Thèse Sciences Cognitives - Olivier Nerot

Mémorisation par forçage des dynamiques chaotiques dans les modèles connexionnistes récurrents
la vision de clôture opérationnelle, car il suppose que le système percevant cherche à obtenir une
minimisation des perturbations induites par l’extérieur. L’apprentissage consiste alors à anticiper
ces dynamiques extérieures au système, afin, d’une certaine façon, de préserver ou accroître son
autonomie.
Pour chercher à anticiper ces dynamiques externes. le système devra utiliser l’ensemble
de ses canaux informatifs, pour maximiser l’anticipation de chacun des canaux. Ce troisième
principe consiste donc à associer les perturbations simultanées entre elles afin d’anticiper la
perturbation de l’un des canaux, si une perturbation déjà perçue venait à se reproduire sur un
autre canal.
Enfin, chaque canal informatif forme et déforme le système autour du point de forçage du
canal dans le système, engendrant une modularisation fonctionnelle du réseau, qui correspond au
quatrième principe. Selon celui-ci, c’est le canal qui spécifie la fonction future des sous-parties du
système : c’est l’organe qui fait la fonction. C’est l’oreille qui forme et spécialise les aires auditives,
et non pas ces aires pré-adaptées à leur rôle qui ont été intelligemment reliées à l’oreille grâce à
un fonctionnalisme originel.
L’ensemble de ces quatre principes, que nous tenterons de retrouver dans les
comportements de nos réseaux, est développé et justifié dans les parties qui suivent.
5.2 Principes de base
5.2.1 Perturbation par diffusion du forçage des dynamiques
98
C’est parce que quelque chose des objets extérieurs pénètre en nous que
nous voyons les formes et que nous pensons.
DEUXIEME PARTIE : DEVELOPPEMENT
Epicure. Lettre à Hérodote.
Le rôle de l’apprentissage par forçage, ou teacher forcing, a été clairement mis en valeur
par Toomarian et Barhen [[193]], grâce à un exemple simple, celui de l’apprentissage du vélo.
Nous reprendrons donc leur exemple pour introduire cette méthode.
Afin d’apprendre une tâche motrice à un enfant, plusieurs méthodes peuvent être
appliquées, à divers degrés de ‘forçage’ parental. Le degré le plus faible consiste à rester chez soi,
en laissant l’enfant découvrir seul les lois du cyclisme. Il est possible de temps à autre de lui
indiquer par la fenêtre que ce qu’il fait est bien ou mal, mais finalement, cela ne lui apporte pas
beaucoup plus d’information que ce qu’il peut découvrir seul : les chutes sont des critères de
réussite très efficaces. Il est possible aussi de passer en revue l’ensemble des erreurs réalisées
par l’enfant, après chaque essai. Ce type d’apprentissage peut correspondre à l’algorithme de
BPTT (4.4.2 Back-propagation through time, p.85) : on balaie le passé du réseau pour aller en
modifier les erreurs.
A un degré supérieur, il est possible d’accompagner l’enfant durant ses essais : là
commence le forçage. Le parent peut tenir la bicyclette de son enfant, pour éviter qu’il ne fasse
trop d’erreurs, et qu’il apprenne rapidement les bonnes trajectoires. L’inconvénient de cette