Identification et validation des stratégies dans une tâche de rotation d'image mentale

par Marie Pilardeau

Thèse de doctorat en Psychologie cognitive

Sous la direction de Josette Marquer.

Soutenue en 2008

à Paris 5 .


  • Résumé

    Les études présentées dans cette thèse sont centrées sur la tâche cognitive de rotation mentale de Shepard et Metzler (1971). Cette tâche classique consiste à comparer deux figures tridimentionnelles pour pouvoir porter un jugement sur leur similarité ou leur différence. Les résultats de Shepard et Metzler montraient une augmentation linéaire des temps de réponse en fonction de l'augmentation des écarts angulaires séparant les figures lorsqu'elles étaient identiques. Ils en concluent que tous les sujets tournent mentalement l'une des figures pour la rendre comparable à l'autre et pouvoir répondre. L'objectif principal de notre première étude repose sur la confrontation de différentes approches du statut de la variabilité de la mesure: l'approche de la psychologie générale, l'approche corrélationnelle et l'approche dfférentielle de la psychologie générale. La première approche montre que les données de Shepard et Metzler peuvent être répliquées mais que le modèle moyen de rotation mentale n'est pas le seul à expliquer la fonction linéaire croissante des temps de réponse en fonction des écarts angulaires. La deuxième approche montre qu'une partie de la variabilité du modèle moyen peut être mise en relation avec certains paramètrs issus du fonctionnement des sujets. La troisième approche permet d'identifier, grâce au recueil des verbalisations des sujets, la disponibilité de plusieurs stratégies pour résoudre cette tâche. Après avoir identifié quatre stratégies principales, d'autres études ont été mises en palce dans le but d'analyser plus précisement et de valider les stratégies identifiées. En proposant aux sujets de résoudre la tâche avec une seule et même stratégie pour tous les essais, nous avons pu extraire les paramêtres qui définissent ces quatre stratégies. En les comparant nous avons pu observer des équivalences fonctionnelles entre les stratégies de rotation globale, de rotation partielle et les stratégies naturellement utilisées. Puis, en recomposant le modèle moyen, nous avons testé de valider l'identification des stratégies ainsi que les paramètres qui les définissent. Dans notre dernière étude, après avoir répliqué les résultats de Just et Carpenter (1976), nous nous sommes servis des variables oculomotrices, enregistrées par l'intermédiaire d'un tracker oculaire, afin de décrire plus précisément et de valider les quatre stratégies grâce à une nouvelle source d'information.

  • Titre traduit

    Identification and validation of the strategies in a mental rotation task


  • Résumé

    Studies described in this doctoral thesis all come from Shepard and Metzler's (1971) mental rotation task. This typical task consists in giving a judgment of differentce or similarity when comparing two tridimensional figures. Shepard and Metzler observed a linear in response time when the angular gap differentiating two identical figures also increased. They concluded that the participants mentally rotated the figures in order to be comparable. The main objective of our first study was to confront different approaches of the measure of variability status using: (1) the general psychology approach, (2) the correlational approach and (3) the differential approach of general psychology. In the first approach, we observ that Shepard and Metzler's data can be replicated but that the average mental rotation model is not the only one that can apply to the linear increase in response time according to the angular gaps. In the second approach, we observe that part of the average variability of the model can be put into realtion with certain characteristics depending on individual processing. The third approach enabled us to identify, with the help of participant's verbalizations, the existence of several strategies to solve this task. After having identified four main strategies, we designed other studies in order to analyze more precisely and validate these strategies. By asking the participants to solve the task using the same strategy four each trial, we were able to extract characteristics realted to each of the strategies. When we compared them, we observed functional equivalences between the global and partial rotation strategies, as well as those naturally used by the participants. Thereafter, by reshaping the average model, we attempted to validate the identification of the strategies as well as their own parameters. In our last study, after we have replicated Just and Carpenter's (1976) results, we used visual variables, recorded with an ocular tracker, in order to describe more precisely and validate the four strategies using a new to collect data.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (288 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 217-235

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