Cognition collective en situation de coopération : proposition et validation du modèle ACDC (Analysis of Communication in Dyad Cooperation)

Collective cognition in cooperation : ACDC model proposal and validation (Analysis of Communication in Dyad Cooperation)

• Auteur / Autrice : Delphine Graeff
• Direction : Véronique Lespinet-Najib, Jean-Marc André
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique, Productique, Signal et Image, Ingénierie cognitique
• Date : Soutenance le 28/06/2023
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de l'intégration du matériau au système (Talence, Gironde)
• Jury : Président / Présidente : Catherine Semal
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Florence Bazzaro
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Julien Cegarra, Thierry Morineau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Méthodes de recherche mixtes

Analyse de la conversation

Coopération

Leadership

Cognition

Mots clés libres

Coopération en dyade

Cognition collective

Échanges conversationnels

Dynamique temporelle

Leadership

Méthodes mixtes

Dyad cooperation

Collective cognition

Conversational exchanges

Temporal dynamics

Leadership

Mixed methods

Résumé

L’objectif de cette thèse est de concevoir une méthodologie innovante permettant d’évaluer la cognition collective en situation de coopération en prenant en compte la dynamique temporelle. Dans de nombreux secteurs d’activité, tels que l’Éducation, la Santé, la Défense ou l’Industrie, les situations de coopération se sont développées avec les avancées technologiques et sont à présent devenues de réels enjeux de la recherche appliquée. Pour ne citer que quelques exemples d’actualité : l’apprentissage coopératif en ligne, l’assistance d’un opérateur à distance, la résolution d’un problème complexe telles que la régulation du trafic (aérien, ferroviaire, ou routier) ou encore la gestion de crise.Dans une première partie, un état de l’art nous a permis de préciser notre vision de la cognition collective et de la coopération ; de répertorier les spécificités de chaque situation de coopération ; d’identifier les modèles et les métriques existants pour aborder l'évaluation de la coopération ; et de conclure sur l'importance de la communication verbale. Nous avons pu préciser alors l’objectif de notre travail et le concentrer sur l’élaboration d’une nouvelle démarche méthodologique répondant aux besoins d’analyse des échanges conversationnels entre deux personnes, en situation de coopération forcée. Plus particulièrement, l’approche théorique a fait ressortir le besoin de mettre en œuvre une méthode d’analyse des conversations qui tienne compte de la dimension temporelle des interactions sociales, et qui offre la possibilité de les visualiser sous forme de représentation graphique. Afin de répondre à cet objectif, notre approche empirique est organisée en 5 chapitres :1) conception et validation d’un nouveau modèle ACDC (Analysis of Communication in Dyad Cooperation); 2) démonstration d’un exemple d’application possible en prenant le cas de l’analyse du leadership émergent ;3) exemple de transfert de la méthode à un nouveau type de situation coopérative, plus écologique et plus complexe ;4) évaluation de l’utilisabilité de la méthode ACDC ;5) élaboration d’un plan d’automatisation et développement d’une version numérique de la méthode. Grâce à ces travaux, nous avons pu valider la méthode ACDC selon trois axes : la fiabilité et la reproductibilité de la mesure à l'aide des accords Inter juges dans deux situations de coopération ; l’utilité de la méthode au travers d’un exemple d’application pour l’analyse de la dynamique d’un leadership émergent ; l’utilisabilité de la méthode grâce à une démarche itérative de conception centrée utilisateurs. Ces résultats sont discutés et des perspectives d’usage apportées. Des enquêtes terrain menées auprès de professionnels de différents domaines ont permis de vérifier l'intérêt de la méthode pour les milieux académique et industriel, tout en priorisant les adaptations nécessaires pour une application à de nouveaux contextes expérimentaux.

The objective of this thesis is to design an innovative methodology to evaluate the collective cognition in cooperative situations taking into account the temporal dynamics. In many sectors of activity, such as Education, Health, Defence or Industry, cooperative situations have grown with technological advances and have now become real issues in applied research. To give just a few current examples : cooperative e-learning, remote operator assistance, complex problem solving such as traffic regulation (air, rail, or road) or crisis management.In a first part of this work, a state of the art allowed us to specify our vision of collective cognition and cooperation ; to list the specificities of each cooperation situation, to identify the existing models and metrics to approach the evaluation of cooperation ; and to conclude on the importance of verbal communication. We were then able to specify the objective of our work and focus it on the development of a new methodological approach that meets the needs of analysing conversational exchanges between two people in a forced cooperation situation. More specifically, the theoretical approach highlighted the need to implement a method for analysing conversations that considers the temporal dimension of social interactions, and that offers the possibility of visualising them in the form of a graphical representation. In order to meet this objective, our empirical approach is organised in 5 chapters : 1) design and validation of a new ACDC model (Analysis of Communication in Dyad Cooperation) ; 2) demonstration of an example of possible application by taking the case of the analysis of emerging leadership ; 3) example of implementation of the method in a new type of cooperative situation, more ecological and more complex ; 4) evaluation of the usability of the ACDC method ; 5) elaboration of an automation plan and development of a digital version of the method. Thanks to this work, we were able to validate the ACDC method along three axes : the reliability and reproducibility of the measurement using Inter-Judges Agreements in two cooperation situations ; the utility of the method through an example of application for the analysis of the dynamics of an emerging leadership ; the usability of the method thanks to an iterative approach of user-centred design. These results are discussed and perspectives on use provided. Field surveys carried out with professionals from different fields have made it possible to verify the interest of the method for academic and industrial environments, while prioritising the necessary adaptations for an application to new experimental contexts.