Philosophie des Sciences

Définition de la Science

La science est une forme de connaissance. La connaissance ordinaire se contente de répondre à la question "quoi", tandis que la connaissance scientifique s'intéresse au "pourquoi". La connexion des concepts entre eux peut former des lois.

Définition du Savoir

Soit un sujet S et une proposition p. On dit que S sait p si et seulement si :

1. S croit que p.
2. La croyance de S en p est rationnellement justifiée.
3. p est vrai.

Ces trois conditions sont nécessaires et suffisantes.

Définition de la Connaissance Scientifique

Soit une communauté C et une théorie T. On dit que C sait T si et seulement si :

1. C croit que T.
2. La croyance de C en T est rationnellement justifiée.

Une contribution importante de la philosophie moderne des sciences est celle de Thomas S. Kuhn, dans La Structure des révolutions scientifiques, qui met l'accent sur les relations de pouvoir institutionnel et la concurrence entre les groupes de recherche, l'influence du financement et de la pression de la société sur une communauté scientifique.

Critères de Démarcation

Les critères de démarcation servent à distinguer la science de la pseudoscience. Ils sont issus du Cercle de Vienne, qui souhaitait développer une philosophie scientifique. On les appelle aussi dispositifs scientifiques, qui incluent :

• Un langage rigoureux : les termes doivent être précis, sans ambiguïté.
• La systématisation : aborder les problèmes de manière ordonnée, en distinguant le primaire du secondaire, et sans lacunes.
• L'inclusion de lois dans les théories : la science doit fournir des relations exactes et bien définies.
• La cohérence systématique : la science ne doit pas comporter de contradictions.
• La vérifiabilité ou la testabilité : ce qui est démontré par l'expérience est scientifique.

Classification des Sciences

• Sciences formelles : Logique, Mathématiques
• Sciences empiriques :
  • Sciences humaines :
    • Théoriques : Sociologie, Psychologie, Histoire, Économie
    • Appliquées : Psychothérapie, Économie Appliquée, Politique, Sociologie Appliquée
  • Sciences naturelles :
    • Théoriques : Physique, Biologie, Chimie
    • Appliquées : Médecine, Pharmacie, Ingénierie

La Conception Classique des Théories Scientifiques

Il y a trois étapes fondamentales :

1. Première étape (classique) : Épistémologie des philosophes du Cercle de Vienne. Distinction entre concept théorique et concept d'observation dans toute théorie scientifique, conçue comme un ensemble de propositions. Hilary Putnam a baptisé cette conception "vue reçue".
2. Deuxième étape (historiciste) : Commence avec La Structure des révolutions scientifiques de Kuhn. Réaction à la philosophie classique de la science, qui se concentrait sur ce que la science *devrait être*, plutôt que sur ce qu'elle *est*.
3. Troisième étape (synthèse) : Réutilisation des formalités de la période classique, appliquées à des exemples concrets de science réelle.

Les trois étapes s'accordent sur le fait que l'élément le plus important en science est la théorie, composée d'une série de concepts qui peuvent être comparés et contrastés, donnant lieu à des hypothèses ou des lois (en cas de confirmation positive). Une théorie est un ensemble de lois, disposées hiérarchiquement, qui sert à expliquer une partie de la réalité ou un ensemble de phénomènes et à prédire des événements futurs dans ce domaine.

On distingue les concepts d'observation des concepts théoriques. Cette distinction, nuancée par différents philosophes, permet de différencier les approches classiques (mettant l'accent sur l'empirique) des approches contemporaines (considérant qu'il n'y a pas d'observation pure). Rudolf Carnap, membre du Cercle de Vienne, est parti d'une position empiriste pour atteindre une position médiane, affirmant qu'il existe un continuum, et non une séparation radicale, entre le théorique et l'observationnel.

La Conception Structurale des Théories Scientifiques

Elle émerge pour pallier les insuffisances de la conception classique. L'œuvre pionnière et décisive est La Structure des révolutions scientifiques de Kuhn, qui introduit les idées novatrices suivantes :

• L'idée de paradigme : ce que la communauté scientifique partage (une grande théorie et des méthodes de recherche). C'est le critère de démarcation entre ce qui est science et ce qui ne l'est pas.
• La distinction entre deux périodes : normale et révolutionnaire, dans le développement de toute théorie scientifique. La conception classique ne serait valable que pour les périodes non révolutionnaires.
• La non-pertinence des expériences cruciales.
• L'immunité de la théorie à la falsification expérimentale (les divergences sont attribuées à des erreurs d'application, et non à la théorie elle-même).
• La science progresse à travers des révolutions qui transforment la manière de penser.
• Les différents paradigmes sont incompatibles ou incommensurables entre eux.
• Les théories sont des structures complexes de nature logique.

Ces idées ont révolutionné la philosophie des sciences à l'époque, les analystes logiques accusant Kuhn d'éliminer l'idée de progrès scientifique.

Lakatos, précisant la théorie sous-jacente et utilisant une thèse holistique, a affirmé que les théories sont des configurations avec un noyau et une périphérie. Si une expérience contredit la théorie, on cherche à savoir si la contradiction se situe à la périphérie (où des réinterprétations sont possibles) ou au noyau (ce qui est beaucoup plus improbable, la périphérie protégeant le noyau).

Selon Kuhn, la philosophie classique présenterait des lacunes en matière de rationalité. Une avancée a été réalisée avec le point de vue structuraliste des théories scientifiques, dont Balzer, Moulines et Sneed sont les représentants les plus importants, Stegmüller le grand promoteur, et P. Suppes le précurseur. Cette approche utilise des langages formels ou semi-formels pour préciser et clarifier les concepts utilisés par Kuhn et Lakatos, ce qui explique à la fois ses réalisations théoriques et son impopularité (ses œuvres présentant une grande difficulté technique). L'approche structurale explicite les concepts fondamentaux et les relations entre eux, révélant la structure cachée.

Méthodes de la Science

Méthode signifie "chemin". Les méthodes de la science sont les chemins empruntés par la science pour acquérir des connaissances. L'idée de chemin mène à la route de l'expérience à la formulation d'une loi ou d'une théorie, en utilisant les méthodes suivantes :

• Induction : Conclusion allant d'un cas particulier à tous les cas (généralisation). C'est un processus non fiable, reposant sur des hypothèses métaphysiques (non démontrables empiriquement) résultant d'inductions massives. Manque de pertinence pour la formulation de connaissances pertinentes.
• Abduction : Passage des faits de l'expérience à une loi ou une théorie. Processus créatif, pour lequel il n'existe pas de règles. Les logiciens ont cherché, sans succès, une "logique de la découverte" (heuristique), se tournant vers des programmes informatiques. Son nom vient de Peirce, qui l'appelait aussi "supposition hypothétique" ou "inférence à la meilleure explication". Il existe deux modes : l'un où l'abduction constitue une nouvelle théorie ou loi, et l'autre où l'abduction explique un fait ou une théorie à partir de lois existantes. Le processus n'est pas mécanique.
• Déduction : Inférence allant du général au particulier (l'inverse de l'induction). Processus propre à la science. Fiable si la généralisation de départ l'est, ce qui signifie qu'elle offre une sécurité logique (formelle). Limitée à l'explicitation de connaissances déjà contenues dans les hypothèses initiales ; ne sert pas à développer de nouvelles connaissances.
• Méthode hypothético-déductive : Synthèse de l'abduction et de la déduction. Comprend toutes les étapes menant à la formulation et à la comparaison des hypothèses. Basé sur l'expérience, le scientifique formule des hypothèses, dont sont déduites des conséquences concrètes. Si ces prédictions sont cohérentes avec les données expérimentales, l'hypothèse est confirmée et promulguée. Cette approche est conforme à la conception d'Einstein de l'émergence d'une théorie scientifique : à partir de la multiplicité des impressions sensorielles (E), on arrive au système d'axiomes (A) par intuition psychologique. Des axiomes sont déduites des propositions (S', S'', S''') qui sont mises en relation avec E.
  • Les philosophes des sciences comme Fleck, Feyerabend, Hanson, Toulmin et Kuhn soutiennent que les théories créent leurs propres faits. Les données empiriques confirmant une théorie, déjà chargées théoriquement, ne sont ni neutres, ni pures.
• Modélisation : La réalité empirique étudiée par les scientifiques est extrêmement complexe. Les différentes sciences résultent d'une simplification de cette complexité par fragmentation (distinction entre le chimique, le physique, le biologique, etc.). Même après cette fragmentation, les domaines restent complexes, nécessitant des simplifications supplémentaires. Un modèle est un objet, un concept ou un ensemble de relations, utilisé pour représenter et étudier de manière simplifiée et compréhensible une portion de la réalité empirique. La modélisation simplifie la réalité et facilite la recherche.
  • Modèle analogique : Procède par analogie, en exploitant la similitude entre la réalité représentée et ce qui la représente. Utilisé lorsque l'accès direct à la réalité représentée est impossible.
  • Modèle iconique : Variété de modèle analogique. Représentations à grande échelle d'objets (maquettes) sur lesquelles des tests peuvent être effectués.
  • Modèle intuitif : Sert à rendre compréhensible une réalité difficile, voire impossible à représenter.
  • Modèle mathématique : Traduit en langage formel, précis et synthétique (mathématique) une partie de la réalité. Selon la conception structurale, toute théorie est un ensemble de tels modèles.

La Définition de la Vérité

Les philosophes grecs concevaient la vérité comme une révélation, le dévoilement de quelque chose caché derrière les apparences et qui les explique. L'aphorisme d'Héraclite, "La nature (vraie) (des choses) aime à se cacher", exprime cette idée. Cette conception de la vérité la transforme en quelque chose d'objectif et de caché.

Les philosophes médiévaux comprenaient la vérité comme le résultat d'une adéquation entre l'intelligence (ou l'intellect humain) et le monde : c'est de cette *adéquation* qu'émerge la vérité. Une bonne relation entre l'intellect et le monde, proche du sens commun. Ce concept a connu de nombreuses reformulations : la relation d'adéquation a été appelée correspondance, conformité, harmonie, assimilation... et les éléments en relation : pensée-être, sujet-objet, connaissance-réalité, langage-monde.

Dans la philosophie analytique, on passe d'une "philosophie de la connaissance" moderne à une "philosophie du langage", considérant que la vérité est en fait une propriété de certaines déclarations.

Types de Vérité

La question des types de vérité est conceptuellement indépendante de la définition de la vérité. En se concentrant sur ce qui se réfère à la validité, on peut distinguer les vérités nécessaires et les vérités contingentes (ou définitives et provisoires) :

• Vérités nécessaires (ou définitives) : Toujours valides, nécessairement, et ne peuvent être autrement. Kant les appelait vérités analytiques : leur formulation est possible par simple analyse conceptuelle. Le problème de ces vérités est qu'elles sont vides : elles ne fournissent pas de nouvelles connaissances.
• Vérités contingentes (ou provisoires) : Par opposition aux vérités nécessaires, elles fournissent un contenu informatif nouveau, mais sont toujours sujettes à révision (leur contraire est toujours possible). Elles constituent la grande majorité des connaissances fournies par la science. Kant les appelait vérités synthétiques, car il est nécessaire d'utiliser l'expérience pour extraire une propriété à appliquer à un concept donné.

Critères de Vérité

Ils permettent de décider si une proposition est vraie ou non. Les principaux sont :

• L'évidence : Savoir qu'une proposition est vraie quand on la "voit". Suppose une relation directe. On peut distinguer l'évidence sensible de l'évidence intellectuelle. Une caractéristique principale est son caractère relationnel : les choses sont évidentes *par rapport à quelqu'un*.
• L'autorité : Est vrai ce que détermine l'autorité compétente en la matière. Cette approche est fondamentale en science, où est acceptée comme vraie la théorie ou le paradigme que décide l'autorité scientifique.
• Le consensus : Est vrai ce que la majorité décide dans un dialogue rationnel. À ne pas confondre avec le "sophisme *ad populum*". Certains critères et gradations sont possibles : si l'évidence est partagée, on atteint un consensus rationnel et dialogique ; si le consensus est atteint par quelques-uns (les plus compétents), il s'agit d'une autorité. Il existe aussi un consensus majoritaire et un consensus total (unanimité).
• La cohérence : S'applique aux systèmes de propositions et se définit comme l'absence de contradiction. C'est une condition nécessaire, mais non suffisante. Pour qu'un système soit vrai, il doit être cohérent et uniforme.
• Les conséquences pratiques : Est vrai ce qui a un impact positif sur les pratiques.

La Théorie de la Redondance de Ramsey

Selon cette théorie, les prédicats "vrai" et "faux" sont inutiles, superflus, et peuvent être supprimés sans perte de contenu. Son principal défenseur est F. P. Ramsey, pour qui il n'y a pas de problème particulier de la vérité, mais seulement une confusion linguistique. Alfred Jules Ayer, favorable à cette approche, affirme que toutes les propositions de la forme "p est vrai" se réduisent à "p", "est vrai" étant logiquement superflu. Ramsey et Ayer concluent qu'une analyse correcte du langage permet de résoudre le problème de la vérité, la vérité elle-même étant un pseudo-problème linguistique.

La Théorie de la Vérité comme Image (Wittgenstein)

Selon cette théorie, la relation entre une proposition vraie et la portion de réalité à laquelle elle se réfère est la même que celle qui existe entre une image et ce qu'elle représente (une relation de similitude). Wittgenstein défend une théorie de la correspondance entre le langage et le monde, où cette correspondance est une coïncidence, le langage servant de miroir, de reflet du monde. La nouveauté de cette théorie est qu'il n'est pas possible d'expliquer cette relation, et que le langage peut représenter le monde parce que le langage et le monde ont la même structure. Le monde est composé de faits et d'états de choses (connexion d'objets). L'interaction spécifique des objets dans un état de choses est la structure de cet état de choses. Le langage est composé d'énoncés qui peuvent être décomposés en énoncés plus simples (élémentaires) et en énoncés de base.

La Théorie Sémantique de la Vérité de Tarski

Elle part de la théorie classique, qu'elle vise à clarifier. Pour Tarski, un énoncé vrai est un énoncé affirmant que les choses se comportent d'une certaine façon, et les choses se comportent *exactement* de cette façon. Il distingue le langage-objet (le langage de base, qui parle du monde) du métalangage (le langage qui parle du langage-objet). Cela établit une hiérarchie des langages, plus adaptée à la réalité pour éviter les paradoxes sémantiques.

La Théorie de la Cohérence de la Vérité

Elle souligne que, lorsque l'on dit que la vérité est une relation entre le langage et le monde, et que le vrai est ce qui correspond à la réalité, on ne remarque pas que le monde n'est rien en dehors du langage, et que la relation du langage au monde est une simple relation entre langages. La vérité ne peut plus être la correspondance ou l'adéquation, mais la cohérence. Est vrai tout énoncé qui peut être inséré dans la totalité du langage sans engendrer de contradiction, qui est cohérent avec le reste. La cohérence devient un critère de vérité et exprime également l'essence de la vérité. Le monde est réduit au langage ; tout ce que je peux dire est prévisible, car il n'y a rien d'autre. Schlick critique cette approche, estimant qu'elle élimine le monde et le remplace par un système de déclarations, et que le critère de cohérence n'est pas suffisant.

La cohérence a trois caractéristiques principales : la compréhensibilité, la non-contradiction et la cohésion/unité. Cette théorie s'adapte parfaitement à la notion de vérité scientifique traitée par la philosophie contemporaine des sciences.

Abduction: Inférence qui conduit d'un événement ou d'un ensemble de faits à la meilleure explication de ceux-ci. Présuppose l'existence de théories dans lesquelles subsumer les faits inexpliqués. L'abduction *vraiment* intéressante pour la création scientifique est celle qui conduit à une nouvelle loi ou théorie pour expliquer les événements.
Axiome: Proposition si claire et évidente qu'il n'est pas nécessaire de la prouver ; elle peut être acceptée comme telle. Les axiomes sont les points de départ des démonstrations, permettant de déduire le reste des propositions.
Communauté scientifique: Expression popularisée par le philosophe des sciences Thomas Samuel Kuhn. Désigne l'ensemble des scientifiques du monde entier, dans un domaine de connaissance donné, chargés de décider de l'acceptation ou du rejet d'une nouvelle théorie ou d'innovations théoriques partielles. Les communautés scientifiques ont tendance à être fortement hiérarchisées, sur la base de la notion de prestige scientifique.
Contingence: Propriété des choses qui *pourraient ne pas être*, c'est-à-dire qu'il n'est pas impossible qu'elles existent. De telles choses sont dites contingentes. Ainsi, le fait que le soleil se lève demain est contingent : c'est probable, habituel, mais il *pourrait* ne pas le faire (il n'est pas *impossible* qu'il ne se lève pas demain). Son contraire est la nécessité.
Contradiction: Affirmer à la fois, et dans le même sens, une chose et son contraire.
Critère de démarcation: Trait, ou ensemble de traits, utilisés pour déterminer ce qu'est la science et la distinguer de ce qui ne l'est pas (la pseudoscience).
Déduction: Inférence logique qui conduit d'une affirmation universelle à une affirmation particulière, extrayant des vérités implicites dans l'universel.
Dogmatique: Utilisé (en philosophie) dans un sens populaire : un dogmatique est quelqu'un qui s'enferme dans ses propres affirmations, sans les remettre en question, sans les justifier suffisamment, ou sans prendre au sérieux les arguments contraires. Dans un sens technique, c'est le philosophe qui, contrairement au sceptique, affirme que la réalité est connaissable dans ses aspects fondamentaux.
Évidence: Synonyme de manifeste. Une chose est évidente, a la propriété d'évidence, quand elle est si manifeste que personne, en son bon sens, ne peut en douter.
Fallace (Sophisme): Argument qui cherche à tromper l'autre. La caractéristique du sophisme est que, malgré sa fausseté, il *ressemble* souvent à un raisonnement correct : il est faux, mais il *semble* vrai.
Philosophie: Littéralement, amour de la sagesse. Aujourd'hui, c'est une discipline universitaire, largement enseignée au niveau secondaire et universitaire, avec des spécialités très diverses. Il existe de nombreuses définitions de ce que font les philosophes. Nous en proposons une autre : une réflexion sans limite thématique, caractérisée par la rationalité logique universelle.
Induction: Inférence qui conduit du particulier au général. Non formellement fiable. Impossible de passer d'éléments connus à l'ensemble de cet ensemble. Quel que soit le nombre d'éléments connus empiriquement d'une série, la possibilité d'un contre-exemple reste toujours ouverte.
Logique: Branche de la philosophie qui analyse la validité des arguments rationnels.
Métathéorie: Théorie de la théorie. Résultat de la transformation des théories en objet d'étude. Les résultats, disposés de manière systématique, de la recherche épistémologique sur les méthodes des théories scientifiques.
Paradigme: Concept inventé par Thomas Samuel Kuhn pour désigner ce que la communauté scientifique, dans un contexte historique donné, partage : une grande théorie et des méthodes de recherche communes ; en somme, une même manière de comprendre la discipline et le domaine d'étude. Pour Kuhn, l'existence d'un paradigme est un critère de démarcation entre science et pseudoscience. Le changement de paradigme implique une révolution scientifique.
Objet: Terme venant du latin *obiectum*, signifiant littéralement "ce qui est devant". L'objet est donc tout ce que je rencontre dans la réalité, tout ce qui se trouve sur mon chemin et qui est différent de moi-même. Il peut s'agir de choses matérielles, mais aussi d'objets de nature spirituelle ; en réalité, tout ce qui existe indépendamment de moi et qui n'est pas moi est objectif et constitue un objet.
Préjugé: Toute opinion, argument, croyance qui est maintenue sans critique, sans analyse préalable ni justification de sa validité. Synonyme d'opinion sans fondement, et dans la plupart des cas, non valide.
Principe: Proposition première dont dérivent ou se déduisent les autres. Les principes sont indémontrables. Ils doivent être évidents.
Pseudo-problème: Faux problème. En philosophie, ce terme a été principalement utilisé pour désigner des problèmes résultant d'un abus de langage : derrière eux, il n'y aurait rien d'autre qu'un non-sens, des déclarations qui *semblent* dire quelque chose, mais qui ne disent rien une fois analysées.
Sens (d'un mot): Les mots polysémiques ont plusieurs sens. C'est la signification dans un contexte donné. Parfois appelé "usage". La radicalisation du questionnement nous conduit à demander la raison d'être ultime. Ce terme peut aussi être synonyme de significations.
Subjectivisme: Consiste à voir les choses du point de vue du sujet, qui est, par définition, toujours partiel et souvent intéressé. S'oppose à l'objectivisme, à l'impartialité, à la neutralité.
Sujet: Terme d'ordre corrélatif, car il n'y a pas de sujet sans objet. Vient du latin *subiectum*, signifiant "ce qui est en dessous". S'il n'y avait pas de sujets, on ne pourrait pas parler d'objets.
Théorie: Vient du grec *theorein*, signifiant "observation" et "contemplation". Aujourd'hui, utilisé comme synonyme de conception. Les théories proviennent de l'expérience, par l'observation, et servent à expliquer et à prédire des portions de la réalité. Elles contiennent généralement des relations de causalité et des lois exprimant des régularités. Le concept est normalement associé à la science et on parle de théories scientifiques, mais il existe des théories dans la vie de tous les jours.
Cohérence: Propriété d'un ensemble, d'un système, sans contradiction. Ce terme est souvent utilisé comme synonyme de cohésion et d'unité. Pour qu'un système soit cohérent, il ne suffit pas que ses déclarations ne soient pas contradictoires ; elles doivent aussi s'impliquer mutuellement, se succéder pour former un ensemble unitaire, sans qu'aucune ne soit isolée.
Consensus: Littéralement, accord partagé par toutes les personnes, ou par la majorité d'un groupe ou d'une communauté (on parle alors de majorité ou d'unanimité). En tant que critère de vérité, il indique que n'est réel que ce qui est considéré comme tel par la plupart des gens.
Holisme: Vient du grec *holos*, signifiant "tout". En épistémologie, on dit souvent que la cohérence est holistique parce que la vérité de chaque proposition dépend de sa capacité à s'intégrer dans la totalité, sans contredire les autres. Dans un essai de définition générale, on peut dire que, selon le holisme, les propriétés des éléments dépendent de l'ensemble, ou que l'ensemble a la prééminence sur ses éléments, ou même que l'ensemble n'est pas égal à la somme de ses parties.
Isomorphisme: Signifie "même forme". Deux réalités sont isomorphes quand elles ont la même forme, c'est-à-dire la même structure.
Réductionnisme: Tendance à éliminer des éléments de la réalité en les identifiant à d'autres, ou en les réduisant à ceux-ci. Tout monisme est réductionniste. On distingue le réductionnisme légitime du réductionnisme illégitime, ce dernier laissant de côté des aspects de la réalité.
Vérité: D'après les réflexions menées sur cette question, nous dirons que la vérité est une propriété de certaines déclarations qui, soit correspondent au monde, soit sont acceptées comme valides par une communauté, soit peuvent s'insérer dans un système sans causer de contradiction.