Les simulations connexionnistes évolutionnaires combinent réseaux de neurones et algorithmes génétiques. La notion de modularité cognitive-neuronale désigne une architecture constituée de sous-réseaux dont les caractéristiques innées sont l'encapsulation, la localisation et la spécialisation fonctionnelle. Nous soutenons que les simulations connexionnistes évolutionnaires peuvent être utilisées pour développer une théorie de l'évolution de la modularité possédant une structure épistémologique et une méthodologie mutuellement adéquates. Elles sont mutuellement adéquates, car les simulations connexionnistes évolutionnaires permettent de faire des arguments par modèles (au sens logique) sur les relations d'implication et de consistance, et la théorie contient des lois qui sont des conséquences logiques de la théorie de l'évolution et des postulats neurocomputationnels. L'utilisation du connexionnisme évolutionnaire pour développer une telle théorie n'est pas qu'une possibilité abstraite ; des pas importants ont déjà été faits, et cette thèse apporte à ce domaine une contribution originale par le biais de simulations servant à valider des hypothèses existantes sur l'évolution de la modularité et à en formuler de nouvelles. Dans le premier chapitre, nous passons en revue les principales conceptions de la modularité et définissons, justifions et opérationnalisons la notion qui est utilisée par la suite. Dans le second chapitre, nous précisons le statut épistémologique et la structure que devrait avoir une théorie de l'évolution de la modularité. Dans le troisième chapitre, nous établissons les fondements méthodologiques des simulations connexionnistes évolutionnaires et montrons comment cette méthodologie s'articule particulièrement bien aux caractéristiques épistémologiques de la théorie présentées au second chapitre. Dans le quatrième chapitre, nous examinons et rejetons les arguments théoriques visant à établir déductivement la nécessité de la modularité. Nous faisons dans le cinquième chapitre une revue d'un ensemble de modèles de l'évolution de la modularité sous certaines conditions, modèles basés pour la plupart sur une tâche dite de localisation et de catégorisation. Dans le sixième chapitre enfin, nous produisons de nouvelles simulations, et des tests plus approfondis sont effectués pour mieux comprendre les simulations déjà existantes. Nos résultats permettent entre autre de mieux comprendre le paradigme expérimental dominant dans ce domaine, de montrer comment l'interaction de l'apprentissage et de l'évolution permet de contourner les obstacles à l'évolution de la modularité, et comment l'évolution de biais innés spécialisés dans un module favorise la capacité de généralisation dans une tâche. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Modularité, Évolution, Connexionnisme.

Ce mémoire est consacré aux théories à processus duaux, abondamment discutées dans la littérature récente en sciences cognitives. L'auteur y propose une version fortement amendée de l'approche défendue par Samuels (2009), remplaçant la distinction entre 'Systèmes' par une distinction entre 'Types de processus', qui permet de critiquer à la fois les approches (uniquement) modularistes et les approches décrivant une différence profonde entre deux systèmes ayant chacun leurs spécificités (fonctionnelles, phénoménologiques, neurologiques). Cependant, dans la version des théories à processus duaux défendue ici, la distinction entre 'Types de processus' n'est considérée a priori que comme une distinction heuristique permettant aux chercheuses et chercheurs de mieux comprendre l'esprit et d'en expliquer certaines propriétés. L'idée centrale défendue dans ce mémoire est que les processus cognitifs devraient y être distingués selon leur position dans un espace conceptuel multidimensionnel permettant de considérer l'ensemble des caractéristiques et des spécificités attribuées à un processus, cela étant préférable à les forcer dans l'un ou l'autre des 'Systèmes' ou des 'Types' identifiés dans les approches les plus influentes (cf. Evans, 2008). Une fois ce programme de recherche entamé, il sera alors possible de réviser la définition des concepts et des catégories utilisés pour refonder certaines notions présentes dans la littérature ('module', 'Système 1/2', etc.). L'argument se déroule en trois temps: 1) Le premier chapitre vise à clarifier la notion de 'module' très utilisée en sciences cognitives. Contre les approches visant à affaiblir cette notion afin que tous les processus de l'esprit soient considérés comme étant des modules, l'auteur - suivant notamment Faucher et Poirier (2009) et Samuels (2006) - jette le doute sur l'emploi qui est fait de cette notion par plusieurs auteurs très influents, notamment en psychologie évolutionniste (par exemple, Barrett, Carruthers, Cosmides, Tooby). 2) L'objectif du second chapitre est de présenter, examiner et critiquer plusieurs théories à processus duaux et de suggérer qu'aucune théorie actuellement discutée n'est adéquate pour décrire l'architecture de l'esprit. Les approches, particulièrement influentes ou représentatives, défendues par Stanovich (1999; 2004; 2009), par Evans (2008; 2009), par Lieberman (2007; 2009) et par Carruthers (2006; 2009) y sont abordées. 3) Dans le troisième chapitre, l'auteur critique le cadre développé par Samuels (2009), puis développe son approche des théories à processus duaux en montrant certains de ses avantages. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : philosophie des sciences, sciences cognitives, psychologie, neurosciences, théorie à processus duaux, modularité, module, heuristique, biais, pensée critique, naturalisme.