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PREMIER
SEMESTRE DU MASTER II RECHERCHE SCIENCES
COGNITIVES
Introduction aux Sciences Cognitives :
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This course
provides a very
short
introduction to
the
multidisciplinary
field of
Cognitive
Science(s).
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Outils et Méthodes
en Sciences Cognitives :
Neurophysiologie, Imagerie cérébrale, Analyse et
mise en œuvre expérimentale
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Ce cours
introduit les
différents
outils et
méthodes
d’études des
processus
cognitifs les
plus récentes et
abordera les
questions qui
alimentent les
débats actuels
en sciences
cognitives. Il
est destiné à
fournir les
bases théorique
et expérimentale
de différentes
méthodes de
neuroimagerie et
des bases
méthodologiques
opérationnelles
en étude
expérimentale du
fonctionnement
cognitif.
L’application de
ces outils et
méthodes pour
une meilleure
compréhension
des bases
neurales de la
cognition sera
abordée
notamment à
travers l’étude
de la
neurophysiologie
de la perception
et de l’action.
Mots clefs :
Méthodologie
expérimentale en
cognition,
neuroimagerie,
EEG, IRMf,
biofeedback,
neurophysiologie.
Compétences
acquises :
Savoir appliquer
les outils et
méthodes adaptés
aux
problématiques
d’étude de
sciences
cognitives..
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Psychologie Cognitive
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Le but du cours
est de présenter
les enjeux
théoriques
actuels de la
psychologie
cognitive dans
deux domaines
d'investigation
où existe une
forte
interaction
entre la
psychologie et
les autres
sciences de la
cognition : la
Perception et la
Mémoire
.
Mots
clefs :
Modèles,
validation,
psychologie
cognitive,
perception,
mémoire
Compétences
acquises :
Savoir
déterminer le
cadre général
dans lequel
s’insère
toujours la
modélisation
d’un processus
cognitif.
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Robotique
: du matériel à la cognition
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Après une
rétrospective
historique de la
robotique,
expliquant en
partie ses
définitions
actuelles et son
inscription dans
diverses
disciplines,
l'évolution des
défis de la
robotique sera
présentée, de
l'émergence du
domaine jusqu'à
nos jours. Le
cours illustrera
la diversité des
approches et
solutions
existantes,
selon les
objectifs et
contextes
applicatifs
visés.
Mots clefs :
design robotique
; automatique ;
perception
artificielle ;
apprentissage
automatique ;
sensorimotricité
; multimodalité
; robotique
cognitive ;
robotique
développementale.
Compétences
acquises :
connaissances
fondamentales
sur les
architectures de
perception et
contrôle en
robotique. |
Réseaux de Neurones Formels
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Ce
cours est
destiné à
fournir les
bases
nécessaires à la
compréhension,
l'analyse et la
conception des
réseaux
neuromimétiques.
Il aborde le
domaine de
l’apprentissage
statistique en
reconnaissance
des formes et de
son évaluation.
Il s'adresse à
des étudiants
issus de
diverses
disciplines et
est conçu de
telle sorte
qu'il soit
accessible à la
compréhension
par des
auditeurs non
rompus aux
techniques
mathématiques
mais aussi, par
des aspects plus
théoriques,
profitables aux
étudiants des
sciences de
l'ingénieur.
Mots clefs :
Apprentissage,
Réseaux
connexionnistes,
Perceptron Multi
Couche, Carte
auto-organisatrice,
Séparation de
Sources,
Validation
Croisée,
Descente de
Gradient
Compétences
acquises :
Savoir
paramétrer un
algorithme
d’apprentissage
sur un réseau
connexionniste
et évaluer sa
qualité. |
Signaux, Images et Modèles de Perception
Visuelle
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Ce cours est
destiné à
montrer
l'approche
« système » des
fonctions
biologiques. Il
introduit à
partir
d'exemples
concrets, les
méthodes de
représentation
des signaux et
des systèmes.
Ces principes
théoriques sont
appliqués à la
modélisation du
traitement des
informations
dans le système
visuel (de la
rétine au cortex
strié). Les
modèles ainsi
définis visent à
expliquer les
divers aspects
de la perception
visuelle.
Diverses
applications
issues des
modèles
biologiques sont
données :
Prétraitement
d'images,
Filtrage non
linéaire,
Extraction de la
direction
d'illumination,
Invariance à la
couleur de
l'illuminant,
Estimation du
mouvement,
Catégorisation
de scènes
visuelles.
Mots clefs :
Perception
visuelle, modèle
de rétine,
Interprétation
de scène.
Compétences
acquises :
Comprendre la
modélisation
fonctionnelle du
SVH en utilisant
d’une part les
outils du
traitement du
signal et
d’autres les
études
comportementales. |
Linguistique
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Le cours vise à
cerner le rôle
et l'apport de
la linguistique
et de la
réflexion sur
les phénomènes
de communication
en sciences
cognitives, et à
fournir une
initiation aux
méthodes et
concepts
fondamentaux
toujours dans la
perspective de
leur application
(notamment pour
l'élaboration
d'interaction
personne-système).
Initiation à
l'étude
scientifique du
langage: En quoi
consiste la
connaissance
linguistique,
d'où vient-elle
et comment
est-elle acquise
.
Mots clefs :
linguistique,
grammaire,
grammaire
universelle,
syntaxe.
Compétences
acquises :
Initiation à la
linguistique et
compréhension
des phénomènes
de communication
en Sciences
Cognitives. |
Philosophie et sciences cognitives
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Le cours est destiné à présenter quelques-unes des contributions de la philosophie au champ des sciences cognitives. Il est organisé en deux parties
1. La question du rapport corps-esprit. Cette partie détaille quelques conceptions contemporaines de la nature du mental et de son rapport au corps. Elle permet en particulier de délimiter et formuler le fonctionnalisme, qui fournit leur cadre théorique à nombre de travaux en sciences cognitives.
2. La structure de l'esprit. Cette partie expose quelques-uns des modèles et des notions que les philosophes ont formulés afin d'élucider la façon la cognition est structurée et fonctionne. Elle aborde successivement : les notions d'intentionnalité, de représentation et de conscience, ainsi que certaines des débats liés à ces notions ; la conception modulariste de la cognition ; le rapport entre l'organisation de l'esprit et celle de sa base cérébrale.
Mots clefs :
à venir.
Compétences
acquises :
à venir. |
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Sciences du
langage et de la parole
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Ce cours permet
d’avoir un
panorama sur les
sciences du
langage et de la
parole. Il
permet de
comprendre
comment on
produit et on
perçoit le
langage et la
parole au
travers
notamment de
l’étude des
unités du
langage et de la
variété des
structures
sonores des
langues du monde
à la fois aux
niveaux
articulatoire et
acoustique. Nous
aborderons
plusieurs
modèles
théoriques de
production et
de perception de
la parole ainsi
que les bases de
plusieurs
théories
neurolinguistiques
de la parole. La
multisensorialité
sera également
abordée
(parole audiovisuelle,
gestes).
Mots clefs :
Phonation,
articulation,
intonation,
phonétique,
phonologie,
émergence,
développement,
multisensorialité,
geste,
neurolinguistique,
perception-action.
Compétences
acquises :
Avoir les bases
théoriques
permettant
l’étude de la
communication
parlée,
Comprendre les
mécanismes
fondamentaux
de la
communication
parlée. |
Modèles de Mémoire et Apprentissage dans
les Systèmes Naturels et Artificiels
|
L'objet de ce
cours est de
présenter deux
points de vues
de
l’apprentissage,
(i) vis-à-vis de
la modélisation
en psychologie
cognitive et
(ii) vis-à-vis
de la
modélisation en
apprentissage
statistique. Le
cours présentera
les
caractéristiques
des différents
modèles
implémentés
rendant compte
de la mémoire
humaine.
L’accent sera
mis sur leurs
adéquations à
rendre compte
des données
expérimentales
et des cas
neuropsychologique.
En apprentissage
statistique et
en complément du
cours de tronc
commun « Réseaux
e Neurones
Formels », les
approfondissements
concernent la
compréhension
fine du dilemme
« Biais –
Variance »,
l’évaluation de
l’apprentissage
par les méthodes
de re-échantillonnage
et la sélection
de modèles.
Mots clefs :
mémoire
localisée -
mémoire
distribuée.
Apprentissage
statistique,
Validation
croisée,
Boostrap,
Sélection de
modèle, Dilemme
Biais-Variance .
Compétences
acquises :
Savoir évaluer
une modélisation
au regard des
données
expérimentales
et
neuropsychologiques,
Savoir mettre en
œuvre et
optimiser un
apprentissage
statistique. |
Développement et Compétences Précoces :
Développement de la mémoire, de la vision, de la
parole, des interactions sociales et
multimodales chez les bébés et nourrissons
(3 ECTS, 18h CM)
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Les trois
objectifs de ce
cours sont :
- Connaître les principales théories sur l’origine et le développement des compétences précoces.
- Connaître les méthodes adaptées pour étudier les nourrissons à différents âges (mesures comportementales et neurophysiologiques).
- Connaître les principales compétences perceptives et cognitives des nourrissons et leur développement pendant les premiers mois de la vie, dans différents domaines (vision, mémoire, reconnaissance de visages, imitation, parole et langage, gestualité).
Mots clefs :
Compétences
précoces,
fonctions
cognitives chez
les bébés et
nourrissons.
Compétences
acquises :
Comprendre
les modèles
développements
perceptifs et
cognitifs. |
Cognition Bayésienne : Modèles pour la
Perception, l’Apprentissage et l’Action
|
Les systèmes
sensorimoteurs,
qu'ils soient
naturels ou
artificiels,
doivent
affronter la
même difficulté
centrale :
comment survivre
lorsqu'on ne
sait pas tout ?
Comment
peuvent-ils
utiliser un
modèle incomplet
et incertain de
leur
environnement
pour percevoir,
faire des
inférences,
décider,
apprendre, et
agir
efficacement ?
En effet, tout
modèle d'un
phénomène réel
est incomplet :
il y a toujours
des variables
cachées, non
prises en compte
dans le modèle,
qui influencent
le phénomène. La
théorie des
probabilités, en
tant que modèle
du raisonnement
rationnel,
alternative à la
logique, est le
formalisme
mathématique
idéal pour faire
face à cette
difficulté
centrale. Le but
de ce cours est
de donner une
introduction à
cette approche,
allant des
fondements
théoriques aux
algorithmes
pratiques, et
des modèles du
système nerveux
central aux
applications
industrielles
Mots clefs :
Modèle
probabiliste,
Bayes,
Perception,
apprentissage,
action.
Compétences
acquises :
Savoir mettre en
place le cadre
de la
modélisation
bayésienne, et
en poser les
hypothèses. |
Ethique
|
A venir
Mots clefs :
éthique.
Compétences
acquises :
???. |
SECOND
SEMESTRE DU MASTER II RECHERCHE SCIENCES
COGNITIVES
Mémoire de recherche
|
L’étudiant
travaille dans
le cadre des
projets de
recherche du
laboratoire ou
de l’organisme
qui l’accueille,
en collaboration
étroite avec les
doctorants et
les chercheurs.
Il est encadré
par un
responsable de
son projet au
sein de
l'organisme. L'étudiant
rédige un
mémoire qui rend
compte de son
travail de
recherche. D'une
taille de 40 à
80 pages, il
contient la
description du
projet, l'état
de l'art et doit
clairement
mettre en valeur
l'apport de
l'étudiant. Les
travaux
effectués
font l'objet
d'une soutenance
orale devant un
jury constitué
du responsable
de la formation,
du responsable
de la recherche et d’un
chercheur choisi
comme expert du
domaine et
extérieur au
laboratoire dans
lequel s’est
effectué la
recherche. Les
soutenances sont
publiques.
Pour plus
d'informations,
voir la page
Mémoire de
Recherche
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Anglais
(3
ECTS, 24h TD)
ou Français Langue Etrangère
(3 ECTS, formation Université de Grenoble)
|
-
·
Basic
language work on
such essential
skills as email
& letter writing
-
·
Oral
presentation
(pair work)
based on current
science &
technology
literature =>
presenting
results or new
techniques at a
scientific
gathering
-
·
Poster
session (group
work/3)
- Project
report (group
work/3),
including an
abstract, etc.
in accordance
with the IMRAD
format
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