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1 Sciences du comportement N2 UE 7 E4 Lapproche écologique.

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1 1 Sciences du comportement N2 UE 7 E4 Lapproche écologique

2 2 Introduction Pour effectuer un geste -> 2 phénomènes indissociables La perception et Laction –On perçoit la situation dans laquelle on est –puis en fonction de la situation on réalise le geste (mouvement) –puis on ne sert de feedbacks (perception) pour contrôler ce mouvement Deux grandes approches (théories) sopposent. Leurs divergences se situent autour de ces deux phénomènes

3 3 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.La perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

4 4 lordinateur Modèle de référence: lordinateur Le système nerveux central est très sollicité 1. Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur

5 5 Modèle de référence: lordinateur Le système nerveux central est très sollicité Il calcule tout! – Il traite linformation – Il programme le mouvement – Il construit une représentation de laction

6 6 Le SNC TRAITE constamment de linformation PerceptionSélectionParamétrisation SNC 1. Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur

7 7 Le SNC PROGRAMME constamment le mouvement: 1.Hiérarchisation infinie Il y a toujours quelque chose qui contrôle quelque chose dautre Théorie des petites boites! 1. Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur

8 8 SNC SélectionParamétrisationPerception

9 9 SNC SélectionParamétrisationPerception Attention sélective Registre sensoriel Mémoire à court terme Mémoire à long terme Répétition Encodage Élaboration Paramétrisation Répétition souvenir

10 10 Le SNC PROGRAMME constamment le mouvement: 1.Hiérarchisation infinie 2.Laction est toujours préprogrammée Pour les mouvements lents: préprogrammation + régulation Pour les mouvements rapides: la CR préprogramme la prochaine action 1. Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur

11 11 Le SNC construit constamment une REPRESENTATION de laction Sans représentation il ny a pas daction maîtrisée. Ce qui implique: Quil faut verbaliser (cela aide à se « représenter » le mouvement). Ou tout au moins, mettre en place toutes sortes de situations pédagogiques qui permettent de se représenter laction qui doit être apprise, dans un premier temps, puis maîtrisée, par la suite. 1. Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur

12 12 MAIS!!! ATTENTION! Le corps est composé de plus de 790 muscles qui contrôlent plus de 110 articulations!!! 1.Comment le SNC peut il programmer et traiter tout ces degrés de liberté en même temps ? Questions à lapproche cognitive: Même les PMG sont trop coûteux pour le SNC Même les PMG sont trop coûteux pour le SNC : -Il faut traiter linformation (identification de linformation), sélectionner le bon PMG, aller le chercher en MLT, le mettre dans la MCT, le paramétriser….. Cest toujours aussi coûteux -Comment utiliser les PMG lors des nouveaux gestes ? -Où sont ils ? Existent ils vraiment? Dautre part les PMG posent pas mal de problèmes PMG ??

13 13 MAIS!!! ATTENTION! Le corps est composé de plus de 790 muscles qui contrôlent plus de 110 articulations!!! 1.Comment le SNC peut il programmer et traiter tout ces degrés de liberté en même temps ? Questions à lapproche cognitive: 2. Comment le SNC peut il être efficace si son fonctionnement est basé sur la préprogrammation, alors que tout est changeant (environnement humain et physique) et nouveau? 3. Quest ce que la représentation de laction ? Où cela se trouve til ? Comment prouver son existence?

14 14 Lapproche écologique peut résoudre ces problèmes!!! Gibson (1904, 1979) a été le premier à dire que tout peut être expliqué autrement (The ecological approach to visual perception, 1966) lapproche écologique Par lapproche écologique Il ny a pas de représentation, tout est direct!

15 15 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.la perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

16 16 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Modèle de référence: lauto-organisation!

17 17 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Modèle de référence: lauto-organisation! Le système nerveux central est le moins sollicité Il ne calcule rien! – Il ne traite pas linformation – Il ne programme pas le mouvement – les représentations nexistent pas Daprès cette approche, tout est mis en place pour que le SNC séconomise au maximum!

18 18 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Il existe même des organismes sans SNC (donc ni traitement ni représentation) qui peuvent pourtant changer de comportement!

19 19 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Il existe même des organismes sans SNC (donc ni traitement ni représentation) qui peuvent pourtant changer de comportement! –Glycine max, tournesol

20 20 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Il existe même des organismes sans SNC (donc ni traitement ni représentation) qui peuvent pourtant changer de comportement! –Glycine max, tournesol –Robots

21 21 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Il existe même des organismes sans SNC (donc ni traitement ni représentation) qui peuvent pourtant changer de comportement! –Glycine max, tournesol –Robots –Sans représentation: gazelle poursuivie par un prédateur

22 22 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Il existe même des organismes sans SNC (donc ni traitement ni représentation) qui peuvent pourtant changer de comportement! –Glycine max, tournesol –Robots –Sans représentation: gazelle poursuivie par un prédateur –Mille-pattes: locomotion similaire à un animal à quatre-pattes après amputation (von Holst)

23 23 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Pourquoi lêtre humain devrait il être le seul animal à devoir traiter de linformation? – Relation amicale – Régulation du trafic – Discussion entre amis – Shoot en plein action Au niveau plus sportif – Attraper une balle ….

24 24 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Dès que lhomme a perçu un événement, il agit directement sans traitement Le seul « traitement » est le passage de linflux nerveux dans les neurones –Mais pas de représentation!! Tout est direct!

25 25 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Daprès Bernstein (1967) il y a réduction du nombre de degrés de liberté à contrôler pour soulager le SNC Mais comment fait on un mouvement ? Exemple: contrôle dun véhicule Preuves expérimentales: – tireur au pistolet (Aratyunyan, 1969) – service au volley (Temprado et al., 1997)

26 26 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 2 niveaux du SN: les centres supérieurs et périphériques Au niveau des centres supérieurs (le Cortex): –Toutes les activités purement humaines (lectures, réflexions….) Mais alors que fait le SNC ? – Intention - but de laction En ce qui concerne le mouvement: – Motivation

27 27 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 2 niveaux du SN: les centres supérieurs et périphériques Au niveau des centres supérieurs (le Cortex): Mais alors que fait le SNC ? – Preuve phylogénétique -> seul le cortex humain est différent des autres animaux (réflexion) -> pas de différence dans le mouvement

28 28 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 2 niveaux du SN: les centres supérieurs et périphériques Au niveau des centres périphériques : Pour effectuer un mouvement, le système nerveux périphérique est suffisant: coordination en réduisant les degrés de liberté Mais alors que fait le SNC ? – goutte dacide sur la patte dune grenouille – réflexe des bébés – générateurs spinaux de la marche

29 29 2. Réponses de lapproche écologique au niveau moteur Pour effectuer un mouvement le système nerveux périphérique est suffisant Mais alors que fait le SNC ? – on puisse effectuer un geste que lon a jamais réalisé auparavant Ce qui expliquerait quen sport – ne jamais être surchargé par le contrôle de toutes nos articulations et de tous nos muscles. – réagir aussi vite (le traitement prend beaucoup trop de temps)

30 30 Rappel: diapositive sur lapproche cognitive Le corps est composé de plus de 790 muscles qui contrôlent plus de 110 articulations!!! 1.Comment le SNC peut il programmer et traiter tout ces degrés de liberté en même temps ? Réponses à lapproche cognitive: Il ne les contrôle pas tous. Le système nerveux périphérique sen charge. Les centres supérieurs ne sont responsables que des activités humaines et de lintention-motivation

31 31 Rappel: diapositive sur lapproche cognitive Le corps est composé de plus de 790 muscles qui contrôlent plus de 110 articulations!!! 1.Comment le SNC peut il programmer et traiter tout ces degrés de liberté en même temps ? Réponses à lapproche cognitive: 2. Comment le SNC peut il être efficace si son fonctionnement est basé sur la préprogrammation, alors que tout est changeant (environnement humain et physique) et nouveau? Il ny a pas de préprogrammation. Une fois la perception finie le système réagit immédiatement. Le contrôle est plutôt en continu.

32 32 Rappel: diapositive sur lapproche cognitive Le corps est composé de plus de 790 muscles qui contrôlent plus de 110 articulations!!! 1.Comment le SNC peut il programmer et traiter tout ces degrés de liberté en même temps ? Réponses à lapproche cognitive: 2. Comment le SNC peut il être efficace si son fonctionnement est basé sur la préprogrammation, alors que tout est changeant (environnement humain et physique) et nouveau? 3. Quest ce que la représentation de laction ? Où cela se trouve til? Comment prouver son existence? Cela nexiste pas! Il ny en a pas besoin!!

33 33 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.la perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

34 34 Pour lapproche cognitive (comme pour lapproche écologique) le fonctionnement de laction est le même que celui de la perception 3. Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif

35 3s35 –Lhomme doit reconstruire lenvironnement qui lentoure –Tout nest quillusion –Problème du mal des transports 3. Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif La perception est indirecte! Tout ce que lon perçoit est faux! Il faut tout reconstruire

36 36 La perception est indirecte! Tout ce que lon perçoit est faux! Il faut tout reconstruire Toutes les informations atteignent le SNC (étape didentification) qui les traite et les transforme en une information globale et vraie. Linformation traitée passe ensuite dans les autres étapes du traitement 3. Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif

37 37 SNC SélectionParamétrisationPerception Détection du stimulus Reconnaissance du patron perceptif Statique Dynamique Filtre sensoriel Information traitée Sélection de la réponse Comprendre/reconnaître ce que cette information signifie Choisir linformation utile pour laction en cours Percevoir (détecter ce qui se passe)

38 38 MAIS!!! ATTENTION! Comme pour laction, des questions restent sans réponse pour la perception 2. Comment traiter une information que lon ne connaît pas? Questions à lapproche cognitive: 1. Comment comprendre la signification dune information, si tout est changeant (environnement humain et physique) et nouveau? 3. Traiter de linformation prend du temps, dans ce cas comment réagir vite ?

39 39 Lapproche écologique peut là aussi résoudre ces problèmes!!! Il ny a pas de représentation Il ny a pas de traitement de linformation, la perception est directe!

40 40 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.la perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

41 1s41 Les informations sont directement disponibles dans lenvironnement. Lhomme na plus quà les prélever –Linformation est « vraie » –Il ny a pas besoin de traitement, elle est toujours présente er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif

42 42 Les informations sont directement disponibles dans lenvironnement. Lhomme na plus quà les prélever er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Exemples –Obstacle sous le pied -> information directe -> réaction immédiate sinon chute soit traitement

43 43 Les informations sont directement disponibles dans lenvironnement. Lhomme na plus quà les prélever –Obstacle sous le pied -> information directe -> réaction immédiate sinon chute –Une balle qui approche grossie sur la rétine -> information directe -> réaction immédiate sinon collision er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif

44 44

45 45 Les informations sont directement disponibles dans lenvironnement. Lhomme na plus quà les prélever Il ny a pas dillusion (pas derreur) er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif –La perception spécifie ce qui existe vraiment dans lenvironnement Phylogénétiquement il ny avait pas dillusion (animaux pas dillusion) Ou alors laction inhibe lillusion (peu de tâches de jugement)

46 1s46 Les informations sont directement disponibles dans lenvironnement. Lhomme na plus quà les prélever Il ny a pas dillusion (pas derreur) –La perception spécifie ce qui existe vraiment dans lenvironnement Phylogénétiquement il ny avait pas dillusion (animaux pas dillusion) Ou alors laction inhibe lillusion (peu de tâches de jugement) –Ce que lon appelle illusion cest ce qui est recrée par lhomme (machine, virtualité) er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif

47 47 Sil ny a pas dillusion et que linformation est vraie, alors il ny a pas besoin de traitement er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif a)Logique phylogénétique : Les sens dépendent de lenvironnement dans lequel on vit b)Logique ontogénétique: Les enfants perçoivent dès la naissance certaines informations « Preuves » de la perception directe

48 48 Caractéristiques de la perception directe er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Autre façon de voir lenvironnement mutualité de lanimal et de lenvironnement Approche écologique Approche cognitive Lhomme doit traiter ce qui se passe dans son monde sinon il ne peut pas percevoir

49 1s49 Caractéristiques de la perception directe er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Autre façon de voir lenvironnement Autre façon de percevoir le temps –Tout événement qui se passe fait partie du présent

50 50 Caractéristiques de la perception directe er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Caractère dynamiciste de la perception (et de laction) –M. Turvey (1992) « il ny a pas de choses sans changement et il ny a pas de changements sans chose, mais il nexiste que des choses changeantes » À toutes les échelles il y a du changement

51 51 Caractéristiques de la perception directe er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Caractère dynamiciste de la perception (et de laction) –Cest parce quil y a du changement que lon perçoit La plupart du temps on est en mouvement -> on perçoit Pour les tâches de précision sans déplacement on bouge tout de même pour percevoir (Gert Jan, 1996) Même quand on a limpression de rester immobile, on est en mouvement (posture)

52 3s52 Caractéristiques de la perception directe er postulat: La perception est directe! 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Caractère dynamiciste de la perception (et de laction) –Un environnement statique est aussi changeant Structure des objets entre eux: occlusion, taille-distance Horizon Lumière et ombre Ce que lon perçoit cest linformation contenue dans la structure de la lumière

53 53 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.la perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

54 54 Quest ce que le flux ? 4.2. Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Cest le mouvement apparent de la scène visuelle sur la rétine Dès que le sujet bouge il crée du flux visuel qui lui permet de prélever linformation (Gibson, 1979; Warren et al, 1988)

55 55 Exemple de représentation graphique dun type de flux visuel

56 56 Le flux visuel renseigne directement le sujet sur les caractéristiques de son mouvement: doù lidée de vision kinesthésique 4.2. Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Stoffregen (1985) a montré lexistence de deux types de flux - lamellaire = parallèle à laxe du déplacement (en périphérie) - radial = expansion (central) On pense que cette vision est essentiellement périphérique

57 1s57 Radial Lamellaire

58 Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif MAIS les caractéristiques du flux sont plus importantes que la zone rétinienne (expérience de la chambre mobile, Stoffregen, 1985) Pour le contrôle de la posture: rétine central et périphérique central sensible au flux radial ET lamellaire périphérique sensible au flux lamellaire uniquement Les informations sont contenues dans le flux - elles sont donc directement perçues - elles sont dépendantes du mouvement du sujet (caractéristiques du flux = caractéristiques du mouvement réalisé)

59 Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif A) Le Flux en translation Information sur la direction du déplacement (Gibson, 1950)

60 2s60

61 1s Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif A) Le Flux en translation Information sur la direction du déplacement (Gibson, 1950) Information sur la vitesse du déplacement (Gibson, 1950)

62 Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif A) Le Flux en translation Information sur la direction du déplacement (Gibson, 1950) Information sur la vitesse du déplacement (Gibson, 1950) Information sur la distance et la profondeur du déplacement (Bardy, Warren et Kay., 1997)

63 1s63 Parallaxe de mouvement Mouvement du sujet Mouvement de lobjet

64 2s Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif A) Le Flux en translation Information sur la direction du déplacement (Gibson, 1950) Information sur la vitesse du déplacement (Gibson, 1950) Information sur la distance et la profondeur du déplacement (Bardy, Warren et Kay., 1997) Information sur le temps qui reste avant le contact (Bardy, 1991; Lee, 1980; Laurent et al., 1989)

65 Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif B) Le Flux en rotation Information sur la vitesse du déplacement (Brandt et al., 1973)

66 66 Expérience du tambour optocinétique (Brandt et al., 1973)

67 Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif B) Le Flux en rotation Information sur la vitesse du déplacement (Brandt et al., 1973) Information sur le sens du déplacement (Lackner et Dizio, 1988)

68 68 Flux en rotation

69 1s Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif B) Le Flux en rotation Information sur la vitesse du déplacement (Brandt et al., 1973) Information sur le sens du déplacement (Lackner et Dizio, 1988) Les caractéristiques du flux sont tellement prenantes quelles influencent lorientation du corps et la réalisation dun mouvement volontaire (Marin, 1995)

70 Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif C) Le Flux local Lorsquun objet est en mouvement il crée un flux local

71 71

72 Le flux perceptif 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif C) Le Flux local Lorsquun objet est en mouvement il crée un flux local On perçoit directement lobjet par la parallaxe de mouvement et les autres informations statiques (occlusion, taille-distance etc..)

73 73 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.la perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

74 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Jusquà présent nous avons vu comment lhomme perçoit ses mouvements ou les objets qui se déplacent Mais comment lhomme sait ce quil peut faire dans une situation donnée ? Pour les cognitivistes: - lhomme perçoit la situation présente par reconstruction - puis il comprend la situation quil est en train de vivre - puis comment il sy est déjà pris - puis comment il doit sy prendre pour la situation présente

75 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif affordances Pour les écologistes: lhomme contrôle son comportement en percevant directement ce que les objets de lenvironnement offrent (ou permettent) comme possibilités daction: les affordances En voyant un objet ou une situation, lhomme perçoit ce quil doit adopter comme action ou geste

76 76 ? Afford de sasseoir Afford de sappuyer (table)

77 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif - Le sens et la valeur dun objet sont perçus aussi rapidement que la couleur - Une situation afford une action à une personne. Ex: jouer avec une balle « instinctivement » - Un objet afford un comportement à une personne. Ex: une boite à lettre - Le comportement de quelquun afford le comportement à une autre personne. Ex: tendre la main

78 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif A)Les affordances correspondent à des mesures intrinsèques et non métriques (preuves chez les animaux) laffordance définit les propriétés en référence à notre organisme (conception très égocentrique) - Palourdes: proies ou prédateurs des Buccins (Branch, 1979) - Franchissement dobstacle des grenouilles (Ingle et Cook, 1977) - Attaque des mantes religieuses (Michael et al., 1985)

79 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif B) lanimal perçoit directement le coût énergétique de son comportement - passage du pas –trot – galop (Hoyt et Taylor, 1981)

80 80 Passage Pas – Trot - Galop

81 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif B) lanimal perçoit directement le coût énergétique de son comportement - passage du pas –trot – galop (Hoyt et Taylor, 1981) - passage course - bondissement de gazelle Thompson

82 82 ml O2 consommé pour un déplacement de 2 m Vitesse de déplacement Bondissement Course Passage course - bondissement

83 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif C) lêtre humain est il capable de percevoir directement lenvironnement selon ses possibilités daction (comme lanimal)? - Preuve logique: Phylogénétiquement lhomme est un animal Preuves ?

84 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif C) lêtre humain est-il capable de percevoir directement lenvironnement selon ses possibilités daction (comme lanimal)? - franchissement de marches descalier (Warren, 1984) Preuves expérimentales

85 85 = E/S Ici H marche /L jambe = 0.88 = 0.88 jugement ET réalisation Jugementcalcul Jugement et calcul du point critique franchissable ou non?

86 86 Calcul Calcul du point optimal quelle est la moins coûteuse? = E/S Ici H marche /L jambe = 0.26 = 0.26

87 87 Jugement Jugement du point optimal coûteux ou pas ? = E/S Ici H marche /L jambe = 0.25 = 0.25 (calculé = 0.26)

88 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif C) lêtre humain est il capable de percevoir directement lenvironnement selon ses possibilités daction (comme lanimal) - franchissement de marches descalier (Warren, 1984) Preuves expérimentales - franchissement de porte - franchissement dobstacle (Cornus, 2000) - appréciation du monde en fonction de lâge - passage marche - course (Diedrich et Warren, 1995)

89 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif D) Comment apparaissent les affordances ? - par lapprentissage pour les objets et les situations culturelles Si plusieurs utilités -> dépend de la situation - dès la naissance (instinct de survie) Looming (Caroll et Gibson, 1981) Matelas deau (Gibson et al., 1987)

90 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif E) Exemples généraux daffordance - leau: plusieurs significations. Fonction de lutilité du moment - le terrain: il afford la locomotion si lenvironnement est ouvert et larrêt sil est fermé (barrière) - les objets: généralement on qualifie les objets selon leurs propriétés et en fonction de ce quils nous affordent - les personnes: comme les objets, on qualifie les individus en fonction de ce quils nous affordent (type de relation sociale)

91 Les affordances 2 ème postulat : sujet et environnement sont indissociables 4. Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif Conclusion sur les affordances - laffordance décrit la relation fonctionnelle entre lanimal et lenvironnement - le monde est perçu de façon égocentrique (référence intrinsèque) - une affordance est invariante, elle est donc toujours perçue (perception plus économique) - on ne peut pas percevoir toutes les caractéristiques dun objet en même temps (couleur, matière etc…). On distingue dabord laffordance (son utilité)

92 92 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.la perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

93 éme postulat Le couplage perception - action La perception et laction sont toujours couplées!! Comment mettre en relation la perception et laction sans traitement ? Puisque la perception et laction sont directes, le couplage est lui aussi direct

94 94 Couplage perception - action Perception Action ForceFlux

95 éme postulat Le couplage perception - action La perception et laction sont toujours couplées!! Comment mettre en relation la perception et laction sans traitement ? Puisque la perception et laction sont directes, le couplage est lui aussi direct la loi de contrôle Pour réaliser un geste il faut mettre en relation la perception (une variable visuelle) et laction (une variable motrice): la loi de contrôle Pour preuve, de nombreux neurophysiologistes tentent de trouver des relations entre neurones perceptifs et moteurs

96 éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.1. Définition dune loi de contrôle Toute variable optique (provenant de lenvironnement) est en liaison avec un pattern daction (variable motrice) appelé mode daction Un mode daction est par exemple: - marcher, courir - shooter - lancer ect…

97 éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.1. Définition dune loi de contrôle On ne contrôle pas le mode daction. Ce nest que le résultat visible paramètre libre Le SNC contrôle quun (petit nombre de) degré de liberté (coordination par exemple) appelé paramètre libre (Warren 1990) Mais attention: le paramètre libre est contrôlé par le système nerveux périphérique (pas de représentation ni de traitement).

98 98 Couplage perception - action Perception (affordance) Action (mode daction) Force (Paramètre libre) Flux

99 éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.2. Formalisation dune loi de contrôle Flux = f(force) Flux = Fext + Fint (flux) = Fint (flux) = paramètre libre Variable perceptive flux Variable motrice Paramètre libre

100 éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.3. Exemples de lois de contrôle Pointage dune cible en courant (saut en longueur) mg = (flux) = Fint - réguler limpulsion verticale Attraper une balle en bougeant la main latéralement X b – X m )/ = X (flux) = Fint - réguler la vitesse de la main

101 éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.3. Exemples de lois de contrôle Se déplacer vers un but centre dexpansion = but visé (flux) = Fint

102 102 Se déplacer vers un but: Le centre de lexpansion optique doit se trouver sur le but visé

103 4s éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.3. Exemples de lois de contrôle Se déplacer vers un but centre dexpansion = but visé (flux) = Fint Intercepter une balle en vol annuler laccélération optique verticale Intercepter un objet à vitesse constante annuler laccélération optique horizontale

104 éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.4. Le contrôle est donc toujours en continu Pour des gestes lents, toute la communauté scientifique est daccord (même les cognitivistes) Pour les gestes rapides, il y a aussi contrôle en continu: - tennis de table (Bootsma, 1991) - salto arrière (Bardy et Laurent, 1998) La seule partie qui est difficilement contrôlable cest linertie du geste

105 éme postulat Le couplage perception - action Les lois de contrôle 5.5. Lapprentissage Apprendre cest trouver la loi de contrôle adéquate Lélève (le sportif) passe par trois étapes 1. Trouver la bonne loi (quel paramètre libre et quelle variable perceptive) 2. Apprendre à adapter cette loi de contrôle aux diverses situations 3. Apprendre à optimiser cette loi et être capable den faire une affordance (percevoir cette possibilité daction)

106 106 Conclusion sur lapproche écologique La perception est directe: - tout est contenu dans le flux - cest dans le changement quon perçoit - on perçoit nos possibilités daction critique et optimale (affordance) Laction est directe: - le SNC supérieur définit lintention de laction - le SN périphérique contrôle le paramètre libre La perception et laction sont couplées: - on contrôle tout en continu par lintermédiaire dune loi de contrôle - chaque variation dune variable perceptive modifie une variable motrice et vice-versa

107 107 Plan du cours 1.Problèmes de lapproche cognitive au niveau moteur 2.Réponses de lapproche écologique au niveau moteur 3.Problèmes de lapproche cognitive au niveau perceptif 4.Réponses de lapproche écologique au niveau perceptif : 1.la perception directe 2.Le flux 3.Les affordances 5.Le couplage perception - action 6.Applications des différents modèles

108 Applications des différents modèles 6.1. Approche cognitive A) Problèmes à résoudre pour lélève -lélève doit optimiser les processus de traitement de linformation pour déclencher et contrôler le geste adéquat Traiter linformation pour la perception et laction

109 Applications des différents modèles 6.1. Approche cognitive A) Problèmes à résoudre pour lélève -lélève doit optimiser les processus de traitement de linformation pour déclencher et contrôler le geste adéquat -Il doit construire un schéma moteur (une représentation de son geste) Il faut construire une représentation de la perception et de laction

110 Approche cognitive (suite) B) Rôle de lenseignant -Décomposer la tâche en but et sous buts (définir une représentation)

111 Approche cognitive (suite) B) Rôle de lenseignant -Décomposer la tâche en but et sous buts (définir une représentation) -Donner le maximum dinformation avant, pendant et après le mouvement (mise en relation de la représentation, des résultats et des moyens utilisés)

112 Approche écologique A) Problèmes à résoudre pour lélève -Il apprend à détecter linformation pertinente et le paramètre libre

113 Approche écologique A) Problèmes à résoudre pour lélève -Il apprend à détecter linformation pertinente et le paramètre libre -Il découvre la loi de contrôle (relation entre linformation pertinente et le paramètre libre)

114 Approche écologique (suite) B) Rôle de lenseignant -Aménager lenvironnement pour que lélève découvre linformation pertinente et le paramètre libre à contrôler

115 Approche écologique (suite) B) Rôle de lenseignant -Aménager lenvironnement pour que lélève découvre linformation pertinente et le paramètre libre à contrôler -Faire varier les liens entre la perception et laction pour explorer la loi de contrôle

116 Implications didactiques: exemples pratiques À laide de 3 exemples dapprentissage, voyons comment un « cognitiviste » et un « écologiste » enseigneraient le même geste Prenons lexemple de lapprentissage -du salto avant -du « griffé » en sprint Prenons lexemple dune correction -de dissymétrie en natation

117 117 Apprentissage du salto avant 1. Approche cognitive

118 118 Apprentissage du salto avant 1. Approche cognitive –Séquentialiser le geste (parcours sur les différentes parties du geste) –Explication verbale

119 119 Apprentissage du salto avant 1. Approche cognitive –Séquentialiser le geste (parcours sur les différentes parties du geste) –Explication verbale 2. Approche écologique –Aménagement du matériel: hauteur, impulsion et rotation à laide de gros tapis

120 120 Apprentissage du « griffé » 1. Approche cognitive –Exercices de jambe et de positionnement du pied –Explication verbale

121 121 Apprentissage du « griffé » 1. Approche cognitive –Exercices de jambe et de positionnement du pied –Explication verbale 2. Approche écologique –Mise en place de lattes basses à une distance rapprochée

122 122 Correction de la dissymétrie en natation 1. Approche cognitive –Différent travail des jambes et des bras –Explication verbale

123 123 Correction de la dissymétrie en natation 1. Approche cognitive –Différent travail des jambes et des bras –Explication verbale 2. Approche écologique –Sur-vitesse pour la brasse lors de dissymétries et de mauvaises (ou aucune) utilisations des jambes ou problèmes de synchronisation entre les bras et les jambes –Sous-vitesse pour le travail dappui des bras en crawl (augmente la fréquence qui fait émerger coordination en opposition ou en superposition)

124 124 Quelques références bibliographiques Aratyunyan, G.H., Gurfinkel, V.S., & Mirsky, M.L. (1969). Investigation at aiming to a target. Biophysics, 13, Bernstein, N.A. (1967). The co-ordination and regulation of movements. Oxford: Pergamon Press Buekers, M. J. (1999). Lacquisition des habiletés sportives dans un contexte écologique. Revue EPS, 277 : 73. Delignières, D. (1998). Apprentissage moteur. Quelles idées neuves. Revue EPS n°247, Laurent, M. & Temprado, J.J. (1996). Apprentissage et contrôle du mouvement dans les APS. Quelle(s) théorie(s) pour quelle(s) pratique(s). In Recherche et Pratique de APS, Dossiers EPS n°28, , Paris: Revue EPS Newell, K.M. (1986). Constraints on the development of coordination. In M.G. Wade et H.T.A Whiting (eds.), Motor Development in Children: Aspects of Coordination and Control (p ). Dordrecht: Martinus Nijhoff

125 125 Quelques références bibliographiques Temprado, J.J. (1999). « lapproche dynamique »: une autre façon de concevoir lapprentissage moteur en EPS. Revue EPS n° 277, Temprado, J. J., & Montagne, G. (2001). Les coordinations perceptivo-motrices. Introduction aux approches écologique et dynamique du couplage perception-mouvement. Paris : Armand Colin. Temprado, J. J., & Laurent, M. (1995). Approches cognitive et écologique de lapprentissage des habiletés motrices en sport. In H. Ripoll, J. Bilard, M. Durand, J. Keller, M. Levêque, & P. Therme (Eds.), Psychologie du sport. Questions actuelles (pp ). Paris : Editions Revue EPS. Temprado, J. J., Della-Grasta, M., Farell, M., & Laurent, M. (1997). A novice- expert comparison of (intra-limb) coordination subserving the volley-ball serve. Human Movement Science, 16, Von Holst (1937/1973). The behavioral physiology of animal and man. Coral Gables, FL: University of Miami Press


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