Leçon 31.   Les éléments de la théorie scientifique       pdf téléchargement     Téléchargement du dossier de la teçon   

    Il est assez commode de se représenter une théorie comme un ensemble de spéculations originales propre à tel ou tel savant. Nous pourrions donner en exemple la théorie de la relativité d’Einstein, comme nous pourrions aussi parler du transformisme de Lamarck, de la théorie de l’évolution de Darwin, ou même de la théorie de l’inconscient de Freud, la théorie des climats de James Lovelock.

    Mais une théorie n’est scientifique que si elle s’affranchit de la subjectivité de son auteur. En parlant de spéculations d’un auteur, nous ne voyons plus ce qu’ajoute le terme de scientifique, juxtaposé à celui de théorie. Pourquoi ne pas mettre alors sur le même plan la théorie de la numérologie et la théorie des quanta de Plank ? Il doit bien y avoir des caractères nous permettant de distinguer ce qui fait une théorie scientifique d’une autre qui ne l’est pas.

    Qu’est-ce qui nous fait dire qu’une théorie est scientifique ? Certains éléments sont reconnus comme des ingrédients de la théorie scientifique, tels le raisonnement à partir d’hypothèses, l’usage du principe de la causalité, et du déterminisme, de la notion de loi. Ces concepts suffisent-ils pour caractériser la théorie scientifique ?

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A. Poser une hypothèse

    Le mot hypothèse reçoit un sens particulier à l’intérieur de la théorie scientifique. Ce n’est pas la supposition gratuite, l’imagination fantaisiste dénuée de fondement que repère le sens commun. I...

    1°) en mathématiques, c’est à dire dans une science eidétique ne portant pas sur les faits, les hypothèses sont les données du problème dont on cherche la solution. Ce sont aussi des propositions fondamentales qu’il faut admettre pour élaborer le raisonnement, à savoir les axiomes et les postulats. (texte)

    2° dans les sciences de la Nature, l’hypothèse est une explication plausible et provisoire des faits. Elle est une représentation des phénomènes qui est destinée à être soumise au contrôle de l’expérimentation. Lors d’un glissement important de terrain, on demande au géologue une explication. Il peut avancer une hypothèse, en indiquant par exemple qu’à cet endroit une poche d’eau devait s’être formée sous le calcaire, provoquant un affaiblissement de la résistance des roches. Mais l’hypothèse devra être vérifiée après une enquête. Ce n’est assurément pas une supposition gratuite, on n’avance pas une hypothèse au hasard, et ce n’est pas non plus un principe dogmatique qui rendrait raison de tout. Invoquer la colère de Dieu pour rendre raison de l’orage ne constitue pas une hypothèse scientifique. (texte) L’hypothèse est une vérité provisoire qui conserve un caractère problématique, tant que l’on pas reçu des assurances de l’expérimentation. Son vrai nom serait en fait celui d’idée directrice animant la recherche. L'hypothèse scientifique est une manière de formuler objectivement des questions que l’on pose à la Nature pour rendre raison d’un phénomène qui nous intrigue et dont nous cherchons l’explication.

    Ce qui fait la valeur de l’hypothèse, c’est la possibilité de sa vérification. Une hypothèse qui n’est pas vérifiable n’est pas une hypothèse scientifique. Ou bien elle est confirmée par l’expérience, à charge alors du chercheur delà convertir en loi, en lui donnant une formulation mathématique ; ou bien elle est infirmée par l’expérimentation, auquel cas elle demeure dans son statut premier d’hypothèse. L’abandon d’une hypothèse peut très bien être provisoire ; elle peut-être reprise plus tard, s’il s’avère que le chercheur dispose d’un nouveau protocole d’expérience plus fin, permettant de la tester. L’essentiel, c’est qu’elle puisse être soumise, au travers des ses conséquences, à un contrôle expérimental, donc à une ratification par les faits. Elle peut-être une hypothèse de travail, au sens où elle joue un rôle très actif en tant qu’outil de recherche et de découverte. On adopte alors une idée pour savoir ce qu’elle donne. On dit qu’un chercheur travaille sur telle ou t...

    ---------------A ce titre, les hypothèses peuvent être extrêmement libres. Il n’y a pas de règles pour faire naître une idée nouvelle. C’est à l’imagination du scientifique d’opérer cette invention d’une explication qui peut paraître souvent neuve et hardie pour la communauté scientifique de l’époque. L’idée neuve est en ce sens une intuition que le chercheur explore dans toute sa pertinence. Il est impossible de fixer une limite à la formulation des hypothèses. On ne peut pas non plus s’en tenir aux faits, se contenter de "ne pas feindre d’hypothèses", comme dit Newton, car c’est justement cette inventivité de l’hypothèse qui stimule la recherche. L’histoire des sciences nous montre que bien souvent les esprits les plus brillants et novateurs ont été au début traités de fous ou de charlatans. L’audace d’une hypothèse peut heurter le conservatisme de la science établie. La relativité d’Einstein a été à ses débuts tournée en dérision. Ce qui compte d’ailleurs, ce n’est pas la provocation, c’est surtout la fécondité  théorique d’une hypothèse. De toute manière, la Nature n’offre pas à l’observateur de faits bien propres, rangés et étiquetés. Il faut commencer par imaginer des causes, (R) et donc risquer une explication. Cela veut dire que l’esprit fait un effort hardi pour expliquer un phénomène, pour systématiser ses différents aspect « sous une thèse »,

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servitude de devoir être confrontée à des faits. Et il ne faudrait pas s’imaginer que le triomphe d’une hypothèse à travers une vérification par les faits, lui assure le statut de vérité éternelle. Une hypothèse scientifique n’est pas un dogme religieux ni un principe métaphysique. Une hypothèse n’est tout d’abord que rarement vérifiée en elle-même, ce que l’on vérifie, ce sont surtout ses conséquences dans les faits. D'autre part, le raisonnement expérimental qui se sert de l’hypothèse aboutit à une simple probabilité. Pascal par exemple, raisonne de cette manière : si c’est vraiment la pression atmosphérique qui, au niveau de la mer, équilibre à 76 cm la colonne de mercure, alors on devrait constater qu’en s’élevant dans l’atmosphère, la hauteur de mercure diminue. Il s’agira donc de vérifier cette conséquence. De manière schématique :

        Si l’hypothèse est vraie, on doit observer que

        Or, on observe (ou on n'observe pas) que

        donc l’hypothèse est vraie (ou fausse)

    Ce type de raisonnement ne serait logiquement concluant que dans le cas d’une hypothèse fausse, qui serait infirmée par la non-apparition des conséquences attendues. En d’autres termes, si l’expérience rate, on est sûr que l’hypothèse est à revoir ! Par contre, si l’hypothèse réussit, on ne peut jamais dire qu’elle soit absolument sûre, il est seulement probable que l’hypothèse est vraie. Il reste encore possible qu’une autre expérience prenne un jour en défaut l’hypothèse, auquel cas,

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Vos commentaires

Questions:

1. Quelle différence y a-t-il entre une hypothèse et une opinion?

2. Peut-on dire que dans l'histoire des sciences les hypothèses théoriques pertinentes finissent un jour par être définitivement admises?

3. Quelle différence marquer entre causalité et responsabilité?

4. Quelle différence y a-t-il entre la causalité linéaire et la causalité circulaire?

5. Une loi scientifique est-elle foncièrement différente d'une loi juridique?

6. Pourquoi trouvons-nous une grande satisfaction dans la formulation mathématique d'une loi que dans l'énoncé d'un principe?

7. Le déterminisme est-il un principe à l'œuvre dans les phénomènes ou une exigence de méthode et un présupposé de nos raisonnements?

     © Philosophie et spiritualité, 2002, Serge Carfantan.
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