Les modèles cognitifs de la recherche d'information sont des modèles informatiques comportementaux qui abordent la recherche d'information (RI) du point de vue des processus cognitifs à l'œuvre durant l'activité. Les modèles sont centrés soit sur l'utilisateurKuhlthau, Carol C. 1991. “Inside the search process: Information seeking from the user’s perspective.” Journal of the American Society for Information Science 42 (5): 361–371. , soit sur l'interaction entre l'utilisateur et le système Ingwersen, Peter. 1996. “Cognitive perspectives of information retrieval interaction : elements of cognitive IR theory.” Journal of Documentation 52 (1): 3–50. (approche plus holistique). En cela, ces modèles se démarquent de l'approche initialement centrée sur le système, où la RI est considérée selon la capacité du système à rappeler, en fonction des termes d'une requête donnée, un nombre optimal de résultats ordonnés par degré de pertinence (Fmesure, modèle de CranfieldCleverdon, Cyril W. 1967. “The Cranfield Tests on Index Language Devices.” Aslib Proceedings 19 (6): 173-194. doi:10.1108/eb050097.Salton, Gerard. 1971. The SMART Retrieval System: Experiments in Automatic Document Processing. Upper Saddle River, NJ, USA: Prentice-Hall, Inc. ).
Selon l'approche centrée utilisateur, la RI est avant tout vue comme une activité cognitive complexe. Elle entraine une forte charge mentale et de nombreuses étapes s’accompagnant d’incertitude et d’émotions contradictoires (Kuhlthau 1991), et ce, tant que le besoin informationnel n’est pas satisfait (Kuhlthau 1991 ; Belkin et al 1982Belkin, Nicholas J., R. N. Oddy, and H. M. Brooks. 1982. “ASK for information retrieval: Part I. Background and theory.” Journal of Documentation 38 (2): 61-71. ; Taylor 1967Taylor, Robert Saxton. 1967. Question-Negotiation and Information-Seeking in Libraries. Studies in the man-system interface in libraries report no.3. Bethlehem, Pa: Center for the Information Sciences, Lehigh University. ). Le besoin informationnel, central à la RI, peut se manifester sous plusieurs formes selon le niveau de clarté : un état anormal des connaissances, un manque d'information, un problème. La RI est une démarche constructive dont le principe consiste à réduire l'incertitude cognitive initiale en satisfaisant le besoin informationnel. De plus, elle se déroule dans un contexte problématique marqué par la surcharge d'information, ce qui accroît la charge mentale.
Les modèles existants font état de plusieurs étapes itératives dans le processus. De nombreux chercheurs ont cherché à modéliser cette recherche d'information afin de produire des outils techniques d'aide à la RI, de meilleurs services d'information, ou d'améliorer l'apprentissage de la RI.
Si, dans les premiers temps, les chercheurs ne voyaient dans la RI qu’une question d’adéquation entre une demande et une offre, les modèles ont depuis beaucoup évolué. Les difficultés de la recherche d’information ne peuvent être résolues par la seule création d’interfaces "question-réponse"White, Ryen W, and Resa A Roth. 2009. Exploratory Search: Beyond the Query-Response Paradigm. Synthesis lectures on information concepts, retrieval, and services #3. San Rafael, Calif.: Morgan & Claypool Publishers. (modèle de conception dominant des systèmes d'information actuels) permettant à l’utilisateur de poser une question au système d’information, à charge pour celui-ci de retourner les documents pertinents. Le cheminement cognitif de l’utilisateur est dorénavant à considérer.
La recherche d’information est une activité qui peut être abordée selon plusieurs finalités. Elle peut être conçue comme une activité exploratoire, ou comme une résolution de problème.
L’activité de RI comme activité exploratoire
Dans ce cadre cognitif, le modèle de Bates (1989)Bates, Marcia J. 1989. “The design of browsing and berrypicking techniques for the online search interface.” Online Information Review 13 (5): 407-424. doi:10.1108/eb024320. s’intéresse moins à la création d’un but et à la planification d’une tâche qu’au trajet réel qu’effectue une personne en activité de recherche. Ce modèle est appelé berrypicking, car il compare la recherche d’information à une cueillette de myrtilles et d’airelles dispersées dans les buissons. Lors d’une recherche d’information, la personne va consulter un premier document qui lui donnera éventuellement de nouvelles idées pour son travail. Un document peut conforter l’individu dans sa recherche, mais il peut aussi le distraire et l’amener dans une mauvaise direction, ou encore lui suggérer une autre approche, plus ou moins fine, plus ou moins complète du thème de sa recherche.
L’activité de RI comme résolution de problème
Dans ce cadre le sujet est confronté à un problème : il lui manque de l’information pour réaliser une tâche. Cette tâche peut être prescrite par autrui (cas courant, à l’école, de l’exposé donné à des élèves par un professeur) ou par soi-même (je cherche les horaires de train pour me rendre dans telle ville). Le problème est considéré comme un processus cognitif qui commence lors d'une prise de conscience qu’il existe un manque d’information et s’achève lorsque ce problème est considéré comme résolu ou est abandonné . Pour passer de la première à la dernière étape plusieurs actions vont être mises en œuvre. Il faut entre autres se représenter clairement le but à atteindre puis un ensemble de sous-buts qui permettront d’atteindre cet objectif final. La recherche doit constamment être évaluée afin d’être certain que l’on ne s’écarte pas du but à atteindre ou qu’il est nécessaire de transformer celui-ci. Une des difficultés les plus importantes de l’activité de recherche c’est qu’elle appartient à la catégorie des problèmes mal définis. En effet, il existe deux catégories de problèmes, ceux qui n’admettent qu’une solution, avec un ou plusieurs chemins pour parvenir à celle-ci (exemple de la tour de Hanoï) et ceux qui n’ont pas de critères définis de réussite. À partir de quel moment suis-je certain que j’ai récolté assez d’information ?
La recherche d’information suppose une série d’étapes qui part de la compréhension d’un besoin d’information jusqu’au traitement de l’information trouvée.
le modèle de Guthrie
Guthrie a le premier établi un modèle de l’activité cognitive lors de la recherche d’information. Cinq étapes ont été définies qui mènent de la formation d’un but au traitement de l’information. Tout d’abord la personne qui commence une activité de recherche forme un but et ce faisant il élabore une représentation de l'objectif à atteindre. Puis elle doit chercher la source d’information qui est censée lui apporter les réponses attendues et en extraire l’information. Enfin l’information est intégrée, c’est-à-dire qu’elle est reliée aux autres savoirs que possède le sujet. Ces étapes constituent un cycle car la personne peut reprendre les quatre premières étapes si l’information n’a pas été trouvée ou est insuffisante. Ce modèle a depuis été critiqué dans le détail et d’autres propositions ont été faites pour définir les étapes de la RI, cependant le modèle général est encore largement accepté. Les changements concernent surtout le nombre d’étapes et l’organisation de celles-ci. Certaines adjonctions ont aussi pu être faites pour prendre en compte d’autres aspects de la RI.
le modèle EST de Rouet et Tricot Les processus de base
Le modèle EST (Évaluation, Sélection, Traitement) a été conçu par les chercheurs français Jean-François Rouet et André TricotTricot, André, Rouet, Jean-François. Chercher de l'information dans un hypertexte : vers un modèle des processus cognitifs In A. Tricot, J-F. Rouet. Les hypermédias, approche cognitive et ergonomique. Paris : Hermes, 1998 http://pagesperso-orange.fr/andre.tricot/RouetTricot_hypermedias.pdf. Ce modèle se décline en trois étapes, ou modules, pour reprendre le terme utilisé par ces psychologues : Evaluation, Sélection, Traitement. Chacun de ses modules est divisible en plusieurs sous-tâches.
L'évaluation : avant que la RI entre dans une phase active de consultations de documents et de prises de notes, il est nécessaire pour le sujet tout d’abord de comprendre la question posée, de se représenter les attentes de la personne qui pose le problème, de repérer les lieux et les sources d’information qui seront utiles et disponibles.
La sélection : cette phase est multiforme. Elle comprend le processus qui va amener à choisir une source d’information plutôt qu’une autre, mais aussi la recherche dans le document grâce à des outils (index ou sommaire dans les ouvrages, menus déroulants sur une page web). Cette sélection peut-être exhaustive ou auto-terminative. Dans le premier cas toutes les sources sont examinées, dans le second la recherche s’arrête lorsqu’une réponse trouvée convient à l’utilisateur.
Le traitement : lorsque la sélection est achevée, le sujet doit traiter l’information. Cela signifie qu’il doit lire, analyser, comprendre ce qu’il a trouvé et le rattacher à ses connaissances antérieures, ou l’éliminer.
Le cycle de la RI est donc le suivant :
Dans un premier temps il est nécessaire de se représenter le but à atteindre et d’établir un plan de recherche qui sera susceptible d’évoluer. Ensuite dans la phase de sélection, il faut évaluer les ressources disponibles et sélectionner celle qui semble la plus adéquate. Enfin le traitement se décompose en micro-processus (activités de lecture, analyse, compréhension), filtrage (sélection de l’information pertinente), intégration (si l’information lue est jugée acceptable, elle se rattache aux précédentes). Comme il s’agit d’un cycle de recherche, après le traitement revient l’évaluation. Si l’état de la solution est insuffisant, le cycle reprend, sinon il se termine. Ce cycle dépend des connaissances disponibles qui vont intervenir tout au long du travail et des contraintes situationnelles, c’est–à-dire de l’environnement.
Les processus secondaires
Si l’évaluation, la sélection et le traitement constituent les processus de base de la RI, d’autres processus de gestion cognitive interviennent qui ont pour rôle de déclencher ou d’arrêter chacun de ces processus premiers. Rouet et Tricot distinguent trois processus secondaires : la planification, le contrôle et la régulation.
La planification : Elle consiste à établir un plan qui permettra d’atteindre l’information utile. Ce plan de travail n’est pas figé car les processus de contrôle et de régulation sont susceptibles de le faire évoluer, mais il doit conserver une certaine stabilité car il a pour fin une adéquation entre la fin et les moyens.
Le contrôle: Si la planification a pour but de proposer un plan de travail, le contrôle est une activité cognitive permettant de vérifier à chaque moment de la recherche si la tâche accomplie correspond au but établi. Ainsi le contrôle intervient lors de la sélection des sources d’information aussi bien qu’au moment de la lecture d’information sur une page. Ce qui est accompli est mis en regard du résultat attendu.
La régulation: Lorsque des écarts entre l’activité et le but préétabli apparaissent, le sujet peut réguler ceux-ci. La sélection aussi bien que le traitement de l’information peuvent être amendés en cours de travail. Il est ainsi évident que si un document sélectionné n’apparaît pas utile, le sujet va l’éliminer sans se donner la peine de le lire. La régulation permet ainsi de compenser immédiatement des erreurs lors du traitement de l’information.
le modèle ISP de Kuhlthau