ABSTRACT
What features of brain processing and neural development support linguistic and cognitive development in young children? To what extent are the profile and timing of development in young children determined by a preordained genetic programme. Does the environment play a crucial role in determining the patterns of change observed in children growing up? These questions have been of central concern to developmental psychologists for well over a century. Yet none of them have received answers that are generally accepted by the profession. This chapter reviews some recent computational modeling of developmental change in children that promises to contribute to a deeper understanding of the issues behind these questions. The computational modeling work exploits artificial neural networks that mimic some of the basic properties of neural processing in the brain. These networks involve densely connected webs of simple processing units that propagate and transform complex patterns of activity. When exposed to a training environment, they undergo a process of self-organization, yielding information processing systems that support new forms of behavior. The study of the dynamics of these systems and their learning capabilities promises to provide us with important clues as to the nature of the mechanisms underlying development in infants and young children.
Quels sont les aspects du traitement de l’information par le cerveau et du développement du système nerveux qui appuient le développement linguistique et cognitif chez les jeunes enfants? Dans quelle mesure le profil et la synchronisation du développement chez les jeunes enfants sont-ils établis par une programmation génétique prédéterminée? Est-ce que l’environnement joue un rôle crucial dans la détermination des modalités de changement observées chez les enfants lors de la croissance? Ces questions ont pris une importance capitale pendant plus d’un siècle chez les psychologues intéressés aux questions de développement. Par ailleurs, aucune d’entre elles n’a reçu de réponse généralement acceptable par la profession. Cette etude passe en revue certains modèles informatiques récents du processus de développement chez l’enfant, modèles qui promettent de contribuer à une comprehension 582en profondeur des problématiques qui sont derrière ces questions. Le travail de modélisation informatique exploite des réseaux nerveux artificiels qui imitent certaines des propriétés de base du traitement de l’information dans le cerveau. Ces réseaux impliquent des systèmes enchevêtrés densément interconnectés d’unités simples de traitement de l’information qui propagent et transforment des modèles complexes d’activité. Lorsqu’ils sont exposés à un environnement éducatif, ils subissent un processus d’auto-réorganisation qui donne des systèmes de traitement de l’information qui appuient les nouvelles formes de comportement. L’etude de la dynamique de ces systèmes et de leurs capacités d’apprentissage promet de nous livrer d’importants indices sur la nature des mécanismes qui sous-tendent le développement chez les nourrissons et les jeunes enfants.
