Soutenance mémoire
De la psychologie en général …
La psychologie est la science qui a pour but d’étudier et de comprendre la structure et le fonctionnement de l’activité mentale et des comportements associés. Elle étudie les faits psychiques qui concernent la pensée, l’esprit, la vie mentale dans tous leurs aspects (Larousse, 2003). Elle cherche à mettre en évidence les mécanismes psychologiques et à connaître les sentiments, les idées, les comportements. La psychologie s’articule avec de nombreuses sciences qui étudient l’être humain selon différents points de vue comme la biologie, la linguistique, etc.. Comme toute science, elle a évolué au fil du temps en fonction des connaissances déjà acquises et de celles restant à approfondir. Dans ses premières origines se trouvent la philosophie, la psychiatrie et la psychanalyse. Au cours du XXe siècle, la psychologie s’est intéressée à d’autres domaines et de nombreux courants théoriques et champs d’intervention se sont développés en fonction des objets couverts par la recherche et la pratique. Il est alors question de psychologie – différentielle, – cognitive, – expérimentale, – sociale, – des organisations, etc.. Dans ces disciplines, l’être humain, plus précisément les processus mentaux et les comportements associés sont étudiés sous des angles différents dont les frontières ne sont pas aussi distinctes en pratique. La psychologie permet de décrire les principes généraux du fonctionnement humain communs à toute personne. La psychologie s’appuie aujourd’hui sur l’approche systémique et ses façons d’aborder un sujet sont de plus en plus pluridisciplinaires. Ces dernières prennent davantage en considération l’être humain dans son ensemble (« la tête et les jambes ») et en interaction avec son environnement (Fiori, 1995). Pour aider l’homme à mieux agir et mieux vivre, le comportement humain peut être appréhendé dans une perspective clinique (thérapie, conseil) et/ou dans une perspective de recherche (appliquée versus fondamentale). Comme dans toute science, les connaissances sont établies au moyen d’observations, d’expérimentations et d’analyses. La psychologie cognitive fournit des cadres de références théoriques pour étudier les interactions et les représentations mentales. La démarche clinique permet de gérer des entretiens individuels, de promouvoir l’écoute et les études de cas particuliers (Lemoine, 2003).
Evolution du modèle
Dans le modèle modal, la mémoire à court terme est avant tout une structure de stockage. Le modèle de mémoire de travail de Baddeley et Hitch (1974) insiste plus sur la notion de traitement, tout en conservant l’idée de stockage et en ajoutant celle de ressources attentionnelles. La mémoire de travail est un système hiérarchisé en plusieurs sous-systèmes articulés entre eux :
• l’administrateur central : sa tâche principale réside dans le contrôle de l’attention. Il sélectionne, coordonne et contrôle les opérations de traitement de deux autres soussystèmes ;
• la boucle phonologique : stocke les informations verbales (auditives ou visuelles) ;
• le calepin visuo-spatial : les représentations visuelles et/ou spatiales y sont construites, stockées et transformées. Dans le cadre de l’ergonomie, cette notion de mémoire de travail sera reprise sous le concept de mémoire opérationnelle. A travers l’évolution des recherches, la mémoire à long terme est l’objet de plusieurs distinctions sur la base de leur contenu (type de connaissances). Les informations y sont stockées sous la forme de représentations de notre environnement et de nous-mêmes.
• mémoire épisodique : souvenirs et expériences personnels,
• mémoire sémantique : connaissances générales sur le monde ;
• mémoire déclarative : connaissances verbalisables (faits)
• mémoire procédurale : « savoirs-faire » ou habilités sensori-motrices.
Selon Jacques (2007), les comportements peuvent être appréhendés à partir du concept de « schémas ». Un schéma est une structure de connaissances élaborée par l’expérience et/ou par socialisation et stockée dans la mémoire. Un schéma est constitué de composantes et des relations entre ces composantes. Les processus de catégorisation divisent l’expérience en éléments et placent ces éléments dans des catégories. Ces processus sont fondamentaux pour la perception, la pensée, le langage et l’action car ils allègent la mémoire et la perception de détails. Les schémas contiennent deux types de connaissances : un savoir déclaratif et un savoir procédural. Les schémas comportent donc des souvenirs personnels (mémoire épisodique) ainsi que des concepts et des règles culturelles et sociales (mémoire sémantique). Ils guident, parfois inconsciemment, les attentes, les actions, ainsi que l’interprétation et le stockage des informations. Ils donnent des cadres de référence et contribuent à la simplification et à l’organisation des informations. Par ailleurs, les schémas procurent une capacité de prédiction et de contrôle du monde social. Ils peuvent aussi faciliter le rappel d’informations. Les différentes activités des usagers analysées ainsi que nos méthodes de recherche font appel aux mémoires énoncées.
La perception
La notion de perception a souvent été étudiée et a été l’objet de nombreuses définitions. Delorme (1994) présente les mécanismes généraux de la perception à partir des différentes définitions parfois « incompatibles », données par de nombreux auteurs. Au travers de cette diversité de points de vue, nous retiendrons le travail de Sperandio (1984) qui aborde ce thème dans le cadre d’une présentation des principaux concepts de la psychologie cognitive en lien avec des études à caractère ergonomique. D’après cet auteur, il existe de nombreux liens d’interdépendance entre les processus de prise d’information et de traitement de l’information, cependant ils ne sont pas clairement distingués. La prise d’information viendrait en premier, elle est étudiée à travers les notions de sensation, de perception, d’attention et de vigilance. Puis l’information serait traitée, c’est à dire transformée pour qu’elle ait du sens. Sperandio évoque les facteurs intervenant dans le processus de prise d’information : « distinction du signal, discrimination (identification d’un signal parmi d’autres) et interprétation. » (1984, p. 27). Autrefois, la perception et la sensation étaient étudiées distinctement. Aujourd’hui elles sont traitées comme deux niveaux d’analyse d’un même processus. La sensation fait référence à une réponse spécifique faite à une stimulation sensorielle particulière. La perception est l’ensemble des mécanismes de codage et de coordination des différentes sensations élémentaires visant à leur donner une signification. La perception peut être définie comme un ensemble d’activités complexes de réception et d’analyse de l’information. La perception est le produit d’une intégration de messages provenant de sens différents (la gustation, l’olfaction, l’audition, la vision, le toucher, la proprioception), elle est polysensorielle. D’après Dumas (2001), l’activité perceptive permet l’interprétation des messages sensoriels, l’acquisition de connaissance du milieu, de ses actions et l’organisation de l’ensemble des informations en un tout cohérent et significatif. La perception est un phénomène dynamique. Chez l’homme, il existe : la gustation, l’olfaction, l’audition, la vision, le toucher, la proprioception. Les signaux peuvent provenir de l’extérieur ou du corps propre. La conception actuelle en est : la perception est une activité adaptative. D’après Delorme (1994), la perception visuelle est le domaine le plus étudié et ses mécanismes peuvent être appliqués à d’autres modalités sensorielles. Pour Fraisse (1991), les réponses perceptives peuvent être réparties en cinq classes. La perception peut être étudiée à partir de l’une ou de plusieurs de ces classes selon l’objectif de l’étude poursuivi. Ces classes sont :
• la détection d’un stimulus, peut être verbale, par exemple le mode de réaction le plus simple en est « je perçois » ou « je ne perçois pas » ou être motrice, la réponse est liée au stimulus de façon réflexe ou par conditionnement ;
• la discrimination, comparaison de deux ou plusieurs stimulus (le plus lumineux, etc.) ;
• l’identification des stimulus, par des réponses verbales ou motrices ;
• la reproduction des stimulus ;
• la durée de la réponse, en faisant varier le type de réponses, elle permet d’analyser les processus cognitifs constitutifs de la perception. Les réponses perceptives peuvent varier en fonction de la nature et des conditions d’actions de la stimulation, ainsi que du sujet. Elles sont également influencées par toute élaboration intervenant au niveau du sujet entre le moment de l’excitation périphérique et celui de la réponse. Selon Lalanne (2004-2005), il existe des difficultés liées à la vision induites par des difficultés physiologiques internes (lésion, etc.) ou physiques externes (contraste, etc.) qui créent des illusions visuelles couramment dénommées illusions d’optiques. Ces dernières figurent parmi les plus connues et les plus rapportées, à la fois dans la littérature scientifique et dans la littérature grand public. Cependant, les phénomènes d’illusion ne sont pas limités à la seule modalité visuelle. Ils ont également été observés dans d’autres modalités, comme l’audition ou le toucher. Certaines illusions perceptives peuvent impliquer plusieurs modalités sensorielles. « A la différence de l’hallucination qui se définit comme une fausse perception, une sensation immédiate de réalité comparable à celle d’une perception réelle mais sans objet réel, l’illusion peut se définir comme la perception « erronée » d’un objet bien réel. Les phénomènes d’illusion impliquent donc directement les processus de construction et d’interprétation perceptive d’un objet d’une scène perceptive. » (p. 1).
… A l’ergonomie cognitive en particulier
Afin de forger ses propres modèles d’analyse de l’activité, l’ergonomie s’appuie sur d’autres disciplines scientifiques, elle est pluridisciplinaire. Face à la composante physique du travail, ce sont principalement des médecins et physiologistes qui ont visé l’adaptation du travail à l’homme. Puis le travail se rapprochant d’une tâche à composante mentale, des psychologues de plus en plus nombreux y ont porté intérêt. La rencontre de la psychologie et de l’ergonomie entraîne la formation de la psychologie ergonomique et de l’ergonomie cognitive. Si certains auteurs dissocient ces deux notions, la plupart d’entre eux reconnaît que les préoccupations de l’ergonomie envers la psychologie ont évolué en même temps que l’activité de travail a intégré des facteurs cognitifs. L’ergonomie s’oriente vers l’étude de l’activité cognitive sous différentes formes. Dans ce contexte, les modèles issus de la psychologie cognitive sont de plus en plus pris en compte dans les études à caractère ergonomique. Leplat définit la psychologie ergonomique comme « L’ensemble des connaissances psychologiques […] pertinentes à l’analyse et à la solution des problèmes ergonomiques. » (1980, p. 7). L’ergonomie cognitive est la contribution spécifique de la psychologie cognitive à l’ergonomie. Sperandio (1995) la définit comme une partie de la psychologie ergonomique qui s’intéresse plus particulièrement à décrire et analyser les aspects perceptifs et cognitifs en jeu dans l’activité de travail. Notre étude se situe dans ce contexte. L’objectif de l’ergonomie cognitive est d’améliorer les conditions d’exécution des tâches avec le souci d’atteindre un certain niveau de performance et de fiabilité. Les recherches en ergonomie ont pour objectif l’application. Ce sont des études de « terrain » en situation réelle d’activité, elles permettent d’assurer une validité écologique aux résultats obtenus. Elles se différencient des études réalisées en psychologie cognitive qui s’effectuent en laboratoire, dans des conditions contrôlées permettant difficilement de généraliser les conclusions en situation réelle. Une critique apportée à l’approche ergonomique porte sur le nombre important de variables à prendre en compte, diminuant le niveau de validité par rapport aux études en psychologie cognitive. D’après Sperandio, les méthodes et techniques utilisées en ergonomie sont diverses et sont pour une large part empruntées aux sciences mères (psychologie, physiologie, linguistique, etc.) puis modifiées et adaptées pour satisfaire les contraintes de terrain. Les trois grandes méthodes de base sont l’observation (méthode centrale), l’expérimentation et les entretiens, « Une forme intermédiaire entre l’observation et l’expérimentation est la simulation de tâches réelles. » (1995, p. 8).
L’approche « facteurs humains »
Les Facteurs Humains sont un champ vaste de questionnements et de recherches. D’après Fanchini (2005) « Se soucier des Facteurs Humains, c’est s’intéresser à toutes les questions qui font que l’homme, en situation professionnelle, contribue positivement à la sécurité des systèmes et à la performance de l’entreprise. À ce titre, les formations dites « Facteurs Humains » intéressent en priorité les entreprises exposées à des risques industriels majeurs, pouvant avoir des conséquences immédiates ou différées tant pour la santé du personnel que pour les clients et les usagers des produits et des services. Sont principalement concernés par ces formations les secteurs du transport, de l’énergie, de la chimie et de la pétrochimie. » (p. 1). Selon Amalberti (1998), les facteurs humains ont envahi le discours de l’industrie et de la presse, le terme est inventé et réinventé. « Parler facteurs humains, c’est admettre, puis chercher à comprendre, à contrôler, et si possible à réduire, la variabilité de l’être humain, pour que ce composant puisse être traité comme un domaine non aléatoire, compatible avec les théories techniques et organisationnelles du monde industriel. » (1998, p. 6). L’objectif de l’ergonomie est au contraire d’accepter la variété comme une loi requise de l’univers et d’adapter l’outil ainsi que la formation pour qu’ils tolèrent cette variabilité sans la réduire. Différentes embûches apparaissent alors. L’intérêt est d’abord porté aux facteurs humains parce qu’ils sont perçus comme limitatifs de la performance des systèmes. La majorité des études facteurs humains se centrent sur les erreurs humaines et les modèles produits donnent une image négative de l’homme. « Cette logique répétitive a fini par occulter la valeur positive des hommes dans le système technique. Elle a aussi fini par occulter la compréhension du contrôle cognitif humain qui a fondamentalement besoin des erreurs pour rester efficace. » (Amalberti, 1998, p. 11). Un autre obstacle est lié aux pratiques des sciences de l’ingénieur. « Par référence à leur culture, les ingénieurs font pression sur la communauté facteurs humains pour disposer d’un système de mesures objectives de la performance humaine, avec des guides qui ressembleraient aux matériels disponibles pour la conception technique. » (Amalberti, 1998, p. 12). Cependant, comme le note cet auteur, « Il n’y a pas, et il n’y aura pas, de systèmes sans hommes, quel que soit le niveau de technologie de ces systèmes. » (p. 12). Les facteurs humains resteront un domaine inévitable dans lequel il n’est pas envisagé de réduire les caractéristiques inhérentes au genre humain (erreur, variabilité, instabilité), même si ces caractéristiques sont vécues comme des limites des systèmes.
Logique d’itinéraire et lisibilité
D’après Girard (2006b), « Il existe des interactions entre un usager, son outil de déplacement et l’infrastructure qui supporte son déplacement. Le comportement de l’usager ne peut s’envisager que par rapport à un contexte, un environnement donné. Cet environnement ponctuel s’insère dans une section et, au-delà, dans un itinéraire. » (p. 30). Le comportement développé à un endroit donné dépend de ce qui précède et de ce qui va suivre. Afin de comprendre l’usager en particulier, l’auteur se place dans le cadre de la psychologie cognitive, qui met l’accent sur la manière dont l’usager structure et organise les connaissances accumulées au fil de sa pratique. « Acquérir de l’expérience revient à mettre progressivement de l’ordre dans les différentes situations routières rencontrées, à les distinguer, à les classer. De fait, l’usager élabore un catalogue de situations routières, qui lui servira de référence pour l’action. » (Girard, 2006b, p. 31). Ce « mode d’emploi » ainsi constitué par le conducteur regroupe les règles d’usage (légales ou informelles) attachées à des situations de référence, compile la liste des événements potentiellement attachés à ces situations et comporte les réponses comportementales usuellement adaptées à ces événements. « Capitalisant sur son expérience, l’usager a progressivement appris qu’à ces situations routières sont attachés des évènements affectés de probabilités d’occurrence plus ou moins élevées. » (Girard, 2006a, p. 82). Pendant son déplacement, l’usager identifie la situation routière en cours sur la base d’une comparaison avec son catalogue de situations déjà expérimentées. « Sa représentation de la situation lui permet de prévoir les événements susceptibles de se produire et de les anticiper. Selon sa représentation, certains événements seront très probables, d’autres possibles, d’autres inconcevables et, s’ils se produisent, totalement inattendus. » (Girard, 2006b, p. 31). Un environnement donné sollicite plus ou moins la vigilance et conditionne les orientations de l’attention du conducteur automobile. Il contribue notamment à réguler le niveau de vitesse ou à favoriser certaines manœuvres dans le trafic (Girard, 2006b). En ce qui concerne la vitesse, toute rupture de la normalité sur la route rompt la chaîne de logique inconsciente des conducteurs et est susceptible de créer des « trébuchements ». Dans les entrées de ville, il est fréquent que les conducteurs aient le sentiment que la route continue sur sa lancée, sans remarquer le changement de fonction de la route en raison de l’absence de signalétique (Birth, 2006). Dans cette perspective, l’un des moyens les plus efficaces de modifier un comportement à long terme est de modifier son environnement et d’en favoriser la lisibilité. L’aspect que l’on donne à une route et à son écriture constituent autant de leviers pour aider le conducteur à respecter les règles. « Il n’est pas ici question de faute, mais de leviers pour l’action. » (Girard, 2006b, p. 31). En pratique, cette approche débouche sur des programmes d’action relatifs à la lisibilité de la route. « La lisibilité est la propriété d’une voie et de son environnement de donner à tout usager, par l’ensemble de leurs éléments constitutifs – géométrie de la voie et de ses abords, équipement et habillage de la voie, configuration du bâti, mobilier urbain, etc. – une image juste facilement et rapidement compréhensible de la nature de la voie et de son environnement, de ses utilisations, des mouvements probables ou possibles des autres usagers et du comportement que l’on attend de lui. » (SETRA/CETUR, 1992 cité par Girard, 2006b, p. 31).
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Table des matières
Remerciements
Index des abréviations
Index des illustrations
Introduction
PREMIERE PARTIE
Chapitre 1 . Le fondement du comportement humain
1. Point de vue de la psychologie cognitive
1.1. Présentation
1.2. Principaux concepts
1.3. Un modèle général du fonctionnement cognitif de l’être humain
2. Point de vue de l’ergonomie cognitive
2.1. Présentation
2.2. Principaux concepts
3. Bilan sur les approches psychologique et ergonomique
Chapitre 2. Comportement de conduite et comportement d’évacuation
1. L’activité de conduite automobile
1.1. Conduire : une activité complexe
1.2. Les modèles de l’activité de conduite
1.3. La lisibilité de la route et la transgression des règles
2. Le comportement humain en situation de danger
2.1. La prise de décision
2.2. Dans les incendies
3. Prise en compte du comportement humain en tunnel routier
3.1. Un constat : le comportement observé des usagers est différent de celui attendu
3.2. Les actions menées auprès des usagers
3.3. Travaux concernant notre étude
4. Bilan sur les comportements de conduite et d’évacuation
Chapitre 3. Gestion des risques et système tunnel
1. Les cindyniques et la gestion des risques
1.1. Les cindyniques : une science pluridisciplinaire
1.2. Quelques concepts
1.3. Modèles pour la compréhension des situations cindyniques et l’intervention
2. La sécurité et les risques en tunnel routier
2.1. Gestion et réglementation des tunnels routiers
2.2. Les risques en tunnel routier
2.3. La stratégie de sécurité (auto-évacuation des usagers)
3. Le système tunnel
3.1. L’approche systémique
3.2. Un tunnel routier : un système complexe ouvert
3.3. Présentation du terrain de recherche
4. Bilan
Chapitre 4. Retour d’expérience et méthode de recherche
1. Les conceptions du retour d’expérience
1.1. Le retour d’expérience : outil ou démarche de management ?
1.2. Des approches propres aux besoins de l’organisation
1.3. Principes fondamentaux
1.4. Principaux écueils liés à une démarche de retour d’expérience
1.5. La méthode REXAO
2. Le retour d’expérience en tunnel routier
2.1. Le cadre réglementaire
2.2. Diagnostic des pratiques
3. Hypothèses et méthode de recherche
3.1. Les hypothèses de recherche
3.2. Une méthode qualitative plutôt que quantitative
4. Point d’étape
DEUXIEME PARTIE
Chapitre 5. Analyse d’évènements d’exploitation
1. Procédures expérimentales
1.1. Le recueil de témoignages (interview)
1.2. Autres supports pour le retour d’expérience
1.3. Récapitulatif des évènements analysés
1.4. Base de données à partir de quatre tunnels autoroutiers
2. Comportement des usagers à la suite d’incendies
2.1. Etude de cas n°1
2.2. Etude de cas n°2
3. Résultats pour la base de données
3.1. Les facteurs exogènes
3.2. Les facteurs endogènes
4. Bilan de l’analyse des évènements d’exploitation
4.1. Sur le comportement des usagers
4.2. Sur la base de données
Chapitre 6. Instrumentation d’exercices de sécurité
1. Procédure expérimentale
1.1. Exercices de sécurité et observations de terrain
1.2. Expérience dans le tunnel d’Orelle
1.3. Projet RDT et exercice dans le tunnel de la Défense
1.4. Récapitulatif des autres exercices
2. Le comportement des usagers au cours des exercices de sécurité
2.1. Enseignements de l’exercice d’Orelle
2.2. Enseignements des exercices réalisés avec la DIRIF
3. Bilan des exercices « instrumentés »
Chapitre 7. Etude des représentations mentales d’un tunnel routier
1. Présentation de l’étude
1.1. Les objectifs
1.2. La méthode de travail
2. Résultats
2.1. Le profil des participants
2.2. Les dessins
2.3. Exemples
2.4. Synthèse
3. Bilan : un décalage de représentation entre les usagers et les professionnels
Chapitre 8. Bilan et perspectives
1. Pour l’auto-évacuation des usagers
1.1. Le fondement du comportement des usagers
1.2. Modèles d’auto-évacuation et systèmes d’aide à l’évacuation
1.3. Note sur les propositions d’adaptation
2. Pour le retour d’expérience
2.1. Les difficultés rencontrées dans la mise en place du retour d’expérience
2.2. Principaux leviers d’action
2.3. Le retour d’expérience sur exercices
3. Accompagner les changements organisationnels en tunnel routier
3.1. Discussion
3.2. Besoin d’une culture partagée
Conclusion
Références bibliographiques
Annexes
Résumé
Abstract
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