Introduction à la science et à la méthode scientifique

Une caractéristique qui distingue l'homme des autres êtres vivants est sa curiosité innée, qui le conduit à s'interroger sur le monde dans lequel il vit et sur sa propre nature humaine. La science est une discipline qui cherche à comprendre la réalité, à trouver les causes des phénomènes observés, à établir des concepts universellement valables et à démontrer des arguments rationnels. Elle est la connaissance qui fournit une meilleure compréhension de l'univers.

Définition et fonctions de la science

Il s'agit d'un système de connaissances sur un secteur spécifique de la réalité, dérivé d'une façon rationnelle, possédant des méthodes de travail et des critères de base pour les essais et la vérification.

Les fonctions de la science :

• Analyser et interpréter rationnellement les faits ou les phénomènes observables des différentes parcelles de la réalité dont la science s'occupe.
• Étudier la manière dont les faits se rapportent les uns aux autres, en recherchant des régularités et des constantes qui permettent la formulation des lois.
• Exprimer des capacités de prédiction, c'est-à-dire expliquer ce qui pourrait arriver à un phénomène particulier dans certaines conditions.
• Acquérir des connaissances pour maîtriser les phénomènes naturels et en tirer parti.
• Développer les avancées technologiques pour profiter des nouvelles connaissances scientifiques et améliorer le niveau de vie des personnes.

Caractéristiques des connaissances scientifiques

• C'est un moyen de savoir rationnel.
• C'est une connaissance systématique et approfondie : rien n'est laissé au hasard.
• Ses résultats sont tangibles, par l'expérience ou par le raisonnement théorique.
• Elle cherche à être objective, afin d'éliminer les interférences qui peuvent influencer la recherche de la vérité.
• Elle est conçue comme un savoir universel. Cela implique que ce qui est dit au sujet d'un cas particulier sert à expliquer tous les cas possibles du même type, sans exception.

Les types de connaissances scientifiques

1. Les sciences empiriques

Ce sont celles qui se concentrent sur l'étude des faits observables et vérifiables par l'expérience. On en distingue deux types :

• Naturelles : leur objet est le monde physique (Physique, Chimie, Biologie).
• Sociales et humaines : leur domaine de recherche est l'être humain, dans une perspective globale, en tant que membre d'une communauté sociale et tout ce qui le concerne (Histoire, Économie, Psychologie, Sociologie).

2. Les sciences formelles

Elles étudient des objets abstraits et idéaux qui sont le fruit de l'esprit humain et n'existent pas dans la nature, tels que les calculs mathématiques ou le raisonnement logique. Pour vérifier leurs allégations, elles ne reposent pas sur l'expérience, mais sur un raisonnement logique et mathématique cohérent.

Structure de la science

Les lois scientifiques

Les scientifiques, dans leur observation de la nature, recherchent des règles ou des régularités lorsqu'un phénomène se produit, ou des relations entre différents faits. Les lois sont découvertes et non inventées, puisque le fait ou la régularité existe avant que le scientifique ne soit capable de le suivre.

La théorie scientifique

Les scientifiques élaborent des théories en regroupant les observations et les lois liées entre elles, obtenant ainsi des explications sur un domaine particulier de la réalité scientifique. Les théories sont fondamentales car c'est à partir d'elles que s'oriente la recherche, la collecte de données, l'observation, l'explication et la prédiction.

Une théorie ne se limite pas à faire communiquer les lois entre elles, mais cherche à expliquer l'ensemble d'un domaine de la réalité, là où la loi n'a qu'une portée partielle. Elle affecte un champ plus vaste de la réalité qui ne peut être expliqué uniquement par des lois isolées. Elle doit remplir un certain nombre de conditions :

• L'ordre interne : basé sur la simplicité, avec un petit nombre de variables et de relations clés.
• La déductibilité : la capacité de déduire d'autres lois.
• La cohérence : l'absence de déclarations contradictoires.

Si ces conditions sont remplies, nous disons que la théorie est cohérente. Cependant, une théorie peut être cohérente et fondée sans que ce qu'elle préconise soit nécessairement vrai. C'est parce que la théorie est aussi une interprétation qui dépend du point de vue scientifique.

Le système scientifique

Un ensemble de théories peut être intégré pour former un système scientifique. Dans un système, tous les éléments sont interdépendants et interagissent.

La méthode déductive

La méthode déductive consiste à aller du général au particulier. Après avoir posé certains principes ou définitions, des conclusions particulières en sont tirées ; elles sont la conséquence nécessaire des premières. La méthode déductive est caractéristique des sciences formelles. Elle est utilisée dans la première étape de l'enquête.

De nombreux chercheurs ont jugé cette approche insuffisante car, bien qu'elle soit utile pour construire des arguments valables, ses conclusions restent au niveau de la pensée purement théorique et ne fournissent pas de nouveaux contenus sur la réalité.