La science découvre-t-elle ou construit-elle son objet ?

« Cours numéro 2 La science Introduction La science, du latin scire qui veut dire savoir, désigne un ensemble de connaissances bien fondées, relatives à un domaine.

Dans l’imaginaire collectif, la science apparaît comme le garant de l’objectivité et de la vérité.

En, effet, la vérité scientifique s’appuie sur des démonstrations et des preuves.

Les images et les slogans publicitaires en portent témoignage, qui vantent les mérites de tel ou tel produit à l’efficacité « scientifiquement prouvée ».

La science est également le gage d’un savoir abouti et incontestable.

Cependant, ce savoir ne s’élabore pas tout seul : le scientifique ne se contente pas d’observer et d’enregistrer des résultats.

Il faut donc comprendre ce qu’est la science, et comment elle s’élabore.

La science découvre-t-elle ou construit-elle son objet ? L’idée de « découverte » implique que ce qui est découvert préexiste à l’acte par lequel l’esprit en prend conscience. On désigne ainsi la connaissance scientifique par le terme de « recherche ».

L’idée de « construction » met au contraire en valeur le rôle actif de l’esprit : le scientifique ne trouve pas l’objet tout fait, il l’élabore lui-même.

Quant au terme d’« objet », il désigne en général ce sur quoi porte la science, son contenu : faits, mais aussi lois, théories.

Il s’agit par ailleurs de se demander si la question reçoit la même réponse dans les différentes sciences : le rapport de la science à son objet est-il le même en mathématiques qu’en physique ? Par exemple, affirmer une vérité logicomathématique n’est pas de même nature qu’affirmer la réalité d’un fait : la première est indépendante de l’expérience ; la seconde suppose un témoignage de l’expérience sensible.

La biologie pose un problème supplémentaire en raison de l’identité du sujet qui connaît et son objet : c’est un être vivant qui étudie d’autres êtres vivants.

Or la vie est-elle un objet comme un autre ? Enfin, la question se pose dans les sciences humaines (n’est-il d’ailleurs pas paradoxal de parler de « sciences humaines » ?) qui mettent en jeu des sujets libres, pensants et agissants.

Il faut ici faire une distinction claire, élaborée par William Dilthey, « nous expliquons la nature et nous comprenons la vie psychique » : expliquer un phénomène, c’est répondre à la question « comment », c'est-à-dire remonter à sa cause ; comprendre, c’est répondre à la question « pourquoi », c’est-à dire chercher une intention, un sens. Donc d’un côté, s’il y a des chercheurs, c’est bien que la réalité, en particulier la nature, précède le scientifique, mais en même temps, il ne découvre la réalité que parce qu’il a lui-même construit les conditions théoriques et matérielles de cette découverte.

Mais si la science apparaît comme un composé d’activité et de passivité, si elle ne découvre son objet que parce qu’elle le construit, cela signifie qu’elle ne révèle aucune vérité absolue.

En quel sens parle-t-on alors de vérité scientifique ? I) La science découvre son objet Le scientifique qui entre dans un laboratoire, doit se dépouiller de toutes ses particularités pour ne pas altérer la pureté de l’objet par ses croyances personnelles, des représentations fausses suggérées par l’imagination ou le langage, des préjugés liés à l’époque…Il s’agit de s’effacer devant la structure objective de la réalité, d’être réceptif et impartial. De plus, le monde nous précède.

L’expérience sensible désigne ce contact premier avec les choses.

A la base de tout échafaudage théorique, il y a des faits que l’on constate.

Il y a toujours un moment de vérité durant lequel le scientifique, renonçant à toute interprétation, se contente d’enregistrer un résultat, par exemple en lisant une mesure sur un appareil.

Le réel auquel le discours scientifique doit correspondre est celui qui s’offre à nos sens. C’est pour cette raison que l’histoire des sciences est faite de révolutions, de sauts, de crises qui sont dues à des découvertes imprévues.

Le progrès de la science n’est pas linéaire.

La découverte implique le surgissement d’un imprévu qui déjoue mes attentes et remet en cause mes anciens cadres de pensée.

Par exemple, on imagine la stupeur des premiers physiciens découvrant des résultats incompatibles avec les principes de la mécanique newtonienne, ou la découverte des nombres irrationnels par les Grecs, (par exemple, la longueur de la diagonale d’un carré de côté 1 n’est ni entière ni rationnelle) alors que Pythagore avait soutenu que « toutes choses sont des nombres » et qu’on pouvait associer à toute grandeur un nombre entier ou rationnel.

Comment comprendre qu’à un segment mesurable ne corresponde aucun nombre entier ? Cette « crise des irrationnels » est la première crise de l’histoire des mathématiques.

On peut aussi penser, en médecine, à la découverte de la pénicilline par Fleming. 1 Cependant les sciences ne peuvent se contenter d’observer la nature.

L’esprit ne découvre que ce qu’il cherche : s’il ne décide pas du succès de sa recherche, c’est en revanche lui qui en fixe le tracé.

Comme le dit Kant, « la raison ne s’instruit pas auprès de la nature comme un écolier auprès de son maître, mais comme un juge qui interroge des témoins ».

La nature ne peut répondre qu’aux questions qu’on lui pose.

Texte de Kant page 221 du manuel II)Le fait scientifique est construit suivant trois étapes : observation, hypothèse et expérimentation. 1)L’observation : L’activité constructrice de l’esprit est présente dès l’observation.

On pourrait penser que l’esprit est purement passif, mais décrire suppose toujours des choix : tous les faits ne sont pas pertinents, il faut choisir le bon point de vue, et faire abstraction des variations individuelles pour saisir le phénomène dans toute sa généralité. « Décrire ce qu’on voit, passe encore ; voir ce qu’il faut décrire, voilà le plus difficile », remarque l’historien Marc Bloch. L’observation scientifique marque une rupture par rapport à l’expérience ordinaire puisqu’elle est liée à la présence d’instruments.

Or l’instrument n’est pas qu’un prolongement de la perception : il est l’application pratique d’une théorie scientifique.

L’instrument est une théorie matérialisée.

Galilée le premier a imaginé des lunettes assez puissantes pour pouvoir les braquer sur la lune, le soleil et les étoiles, parce qu’il n’en est pas resté à une conception du monde céleste comme monde parfait et régulier. Alors que la perception commune est subjective et qualitative (elle repose sur la perception des sens), la science reconstruit à la place des qualités sensibles de la réalité immédiate des relations quantitatives : observer, c’est mesurer. Surtout l’observation scientifique est toujours polémique, au sens où elle remet toujours en question une théorie antérieure.

La connaissance scientifique exige une rupture épistémologique : il faut se séparer du sens commun en mettant au jour les préjugés qui risquent d’empêcher la recherche scientifique.

Texte de Bachelard page 223 du manuel 2)L’hypothèse est le moment où l’esprit construit une théorie pour rendre compte de ce qu’il observe.

Par exemple, Kant parle de « révolution copernicienne » pour décrire la rupture opérée par Copernic, (passage du géocentrisme à l’héliocentrisme), allant à l’encontre à la fois de la perception commune et des dogmes religieux.

« Il en est ici comme de la première idée de Copernic : voyant qu’il ne pouvait venir à bout d’expliquer les mouvements du ciel en supposant que toute la multitude des étoiles tournait autour du spectateur, il chercha s’il ne réussirait pas mieux en supposant que c’est le spectateur qui tourne et que les astres sont immobiles ».

Il arrive même que l’hypothèse précède l’observation du phénomène. 3)L’expérimentation enfin est le moment où le sujet cesse d’être spectateur pour devenir metteur en scène : il n’attend pas que les événements se produisent, il les provoque. Exemple : la découverte du vide et l’invention du baromètre (17ème siècle) a) Observation : Au 17 -ème siècle, les fontainiers de Florence remarquent que quand ils vident une fontaine en utilisant une pompe, l’eau ne peut monter dans les pompes de leurs puits au-delà d’une certaine hauteur.

(10,33 m).

Ce fait entre en contradiction avec l’hypothèse admise selon laquelle « la nature a horreur du vide » (thèse d’Aristote, reprise par Descartes), puisqu’il reste du vide en haut de la pompe, que l’eau ne peut pas remplir. b) Hypothèse : En 1638, Torricelli, physicien italien, fait l’hypothèse que la colonne d’eau s’élève en raison de la pression atmosphérique et atteint son maximum quand la pression atmosphérique et le poids de l’eau se compensent exactement.

En conséquence, en faisant varier la pression atmosphérique (par un changement d’altitude) ou en modifiant la densité du liquide (en mettant du mercure à la place de l’eau) on modifiera proportionnellement la hauteur de la colonne. 2 c) Expérimentation : Torricelli invente un dispositif expérimental pour vérifier son hypothèse, qui est alors validée.

Il vient en fait d’inventer le baromètre, dispositif qui permet de mesurer la pression atmosphérique par la hauteur d’une colonne de mercure.

Enfin Pascal mettra en évidence que si on monte en altitude (expérience faite en montant en haut du puit de Dôme avec un baromètre), la pression baisse.

En hommage à Pascal, on.... »