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La formation des concepts scientifiques

Pour approfondir:

 
  1. Panorama de la notion.
  2. Synthèse de la notion.
  3. Plan de la notion.
  4. Valeur de la science.
  5. Problématiques.
  6. Origines de la science.
  7. Un autre cours.

 

 

 

 

  • Un concept scientifique est un véritable instrument ayant un rôle opératoire dans les sciences. Ne le confondez pas avec l'idée abstraite. Ce qui entrave la formation des concepts scientifiques, ce sont des obstacles (§ 2 à 7), des résistances quasi inconscientes inhérentes à la connaissance elle-même qui peine à s'affranchir de son expérience spontanée.
• Le concept, cet instrument phénoménal, se distingue de l'idée abstraite et générale (1).
• Il faut penser la connaissance scientifique en termes d'obstacles épistémologiques (§ 2) comme l'a fait Bachelard, qui a mis en évidence les obstacles constitués par l'expérience première (§ 3), la substance (§ 4), le principe vital (§ 5), la libido (§ 6) et l'habitude verbale
(§ 7).
• La formation du concept scientifique d'électricité est retracée dans le paragraphe 8.
• Un concept scientifique est donc une conquête (conclusion) et non une donnée.

 

I — Le concept

Bien que la langue courante ne les distingue pas toujours, il convient cependant de différencier l'idée proprement dite et le concept. Ces deux termes ne sont, en effet, nullement synonymes. Un concept est une notion générale formée par abstraction mais dont l'usage est strictement phénoménal, à la différence de l'idée. Le concept est simplement une clef pour une expérience possible, c'est un outil me permettant d'organiser le réel. Le concept introduit l'unité dans la diversité phénoménale. C'est un instrument destiné à rassembler la matière sensible, à épeler les phénomènes.
Il faut souligner dès l'abord que le concept est l'instrument privilégié de la connaissance. Il permet de mettre en force ce qui est intuitionné, de régler le savoir scientifique. La rigueur du concept est ici indispensable.
«Le concept exprime la possibilité que nous avons de disposer des objets mêmes de notre expérience. C'est pour cela qu'il est une loi de construction et que l'opération qu'il enferme peut être indéfiniment répétée... Le concept n'a qu'un usage empirique; il ne sert jamais qu'à épeler des phénomènes. Tourné vers le monde — monde physique ou monde social, mais toujours monde sensible — il n'est que l'instrument nécessaire d'une oeuvre purement humaine.» (J. Lacroix, Le sens du dialogue, Éditions de la Baconnière, Neuchâtel, 1962)

II — L'obstacle épistémologique (Aller plus loin:
La notion de rupture épistémologique)

Le concept scientifique, loin d'être donné immédiatement, est le produit d'une construction et d'une élaboration permanentes. Il est, en effet, créé par rectifications continues, grâce à des critiques et des remaniements incessants. Il n'est pas le fruit d'une contemplation. Un concept scientifique, c'est une opération sans cesse réitérée.
C'est en termes d'obstacles épistémologiques qu'il faut saisir sa genèse. Cette notion d'obstacle épistémologique a été dégagée par Gaston Bachelard. Ce n'est pas un obstacle externe (comme la complexité des phénomènes), mais un obstacle interne à l'acte même de connaître, inhérent à lui :
« C'est dans l'acte même de connaître, intimement, qu'apparaissent, par une sorte de nécessité fonctionnelle, des lenteurs et des troubles. C'est là que nous montrerons des causes de stagnation et même de régression, c'est là que nous décèlerons des causes d'inertie que nous appellerons des obstacles épistémologiques.» (Bachelard, La formation de l'esprit scientifique, Vrin, 1960)

III — Quelques obstacles

a - L'expérience première
Dans la construction d'un concept scientifique, le premier obstacle, dit Bachelard, c'est l'expérience première, la fascination du réel et de l'immédiat. Le fait coloré et divers ne peut, en aucun cas, fournir un appui sûr. Ce qui signifie que la science n'est nullement réaliste, qu'elle doit, pour élaborer ses concepts, lutter contre le privilège accordé aux intuitions sensibles. On peut donner l'exemple de l'atome : chez le philosophe grec Démocrite, l'atome est une réalité immédiate. Au contraire, pour la microphysique contemporaine, le corpuscule n'a aucune forme déterminée. Toute représentation concrète de la réalité microphysique a été rigoureusement éliminée.
«L'esprit scientifique doit se former contre la nature, contre ce qui est, en nous et hors de nous, l'impulsion et l'intuition de la nature, contre l'entraînement naturel, contre le fait coloré et divers. L'esprit scientifique doit se former en se réformant.» (Bachelard, op. cit.)

IV — Quelques obstacles

b - L'obstacle «substantialiste»
La croyance à la substance entrave, elle aussi, la formation des concepts scientifiques. Le chercheur préscientifique est en quête, dans tous les domaines, qu'il s'agisse d'alchimie ou de médecine, d'une réalité ultime, sorte de quintessence donnant la clef des choses. Ainsi l'alchimiste tentait-il de trouver une précieuse substance, noyée dans diverses matières. L'or, le suc, fascinaient alors l'alchimiste ou le médecin. Tel est l'obstacle substantialiste selon Bachelard, obstacle lié, montre la psychanalyse de la connaissance, à l'avarice, au complexe d'Harpagon. Les certitudes substantialistes procèdent d'une joie d'avare essentiellement préoccupé par l'avoir et la possession! C'est donc l'inconscient qu'il faut interroger ici pour comprendre la formation des concepts scientifiques.
« La psychanalyse qu'il faudrait instituer pour guérir du substantialisme est la psychanalyse du sentiment de l'avoir. Le complexe qu'il faudrait dissoudre est le complexe du petit profit qu'on pourrait appeler, pour être bref le complexe d'Harpagon. C'est le complexe du petit profit qui attire l'attention sur les petites choses qui ne doivent pas se perdre. Car on ne les retrouve pas si on les perd.» (Bachelard, op. cit.)

V — Quelques obstacles

c - L'obstacle animiste
L'obstacle animiste n'est pas moins important. Le chercheur pré-scientifique aperçoit, en effet, la vie dans tous les phénomènes. C'est le «principe vital» qu'il invoque. Ainsi, à l'époque préscientifique, le fluide électrique apparaît-il comme une matière vive mouvant tout l'univers, les astres comme les plantes, source de tout essor et de toute croissance. Quand une substance cesse d'être animée, elle perd alors quelque chose de fondamental et d'essentiel. On voit que les différents obstacles épistémologiques se rejoignent et se retrouvent l'un dans l'autre.
«Le mot vie est un mot magique. C'est un mot valorisé. Tout autre principe pâlit quand on peut invoquer un principe vital.» (Bachelard, op. cit.)

VI — Quelques obstacles

d - La libido
La libido, elle aussi, et les sentiments qu'elle inspire constituent, montre Bachelard, une entrave pour l'esprit scientifique et la formation de concepts rigoureux. En effet, les pensées sexuelles ne sont pas absentes de la recherche et du rapport à l'expérience. Une réaction chimique où entrent en jeu des corps différents est d'emblée sexualisée. La sympathie toute sexuelle pour les phénomènes chimiques constituent un obstacle à l'esprit d'objectivité véritable. Penser scientifiquement, c'est en quelque sorte désexualiser la recherche.
« En enseignant la chimie, j'ai pu constater que, dans la réaction de l'acide et de la base, la presque totalité des élèves attribuaient le rôle actif à l'acide et le rôle passif à la base. En creusant un peu dans l'inconscient, on ne tarde pas à percevoir que la base est féminine et l'acide masculin.» (Bachelard, op. cit.)

VII — Quelques obstacles

e - L'habitude verbale
Enfin, Bachelard caractérise l'habitude verbale comme un obstacle majeur à la pensée scientifique. Ici, c'est le mot qui entrave la science : ainsi celui d'éponge, qui fascina le xviiie siècle parce qu'il semblait promettre l'expression et la compréhension de phénomènes variés. Le physicien et naturaliste Réaumur, inventeur du thermomètre qui porte son nom, comparait l'air à de l'éponge, expliquant sans fin le réel par le «caractère spongieux », comme si la «spongiosité» donnait la clef des choses.
« On trouverait facilement des exemples où l'on rejoindrait... insensiblement les intuitions substantialistes. L'éponge a alors une puissance secrète, une puissance primordiale... «La Terre est une éponge et le réceptacle des autres Éléments ». Un accoucheur du nom de David juge utile cette image : le sang est une espèce d'éponge imprégnée de feu.» (Bachelard, op. cit.)

VIII — Évolution d'un concept : la capacité électrique

Ainsi, les concepts scientifiques se forgent progressivement contre l'expérience première, contre les obstacles substantialistes, animistes, verbaux, sexuels, etc. On pourrait suivre pas à pas la production des concepts dans le temps et les voir se former contre les préjugés de la raison naïve. Ainsi, jusqu'au XVIIIe siècle, l'électricité est d'abord liée à des objets empiriques déterminés (verre, résine... ; le terme d'électricité vient d'ailleurs du mot latin electrum : ambre). Elle est, à cette époque, fortement tributaire d'une sorte de sensualisme (une jeune fille, sur un tabouret isolant, distribue des baisers... électriques). L'électricité, en tant que phénomène indépendant et en tant que concept, va se détacher peu à peu de ces connotations sensibles. D'abord reconnue comme un fluide (d'où les notions de capacité électrique, puis de courant), elle va, progressivement, accéder au xixe siècle, au concept de champ attaché à une charge, porteur de force et d'énergie. Simultanément, ces abstractions successives se traduiront par des formules de calcul qui commanderont toute recherche et toute technique.
Conclusion
Ainsi le concept scientifique s'engendre progressivement en surmontant les différents obstacles épistémologiques énumérés et en rompant avec les théories régnantes. Un concept est une longue conquête.

SUJETS DE BACCALAURÉAT

— En quoi consiste l'objectivité scientifique?
— L'objectivité est-elle le privilège du discours scientifique?
— L'idée de nature est-elle un concept scientifique?
— Avoir une idée et construire un concept, est-ce la même chose?


 

La connaissance commune et la connaissance scientifique ont un même objet et une même méthode : il s'agit de connaître le monde, et la perception, comme la science, relève de la méthode inductive. Toutefois la science a une valeur que n'a pas la connaissance commune, ce qui s'explique par la plus grande précision avec laquelle elle détermine son objet (considéré du point de vue quantitatif et non point de vue qualitatif), par la plus grande rigueur dont fait preuve le savant dans l'emploi de la méthode inductive et enfin par un effort de systématisation étranger à la connaissance commune.

I. LES ORIGINES DE LA SCIENCE

- A - Science et technique. On voit parfois dans les techniques empiriques élaborées par l'homme pour satisfaire ses besoins vitaux l'origine des connaissances scientifiques. L'intelligence serait au service de l'action (cf. le pragmatisme et Bergson) et la théorie naîtrait d'une réflexion sur la pratique. C'est ainsi que la géométrie procéderait de l'arpentage ou la physiologie de la médecine. La théorie, à son tour, engendrerait de nouvelles techniques conduisant à de nouvelles théories. Mais 1) en fait, on trouve d'admirables techniques chez des peuples qui ne possèdent aucune science ; 2) en droit, la pensée scientifique, désintéressée et attentive aux moyens plutôt qu'aux résultats, ne peut guère résulter d'activités techniques qui ne visent qu'au succès et se désintéressent des moyens. « Les métiers n'ont point éveillé la raison » (Alain).

- B - Science et religion. Le besoin de comprendre, aussi fondamental en l'homme que les besoins vitaux, a engendré d'abord, comme l'a bien vu Auguste Comte, des explications théologiques (ou fictives), qui sont les plus naturelles, puis, sous l'influence de la raison, des explications métaphysiques (ou abstraites). Les dieux, puis la Nature ont été ainsi les premiers principes d'explications. Mais les théories théologicométaphysiques ont conduit à des observations positives qui, concurremment avec les techniques, les ont peu à peu ruinées. C'est en ce sens que les concepts scientifiques sont nés de la rectification progressive (et jamais achevée) de nos «erreurs premières» (Bachelard). L'astrologie, par exemple, est à l'origine de l'astronomie et les recherches sur les propriétés magiques des nombres et des figures à l'origine de la mathématique.

- C - La méthode expérimentale. La connaissance scientifique comme la connaissance commune repose sur un raisonnement inductif qui conclut qu'une hypothèse est vraie lorsque les conséquences qu'on en tire sont vérifiées (cf. Claude Bernard : «Le fait suggère l'idée; l'idée dirige l'expérience; l'expérience juge l'idée»). Ce raisonnement peut tromper car il est possible de tirer des conséquences vraies de principes faux. Mais lorsque les conséquences sont très nombreuses et très précises, ¡1 est invraisemblable que le principe d'où on les tire soit faux. Aussi voit-on que le savant multiplie les expériences et s'efforce d'obtenir toujours la plus grande précision, ce qui explique l'aspect mathématique-de toute science véritable, et qu'il ne formule que des hypothèses susceptibles de recevoir une vérification expérimentale.

II. LA FORMATION DU CONCEPT D'ÉVOLUTION

- A - Le concept d'espèce et le fixisme. Comme toutes les conceptions humaines, les conceptions relatives aux phénomènes de la vie ont commencé par être théologiques ou métaphysiques. Pour Aristote, par exemple, «c'est par une impulsion naturelle [...] que l'hirondelle fait son nid et l'araignée sa toile». La biologie ne pouvait donc que se contenter d'abord de décrire et de classer les êtres vivants en fonction de la nature propre de chacun. Ainsi sont nés le concept d'espèces, lié à la notion métaphysique d'essences, et la théorie du fixisme, liée à l'idée théologique de création : les espèces demeurent telles que Dieu les a crées, c'est-à-dire conformes à leur essence. Et l'explication des caractères propres à chaque espèce se fait par leur utilité, c'est-à-dire en invoquant le principe de finalité (les cactus ont des feuilles réduites à des épines pour résister à la chaleur).

- B - Le transformisme et le concept d'évolution. Mais c'est précisément en s'efforçant de classer rigoureusement des collections d'invertébrés au Muséum d'histoire naturelle que Lamarck s'aperçut que la notion d'espèces n'était, au fond, qu'une étiquette plus ou moins commode, ne correspondant à aucune réalité authentique. D'où le transformisme (Philosophie zoologique, 1809), c'est-à-dire la théorie selon laquelle les espèces se transforment les unes dans les autres. L'explication que Lamarck donnait de cette transformation était encore finaliste, i. e. méthaphysique («la fonction crée l'organe»); Darwin proposera une hypothèse plus scientifique en invoquant la sélection naturelle pour expliquer l'évolution des espèces (De l'origine des espèces, 1859). Le concept d'évolution, apparu d'abord comme une hypothèse de travail, est considéré aujourd'hui comme exprimant un fait.

- C - Nature et rôle du concept scientifique. Le concept d'évolution permet en effet de rendre compte de nombreuses observations faites par la biochimie, la cytologie, l'anatomie comparée, l'embryologie, la paléontologie et c'est par là qu'il se justifie. Mais il pose aussi de nouveaux problèmes ou d'anciens problèmes en termes nouveaux, concernant par exemple l'origine du vivant ou la marche de l'évolution. Lui-même, d'ailleurs, évolue et s'affine, engendrant par exemple, à côté de la notion de variations continues, la notion de mutations (Hugo de Vries) qui, éclairée par la génétique contemporaine, renouvelle la théorie de la sélection naturelle et de l'évolution telle que la concevait Darwin. Par sa fécondité même - par les observations, les recherches et les découvertes qu'il suscite - le concept scientifique est condamné à ne jamais suffire.

CONCLUSION Parlant de l'esprit scientifique, Bachelard disait: «Avant tout, il faut savoir poser des problèmes ». On pourrait ajouter qu'il faut ensuite savoir ne pas se contenter des solutions. La science n'est jamais faite ; elle est toujours à faire.