La science Cours

L'empirisme logique propose un critère pour différencier une théorie scientifique des autres discours non scientifiques : une théorie scientifique serait toujours décomposable en énoncés simples directement observables et vérifiés par l'expérience.

Il a toujours existé de nombreux discours qui prétendent concurrencer la science. L'empirisme logique a recherché un critère pour différencier les discours scientifiques de la pseudoscience. L'empirisme logique est une position principalement développée et promue par le cercle de Vienne, qui était un groupe de philosophes et de scientifiques dans la première moitié du XX^e siècle.

L'hypothèse fondamentale de l'empirisme logique quant à ce qui est de la science et ce qui n'en est pas est la suivante : toute théorie scientifique doit être décomposable en un ensemble fini d'énoncés simples vérifiables par l'expérience. On appelle « énoncé protocolaire » la description aussi précise que possible d'un fait observé. Une théorie est alors scientifique si elle n'est déduite qu'à partir d'énoncés protocolaires, et de relations logiques entre ces énoncés.

Ainsi, pour l'empirisme logique du cercle de Vienne, les seuls énoncés qui ont un sens sont ceux qui peuvent être décomposés en énoncés simples, appelés « énoncés protocolaires », vérifiés par une observation directe de l'expérience.

Le problème d'une telle conception de la science est sa rigidité excessive. Une théorie scientifique mise en difficulté par une expérience n'est pas nécessairement abandonnée. Dans les faits, la science ne s'est pas construite par une accumulation progressive d'observations directement vérifiables par les sens.

Contre la conception de la science proposée par l'empirisme logique, Thomas Samuel Kuhn thématise l'existence de paradigmes scientifiques. Un paradigme est un ensemble de présupposés partagés par une communauté scientifique et déterminant ce qui appartient à la science d'une époque ou d'un contexte donné. Penser le progrès scientifique sous forme de paradigmes peut toutefois inciter au relativisme.

C'est contre la vision simplifiée et rigide de la science proposée par les empiristes logiques que Thomas Samuel Kuhn affirme la progression de la science par paradigmes et par révolutions scientifiques.

Thomas Samuel Kuhn identifie quatre éléments fondamentaux des paradigmes scientifiques, qu'il appelle aussi « matrices disciplinaires » :

• Les « généralisations symboliques », ce sont les lois formelles connues, ou les formules mathématiques, qui appartiennent au paradigme et à la communauté scientifique.
• Les exemples-types, que sont les problèmes scientifiques et leurs solutions habituellement rencontrés dans les manuels, dans les laboratoires, ou dans les salles de travaux pratiques.
• Les modèles ou principes qui déterminent les conceptions du monde auxquelles tous les scientifiques adhèrent. Ils permettent d'avoir une certaine idée de la réalité. Ce sont les croyances fondamentales de la communauté scientifique. La physique mécanique en est un exemple.
• Les valeurs partagées par la communauté scientifique, qui définissent ce qui est acceptable et ce qui ne l'est pas comme preuve, ou comme conditions de vérité.

L'idée fondamentale de Thomas Samuel Kuhn est que la scientificité, c'est-à-dire le fait qu'une théorie soit scientifique ou non, dépend d'un cadre contextuel plus large que la seule analyse des théories. Elle dépend des paradigmes dans lesquels les théories sont constituées et interprétées. Toute observation n'intervient qu'à l'intérieur d'un paradigme qui lui donne sens. Ce sont donc les théories qui correspondent aux normes du paradigme actuel qui sont scientifiques. C'est ce que Kuhn appelle la « science normale ».

Pour Thomas Samuel Kuhn, lorsqu'un paradigme présente de trop nombreuses anomalies face à de nouvelles expériences, ou lorsque de nouveaux problèmes vont sembler trop difficiles à résoudre à l'intérieur du paradigme, la science va entrer en crise jusqu'à potentiellement produire une révolution scientifique. Les anciens problèmes vont alors être abandonnés car une nouvelle manière d'aborder les phénomènes va émerger. C'est la création d'un nouveau paradigme.

Il faut toutefois remarquer que cette conception de la science rend très difficile la comparaison de théories appartenant à différents paradigmes. Ces théories sont « incommensurables » selon Thomas Samuel Kuhn, car elles n'ont rien de commun, pas même le sens des mots. Les paradigmes de Thomas Samuel Kuhn sont alors utilisés par les relativistes pour affirmer que la vérité d'une théorie dépend seulement d'une idéologie, d'un moment de l'histoire, ou de son utilité. C'est alors le problème de la vérité scientifique qui ne trouve pas de solution.

Karl Popper affirme que la science se distingue des autres discours non scientifiques car elle produit des énoncés réfutables. La scientificité se reconnaît alors par la réfutabilité. Pour qu'une hypothèse soit scientifique, il doit être possible d'imaginer des expériences qui pourraient la réfuter. Une hypothèse qui résiste à la réfutation est corroborée.

Il est toujours facile, pour une hypothèse donnée, d'imaginer des expériences qui lui seront favorables. La confirmation n'est pas un critère suffisant pour assurer la scientificité d'un énoncé. Une bonne hypothèse scientifique ne s'identifie pas par sa décomposition en observations vérifiées par l'expérience.

La confirmation par une expérience ou par une observation est insuffisante, et c'est à cette insuffisance que s'attaque Karl Popper.

Il est important de remarquer que, si la confirmation par une expérience singulière n'est pas suffisante pour assurer la vérité d'une hypothèse, la réfutation par une expérience singulière peut assurer la fausseté d'une hypothèse.

C'est face à cette différence fondamentale entre la confirmation et la réfutation que Popper affirme la priorité de la réfutation pour assurer la scientificité d'une théorie. Pour qu'une hypothèse soit scientifique, il doit exister des expériences possibles qui pourraient réfuter l'hypothèse par des observations contradictoires. Si une hypothèse se prête à la réfutation par des expériences, et si elle résiste à ces expériences qui auraient pu la réfuter, elle est alors provisoirement vraie. Une hypothèse qui a résisté à la réfutation est dite corroborée.

L'hypothèse la plus scientifique est toujours chez Popper celle qui a le plus de falsificateurs virtuels.

La science semble se diviser entre des connaissances fondamentales du réel et des connaissances destinées à l'application. Il faut cependant s'interroger sur l'objet visé par ces connaissances. Selon les positions philosophiques, l'objet décrit est le réel lui-même, ou une modélisation fictionnelle permettant l'action.

Il semble communément admis que la science a deux finalités :

• la connaissance du réel et des lois de la nature ;
• la maîtrise des lois de la nature pour agir sur le réel et appliquer les sciences au soin, à la construction, à l'amélioration de la vie, et à l'accroissement des connaissances.

Ainsi, la science aurait à la fois une fin en soi, recherchant la connaissance du réel pour la seule connaissance, et serait un moyen en vue d'une action sur le réel. On pourrait d'ailleurs remarquer que de nombreuses sciences se divisent en une science dite « fondamentale », et une science dite « appliquée ».

Le réalisme affirme que les entités et objets examinés par la science, qu'ils soient directement observables ou non (la gravité), existent au même sens que les objets les plus communs (un stylo). La science décrirait alors le réel lui-même.

Cependant, dans le cas de ces deux finalités, il est présupposé que la science vise le réel lui-même, c'est-à-dire les choses telles qu'elles sont indépendamment de l'être humain. Qu'il s'agisse de connaître le réel, ou d'agir sur lui, c'est toujours le réel lui-même qui est visé, en considérant ainsi que la science a un accès véritable à l'essence des choses. Cette position philosophique s'appelle le réalisme scientifique.

Ainsi, pour un partisan du réalisme scientifique, la science décrit le réel lui-même ou, autrement dit, le monde tel qu'il est. Les concepts utilisés par les scientifiques, mêmes ceux non directement visibles tels que la gravité, un courant électrique, ou des photons, sont alors des descriptions précises de la réalité telle qu'elle est en elle-même. Dire que ces entités existent, c'est dire qu'elles sont au même sens qu'un stylo, une pierre, ou une table.

L'argument le plus connu utilisé pour défendre simplement le réalisme scientifique est celui du philosophe américain Hilary Putnam.

L'antiréalisme affirme que les entités décrites par la science qui ne sont pas directement observées ne sont que des modèles, des fictions, qui permettent de faciliter l'explication du réel, sa compréhension, les mesures et les prédictions.

Il est possible de défendre la position inverse, que l'on appelle « antiréalisme scientifique ».

Une variation particulièrement connue de la thèse antiréaliste est l'instrumentalisme.

Ainsi, selon l'instrumentalisme, les théories scientifiques ne seraient pas une description directe du réel, mais davantage des créations de modèles qui permettent, comme le fait un instrument de mesure, de prédire et d'agir sur le réel.