Fiche de révision : Introduction à la Nature de la Science

📋 Plan du Cours

1. Définition de la science
2. Types de sciences
3. Science et réalité
4. Vérification expérimentale
5. Faits scientifiques construits
6. Progrès scientifique continu
7. Révolutions scientifiques et paradigmes
8. Sciences humaines et liberté

📖 1. Définition de la science

🔑 Notions clés & Définitions

• Science antique : La science antique désigne un ensemble très large de pratiques et de théories cherchant la connaissance, incluant la philosophie.
• Science moderne : La science moderne désigne une connaissance rationnelle obtenue par démonstration ou par observation assortie de vérification.
• Validation théorique : La validation théorique est l’ensemble des exigences logiques qui rendent une connaissance cohérente et démontrable dans un cadre rationnel.
• Vérification empirique : La vérification empirique est le contrôle par l’observation et l’expérience d’un rapport vérifié entre la théorie et la réalité.

📝 Points essentiels

• Depuis le XIXe siècle, une science est définie comme l’ensemble des connaissances d’un domaine donné.
• Les critères d’une connaissance scientifique sont la rigueur, l’objectivité, la véracité et l’universalité.
• Pour être scientifique, une connaissance doit satisfaire à la fois une validation théorique et une vérification empirique.

💡 Astuce mémo

Validation théorique = logique interne ; vérification empirique = lien au réel.

📖 2. Types de sciences

🔑 Notions clés & Définitions

• Mathématiques et logique : Les mathématiques et la logique sont des domaines de nature intellectuelle fondés sur des axiomes ou des postulats, sans recours à l’expérience.
• Sciences expérimentales : Les sciences expérimentales sont des sciences qui utilisent l’expérience pour établir des connaissances, comme la biologie ou la physique.
• Sciences humaines et sociales : Les sciences humaines et sociales regroupent des disciplines qui étudient les humains et les sociétés, comme la sociologie et l’anthropologie.

📝 Points essentiels

• Les sciences expérimentales (ou de la nature) mobilisent l’expérience pour produire des connaissances.
• La liste des sciences humaines et sociales donnée inclut notamment psychologie, sociologie, ethnologie, anthropologie, histoire, économie et linguistique.
• Les mathématiques et la logique ne reposent pas sur l’observation du monde mais sur des principes admis (axiomes ou postulats).

💡 Astuce mémo

Expérimental = laboratoire ; Humain/Société = comportements et institutions ; Maths/Logique = axiomes.

📖 3. Science et réalité

🔑 Notions clés & Définitions

• Platon : Platon est présenté comme un philosophe qui lie la connaissance du réel à l’accès à l’essence des choses plutôt qu’aux apparences des sens.
• Einstein : Einstein est présenté comme défendant l’idée que le scientifique construit une explication des phénomènes sans pouvoir ouvrir le mécanisme du réel.
• Essence des choses : L’essence des choses est ce qui fait qu’une chose est ce qu’elle est, accessible par la raison dans la perspective de Platon.
• Montre fermée : L’image de la montre fermée désigne la situation où l’on observe des effets sans pouvoir vérifier directement le mécanisme réel.

📝 Points essentiels

• Platon soutient que les sens trompent et que la réalité connue par la science correspond à l’essence des choses.
• Dans l’exemple du lit, l’essence vaut pour tous les lits et est présentée comme plus parfaite que les cas perçus par les sens.
• Pour Einstein, les théories cherchent à mieux expliquer le réel mais ne garantissent pas une connaissance du mécanisme réel.

💡 Astuce mémo

Platon : l’essence derrière l’apparence ; Einstein : effets observés, mécanisme inaccessible.

📖 4. Vérification expérimentale

🔑 Notions clés & Définitions

• Méthode expérimentale (Claude Bernard) : La méthode expérimentale est une procédure en étapes qui organise l’observation, l’hypothèse, le test et la comparaison aux prévisions.
• Induction : L’induction est le passage d’observations particulières à une généralisation formulée comme hypothèse.
• Hypothèse confirmée : Une hypothèse est confirmée quand les résultats obtenus correspondent aux prévisions issues de l’hypothèse.
• Hypothèse falsifiée : Une hypothèse est falsifiée quand les résultats contredisent les prévisions dérivées de l’hypothèse.

📝 Points essentiels

• La méthode expérimentale commence par l’observation des phénomènes puis repère des régularités.
• Une hypothèse est ensuite formulée à partir de la généralisation des régularités, ce qui définit la phase inductive.
• Le test consiste à réaliser une expérience et à comparer les résultats aux prévisions ; conformité = confirmation, contradiction = falsification.

💡 Astuce mémo

Observer → régularités → hypothèse (induction) → expérience → comparer → confirmer ou falsifier.

📖 5. Faits scientifiques construits

🔑 Notions clés & Définitions

• Opinion commune : L’opinion commune affirme que les faits s’imposent et que les sciences découvrent d’abord des données brutes à expliquer.
• Bachelard : Bachelard est présenté comme soutenant que les faits en science ne sont jamais donnés, mais construits en partie par l’activité scientifique.
• Faits construits : Des faits construits sont des faits dont l’observation dépend des connaissances, des théories et des instruments utilisés.
• Observation non neutre : Une observation non neutre est une observation dépendante du cadre théorique et des capacités d’interprétation de celui qui observe.

📝 Points essentiels

• L’opinion commune considère le fait observable comme une preuve qui s’impose clairement à tout observateur attentif.
• Selon Bachelard, ce qu’on observe dépend des connaissances, de la théorie et des instruments disponibles pour observer.
• L’exemple des nœuds sur un bateau illustre qu’un novice ne voit pas les mêmes éléments qu’un marin expert.

💡 Astuce mémo

Fait = donné en apparence, construit par théorie + instruments + savoir.

📖 6. Progrès scientifique continu

🔑 Notions clés & Définitions

• Duhem : Duhem est présenté comme un épistémologue qui défend l’idée d’un progrès scientifique par accumulation de petites modifications.
• Thèse continuiste : La thèse continuiste affirme que les progrès scientifiques se font par changements discrets et progressifs plutôt que par ruptures brutales.
• Petit changements discrets : Les petits changements discrets sont des ajustements graduels qui finissent par produire l’apparence d’une rupture lorsqu’on ne voit pas leur accumulation.
• Changement de paradigme (Kuhn) : Le changement de paradigme est une transformation des principes théoriques et méthodologiques adoptés par la communauté scientifique.

📝 Points essentiels

• Duhem soutient que les sciences progressent lentement et de façon continue par de petits changements.
• L’« impression de rupture » est expliquée par le fait qu’on n’a pas observé tous les changements discrets accumulés.
• Kuhn présente la révolution scientifique comme liée à un changement de paradigme produit par des anomalies.

💡 Astuce mémo

Continuité = petites retouches ; Révolution = paradigme remis en cause par anomalies.

📖 7. Révolutions scientifiques et paradigmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Kuhn : Kuhn est présenté comme l’auteur d’une théorie où les révolutions scientifiques surviennent lors d’un changement de paradigme.
• Paradigme : Un paradigme est un ensemble de principes théoriques et méthodologiques faisant consensus et permettant de résoudre des problèmes pour une communauté donnée.
• Anomalies : Les anomalies sont des faits qui ne vérifient pas la théorie dominante et qui déclenchent la crise du paradigme.
• Géocentrisme et héliocentrisme : Le passage du géocentrisme à l’héliocentrisme est utilisé comme exemple de changement de paradigme.

📝 Points essentiels

• Une révolution scientifique correspond à un changement de paradigme dans la science concernée.
• Les anomalies sont décrites comme des faits qui ne correspondent pas à la théorie qui faisait consensus jusqu’alors.
• Le changement géocentrisme → héliocentrisme entraîne, selon Kuhn, un changement complet de théorie et donc de nouvelles méthodes.

💡 Astuce mémo

Anomalies cassent le paradigme ; nouveau paradigme = nouvelles méthodes et nouveaux problèmes.

📖 8. Sciences humaines et liberté

🔑 Notions clés & Définitions

• Durkheim : Durkheim est présenté comme cherchant à expliquer les conduites humaines comme des faits soumis à des rapports de cause à effet.
• Fait social : Un fait social est une réalité collective qui permet d’expliquer des conduites humaines au lieu de les réduire à la seule intention individuelle.
• Jaspers : Jaspers est présenté comme affirmant que l’homme n’est pas complètement déterminable par les sciences en raison de sa conscience et de sa liberté.
• Liberté inaccessible à la science : La liberté inaccessible à la science est ce qui échappe à une connaissance objective exhaustive de l’être humain.

📝 Points essentiels

• Durkheim vise une science explicative des conduites humaines et refuse de les réduire uniquement à des choix individuels.
• Les conduites humaines présentent des régularités car elles sont largement déterminées par l’environnement social, ce qui rend possible l’observation et la prévision statistique.
• Pour Jaspers, la conscience et une part de liberté empêchent une connaissance exhaustive de l’homme par les sciences.

💡 Astuce mémo

Durkheim : régularités sociales ; Jaspers : reste une part de liberté imprévisible.

📅 Repères chronologiques

📊 Tableaux de synthèse

Progrès scientifique : continuité vs révolution

Science et faits : découverte vs construction

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre la validation théorique avec la vérification empirique, car la science demande les deux à la fois.
2. Croire que l’expérience rend une hypothèse définitivement certaine, alors que la démarche présentée distingue confirmation et falsification.
3. Penser que la science découvre des faits neutres et évidents, alors que Bachelard insiste sur la dépendance à la théorie et aux instruments.
4. Interpréter Platon comme disant que seule la perception suffit, alors qu’il explique que les sens trompent et que l’essence est la vraie réalité.
5. Mélanger le progrès continu de Duhem avec les révolutions de Kuhn : ce ne sont pas des mêmes mécanismes (petits changements vs anomalies et paradigme).
6. Réduire les sciences humaines à l’idée qu’elles peuvent tout prédire, car Jaspers souligne une liberté qui échappe à la connaissance objective exhaustive.

✅ Checklist Examen

1. Définir la science moderne comme connaissance rationnelle obtenue par démonstration ou observation vérifiée.
2. Citer les critères demandés pour qu’une connaissance soit scientifique : rigueur, objectivité, véracité et universalité.
3. Expliquer ce que sont la validation théorique et la vérification empirique et dire qu’elles sont toutes deux exigées.
4. Distinguer mathématiques et logique des sciences expérimentales par rapport au rôle de l’expérience.
5. Savoir décrire l’enchaînement de la méthode expérimentale : observation, régularités, hypothèse par induction, expérience, comparaison aux prévisions.
6. Dire comment une hypothèse est confirmée ou falsifiée selon la conformité ou non aux prévisions.
7. Expliquer en quoi l’opinion commune considère les faits comme donnés et pourquoi Bachelard conteste cette thèse.
8. Présenter les deux positions sur le progrès : continuité (Duhem) et révolution (Kuhn), et indiquer le rôle des anomalies et du paradigme.
9. Justifier, avec Durkheim, comment les conduites humaines peuvent être expliquées et mesurées statistiquement comme faits sociaux.
10. Expliquer la limite évoquée par Jaspers : conscience et liberté empêchent une connaissance exhaustive de l’être humain.