Langage et modélisation scientifique
Le verbe, levier de l'apprentissage
Gérard Collet
CNRS Editions
Introduction7
Chapitre premier. Langue et modélisation scientifique13
1. Un point de vue cognitif sur une situation didactique13
1.1. L'enseignement expérimental de la modélisation scientifique14
L'obstacle didactique de la modélisation14
Le rôle de la modélisation en physique14
Le rôle assigné à la modélisation par la didactique15
Le modèle de l'énergie: des choix didactiques théoriques16
Résumé des conditions expérimentales18
La place de la langue19
1.2 Les composantes cognitives de la situation de modélisation19
Les connaissances disponibles et les stratégies suggérées19
Les connaissances référentielles21
Le point de vue didactique sur les mécanismes cognitifs21
Un point de vue privilégiant la langue23
Convergence vers l'intérêt d'une approche linguistique26
2. La place du langage dans la modélisation scientifique26
2.1. Positions théoriques sur les relations entre langage et processus cognitifs26
Consensus sur l'existence des liens entre langue et cognition27
L'existence de plusieurs niveaux d'interaction27
Le langage et les raisonnements28
2.2. Les mécanismes cognitifs supportés par la langue29
La langue véhicule les connaissances30
Des contraintes langagières traversent la tâche30
La reformulation est un mécanisme cognitif central31
La pragmatique de l'interprétation32
3. Questions de recherche et méthodologie32
3.1. Méthodologie33
Les protocoles disponibles34
La méthodologie d'analyse34
3.2. Analyse préalable35
Recensement et reformulation36
Exploration des structures syntaxiques37
Référence aux objets et aux phénomènes37
L'existence de descriptions métaphoriques des entités théoriques39
L'existence d'appariements ascendants40
L'existence d'appariements descendants42
Variations de la répartition des types d'appariements au cours de l'apprentissage42
3.3. Hypothèses de recherche42
La microsémantique et les appariements élémentaires43
La syntaxe et les contraintes sémantiques43
3.4. Définition des enquêtes linguistiques44
Objectifs généraux44
Les items lexicaux déterminants45
Chapitre II. Outils de l'analyse linguistique47
1. Définition d'une problématique linguistique47
1.1. Le point de vue linguistique sur la situation étudiée49
Du psychologique au linguistique: mise en discours et plausibilité49
Le monde sensible et les phénomènes référentiels50
Mécanismes linguistiques des associations; les types d'appariements51
Signification en langue et concept scientifique52
L'évolution sémantique lors de l'apprentissage55
1.2. Le statut du modèle et de ses termes au point de vue linguistique56
Les contraintes du germe de modèle, et le statut des termes56
Le fonctionnement des définitions du modèle physique58
1.3. Les grandes lignes d'une approche linguistique60
Les connaissances invoquées60
Langage et raisonnements62
2. Le cadre théorique de l'étude65
2.1. Objectifs et bases théoriques d'une interprétation des protocoles65
La dicibilité est une condition nécessaire de l'énonciation d'une hypothèse66
L'isotopie est une condition de la cohésion67
L'analyse sémique est nécessaire à la recherche d'isotopies67
L'analyse de syntaxe structurale contribue à la recherche d'isotopies68
Une description sémique dynamique est nécessaire68
Vers des règles descriptives68
Les étapes de l'analyse69
2.2. Typologie des composants sémantiques69
Cadre théorique de l'analyse sémique69
Typologie des sèmes71
2.3. L'isotopie des énoncés et les mécanismes cognitifs73
Des isotopies locales fondent les appariements ascendants73
Les mécanismes descendants et les isotopies globales74
Degré d'isotopie et degré d'acceptabilité d'un énoncé76
Typologie des isotopies76
Degré d'isotopie79
Inhérence et afférence, facilité79
Généricité, spécificité et valeur de vérité80
Nombre et niveau hiérarchique des sèmes, prototype et archétype sémantique81
Univers de référence, enclosures, et suspension des allotopies81
Détermination des ensembles sémantiques en contexte83
2.4. Analyse sémique83
Une analyse componentielle83
Une analyse distributionnelle84
2.5. Analyse de syntaxe structurale84
La théorie actancielle de Tesnière84
Analyse critique de la théorie actancielle88
Des propositions pour une analyse syntactico-sémantique90
2.6. La représentation dynamique du signifié91
Des concepts issus de la psycho-sémiologie: signifié de puissance et cinétisme92
2.7. La recherche de règles de préférence94
Les contraintes d'un système de règles d'appariement95
Les apports d'un système de règles de préférence97
Chapitre III. Les résultats des enquêtes99
1. Objectifs et stratégie d'analyse99
2. Analyse des mots du modèle101
2.1. Le verbe "transformer"101
Définitions des dictionnaires et autres études101
Analyse sémique102
Analyse des structures syntaxiques associées au verbe103
Analyse distributionnelle des actants111
Essai de synthèse de l'étude de structure113
Analyse des classes sémantiques des actants114
Signifié de puissance et cinétisme117
2.2. Le verbe "transférer"119
Définitions des dictionnaires et autres études119
Analyse sémique120
Analyse des structures syntaxiques associées au verbe121
Analyse distributionnelle des actants126
Essai de synthèse de l'étude de structure127
Analyse des classes sémantiques des actants128
Signifié de puissance et cinétisme131
Transférer et transformer133
2.3. Le substantif "réservoir"133
Définitions dans le dictionnaire134
Éléments d'analyse sémique134
Étude des définitions137
Étude des phrases libres138
Signifié de puissance et cinétisme139
2.4. Le substantif énergie140
Définitions des dictionnaires141
Éléments d'analyse sémique141
Étude des définitions144
L'analyse distributionnelle des phrases libres et des définitions145
La carte conceptuelle de l'énergie148
3. Analyse des mots désignant des objets ou des événements152
3.1. Synthèse des résultats d'analyse pour "la pile"153
3.2. Synthèse des résultats d'analyse pour "l'ampoule électrique"153
3.3. Synthèse des résultats d'analyse pour "le moteur"153
3.4. Synthèse des résultats d'analyse pour "le fil conducteur"154
3.5. Synthèse des résultats d'analyse pour "l'environnement"154
Chapitre IV. Règles d'appariement et application aux dialogues156
1. Organisation d'un système de règles156
2. Les règles linguistiques d'appariement159
2.1. Des règles locales pour décrire l'appariement élémentaire159
Critères de reconnaissance des appariements élémentaires159
Fondements des appariements élémentaires160
Des règles pour décrire les appariements élémentaires162
2.2. L'appariement de structure: un mécanisme plus large162
Critères de reconnaissance des appariements de structure163
Fondements des appariements de structure164
Plausibilité et résistance167
Des règles pour les appariements de structure167
2.3. La saturation de structure168
Critères de reconnaissance du mécanisme de saturation de structure168
Fondements de la saturation de structure168
Les effets de la saturation168
Une règle pour décrire la saturation de structure171
3. Application à des appariements courants171
3.1. Les potentialités d'appariement de l'objet pile172
La modélisation énergétique d'un circuit électrique172
Les appariements potentiels du "réservoir"172
Synthèse173
3.2. L'appariement |environnement - réservoir d'énergie|174
4. Application à l'analyse de dialogues175
4.1. Méthodologie175
4.2. Un dialogue initial sur "pile ampoule": le dialogue M et S176
Analyse des appariements ascendants177
La cohérence des discours et l'isotopie183
Mécanismes induits par les connexions métaphoriques187
L'approche linguistique éclaire l'analyse didactique190
4.3. Un dialogue ultérieur: Le dialogue P et J sur poids qui tombe192
Les stratégies apparentes193
L'approche linguistique explicite la résolution195
Conclusion205
Lexique213
Bibliographie216
Table des matières221