessandro GUIDA (CRPCC – Université de Rennes 2)

Symposium «Extraction de régularités et de connaissances», Nice, 14 novembre 2014,  Axe 1 : «Cognition et coopération»

Résumé :


La mémoire de travail est classiquement présentée comme un système cognitif dévolu à la fois au maintien et au traitement des informations. En effet, les processus cognitifs qui gèrent cette mémoire sont capables de suspendre le maintien d’informations pour réaliser des tâches annexes, même si cela peut affecter les traces mnésiques. C’est par exemple le cas lorsqu’un signal d’appel détourne notre attention au beau milieu de la production d’une phrase. Le modèle TBRS (Barrouillet, Portrat & Camos, 2011) et sa version computationnelle TBRS* (Oberauer & Lewandowsky, 2011) décrivent bien cette dualité. Cependant, un autre mécanisme est à l’oeuvre qui permet d’alléger notre mémoire par la détection et la gestion de groupes d’items connus (ou chunks). La mémoire de travail réalise donc en réalité du stockage, du traitement et du chunking. Nous présentons ici une extension du modèle TBRS* qui décrit la reconnaissance et la gestion de chunks et prédit les gains de mémoire qui en découlent. Des données comportementales issues d’une tâche de rappel sériel permettent d’estimer les nouveaux paramètres de ce modèle et montrent bien l’intérêt de ce mécanisme de chunking, trop souvent délaissé dans les modèles de mémoire de travail existants.

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Apprentissage inter-synaptique combinatoire: Extraction de connaissance sur les règles de regroupement d’objets

Frédéric LAVIGNE (UNS)

Symposium «Extraction de régularités et de connaissances», Nice, 14 novembre 2014,  Axe 1 : «Cognition et coopération»

Résumé :


Selecting responses in working memory while processing combinations of stimuli depends strongly on their relations stored in long-term memory. However, the learning of XOR-like combinations of stimuli and responses according to complex rules raises the issue of the non-linear separability of the responses within the space of stimuli. One proposed solution is to add neurons that perform a stage of non-linear processing between the stimuli and responses, at the cost of increasing the network size. Based on the non-linear integration of synaptic inputs within dendritic compartments, we propose here an inter-synaptic (IS) learning algorithm that determines the probability of potentiating/depressing each synapse as a function of the co-activity of the other synapses within the same dendrite. The IS learning is effective with random connectivity and without either a priori wiring or additional neurons. Our results show that IS learning generates efficacy values that are sufficient for the processing of XOR-like combinations, on the basis of the sole correlational structure of the stimuli and responses. We analyze the types of dendrites involved in terms of the number of synapses from pre-synaptic neurons coding for the stimuli and responses. The synaptic efficacy values obtained show that different dendrites specialize in the detection of different combinations of stimuli. The resulting behavior of the cortical network model is analyzed as a function of inter-synaptic vs. Hebbian learning. Combinatorial priming effects show that the retrospective activity of neurons coding for the stimuli trigger XOR-like combination-selective prospective activity of neurons coding for the expected response. The synergistic effects of inter-synaptic learning and of mixed-coding neurons are simulated. The results show that, although each mechanism is sufficient by itself, their combined effects improve the performance of the network.

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