En sciences cognitives, la théorie du prototype est un modèle de catégorisation graduelle, dans lequel certains membres de la catégorie sont considérés comme plus représentatifs que d’autres ; par exemple, lorsqu’on demande de fournir un exemple du concept de « meuble », le terme « chaise » est plus fréquemment cité que, disons, « tabouret ».
Définition
Le terme de prototype a été proposé par Eleanor Rosch en 1973 dans son étude intitulée Natural Categories (Catégories Naturelles). Il a été défini d’abord comme un stimulus, qui prend une « position saillante » dans la formation d’une catégorie parce qu’il est le premier stimulus que l’on associera à cette catégorie. Elle l’a ensuite redéfini comme le « membre le plus central » d’une catégorie, fonctionnant comme un « point de référence cognitif ».
Ce terme n'a donc ici pas le même sens que dans un contexte industriel, où il désigne un objet destiné à valider un concept.
Il faut remarquer que le prototype d'une catégorie constitue une sous-catégorie, et non une instance élémentaire (unique). Ainsi le prototype de « chat » pourrait être « chat de gouttière mâle » par exemple, mais en aucun cas le chat individuel « Félix ».
Prototype contre CNS
Telle qu’elle a été formulée dans les années 1970 par Eleanor Rosch notamment, la théorie du prototype a constitué une séparation radicale d’avec les CNS (Conditions Nécessaires et Suffisantes) de la logique aristotélicienne, qui a conduit à des approches ensemblistes de la sémantique intensionnelle. Au lieu d’un modèle définitionnel (par exemple un oiseau peut être défini par les traits [+plumes], [+bec] et [+aptitude à voler]), la théorie du prototype considère une catégorie « oiseau » comme fondée sur différents attributs ayant un statut inégal : par exemple un rouge-gorge serait un meilleur prototype d’oiseau que, disons, un manchot. Ceci conduit à une conception graduelle des catégories, qui est un concept central dans de nombreux modèles des sciences cognitives et de la sémantique cognitive, comme dans l’œuvre de George Lakoff (Women, fire and dangerous things, 1987) ou de Ronald Langacker (Cognitive Grammar, vol.1 / 2, 1987/1991).
En lexicologie traditionnelle, le sens lexical relèv[e] de la linguistique alors que les connaissances encyclopédiques ressort[issent] à la pragmatiqueJacques Moeschler et Anne Reboul, Dictionnaire encyclopédique de pragmatique, Seuil, 1994 .
L'approche prototypique permet notamment de considérer des traits tel que plumage blanc pour définir un cygne (même s'il existe des cygnes noirs, ce trait est considéré comme généralement pertinent), ou invariable pour définir un adverbe (alors que dans l'expression : de toutes petites filles, le mot toutes, bien qu'adverbe, est fléchi; le prototype de l'adverbe en français serait de préférence un candidat se terminant par -ment)G.Siouffi & D.van Raemdonck, 100 fiches pour comprendre la linguistique, Bréal, 1999 . On parle de propriétés typiques, par opposition aux conditions nécessaires.
Les principaux éléments de comparaison entre les deux théories sont rassemblés dans le tableau ci-dessous, constitué à partir de l’ouvrage de Georges Kleiber Georges Kleiber, La sémantique du prototype, Presses universitaires de France, 1990 . La théorie du prototype a évolué, du fait notamment des pionniers eux-mêmes : voir plus loin Version standard et Version étendue.
CNS (Conditions nécessaires et suffisantes) Prototype (version standard) Structure des catégories horizontalesHomogène : les membres d’une catégorie ont un statut équivalent. Ex : dans la catégorie oiseau, moineau, aigle, autruche, manchot ont le même statut.
Les catégories ont des limites nettes, elles sont rigides.Prototypique : il existe une entité centrale qui représente le « meilleur exemplaire », les autres membres sont de « plus ou moins bons » exemplaires. Ex : aigle et moineau sont « plus oiseau » que manchot ou autruche. Les limites sont floues. Appartenance à une catégorieDe type vrai/faux : un exemplaire appartient ou n’appartient pas à une catégorie, tout exemplaire est également représentatif. La détermination de l’appartenance est analytique.
Les cas marginaux ne sont pas gérés.Le degré de représentativité d’un exemplaire correspond à son degré d’appartenance à la catégorie. La détermination de l’appartenance est plus globale et s’effectue sur la base du degré de similarité avec le prototype. Les cas marginaux sont pris en compte (ex : chaise à 3 pieds...) Partage des propriétésTous les membres d’une catégorie possèdent obligatoirement un même ensemble de propriétés, lequel constitue la condition nécessaire d’appartenance.Chaque membre d’une catégorie possède au moins une propriété commune avec le prototype. C’est une « ressemblance de famille » qui les regroupe. Choix et nature des propriétésElles sont réduites au strict nécessaire et sont aussi « objectives » que possible (dénotatives, non contingentes). Elles sont choisies pour leur pouvoir contrastif. Elles laissent peu de place à l’anthropomorphisme et à l’interactionnalité entre l’homme et le monde.
L’information associée à une catégorie est minimale.Elles sont plus empiriques, et considérées comme partagées par une communauté linguistique. Elles sont « typiques » et choisies en fonction de la . Elles peuvent comprendre des traits encyclopédiques ou connotatifs. Elles tiennent compte de l’interactionnalité homme / monde. L’information associée à une catégorie est plus dense. Statut des propriétésLes propriétés sont indépendantes l’une de l’autre et considérées comme d’importance équivalente.Les propriétés peuvent être considérés plus globalement (corrélats, clusters, gestalt). Certaines peuvent être considérées comme plus importantes que d’autres (gradation). Dimension verticaleLes niveaux verticaux (hiérarchie) sont considérés comme a priori équivalents (toutefois Aristote distingue entre genre et espèce).Il existe une notion de « niveau de base » (le plus informatif). Ex : chien est un niveau de base par rapport à animal et à épagneul.
Note : Il existe une analogie entre un prototype et un élément de la zone centrale d'un centroïde dans un réseau de Kohonen ou d'un centre de gravité dans la méthode des nuées dynamiques.
Tests de catégorisation cognitive
La notion de prototype émerge notamment d'enquêtes auprès de membres d'une même communauté linguistiqueUne autre technique, privilégiée par Anna Wierzbicka notamment, est celle de l'introspection.. Elle est donc plus socio-psychologique et statistique que liée à l'expertise. Kleiber note qu'il s'agit en fait davantage, non de ce que chaque sujet sait (ou croit savoir), mais des connaissances que les sujets estiment partager avec les autres membres de la communauté.
Dans son article de 1975, Représentation cognitive des catégories sémantiques, Eleanor Rosch a demandé à 200 étudiants américains d’indiquer, en utilisant une échelle de 1 à 7, dans quelle mesure ils considéraient que les objets suivants étaient de bons exemples de la catégorie des meublesAnna Wierzbicka, dans Semantics: Primes and Universals (Oxford University Press, 1996 fait remarquer que la catégorie des « meubles » (en anglais : furniture = mobilier, qui est un collectif) ne peut être mise sur le même plan que les catégories taxinomiques telles que oiseau.. Voici un extrait du classement résultant :
Si l’on peut avoir un avis différent sur cette liste pour des raisons de spécificités culturelles, le point important est qu’une telle catégorisation graduelle a de bonnes chances d’exister dans toutes les cultures. Une preuve supplémentaire que certains éléments d’une catégorie sont privilégiés par rapport à d’autres a été apportée par des expériences tenant compte des facteurs suivants :
Temps de réponse. Les questions impliquant des membres prototypiques (par exemple un rouge-gorge est un oiseau) ont provoqué des réponses plus rapides que pour les membres non prototypiques. Amorçage. Lorsqu’ils étaient pré-conditionnés par la catégorie de niveau supérieur (superordonné), les sujets ont pu identifier plus rapidement deux mots identiques. Ainsi, lorsqu’on introduisait d’abord la catégorie des « meubles », ils détectaient plus rapidement l’équivalence entre deux occurrences du mot « chaise » ou « cuisinière ». Exemplarité. Lorsqu’il était demandé de nommer quelques exemples représentatifs, les objets les plus prototypiques étaient plus fréquemment avancés.
Domaines d'application
La théorie du prototype intéresse au premier chef les lexicographes et lexicologues, au niveau de la définition ; elle a aussi des implications en intelligence artificielle.
Traditionnellement, le domaine privilégié d'expérimentation des catégorisations est celui des espèces naturelles (animaux, plantes...). Contrairement à la catégorisation aristotélicienne, la théorie du prototype ne présente toutefois pas d’opposition entre les catégories naturelles (chien, oiseau...) et les artefacts (jouets, véhicules...)
À la suite des travaux de Rosch, les effets prototypiques ont été étudiés largement dans des domaines tels que la cognition des couleurs (Brent Berlin et Paul Kay, 1969), et aussi pour des notions plus abstraites. On peut demander à des sujets, par exemple, « dans quelle mesure ce récit est-il un cas de mensonge » [Coleman/Kay:1981]. Des travaux similaires ont été menés sur les actions (verbes comme : regarder, tuer, parler, marcher [Pulman:83]), les adjectifs tels que grand [Dirven/Taylor:88], les prépositions [Vandeloise:86], les démonstratifs [Fillmore:82]. Des cas d'école habituellement traités par les CNS ont également été étudiés sous l'angle du prototype, comme les termes bachelor [Fillmore:75,82] ou mother [Lakoff:86,87].
La notion de prototype s'est enfin introduite dans tous les aspects de la linguistique: phonologie, morphologie, syntaxe, grammaire discursive et linguistique textuelle, ce que [Lakoff:87] résume ainsi:
Catégories de base
La théorie du prototype introduit la notion de niveau de base dans la catégorisation cognitive. Ainsi, lorsqu’on leur demande « sur quoi êtes-vous assis ? », la plupart des sujets répondent en utilisant le terme « chaise » de préférence à « chaise de cuisine » ou à un terme superordonné tel que « meuble ».
Le niveau de base serait le niveau d'abstraction où s'équilibreraient deux « principes cognitifs »La citation qui suit est extraite de Sémantique et recherches cognitives de F. Rastier. : « Le premier concerne la fonction des systèmes de catégories et affirme que leur tâche est de fournir le maximum d'information avec le moindre effort cognitif ; le second concerne la structure de l'information ainsi fournie, et affirme que le monde perçu parvient sous forme d'information structurée plutôt que sous la forme d'attributs arbitraires et imprévisibles. »Le premier de ces principes est contesté par Rastier, notamment en phonétique historique et en psychologie animale.
Les catégories de base sont relativement homogènes en matière d’« actions usuelles dans un contexte » (affordances) : une chaise est associée à l’idée de plier les genoux, un fruit à celle de cueillir et de mettre à la bouche, etc. A un niveau subordonné (par exemple : fauteuil de dentiste, chaise de cuisine, etc.) il est malaisé de trouver des caractéristiques significatives que l’on puisse ajouter à celles du niveau de base ; alors qu’au niveau superordonné, ces ressemblances conceptuelles sont difficiles à repérer. Il est facile de dessiner (ou de se représenter) une chaise, mais « dessiner un meuble » n’est pas évident.