Schéma conceptuel

Cet article est une ébauche concernant les sciences cognitives. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants.

Cet article ou cette section doit être recyclé. Une réorganisation et une clarification du contenu paraissent nécessaires. Discutez des points à améliorer en page de discussion.

De manière générale, un schéma conceptuel (ou carte conceptuelle) est une représentation d'un ensemble de concepts reliés sémantiquement entre eux. Les concepts sont connectés par des lignes fléchées auxquelles sont accolés des mots. La relation entre les concepts s'appuie sur des termes exprimant celle-ci : « mène à », « prévient que », « favorise », etc.

Le schéma conceptuel poursuit plusieurs buts. Il construit la représentation mentale d'une situation, que cette dernière soit personnelle, celle d'un groupe ou encore celle d'une organisation. Il permet de résumer la structure synthétique d'une connaissance construite à partir de sources diverses. L'ajout d'objets de support : diagrammes, rapports, autres schémas, feuille de calcul, etc., durant l'élaboration des schémas aide l'apprenant à augmenter la quantité et la qualité des informations ainsi apprises.

Au moins deux domaines d'application spécifique se sont approprié la notion de schéma ou de carte conceptuelle:

• Le domaine de la connaissance . C'est en raison de la contribution positive de ces notions sur la pédagogie, l'enseignement et l'apprentissage qu'au XX^e siècle et XXI^e siècle les cognitivistes, les pédagogues et finalement les enseignants eux-mêmes (notamment dans le cadre du Processus de Bologne^{[réf. nécessaire]}) commencent à formaliser et utiliser de plus en plus ce type de représentation pour définir et présenter leurs programmes et actions de formation.
• le domaine de l'informatique. Il utilise le schéma conceptuel comme technique de représentation graphique de manière à décrire, préparer et organiser le fonctionnement d'un processus logique. Il représente ainsi les objets principaux traités par ce dernier, leurs caractéristiques et les relations qui s'établissent entre ces différents objets. In fine, il peut aider à concevoir une base de données. Cette représentation a donné lieu à la mise en place de différentes normes plus ou moins concurrentes. Plusieurs types de schémas conceptuels existent, correspondants aux différents types de base de données que l'on peut rencontrer : le modèle hiérarchique, le modèle réseaux sémantiques, le modèle entité / relation, le modèle objet (etc...)

Schéma conceptuel et Carte conceptuelle au sens large

Schéma conceptuel au sens informatique

Modèle hiérarchique

L'information est organisée de manière arborescente (selon une hiérarchie), accessible uniquement à partir de la racine de cette arborescence.

Le défaut principal de cette représentation provient du fait que le point d'accès à l'information est bien unique (c'est la racine de l'arbre hiérarchique), d'où des problèmes dans la recherche d'informations de la base de données hiérarchique.

Modèle Réseaux sémantiques

Ce modèle décrit le fonctionnement d'une base de données réseau.

Ce type de base de données fonctionne sur le principe du regroupement des différents éléments de la base de données par leur sens. Mais, ce modèle est trop complexe pour être réellement efficace.

Toutes les informations peuvent être associées les unes aux autres et servir de point d'accès.

Modèle Entité / Association

Le modèle entité-Association (encore appelé modèle Entité / Relation) est un type de schéma conceptuel très utilisé pour les bases de données, notamment les bases de données relationnelles.

Concepts

Il s'agit d'un outil permettant de décrire le fonctionnement de la base de données en notifiant :

• Les entités
  • Ce sont des objets concrets (livre, individu) ou abstraits (compte bancaire) que l'on peut identifier.
  • On peut représenter un ensemble d'entités de la réalité par une entité type (un élève pour l'ensemble des élèves).
  • Ces entités sont caractérisées par leurs attributs (pour l'élève : classe, nom ...). Parmi ces attributs, on définit un identifiant qui va permettre de caractériser de façon unique l'entité dans l'ensemble (pour l'élève, ses nom et prénom peuvent jouer ce rôle).

• Relations entre les entités
  • Elles représentent les liens existant entre une ou plusieurs entités.
  • Elles sont caractérisées par un nom, une propriété d'association et éventuellement des attributs.
• Degré de relation et cardinalité
  • Le degré de la relation (ou dimension de la relation) est le nombre d'entités qui sont impliquées dans cette relation. La relation peut ne faire intervenir qu'une seule entité, auquel cas elle est dite réflexive. Exemple d'une relation réflexive : la relation 'de mariage'
  • La cardinalité (d'une entité par rapport à une relation) exprime le nombre de participations possibles d'une entité à une relation. Comme c'est un nombre variable, on note la cardinalité minimum (0 ou 1) et maximum pour chaque entité. Par exemple, dans une bibliothèque, un usager peut emprunter 0 ou N livres, mais le livre ne peut être emprunté que par 0 ou 1 usager.

Représentation graphique

• Les entités sont représentées dans des rectangles et s'écrivent en lettres majuscules.
• L'identifiant d'une entité (clé primaire) est le premier attribut cité et est souligné. Les autres attributs sont placés à la suite.
• Les relations sont placées dans des ellipses ou des losanges avec leurs attributs respectifs.
• Les cardinalités sont placées à côté de l'entité qu'elles caractérisent.
• Les clés étrangères n'apparaissent pas dans l'entité où elle n'est pas la clé primaire.

Démarche de conception

Voici une méthode possible pour réaliser un schéma entité/relation :

1. Établir la liste des entités
2. Déterminer les attributs de chaque entité en choisissant un identifiant
3. Établir les relations entre les différentes entités
4. Déterminer les attributs de chaque relation et définir les cardinalités
5. Vérifier la cohérence et la pertinence du schéma obtenu

Modèle Objet

Dans le cadre de ce modèle, les données sont décrites comme des classes et représentées sous forme d'objets.

Ce schéma est souvent associé au modèle entité / relation.

Voir aussi base de données orientée objet

Bibliographie

• Jacky Akoka et Isabelle Comyn-Wattiau, Conception des bases de données relationnelles en pratique (Chapitre 1), Vuibert 2001
• Pierre Mongin, Organisez vos projets avec le mind mapping,chapitre 7, Dunod 2011 ISBN 978-2-10-054903-0
• Béatrice Pudelko et Josiane Basque : Logiciels de construction des cartes de connaissance : Des outils pour apprendre . (2005) Dossier techno-pédagogique, Profetic,

Articles connexes

• Carte heuristique
• Graphe conceptuel
• Système de gestion de base de données
• Modèle entité-relation
• Systémographie
• Analyse de contenu
• Lucidchart

• Portail des bases de données