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Un labo de psychologie cognitive en 30 minutes : reproduire des expériences classiques avec temps de réaction, Stroop, empan de chiffres, rotation mentale, Trail Making, tour de Londres et N-back

Un plan de labo : choisissez deux ou trois tâches par séance, faites-les passer à toute la classe et confirmez les effets classiques dans la distribution anonyme. Stroop (1935) et MacLeod (1991) ; le 7±2 de Miller (1956) et le 4 de Cowan (2001) ; la droite angle–temps de réaction de Shepard et Metzler (1971) ; les normes du Trail Making de Reitan (1958) et Tombaugh (2004) ; la tour de Londres de Shallice (1982) ; et le débat sur le N-back, de Kirchner (1958) à Jaeggi (2008) et Redick et Lindsey (2013).

Soundary · 11 min de lecture · Mis à jour

Le moment le plus frustrant d'un cours de psychologie cognitive, c'est quand on ne fait que lire les expériences classiques du manuel. Les sept tâches réunies ici prennent chacune deux à cinq minutes, tournent dans le navigateur et font apparaître leur effet classique directement dans la distribution anonyme de la classe. Choisissez-en deux ou trois par séance. Pour chaque tâche, un même ensemble : ce qu'elle mesure, quel chiffre de quel article, et quoi observer dans la distribution de votre classe. La procédure est commune, elle figure donc une seule fois, à la fin.

1. Stroop — automaticité et interférence

Nommer la couleur de l'encre du mot ROUGE écrit en bleu est lent. L'expérience originale de Stroop (1935) a montré ce retard avec des noms de couleurs imprimés dans une encre discordante, et la revue de MacLeod (1991) sur un demi-siècle de recherche l'a confirmé comme l'un des effets les plus solidement répliqués en psychologie. La mesure en classe est l'interférence = temps de réaction incongruent − temps de réaction congruent. Le fait que presque tout le monde dans la distribution de votre classe se situe au-dessus de zéro est en soi la preuve que la lecture est un processus automatique impossible à désactiver. Pour le mécanisme en profondeur, associez ceci au guide du site sur l'effet Stroop.

2. Empan de chiffres — 7±2 ou 4 ?

Lisez des suites de chiffres de plus en plus longues et demandez aux élèves de les répéter ; à un moment, ça casse. Miller (1956) a appelé cette limite « le nombre magique sept, plus ou moins deux » ; Cowan (2001) a recalculé la vraie capacité à environ quatre éléments quand on empêche la répétition et le regroupement. Voyez où se situe la médiane de votre classe entre le 7 de Miller et le 4 de Cowan — une tâche d'empan de chiffres autorise la répétition, elle donne donc généralement plus que Cowan, et cet écart est le point de départ pour discuter de la façon dont les conditions de mesure changent la capacité. Activité : lisez un numéro de téléphone découpé en 3-4-4 et testez de combien l'empan augmente.

3. Rotation mentale — le temps qu'il faut pour tourner un objet dans sa tête

Les élèves jugent si deux formes sont le même objet (simplement tourné). La découverte de Shepard et Metzler (1971) : le temps de réaction augmente linéairement avec l'angle de rotation — à environ 60 degrés par seconde, comme si l'objet était réellement tourné dans l'esprit. L'article a lancé le débat sur la nature imagée des représentations mentales. Dans votre classe, tracer le temps de réaction moyen en fonction de l'angle reproduit la droite. Amorce de discussion : pourquoi le cerveau ne peut-il pas répondre « d'un coup » au lieu de dépenser un temps proportionnel à l'angle ?

4. Trail Making — normes et âge

Un test neuropsychologique en deux parties : A relie des nombres dans l'ordre, B alterne nombres et lettres. Reitan (1958) l'a établi comme indicateur de lésion cérébrale, et Tombaugh (2004) a publié des normes issues de 911 personnes de 18 à 89 ans, stratifiées en 11 groupes d'âge et 2 niveaux d'études, montrant que les temps s'allongent avec l'âge et avec un niveau d'études plus faible. La mesure en classe est B − A (coût de l'alternance). Une classe d'âge homogène ne peut montrer l'effet de l'âge, ce qui en fait un bon endroit pour expliquer pourquoi les normes sont stratifiées par âge et niveau d'études — comparez les temps des élèves aux normes de Tombaugh pour la vingtaine.

5. Tour de Londres — planifier à l'avance

La tour de Londres : déplacer des billes vers une configuration cible en un minimum de coups. Shallice (1982) l'a adaptée de la tour de Hanoï et a montré un déficit spécifique de planification chez des patients avec lésions du lobe frontal, preuve qui sous-tend le concept de fonctions exécutives. Mesures en classe : les coups au-delà du minimum et le temps de réflexion avant le premier coup. Quand votre classe se divise entre « a réfléchi longtemps, a peu bougé » et « a bougé tout de suite, est beaucoup revenu en arrière », c'est la différence individuelle de stratégie de planification.

6. N-back — même nom, chose différente

Les élèves indiquent si l'élément actuel correspond à celui présenté n positions plus tôt ; Kirchner (1958) l'a introduit. Jaeggi et al. (2008) ont rapporté qu'un entraînement au N-back augmentait l'intelligence fluide, alimentant la vague du « brain training », mais la méta-analyse de Redick et Lindsey (2013) (20 études, 2 178 participants) a trouvé une corrélation de seulement r = ,20 entre N-back et tâches d'empan complexe — toutes deux appelées « mémoire de travail », mais ne partageant que 4 % de leur variance. En classe, placez côte à côte les distributions de l'empan de chiffres et du N-back et demandez si le même élève se retrouve au même endroit dans les deux. Une seule tâche pour enseigner à la fois « même nom ≠ même construit » et le débat sur la réplication.

7. Temps de réaction — les pièges de la mesure la plus simple

Appuyez le plus vite possible quand le signal apparaît — le temps de réaction simple. Conceptuellement le plus simple, mais la tâche qui a le plus à enseigner : les valeurs d'une même personne se dispersent d'un essai à l'autre (variabilité intra-individuelle), les valeurs absolues diffèrent selon l'appareil et le navigateur, et il faut décider quoi faire des appuis prématurés (anticipations). Dans la distribution de votre classe, regardez l'essai le plus rapide et la médiane plutôt que la moyenne, et discutez de la raison pour laquelle la recherche sur les temps de réaction utilise si souvent des médianes ou des moyennes tronquées. C'est la base pour lire les mesures de temps de réaction des six autres tâches.

Procédure commune (10 minutes par tâche)

  1. Avant le cours : créez un lien de groupe par tâche (« Créer un lien de groupe » sur la page du test) et rassemblez les liens (ou codes QR) sur une diapositive. Aucune connexion nécessaire.
  2. Prédire, 1 min : après avoir expliqué la tâche, faites écrire aux élèves une prédiction de leur propre résultat (« Mon interférence sera-t-elle supérieure à zéro ? », « Combien de chiffres vais-je retenir ? »). L'écart entre prédiction et résultat est le meilleur matériau de discussion.
  3. Test, 2–5 min : en silence, notifications coupées, même posture. Pour les tâches de temps de réaction, les comparaisons sont plus équitables entre appareils du même type.
  4. Distribution, 2 min : affichez l'histogramme anonyme de la page du groupe et vérifiez le « quoi observer » noté plus haut. Gardez la règle : personne n'annonce sa propre position.
  5. Discuter, 2 min : une amorce de discussion pour cette tâche. S'il reste du temps, demandez « si quelqu'un n'a pas montré l'effet, pourquoi ? » — un exercice pour distinguer erreur de mesure, stratégie et problèmes d'appareil.

FAQ

Combien de tâches en une séance ?

À dix minutes par tâche, prédiction, test, distribution et discussion compris, trois est la limite pour un cours de 45–50 minutes. Pour une première fois, commencez par Stroop (effet garanti) et l'empan de chiffres (activités riches), et gardez le temps de réaction pour une unité séparée sur les « pièges de la mesure ».

Les élèves ont des appareils différents — peut-on quand même comparer ?

Les mesures comme l'exactitude, l'empan et le nombre de coups sont peu affectées par l'appareil et se comparent directement. Les temps de réaction (millisecondes) varient selon l'appareil ; utilisez donc des différences entre conditions (Stroop incongruent − congruent, Trail Making B − A) plutôt que des valeurs absolues — soustraites sur le même appareil, l'effet de l'appareil s'annule. C'est en soi un bon exemple de la raison d'être des scores de différence.

Peut-on démontrer en classe des effets d'entraînement cérébral avec le N-back ?

Ce que vous pouvez montrer, c'est que le N-back lui-même s'améliore avec la pratique. Savoir si cela se transfère à l'intelligence ou à d'autres tâches (transfert) relève des études d'entraînement contrôlées — l'affirmation de Jaeggi (2008) et le débat sur la réplication qui a suivi sont exactement cette question. En classe, utilisez la tâche pour distinguer « effet de pratique » et « transfert ».

Tests associés

Références

  1. Stroop, J. R. (1935). Studies of interference in serial verbal reactions. Journal of Experimental Psychology, 18(6), 643–662.
  2. MacLeod, C. M. (1991). Half a century of research on the Stroop effect: An integrative review. Psychological Bulletin, 109(2), 163–203.
  3. Miller, G. A. (1956). The magical number seven, plus or minus two: Some limits on our capacity for processing information. Psychological Review, 63(2), 81–97.
  4. Cowan, N. (2001). The magical number 4 in short-term memory: A reconsideration of mental storage capacity. Behavioral and Brain Sciences, 24(1), 87–114.
  5. Shepard, R. N., & Metzler, J. (1971). Mental rotation of three-dimensional objects. Science, 171(3972), 701–703.
  6. Reitan, R. M. (1958). Validity of the Trail Making Test as an indicator of organic brain damage. Perceptual and Motor Skills, 8(3), 271–276.
  7. Tombaugh, T. N. (2004). Trail Making Test A and B: Normative data stratified by age and education. Archives of Clinical Neuropsychology, 19(2), 203–214.
  8. Shallice, T. (1982). Specific impairments of planning. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, 298(1089), 199–209.
  9. Kirchner, W. K. (1958). Age differences in short-term retention of rapidly changing information. Journal of Experimental Psychology, 55(4), 352–358.
  10. Jaeggi, S. M., Buschkuehl, M., Jonides, J., & Perrig, W. J. (2008). Improving fluid intelligence with training on working memory. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105(19), 6829–6833.
  11. Redick, T. S., & Lindsey, D. R. B. (2013). Complex span and n-back measures of working memory: A meta-analysis. Psychonomic Bulletin & Review, 20(6), 1102–1113.

Cet article est une information générale rédigée par Soundary à partir de la littérature publiée et des critères diagnostiques. Il ne constitue ni un diagnostic médical ni une recommandation de traitement pour une personne en particulier. Si des symptômes vous inquiètent, consultez un professionnel de santé mentale.