Reference : Processus d'externalisation graphique dans les activités cognitives complexes : le ca...
Dissertations and theses : Doctoral thesis
Social & behavioral sciences, psychology : Multidisciplinary, general & others
Social & behavioral sciences, psychology : Social, industrial & organizational psychology
http://hdl.handle.net/2268/110740
Processus d'externalisation graphique dans les activités cognitives complexes : le cas de l’esquisse numérique en conception architecturale individuelle et collective
English
[en] Graphical externalization processes in complex cognitive activities : the case of digital sketch in individual and collective architectural design
Safin, Stéphane mailto [Université de Liège - ULg > Département Argenco : Secteur TLU+C > Lucid - Lab for User Cognition & Innovative Design >]
16-Dec-2011
Université de Liège, ​Liège, ​​Belgique
Doctorat en sciences psychologiques
317
Leclercq, Pierre mailto
Nyssen, Anne-Sophie mailto
Blavier, Adelaïde mailto
Decortis, Françoise mailto
Nigay, Laurence mailto
Détienne, Françoise mailto
[fr] Représentations externes ; Conception architecturale ; Esquisse numérique ; Interaction homme-machine
[en] External representations ; Architectural Design ; Digital sketch ; Human-computer interaction
[fr] Cette thèse s’intéresse aux modalités de construction des représentations externes dans les activités cognitives complexes, en particulier des représentations graphiques : les schémas explicatifs, les annotations de documents ou les croquis permettent en effet de formuler des idées, de synthétiser de l’information, de communiquer et de raisonner. Ce travail cherche à comprendre en profondeur les processus mis en jeu lors de l’expression graphique, et l’impact des supports de représentation sur cette activité.

A cette fin, il interroge le concept original d’esquisse numérique dans le champ de la conception architecturale. Ce concept vise à permettre à l’architecte de dessiner à main levée, de la même manière qu’avec ses outils traditionnels, mais dans un environnement entièrement informatisé. L’idée est ainsi de tirer profit de la facilité d’utilisation du stylo, tout en exploitant les capacités de simulation ou de représentation du support numérique. Le croquis à main levée est en effet reconnu comme un outil essentiel de la conception : grâce à sa fluidité, à son immédiateté et à la liberté qu’il autorise, il soutient efficacement les phases créatives de l’idéation. Il est aussi un outil puissant d’annotation de document en conception collaborative et en revue de projet.

Ce travail analyse l’intérêt et l’apport de l’esquisse numérique dans la conception architecturale, mais aussi les contraintes qu’elle véhicule en tant qu’instrument de la pensée individuelle et collective. Il cherche également à identifier l’impact du mode d’interaction que constitue le stylo électronique sur l’activité graphique et cognitive en tâche de conception.

Cette thèse repose sur trois études empiriques inédites, relatives à l’utilisation d’environnements d’esquisses numériques développés à l’ULg. Elle décrit les logiques d’externalisation, compare les caractéristiques graphiques des esquisses numériques et traditionnelles, identifie les fonctions cognitives des transformations de représentations et explicite le rôle de la modalité graphique en conception collaborative à distance.
[en] This thesis investigates the modalities of creating external representations in complex cognitive activities, especially graphical representations: the explanatory diagrams, annotations of documents or drawings make it possible to formulate ideas, to synthesize information, to communicate and to reason. This work seeks to understand in depth the processes involved in graphic expression, and the impact of representation supports on this activity.

For this purpose, it addresses the original concept of digital sketch in the field of architectural design. This concept aims to allow the architect to draw freehand sketches, in an entirely digital environment, but in a «natural» way, as with its traditional tools. The idea is to take advantage of the ease of use of the pen, while exploiting the capabilities of simulation or representation of the digital medium. The freehand sketch is indeed known as an essential tool for the design: thanks to its fluidity, its immediacy and the freedom it allows, it supports efficiently the creative phases of ideation. It is also a powerful tool for document annotation in collaborative design and project review.

This work analyzes the interest and the contribution of digital sketching in architectural design, but also stresses the constraints it vehicles as an instrument of individual and collective thought. It also seeks to identify the impact of electronic pen as a mode of interaction on the cognitive and graphical activities in design tasks.

This thesis is based on three original empirical studies on the use of digital sketching environments. It describes the logic of graphical externalization, compares the characteristics of digital and traditional sketches, identifies the cognitive functions of representations transformations and makes explicit the role of the graphical modality in collaborative remote design.
http://hdl.handle.net/2268/110740

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