Licence 3 UE 36. L apprentissage des habiletés motrices. Bernard Thon UFR.STAPS Université Paul Sabatier Toulouse. Partie 1

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1 Licence 3 UE 36 L apprentissage des habiletés motrices Bernard Thon UFR.STAPS Université Paul Sabatier Toulouse Partie 1

2 Définition L apprentissage est une modification adaptative du comportement résultant de la pratique et de l expérience du sujet Il conduit à l acquisition de connaissances ou de savoirs faire Le concept d apprentissage désigne aussi les processus responsables de ces modifications 2

3 Les conditions d acquisition ou d apprentissage Par l action Par observation, imitation Par instructions verbales Par répétitions «mentales» 3

4 Connaissances déclaratives et procédurales Connaissances déclaratives : explicites en mémoire épisodique (souvenirs) et mémoire sémantique (sens, signification) Connaissances procédurales : souvent implicites, non verbalisables (habiletés, savoir faire, etc ) 4

5 Dissociation mémoire épisodique et mémoire procédurale 5

6 Cohen & Squire, 1980 Tâche : lecture de mots en miroir Patients amnésiques sujets normaux 6

7 Les stades de traitement de l information dans la production d une réponse motrice environnement Informations sensorielles traitement perceptif reconnaissance identification de la situation mémoire Sélection de la réponse Prise de décision programmation de la réponse Exécution et contrôle de la réponse Tous ces stades de traitement peuvent être modifiés par l apprentissage 7

8 L étude empirique de l apprentissage Approche expérimentale Comparaisons experts-novices 8

9 Approches expérimentales : la situation d apprentissage Les expériences destinées à étudier l apprentissage comportent généralement deux phases: 1) phase d acquisition (: répétition des essais de pratique) 2) Phase de test, intervenant après un délai: Test de rétention (mémorisation de l apprentissage) Test de transfert (généralisation de l apprentissage) Test avec suppression de la connaissance du résultat 9

10 Approches expérimentale : la phase d acquisition Définition du but à atteindre, description de la tâche Sollicitation du sujet Production de la réponse motrice Mesure de l écart entre le but atteint et le but à atteindre (: résultat) Communication du résultat au sujet (: connaissance du résultat, CR) Intervalle de temps Essai de pratique Sollicitation Etc 10

11 Approches expérimentale : la phase test Rétention : la même tâche est demandée au sujet après un intervalle de temps après la fin de la phase d acquisition : mesure de la «résistance» à l oubli de l apprentissage Transfert : une tâche différente de celle(s) pratiquée lors de l acquisition est demandée au sujet : mesure de l adaptabilité (généralisation) de l apprentissage. On peut aussi changer le contexte de réalisation de la tâche (ex: suppression de la vision). Suppression de la connaissance du résultat : mesure de l autonomie du sujet après suppression de cette information 11

12 Approches expérimentale : l évaluation des performances Score de réussite Temps d exécution Précision Erreur Qualité de production (méthode des juges) 12

13 Approches expérimentale : l évaluation des performances exemple La quantification des erreurs Tâche : lancer une balle à une distance de 3 mètres C : distance «critère» (: but à atteindre) Xi : distance réalisée à l essai i ECi : erreur constante : Xi -C EAi: erreur absolue : CEi EC : Erreur constante moyenne : moyenne des ECi pour une série de N essais EA : Erreur absolue moyenne : moyenne des EAi VE : Erreur variable sur N essais : écart-type des ECi E : indice d erreur combinant l erreur constante et l erreur variable : E = 13

14 Approches expérimentale : l évaluation des performances exemple 1 La quantification des erreurs essai: Critère (cm) : SUJET 1 distance réalisée (cm) erreur constante erreur absolue erreur constante moyenne -16,5 erreur absolue moyenne 152,2 erreur variable 172,6 E 173,4 SUJET 2 distance réalisée (cm) erreur constante erreur absolue erreur constante moyenne 40,0 erreur absolue moyenne 43,3 erreur variable 35,5 E 53,5 14

15 Approches expérimentale : l évaluation des performances exemple 2 D après Magill, R.A. (1993). Motor Learning. Concepts and applications. Madison : Brown & Benchmark 15

16 Le paradigme expert-novice La comparaison expert-novice permet de révéler les effets d une très importante quantité de pratique (plusieurs années, des milliers de répétitions, etc), ce que ne peut pas faire une approche expérimentale. Il est donc possible de caractériser les stades avancés de la maîtrise d habiletés motrices, alors que l approche expérimentale ne concerne que les premières étapes de l apprentissage Le but n est pas de montrer que les experts sont plus performants que les novices, mais qu ils fonctionnent différemment. 16

17 Les effets de la pratique Évolution des performances Évolution de la détection des erreurs Évolution du mode de contrôle Évolution du coût attentionnel 17

18 Les performances évoluent irrégulièrement au niveau individuel Tâche : produire un mouvement d une longueur donnée 18

19 Les performances évoluent irrégulièrement 19

20 Décroissance des erreurs Trussel (1965) Tâche : jonglage à 3 balles 20

21 Décroissance du temps de réalisation de la tâche (Crossman, 1959) Temps pour fabriquer un cigare, mesuré chez des ouvriers en fonction de leur quantité de pratique préalable Crossman E.R.F.W. (1959). A theory of the acquisition of speed skill. Ergonomics, 2,

22 Augmentation de la performance Adams, J.A. (1961) Tâche : poursuite rotative Adams, J.A. (1961). The second facet of forgetting: a review of warm-up decrement. Psychological Bulletin, 58,

23 L apprentissage moteur résiste généralement à l oubli Bell (1950) Délai de un an Tâche de poursuite rotative Bell, H.M. (1950). Retention of pursuit rotor skill after one year. Journal of Experimental Psychology, 40,

24 L apprentissage moteur résiste généralement à l oubli Fleishman & Parker (1962) Tâche de coordination complexe des mains et des jambes pour déplacer une cible selon une trajectoire complexe Fleishman E.A. & Parker J.F. (1962). Factors in retention and relearning of perceptual motor skill. Journal of Experimental Psychology, 64,

25 L apprentissage moteur résiste généralement à l oubli Neumann & Ammons (1957) Dispositif : 8 signaux arrangés sur un cercle. Le sujet doit chercher (en faisant tourner un cercle intérieur au premier) le contact (switch) qui correspond à chaque signal. Score : nombre de réponses correctes par essai 2 mesures de la mémorisation : Performance lors du premier essai de la seconde séance Vitesse du ré-apprentissage (: nombre d essais pour atteindre une performance donnée) Neumann, E. & Ammons, R.B. (1957). Acquisition and long-term retention of a simple serial perceptual-motor skill.. Journal of Experimental Psychology, 53,