Dans le cadre du présent travail, nous avons pour but d'évaluer le niveau de compréhension des étudiants issus du renouveau pédagogique à l'égard du concept de fonction. Pour ce faire, nous avons construit un questionnaire basé sur la théorie des représentations de Duval; les registres de représentation, les trois activités cognitives et la coordination de registres de représentation. Nous avons également utilisé les travaux de Guzmán, Hitt et Páez pour choisir les différentes tâches de notre questionnaire. Nous l'avons soumis à 183 étudiants du collégial inscrits en première année du profil Sciences de la nature. Nous avons ensuite utilisé la grille de classification en cinq niveaux, issue des travaux de Guzmán, Hitt et Páez. Par l'analyse des réponses des étudiants à chaque tâche, et à l'aide de la grille de classification, nous avons réussi à dresser un portrait global de la compréhension de ces étudiants. De plus, nous avons construit un programme Excel qui permet de visualiser l'ensemble des données du projet et ce, pour chaque participant. Cependant, nous avons apporté certaines modifications à la grille de classification de Guzmán, Hitt et Páez, après avoir évalué que les résultats n'étaient pas vraiment représentatifs de la compréhension des étudiants. De ce fait, nous avons décidé de modifier les critères en conservant une grille à cinq classes. Nous avons tenu compte du nombre d'activités réussies, du nombre de liens du réseau interne et du nombre de coordinations pour classer chaque participant. Nous constatons que la majorité des participants de l'échantillon n'a pas une « bonne » compréhension du concept de fonction, c'est-à-dire que ceux-ci ne maîtrisent pas tout à fait les trois activités cognitives de la théorie de Duval pour certains types de fonctions, entre autres les fonctions trigonométriques et les fonctions définies par partie. De plus, ils n'ont pas un réseau interne très élaboré. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : didactique des mathématiques, arrimage secondaire-collégial, compréhension des fonctions, programme de formation en mathématiques de 2003, représentations.

La présente recherche exploratoire étudie les représentations maternelles du foetus à partir de journaux intimes écrits par des femmes enceintes russophones. À travers l'écriture, ces représentations évoluent et fluctuent tout au long des trois trimestres de la grossesse. L'analyse des textes tient compte de la place qu'occupe le lecteur: place aussi imaginaire pour les femmes écrivant leurs journaux que leur relation avec le foetus qu'elles portent. L'analyse est introduite par un survol multidisciplinaire des études du phénomène de la représentation dans les sciences, dans les arts et dans la théorie psychanalytique qui est la référence théorique dominante de notre étude. La présentation de principes de la textanalyse qui guident la lecture de textes et le parcours des théories de la psycho-sexualité féminine constituent la partie théorique qui soutient l'exploration de l'univers des représentations maternelles du foetus. La méthode d'analyse des journaux intimes qui est inspirée de la sémiologie de Roland Barthes et de la lecture psychodynarnique du contenu des textes s'effectue en trois étapes. Le lecteur doit tout d'abord se référer au deuxième volume de la thèse où sont présentés le texte original des journaux intimes et son analyse « primaire ». Cette phase initiale de notre recherche vise à repérer les thèmes principaux et les passages du texte qui soulèvent un questionnement du chercheur. L'analyse « secondaire », présentée dans le deuxième volume, qui constitue le corps principal de la thèse, offre au lecteur la possibilité de suivre le cheminement des inquiétudes et des préoccupations des femmes enceintes. Le lecteur y trouve la description de leurs fantasmes reliés à la grossesse et au foetus qui devient progressivement représenté en tant qu'un bébé. Suit l'analyse « comparative» qui reflète la tentative du chercheur de synthétiser les données recueillies. L'objectif de cette analyse est de comprendre ce que ces femmes enceintes avaient de commun. C'est en essayant de répondre à la question « Pourquoi écrivaient-elles leurs journaux ? » que s'est organisée une perspective sur les aspects à la fois similaires et différents de leur activité représentationnelle durant la grossesse. L'écriture permet à la femme enceinte vivant les différents changements physiologiques et psychologiques de s'exprimer librement et à son aise. Elle offre la possibilité de partager avec le lecteur ses pensées et ses craintes. Le lecteur inconnu est investi imaginairernent. Le fait d'écrire vise à contrôler une certaine excitation provoquée par les multiples conflits intérieurs que vit la femme enceinte et semble avoir un effet de soulagement immédiat des angoisses du moment dont la femme tente de se débarrasser. Le journal intime se révèle comme un lieu parfait pour parler de soi-même et de tout ce que l'on désire, pour représenter son enfant à venir et même pour accomplir des réparations fantasmatiques de sa vie et de la vie de ces proches. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Représentation, Représentation maternelle du foetus, Les caractéristiques du foetus dans la représentation, Grossesse, Textanalyse, Analyse de journaux intimes, Fonction de l'écriture.

La présente thèse a pour but d'investiguer les diverses représentations mentales utilisées dans le traitement de l'information sociale. Ces représentations sont une façon de réduire la complexité de l'information en nous permettant de rendre notre environnement plus compréhensible, simple et prévisible. Plus spécifiquement, nous avons exploré la perception de risque associé à diverses situations. Nous voulions ainsi constater les différences systématiques liées à l'âge et au sexe dans la perception du risque. Comme cadre explicatif nous nous sommes principalement penchés sur les théories évolutionnistes. Pour ce faire, nous avons fait deux études. La première qui a été réalisée avec 40 étudiants universitaires et 42 étudiants du deuxième cycle du primaire avait comme objectif spécifique d'investiguer explicitement les représentations internes des dangers potentiels associés à diverses situations. Afin de réaliser ces investigations, nous avons construit un questionnaire papier crayon présentant des images avec une mise en situation. La tâche des participants était simplement d'indiquer la probabilité (entre 0 et 100 %) que la suite de la situation serait négative. La seconde étude, qui a été réalisé avec 48 étudiants universitaires et 47 étudiants du deuxième cycle du primaire avait comme objectif spécifique d'explorer implicitement les représentations internes associées à diverses situations. Nous avons utilisé un logiciel avec reconnaissance de la vitesse de réaction, avec les mêmes images que la première étude, afin d'effectuer nos investigations. Les hypothèses et les prédictions sont similaires pour les deux études et sont en lien avec les différences comportementales retrouvées dans la littérature entre les hommes et les femmes. De façon générale, nous prédisons que ces différences comportementales devraient se refléter dans les représentations internes des enfants et des adultes et nous avons mesuré ces représentations. Plus spécifiquement, nous avons évalué l'anticipation de la probabilité d'aboutissements négatifs face à diverses activités potentiellement risquées. Nos prédictions de départ sont que ces différences développementales et de genre devraient se refléter dans les représentations internes des participants. Ces deux études ont ajouté à nos connaissances actuelles la façon dont les représentations internes sont organisées. Ainsi, nous avons relevé que les femmes sont perçues comme étant plus à risque d'avoir des dénouements négatifs que les hommes, et ce pour un large éventail d'activités et pour plusieurs niveaux d'âges (enfants et adultes). De plus, nous avons constaté que les enfants perçoivent la probabilité d'avoir un dénouement négatif, suivant un comportement potentiellement à risque, plus élevé que les adultes. Les résultats démontrent également que les enfants et les adultes évaluent la probabilité d'un dénouement négatif suivant un comportement très peu risqué comme équivalent alors que les adultes perçoivent une plus faible probabilité de dénouements négatifs suivant les mêmes activités à haut risque. Finalement, les femmes, comparativement aux hommes, identifient les dénouements négatifs incluant des enfants plus rapidement que les dénouements négatifs incluant des adultes. En conclusion, les résultats de ces deux études supportent en majeure partie nos hypothèses et nous permettent de mieux comprendre la façon dont les événements et les dénouements sont traités. Ils nous indiquent que les individus font des évaluations complexes des facteurs situationnels pour amorcer leurs jugements ultérieurs. Ceci a pour effet de faciliter grandement la compréhension du monde social. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Représentation mentale, traitement de l'information, perception du risque, dénouement d'événement, théorie évolutionniste, raisonnement social.

Thèse diffusée initialement dans le cadre d'un projet pilote des Presses de l'Université de Montréal/Centre d'édition numérique UdeM (1997-2008) avec l'autorisation de l'auteur.

Cette étude a pour objectif de développer des méthodes formelles pour représenter et comparer les modèles mentaux des novices et des experts en situations de résolution de problèmes dans le but de faire progresser les connaissances de l'apprenant et ses stratégies de résolution de problèmes vers celles de l'expert. Pour cela notre étude aborde quatre domaines : la psychologie cognitive, la didactique des sciences, l'intelligence artificielle et le génie cognitif. Nous proposons un formalisme de représentations des modèles mentaux basé sur la description du problème tel qu'il est vu par l'apprenant d'une part et par l'expert d'autre part. Le même formalisme permet de couvrir l'étendue de la gamme d'expertise allant du novice à l'expert. La stratégie de résolution du problème est donnée en termes de description des objets (variables et concepts théoriques), des actions (résolution, consultation et unification) et des dépendances (conditions et propriétés) utiles à la résolution du problème posé. En se basant sur ce formalisme, nous proposons également un processus de validation de la représentation mentale de l'apprenant en regard de celle donnée par l'expert. Ce processus analyse la cohérence interne des descriptions traduisant une représentation mentale, il exécute la représentation mentale en explorant les imbrications des descriptions et enfin il analyse la concordance entre la description donnée par l'apprenant et celle donnée par l'expert. Si des divergences sont observées, le processus émet des hypothèses quant à la cause possible des confusions et ceci afin d'identifier les notions manquantes ainsi que les conceptions erronées de l'apprenant. Ces critères traduisent des résultats issus de la théorie de la psychologie cognitive. Nous avons mis au point un prototype informatique qui intègre le formalisme et le processus de validation proposés. Ce prototype analyse les représentations mentales formalisées en tirant profit de techniques d'intelligence artificielle comme les cadres conceptuels, les réseaux sémantiques, les règles de production et différents types de moteurs d'inférences. La validation du prototype a été effectuée à l'aide de problèmes simples et variés, pour lesquels nous avons formalisé des représentations mentales hypothétiques d'apprenants et d'experts.

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Cette recherche, qui a pour but de vérifier si les représentations de soi et les représentations d'objet diffèrent chez des sujets de structure de personnalité différentes, s'inscrit dans le champ des théories développementales de la personnalité et des relations d'objet. Pour vérifier cette hypothèse, cinquante sujets adultes (trente femmes et vingt hommes) vus en psychothérapie dans la région de Québec ont été répartis en trois groupes en fonction d'une évaluation structurale de leur personnalité : névrotiques (NÉV), limite de haut niveau (LIM) et limite de bas niveau (PSY). Les relations d'objet des sujets sont évaluées à l'aide de l'Object Relations Inventory (ORI) et de l'Assessment of Self Descriptions (ASD), instruments mis au point par Sidney J. Blatt et ses collaborateurs (1992, 1993) pour mesurer respectivement les représentations d'objet et les représentations de soi. Les résultats indiquent que certaines caractéristiques des représentations d'objet sont significativement différentes chez les sujets du groupe NÉV et ceux du groupe PSY; quant aux représentations de soi, on observe le même type de différence pour une variable, alors que pour une autre, les sujets du groupe NÉV se distinguent de ceux des deux autres groupes. Cette recherche a aussi permis de générer des données sur la structure interne de l'ASD. Enfin, des résultats préliminaires semblent indiquer que la notion de représentation d'objet pourrait être en partie incluse dans celle de représentation de soi.

Au cours des dernières années, plusieurs questions furent soulevées par la découverte d’un système neuronal permettant la mise en correspondance des représentations visuelles et motrices d’une même action lors de l’observation d’actions. Plus particulièrement, de quelle façon ce système acquiert-il cette intrigante propriété et quelle fonction remplie-t-il? Les perspectives théoriques actuelles proposent que le développement de ce système, appelé le système des neurones miroirs (SNM), soit régulé à la fois par des facteurs génétiques et par l’apprentissage associatif afin de faciliter des processus de cognition sociale de plus haut niveau, tel que l’empathie. Notons que jusqu’à présent, aucun facteur génétique n’a pu être associé au développement et au fonctionnement de ce système. La présente thèse propose d’évaluer l’influence d’une variation génétique sur l’activité et le fonctionnement du SNM, le polymorphisme Val66Met du Facteur neurotrophique dérivé du cerveau (Brain-derived Neurotrophic Factor; BDNF). Ce facteur génétique fut notamment associé à l’apprentissage moteur et à l’adaptation visuomotrice dans certaine région du système. Les résultats de la présente thèse indiquent que le polymorphisme Val66Met du BDNF influence la réponse du SNM lors de l’observation d’actions. Cette influence serait possiblement opérée par l’action du polymorphisme sur l’apprentissage associatif, lui-même influencé par ce facteur génétique (Article 1). De plus, les résultats obtenus indiquent une association entre ce polymorphisme et l’empathie autorapportée qui ne peut être attribuable à d’autres facteurs génétiques préalablement associés à cette mesure (Article 2). Ces observations ont inspiré la proposition d’une nouvelle approche psychophysique permettant d’offrir une alternative aux méthodes actuelles visant l’étude des interactions gène-gène et gène-environnement en neuroimagerie génétique (Article 3). Les résultats présentés constituent la première démonstration empirique de l’influence d’un facteur génétique sur l’apprentissage et le fonctionnement du SNM. Bien que ce facteur génétique puisse moduler le SNM et l’empathie autorapportée, les résultats obtenus ne permettent toutefois pas de statuer sur le lien direct entre ces deux phénotypes fréquemment associés dans la littérature. Cette contribution scientifique permet l’avancée de la compréhension du système des neurones miroirs, un système ayant été grandement étudié pour son rôle dans des psychopathologies associées à des symptômes sociaux cognitifs telles que la schizophrénie. / Many questions were raised by the discovery of the mirror neuron system (MNS), a neural system involves in the transformation of visual representations of action into fined-grained changes in the motor system during action observation. Notably, how does this system acquire this property and what is its function? Contemporary perspectives propose that the MNS might be regulated both by genetics and associative learning in order to facilitate higher-order social cognitive processes, such as empathy. Although, so far, no genetic variant was directly or indirectly associated to the development or to the function of this system. This dissertation aims at determining the influence of a specific genetic variant, the polymorphism Val66Met of the Brain-derived Neurotrophic factor (BDNF), on the activity and the function of the system. This genetic variant has previously been associated to motor learning and to visuomotor adaptation in regions of the mirror system. The results indicate that the BDNF val66Met polymorphism influences the response of the MNS during action observation. More precisely, this effect might be confered throught the action of the polymorphism on visuomotor associative learning (Article 1). Moreover, the results indicate an association between this polymorphism and self-reported empathy that cannot be explained by two other genetic variants commonly associated with this measure (Article 2). These observations led to the propostion of a new psychophysical conceptualisation of the effect of genetic variants in genetic neuroimaging that could facilitate the study of the complex gene-by-gene and gene-by-environement interactions in the field (Article 3). These results represent the first empirical evidence suggesting an influence of a specific genetic variant on the activity and function of the MNS. Our results do not indicate a direct link between the MNS and self-reported empathy, but indicate independent influences of the BDNF Val66Met on both phenotypes. This scientific contribution furthers our understanding of the mirror neuron system, a system widely studied for its role in psychopathologies linked to social cognitive symptoms such as schizophrenia.

Le vieillissement et la maladie d’Alzheimer sont caractérisés par des difficultés mnésiques essentiellement épisodiques. Ces difficultés sont associées à leurs altérations sensorielles et perceptives. Ces liens s’expliqueraient naturellement par les approches incarnées de la cognition qui définissent des propriétés et processus communs entre mémoire et perception. Ces approches supposent une émergence dynamique des connaissances à partir d’un système de mémoire unique dans lequel les connaissances sont définies comme ancrées dans leurs propriétés modales, essentiellement celles sensorimotrices. À travers la nature des interactions multisensorielles pour des connaissances familières, ce travail de thèse propose de tester les approches incarnées de la cognition auprès de jeunes adultes, personnes âgées saines et patients souffrant de la maladie d’Alzheimer. Ces interactions sont supposées être indirectes et sémantiques dans les approches multisystémiques, alors qu’elles seraient directes et perceptives pour les approches incarnées. Deux séries d’expériences ont été conduites. Pour chacune d’elle, une batterie complète de tests neuropsychologiques ainsi qu’un paradigme d’amorçage inter-sensoriel (audition vers vision) ont été complétés. L’originalité du paradigme fut l’ajout, pour la moitié des amorces auditives, d’un masque visuel sans signification. L’Expérience 1 reposait sur un format à long terme – deux phases distinctes – alors que l’Expérience 2 sur un format à court terme – amorce et cible présentées dans un même essai. Cette adaptation permet la manipulation de la congruence sémantique afin de tester plus précisément le rôle de l’attention dans ces interactions multisensorielles. Les résultats démontrent un effet d’amorçage inter-sensoriel pour les jeunes adultes et les personnes âgées. Le masque a interféré avec cet effet d’amorçage, mais uniquement lorsque l’amorce et la cible correspondent à une même connaissance. Cette interférence et sa spécificité supportent l’hypothèse d’interactions multisensorielles directes et perceptives ce qui suggèrent que les jeunes adultes comme les personnes âgées auraient des connaissances modales. En revanche, les patients Alzheimer ne présentent pas d’effet d’amorçage alors que celui-ci est de nature perceptive (effet du masque). Ces résultats supportent l’idée d’une déconnexion cérébrale dans la maladie d’Alzheimer. L’ensemble des données permet de supposer que les difficultés mnésiques dans le vieillissement s’expliqueraient essentiellement par une dégradation de la qualité de leurs connaissances, et donc de leur perception. Les troubles mnésiques dans la maladie d’Alzheimer proviendraient quant à eux d’un déficit d’(ré)-intégration dynamique des différentes composantes des connaissances. Cette recherche supporte les approches incarnées de la cognition et démontre la pertinence de ces approches pour des problématiques neuropsychologiques comme celle du vieillissement. Ces approches ouvrent la voie à de nouvelles recherches plaçant les interactions entre mémoire et perception au coeur du fonctionnement mnésique. / Normal aging as Alzheimer’s disease are characterized by memory disorders, primarily for episodic memory. These two populations also present a sensory and perceptive decline, which are strongly correlated with their cognitive impairment. The links between memory and perception may be easily explained in the embodied cognition theory. Indeed, embodiment states that knowledge dynamically emerges from a single memory system in which knowledge remains grounded in its properties, essentially sensory-motor properties. Consequently, perception and memory are closer than previously thought and the links between perception and memory moving to the foreground. The objective of the present research is to assess the embodied cognition theory applied to normal aging and Alzheimer’s disease. To this aim, the nature of the semantic multisensory interactions was tested. According to the multiple memory systems framework, these interactions are indirect and semantic, whereas the embodied cognition theory states that these interactions are direct and perceptual. Young adults, healthy elderly and patients with Alzheimer’s disease completed two experiments. Each experiment was composed of a complete neuropsychological battery and one cross-modal priming paradigm (audition to vision). The novelty of the paradigm was to present a visual meaningless mask for half of the sound primes. Experiment 1 was composed of two distinct phases, whereas the prime and the target were presented in the same trial in Experiment 2. The adaptation of the paradigm in Experiment 2 allowed manipulating the semantic congruency in order to test the attention hypothesis that might underlie the cross-modal interactions. The results demonstrated a significant cross-modal priming effect in young and healthy elderly adults. The mask has interfered with the priming effect only in the semantic congruent situations. The mask interference and its specificity support the direct and perceptual nature hypothesis of the semantic multisensory interactions. This is suggesting that young and elderly adults have modal knowledge. Reversely, the patients with Alzheimer’s disease did not show any priming effect while the effect is perceptual. This result supports the cerebral disconnection hypothesis in Alzheimer’s disease. The data taken together suggest that memory disorders in normal aging could be related to a degradation of the quality of their perception and thus of knowledge. Memory impairments in Alzheimer’s disease might come from an integration disorder to bind dynamically the different components of a memory. The present research support the embodied cognition theory and demonstrates the interest of this kind of approach to explore memory functioning in neuropsychology, such as in aging. These approaches open new avenues of research by focusing on processes rather than systems and by putting on the foreground the interactions between memory and perception.

Le présent mémoire a comme objectif de déterminer le degré de convergence entre trois types de représentations maternelles de l’enfant (Organisation des représentations cognitives (ORC), le tempérament (RMT), la sécurité de l’attachement (RMSA)) et la relation entre ces représentations et la sensibilité maternelle. Les données sont recueillies chez des mères adolescentes lors de visites à domicile lorsque l’enfant a entre 15 et 18 mois, par le biais de questionnaires et d’observations des comportements maternels. Les résultats indiquent une association modérée entre les différents types de représentations maternelles. La RMT est associée à l’ORC et à la RMSA. La RMT et la RMSA sont associées à la sensibilité maternelle. La RMSA offre une contribution unique significative à la sensibilité maternelle. Il semble donc que la perception de la mère des comportements d’attachement de l’enfant est déterminante dans la sensibilité maternelle chez les populations à risque.