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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Chunking et simulations multi-agents

Fernand GOBET (University of Liverpool)

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

Résumé :


Le concept de « rationalité limitée », introduit par Herbert Simon en 1957, propose qu’il soit rarement possible de produire des solutions optimales car la cognition humaine est limitée. Dans ce papier, nous utilisons l’architecture CHREST (Chunk Hierarchy and REtrieval STructures) pour étudier les effets de la rationalité limitée et de la complexité sur la prise de décision. CHREST implémente l’idée de chunking et a été utilisé pour simuler un grand nombre de phénomènes empiriques dans des domaines allant de l’expertise à l’apprentissage de la langue maternelle, en passant par l’apprentissage implicite et la formation de concepts. Des agents basés sur CHREST évoluent dans le « monde des tuiles » (Tileworld) et gagnent des points en déplaçant des tuiles dans des trous. Cet environnement est idéal pour le but de l’étude, car il est dynamique, probabiliste et complexe. La complexité de l’environnement est manipulée en variant le nombre d’agents et la probabilité de création des tuiles et des trous, ainsi que leur durée de vie. La rationalité limitée est manipulée en variant le nombre de cases que les agents peuvent percevoir. Les résultats montrent que trop de complexité mène à des performances inférieures, et que limiter le rayon de vision avec un environnement complexe augmente la performance mais ralentit l’apprentissage. En général, les liens entre la complexité de l’environnement et la rationalité limitée sont complexes et non-linéaires.

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Symposium « modèles quantiques de la cognition » – 8 janvier 2015

08 janv 2014 AXE 1 QUANTIQUELes modèles quantiques proposés dans la littérature parviennent à rendre compte avec succès de certains paradoxes cognitifs. Cependant – et cela n’a pas été bien remarqué jusqu’à présent – en plus de faire des prédictions expérimentales sur les paradoxes pour lesquels ils ont été conçus, ces modèles font également des prédictions expérimentales sur d’autres quantités au sein de la même expérience ou dans des expériences proches. Autrement dit, il est possible de réaliser à partir d’eux de nouvelles prédictions, portant sur des relations nouvelles entre les mêmes quantités.

Symposium organisé en amphi 031, à la MSHS, de 10h50 à 17h.

Télécharger le programme PROGRAMME


10h50 : Fabien MATHY (responsable de l’Axe 1, Université Nice Sophia Antipolis). Ouverture


11h00 : Thomas BOYER-KASSEM (Université de Lorraine), Sébastien DUCHÊNEEric GUERCI (Université Nice Sophia Antipolis). Testing quantum models of judgment for question order effects.


11h45 : Ariane LAMBERT-MOGILIANSKY (Ecole d’Economie de Paris). Our (represented) World – A Quantum-like object.


13h45 : Hervé ZWIRN (Université Paris 7). Formalisme quantique et théorie de la décision. Annulé


14h30 : Ismael MARTINEZ-MARTINEZ (University of Düsseldorf). Basic Framework for Games with Quantum-like Players.


15h45 : Jacob DENOLF (Ghent University). Complementary Memory Types.


17h00 : Thomas BOYER-KASSEM (Université de Lorraine), Sébastien DUCHÊNEEric GUERCI (Université Nice Sophia Antipolis). Testing quantum models of judgment for conjunction fallacy.

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Séminaire interne « Modèles quantiques appliqués au jugement » – 25 novembre 2014

25-nov-2014-AXE-1-QUANTIQUESéminaire interne « Modèles quantiques appliqués au jugement » à l’initiative d’Eric GUERCI (GREDEG – CNRS / Université Nice Sophia-Antipolis)
25 novembre 2014, 12h15-13h15, salle 009, MSHS Sud-Est (pôle St Jean d’Angély 3)
Séminaire ouvert au public.

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 testés expérimentalement (effet d’ordre, erreur de conjonction). Ces dernières années, des modèles originaux dits « quantiques », ont connu un fort succès parmi les philosophes, économistes, physiciens et psychologues. Ces modèles proposent de rendre compte de nombreux paradoxes bien connus à partir de modèles probabilistes différents, en utilisant des mathématiques employées dans la théorie physique contemporaine de la mécanique quantique.

Ce projet propose une critique constructive de ces modèles quantiques : Eric GUERCI (Université de Nice Sophia Antipolis et GREDEG-CNRS) est porteur d’un projet qui a permis d’identifier plusieurs relations théoriques qui découlent du formalisme mathématique employé, et il apparaît que certains modèles proposés ne les vérifient pas expérimentalement.
L’objectif est de réunir les forces en présence à l’UNS pour réaliser plusieurs expériences (en économie expérimentale et psychologie cognitive) pour tester de façon plus approfondie ces équations, et de généraliser ces relations à davantage de modèles quantiques.

 

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Symposium « Extraction de régularités et de connaissances » – 14 novembre 2014

114-nov-2014-AXE-14 novembre 2014, 9h00-18h30, Amphi 5, Pôle St-Jean d’Angély 2. Entrée libre.

Cette journée organisée par l’Axe 1 (Cognition et Coopération) de la MSHS Sud-Est met à nouveau l’accent cette année sur l’expérimentation dans le domaine de la cognition et sa modélisation.

La question principale de cette journée est de savoir comment la structuration de nos connaissances peut modifier notre esprit. Pour attaquer cette question de front, la question de l’extraction de régularités et de connaissances est une notion centrale. Cette notion est souvent associée au processus de chunking, une conceptualisation propre au domaine de la psychologie qui a vocation d’expliquer comment les limitations de la mémoire peuvent être contournées.

 

Picto_pdfPROGRAMME


Picto_Doc209:00 Arnaud REY (Conférencier), Laure MINIER et Joël FAGOT (Aix Marseille Université). « Dynamique d’extraction des régularités statistiques chez le primate humain et non-humain »


Picto_Doc211:00 Fernand GOBET (University of Liverpool). « Chunking et modélisation multi-agents »

Pause déjeuner



Picto_Doc215:00 Benoît LEMAIRE (Conférencier, LPNC – Université de Grenoble 2), Sophie PORTRAT (LPNC – Université de Grenoble 2) et Alessandro GUIDA (CRPCC – Université de Rennes 2). « Décours temporel du mécanisme de chunking en mémoire de travail : approches comportementale et computationnelle »

Picto_Doc216:00 Frédéric PRECIOSO et Mélanie DUCOFFE (UNS). « Architectures profondes pour l’apprentissage du langage »

Picto_Doc216:40 Frédéric LAVIGNE (UNS). « Apprentissage inter-synaptique combinatoire: Extraction de connaissance sur les règles de regroupement d’objets »


Picto_Doc217:20 Fabien MATHY (UNS). « Embryologie d’un groupement d’information et sa relation avec l’intelligence générale »


Clôture et table ronde
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Séminaire interne : « Codage bio-inspiré pour la compression des images et des vidéos » – 20 juin 2014

thumnail20juin

Codage bio-inspiré pour la compression des images et des vidéos
Marc ANTONINI (I3S, Université Nice Sophia Antipolis)

Axe 1 – Séminaire interne  salle 009, de 12h15 à 13h30. Il inclut un mini buffet, et il est structuré comme suit : 10 minutes pour déjeuner et entamer les discussions, 30 minutes de présentation(s), 20 minutes de discussion. Ce séminaire est ouvert aux enseignants-chercheurs et doctorants intéressés par cette thématique.

Résumé :

Les techniques de compression de vidéos numériques sont désormais une composante vitale pour tous les systèmes multimédias. Le succès grandissant de la TV à haute définition auprès du grand public a renforcé cette tendance, qui consiste à proposer des images toujours plus précises, de nouvelles fonctionnalités, des écrans de plus en plus résolus. Les technologies jusqu’ici proposées reposent sur le standard de compression MPEG-2, qui, en 1993, était le fruit de 20 années de recherche dans le domaine.
En parallèle de cette évolution technologique, la compréhension de la façon dont les neurones échangent de l’information par trains de potentiels d’action (« code neural ») progresse significativement. Derrière l’étude du code neural il y a le souhait de comprendre les extraordinaires performances du système nerveux et la possibilité d’utiliser cette connaissance pour produire des algorithmes de traitement d’information. De ce point de vue, le système visuel a été particulièrement étudié avec des avancées majeures récentes, telles que les expériences menées par Simon Thorpe sur la catégorisation ultra-rapide d’images et les conclusions qui en découlent sur le codage par rang.
Dans cet exposé, Marc Antonini présentera les activités de l’équipe MediaCoding (www.i3s.unice.fr/mediacoding) du laboratoire I3S dans le contexte bio-inspiré, principalement sur le codage/décodage par spikes d’images et de vidéos et le codage bio-inspiré asynchrone pour des applications de vidéo-surveillance.

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Séminaire interne : « Effet Caïn et coopération » – 13 juin 2014

affiche 13 juinAxe 1 – Séminaire interne  salle 128/129, de 12h30 à 13h30. Il inclut un mini buffet, et il est structuré comme suit : 10 minutes pour déjeuner et entamer les discussions, 30 minutes de présentation(s), 20 minutes de discussion. Ce séminaire est ouvert aux enseignants-chercheurs et doctorants intéressés par cette thématique.

« Effet Caïn et coopération »
Intervenant : Joël CANDAU

Résumé :

D’un point de vue ontogénétique, un fait me paraît peu contestable : la perception d’un visage, aptitude très précoce, est notre première expérience de l’altérité. D’un point de vue phylogénétique, un autre fait me paraît tout aussi robuste : tout au long de notre histoire évolutive, les interactions avec des visages connus ont longtemps été la règle dans des sociétés dites d’interconnaissance résultant soit de la sélection de parentèle, soit de la sélection de groupe (selon les théories classiques de la coopération). Au sein de ces groupes restreints, non seulement l’altérité intrinsèque du visage d’autrui devenait rapidement familière mais, par le biais du regard auquel Homo sapiens est particulièrement attentif, ce visage « familiarisé » a probablement joué un rôle déterminant dans le contrôle social et la régulation des comportements coopératifs. J’appelle ce dernier phénomène « effet Caïn », en référence au poème La conscience de Victor Hugo. L’effet Caïn désigne le fait que les comportements humains, et plus spécifiquement les comportements coopératifs, sont fortement influencés par le regard d’autrui. Au cours de l’exposé :
1/j’évoquerai plusieurs travaux illustrant cet effet ;
2/je poserai la question de sa variabilité culturelle et de ses transformations éventuelles dans des sociétés toujours plus ouvertes, caractérisées par des interactions fréquentes avec des visages inconnus ;
3/j’envisagerai la possibilité de répondre à cette question par des méthodes ethnographiques et/ou expérimentales.

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Séminaire interne : « Modélisation des effets d’ordre » – 14 mai 2014

Séminaire 14 mai 2014Séminaire interne de l’axe 1, le 14 mai 2014 de 12h30 à 13h30, salle 009 :

Modélisation des effets d’ordre, second séminaire interne.

Initiateur du projet : Fabien MATHY.

Disciplines concernées a priori : psychologie, informatique, économie.

Ce séminaire invite à réfléchir à la question des effets d’ordre et de similarité dans une tâche de jugement phonologique chez des enfants de 5 ans. Cette question est soulevée par Bruno De CARA, qui présentera des résultats expérimentaux. Une discussion informelle développera la question et tentera de la rattacher à celles soulevées lors du premier séminaire qui s’est déroulé le 14 février 2014.

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Conference : « Artefacts as traces: cognitive strategies for presencing the absent » – 24 mars 2014

Carl Knappett 24 marsConférence de Carl KNAPPETT, le lundi 24 mars, à 14h, à la MSHS

Résumé :

In this talk he will draw attention to the role of artefacts in presencing the absent and accessing the ineffable. He then proposes to focus on how this is achieved materially through processes such as substitution, combination, and imprinting. He will also discuss the cognitive correlates of these material processes, using ideas such as conceptual blending and scaffolding. His examples will be mostly archaeological, drawn from the ancient Mediterranean.

Carl Knappett est professeur d’archéologie à l’université de Toronto. Il est l’auteur de nombreux articles articles scientifiques et de plusieurs livres, parmi lesquels Thinking through material culture. An Interdisciplinary Perspective, paru en 2005 aux presses de l’université de Philadelphia et An Archaeology of Interaction: Network Perspectives on Material Culture and Society paru en 2011 aux presses de l’université d’Oxford.

Carl Knappett développe une approche archéologique originale des artefacts fondée sur l’interdisciplinarité, et en particulier sur le dialogue entre archéologie et sciences cognitives. Il figure parmi les théoriciens contemporains les plus influents dans ce champ de recherche.

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Séminaire « Dérivation par phase et mémoire de travail » – 7 mars 2014

Dérivation par phase et mémoire de travailLe 7 mars 2014, de 12h30 à 13h30
Initiateur du projet : Tobias SCHEER.

En syntaxe générative actuelle, une phrase est coupée en morceaux plus petits (des phases) parce qu’on suppose qu’elle ne tiendrait pas entièrement dans la mémoire de travail (trop de matériau, trop complexe). Les morceaux sont alors computés les uns après les autres (en commençant par le plus enchâssé), et les résultats, de la computation, stockés (en mémoire à court terme). A la fin, la phrase entière est le résultat de la concaténation de ce qui a été mis en mémoire. Ce découpage entraîne des contraintes sur la/ l’ (in)visibilité d’un morceau déjà computé et stocké pour la computation d’un morceau ultérieur (Phase Impenetrability Condition, PIC).

L’objectif de la présentation est de voir si on peut sortir le modèle de la dérivation par phase du cadre strictement linguistique : il a une motivation extra-grammaticale explicite (mémoire de travail limitée) et demande donc à être confronté aux théories de la mémoire (de travail), et se prête éventuellement à la modélisation. Une question soulevée est celle de savoir comment on mesure la capacité de la mémoire de travail, et comment on mesure le volume occupé dans celle-ci par du matériau linguistique : quelle est la taille, en termes de mémoire, d’une phrase ou d’une phase ?

Ce séminaire est ouvert à toutes les personnes intéressées. Il inclura un mini-buffet et sera structuré de la manière suivante : 10 minutes pour déjeuner et entamer les discussions, 30 minutes de présentation(s), 20 minutes de discussion.

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Séminaire interne : « Modélisation des effets d’ordre » – 14 février 2014

Modélisation des effets d'ordreLe 14 février 2014 de 12h30 à 13h30, salle 129 à la MSHS : initiateur du projet Fabien Mathy.
Disciplines concernées a priori : psychologie, informatique, économie.

Ce séminaire invite à réfléchir à la question des ordres de présentation. En psychologie, on randomise toujours la présentation du matériel pour étudier la formation des connaissances, mais lorsqu’on manipule l’ordre de présentation des stimuli, on se rend compte qu’ils induisent une représentation spécifique. La similarité perçue des stimuli est distordue par leur contiguïté, l’abstraction aussi peut être modifiée, et au final, la conceptualisation est malléable. Cela est paradoxal en un sens, car un ordre de présentation ne change pas la quantité d’information globale d’une séquence de stimuli. L’influence des ordres de présentation est donc bien un pur produit du mode spécifique de traitement de l’information des individus. Le traitement profite de l’ordre de présentation pour valider des hypothèses temporaires. Fabien Mathy donnera quelques exemples de ses travaux passés et sera très curieux de savoir s’ils peuvent s’appliquer à l’apprentissage de la lecture/écriture, la distortion de réseaux sémantiques, l’optimisation de séquences pédagogiques, mais aussi, ça devient interdisciplinaire..
la vente, le marketing… dans quel ordre faire visiter une maison (faut-il commencer par la plus belle pièce ou terminer par elle ?), dans quel ordre faire parcourir un client un magasin, etc. Cette problématique a un lien direct avec les capacités mémorielles des individus.

Ce séminaire interne est ouvert à tout chercheur intéressé par cette thématique.

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