Organisation générale de la thèse

Afin de rendre compte du caractère trans-disciplinaire de notre travail, ce mémoire adopte le plan croisé présenté à la Figure 1. Nous commencerons par présenter notre positionnement général entre les deux champs de recherche de l'ergonomie cognitive et de l'ingénierie des connaissances (1). Ensuite, nous nous positionnerons du côté de l'ergonomie cognitive pour présenter le cadre théorique de l'étude du conducteur automobile (2), et notre approche méthodologique (3). Puis nous nous positionnerons du côté de l'ingénierie des connaissances pour présenter son état de l'art (4), suivi de nos propres réalisations informatiques (5). Enfin, nous unirons ces deux aspects pour présenter l'accomplissement de notre travail de modélisation cognitive du conducteur automobile, grâce à nos réalisations informatiques (6). En dernière partie, nous ferons un bilan des résultats et en discuterons les perspectives (7).

Figure 1 : Architecture du mémoire

Le chapitre 1 présentera notre objectif général de construction de connaissances en ergonomie cognitive. Dans ce chapitre, l'ergonome est présenté à la fois comme le moteur du processus de construction de connaissances à propos de la cognition du conducteur, et comme l'utilisateur d'un système d'ingénierie des connaissances. Ce chapitre nous positionne dans le cadre des épistémologies constructivistes selon lesquelles toute connaissance est construite par et pour un "sujet connaissant", et à ce titre, les connaissances en ergonomie sont construites par et pour un ergonome, ou une communauté d'ergonomes.

Le chapitre 2 présentera le point de vue de l'ergonome sur l'opérateur qu'il étudie. L'opérateur est considéré comme un sujet cognitif plongé dans une activité. Nous présenterons tout d'abord l'apport de la psychologie cognitive pour décrire ce "sujet cognitif", avec les notions de "représentation mentale", de "conscience de la situation" et de "schéma cognitif". Nous présenterons les architectures du système cognitif humain et les approches de simulation qui permettent de modéliser son activité cognitive et son comportement. Enfin nous décrirons nos connaissances sur l'opérateur particulier qu'est le conducteur automobile, et la façon dont il est étudié au Lescot. Cela nous conduira à nous intéresser plus particulièrement à la notion de "schéma tactique de conduite automobile".

Le chapitre 3 présentera notre méthodologie pour étudier ce conducteur automobile. Cette méthodologie nous conduira à définir la notion de "trace d'activité" comme un ensemble de données séquentielles produites par l'observation de l'activité et permettant à un ergonome de comprendre l'opérateur. Nous formulerons alors des besoins en termes de méthodologie et d'outils informatiques pour analyser ces traces d'activité.

Le chapitre 4 présentera le cadre théorique de la partie informatique de notre travail. Il nous conduira à définir la notion de "Système à Base de Traces" (SBT) comme un système à base de Connaissances dédié aux traces. Nous formulerons des objectifs pour la partie informatique de notre travail : concevoir l'architecture et la méthodologie d'usage d'un outil d'analyse des traces d'activité, et en réaliser un prototype.

Le chapitre 5 présentera notre réponse à cet objectif en informatique. Il décrira l'architecture et la réalisation de notre outil, nommé Abstract pour "Analysis of Behavior and Situation for menTal Representation Assessment and Cognitive acTivitiy modeling". Cet outil est conçu comme un outil générique permettant d'analyser des traces de toutes formes d'activités.

Le chapitre 6 réalisera le rapprochement entre notre travail en informatique et notre objectif d'ergonomie cognitive. Nous présenterons comment, en prenant le rôle de l’ergonome, nous avons mis en œuvre notre méthodologie de recueil des traces à partir d'une expérimentation de conduite automobile, et réalisé leur analyse avec Abstract. Ce chapitre constituera donc à la fois une réponse à nos objectifs en ergonomie cognitive et une illustration de l'utilisabilité de notre système informatique.

Le chapitre 7 fera un bilan des résultats obtenus et en proposera une discussion. En particulier, nous proposerons une synthèse des deux approches de la cognition que nous avons utilisées tout au long de notre travail : une approche centrée sur un sujet humain qui est l'opérateur, et une approche centrée sur l'interaction d'un sujet humain avec son environnement, qui est l'ergonome utilisant le système Abstract pour construire des connaissances.