:tocdepth: 3 ================================ Les traces comme connaissances ================================ .. include:: common.rst.inc :remerciements: `Amaury Belin`__ __ http://liris.cnrs.fr/amaury.belin/ Motivation ========== Des connaissances générales... ++++++++++++++++++++++++++++++ L'|IA| « traditionnelle » s'est principalement intéressé à des connaissances *générales* : + règles + logiques terminologiques + ontologies + ... → tradition Aristotélicienne \... aux connaissances particulières ++++++++++++++++++++++++++++++++++++ Ce type de connaissance n'est pas le seul possible : + fait + souvenir + expérience(s) + ... Mémoire épisodique ------------------ * Endel Tulving (1972) * s'oppose à la mémoire *sémantique* Chez certains auteurs, la mémoire sémantique est même considérée comme une *émergence* continue de la mémoire épisodique. Dynamic memory -------------- * Roger Shank (1982) * centrée sur la notion de *script* * proposé comme paradigme pour l'|IA| Traces et |IA| ============== Machine Learning et Data Mining +++++++++++++++++++++++++++++++ * Objectif : + extraire des connaissances générales + à partir des connaissances particulières. * Moyennage / lissage des exceptions .. figure:: _static/xkcd_539.png https://xkcd.com/539/ Raisonnament à partir de cas ++++++++++++++++++++++++++++ * Objectif : + résoudre un problème particulier + en adaptant la solution d'un problème similaire. .. nextslide:: .. figure:: _static/cbr-cycle.gif d'après Agnar Aamodt & Enric Plaza (1994) Robotique +++++++++ * Objectif : + permettre au robot de s'adapter à son environnement + en apprenant à partir de ses interactions, + à la manière d'un nouveau né. * Apprentissage constructiviste (Chaput 2004) * Apprentissage développemental (Georgeon et al. 2011) Traces personnelles +++++++++++++++++++ * Quantified self * `Small data`__ __ http://smalldata.io/ Objectif ++++++++ * Comme il une ingénierie des connaissances générales, * proposer une ingénierie des connaissances particulières : * tracer l'*activité* de l'utilisateur, * pour capturer ses *expériences* → nécessité d'outils théoriques pour décrire cette activité Analyse de l'activité ===================== L'activité humaine ++++++++++++++++++ Plusieurs niveaux d’analyse + Micro : - Individuel : automatisme, réflèxes, comportements intégrés + Meso : - Individuel : action consciente, reflexion stratégique, etc. - Collaborative : travail collaboratifs, discussions, echange de documents. + Macro : - Organisationelle - Historique, sociologique, culturelle L'activité humaine (suite) -------------------------- Plusieurs dimensions fondamentales + Développementale - Meso : évolution de pratiques individuelle ou collaborative - Macro : évolution culturelle, traditions et histoire + Médiation artefactuelle - Micro : automatisme avec un outil, homme « augmenté » - Méso : découverte et appropriation de nouveaux outils - Macro : évolutions des techniques, et évolutions sociétales liées à leurs usages Activité et |IHM| ----------------- * |IHM| « 1.0 » + entre niveaux Micro et Meso + Psycho cognitive, Utilisabilité → Sciences de la nature * |IHM| « 2.0 » + s'étend vers les niveaux Meso et Macro + Contexte, dimension psycho-sociale, |IC|, |CSCW| → Sciences de la culture Théorie de l'activité +++++++++++++++++++++ * Lev Vygostky : 1896 – 34 | Aleksey Leontiev : 1924 – 79 + L’esprit ne peut être compris qu’a travers l’activité - La tension et les transformations mutuelles entre un sujet motivé et un contexte socio-culturel. + Culture et société sont directement impliquées dans la création de l’esprit - → Suivie des transformations développementales - → Processus transcendant les frontières entre monde interne et externe, individuel et collectif Théorie de l'activité (suite) ----------------------------- * → 1980 : appropriation de la théorie par plusieurs communautés scientifiques internationales + |IHM| : élargissement du cadre d’analyse de l’|IHM| classique + |CSCW|, |CSCL|, Science de l’éducation Théorie de l'activité (suite) ----------------------------- * Une activité est dirigé par un **objet** + Le sujet, par rapport à un besoin, s’oriente vers un objet + Nature matériel ou idéale de l’objet. Plus ou moins défini culturellement et par les affordances de l’environnement. + Co-évolution de l’objet et du sujet à travers l’activité Structure hiérarchique de l’activité ------------------------------------ .. compound:: * Macro : Objet – Motif * Meso : Action – But conscient * Micro : Opération – Ajustements de l’environnement .. compound:: * internalisation, automatisation (Meso → Micro) * externalisation, « désautomatisation » (Micro → Meso) Cycle internalisation / externalisation --------------------------------------- .. figure:: _static/cycle-internalisation-externalisation.png :width: 80% Yrjö Engeström (1992) Exemple ------- .. compound:: * Objet : veille scientifique * Action : recherche d'article * Opération : saisie de mot clé, pose de signet, téléchargement .. compound:: * rupture : échec d'une requête → oblige à se poser *consciemment* le problème du choix des mots-clés « Artefact Méditationnel » (outil) ---------------------------------- * Médiatise la relation entre le sujet et son environnement + Modifie la façon dont le sujet agit (hiérarchie de l’activité) + Modifie la représentation que le sujet se fait de son environnement * Incorpore les connaissances des (re)concepteurs de l’outil .. image:: _static/sujet-objet-outil.png Théorie de la génèse instrumentale ++++++++++++++++++++++++++++++++++ * Pierre Rabardel (2000) * Notion d’**instrument** : artefact intégré dans l’activité + Développement de schèmes d’utilisation - Construction propre du sujet *ou* appropriation de schèmes sociaux pré-existants + *Instrumentation* : adaptation de l’artefact à la pratique + *Instrumentalisation* : évolution de la pratique afin d’y intégrer l’artefact Instrument ---------- .. figure:: _static/instrument.png Constituants d'un instrument Un vieil instrument ------------------- .. figure:: _static/old-instrument.png Source image : 5cience.net__ __ http://5cience.net/blog/blank-tapes,4238/ Vers des Systèmes à base de traces ================================== Système à base de traces (SBT) ++++++++++++++++++++++++++++++ .. compound:: * Un système à base de connaissances * inspiré de la mémoire épisodique * plutôt que de la mémoire sémantique : .. compound:: * **traces** de l'activité * forme d'expérience → expérience tracée Systèmes co-évoluant -------------------- * Un SBT acquiert de nouvelles connaissances au fil du temps * et s'adapte donc à l'utilisateur, * qui de son coté s'adapte aussi. → système co-évoluant Expérience ---------- * Forme de connaissance Un système à base de traces (SBT) est un système à base de connaissances utilisant les traces de l'activité comme source de connaissance. + le SBT évolue avec l'utilisateur + et donc l'utilisateur doit s'adapter à nouveau -> notion de système co-évoluant + importance du retour vers l'humain - réflexivité - analyse - et bien sûr raisonnement .. |IA| replace:: :abbr:`IA (Intelligence Artificielle)` .. |IHM| replace:: :abbr:`IHM (Interactions Humain-Machines)` .. |IC| replace:: :abbr:`IC (Ingénierie des Connaissances)` .. |CSCW| replace:: :abbr:`CSCW (Computed Supported Cooperative Work)` .. |CSCL| replace:: :abbr:`CSCL (Computed Supported Cooperative Learning)`