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Science

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La science (du latin scientia, connaissance) consiste en :

Albert Einstein, un scientifique célèbreEnlarge

Albert Einstein, un scientifique célèbre

Afin de mettre en œuvre ce projet, au cours des siècles s'est forgée la méthode scientifique.

Le mot Science peut ne pas désigner la même chose en fonction des cultures. À Londres, par exemple, le Science museum regroupe indifférement la présentation de sciences fondamentales et de techniques d'application de celles-ci, considérés à titre égal comme de la science. À Paris, pour prendre un autre exemple, la Science (fondamentale) se présente dans le Palais de la Découverte tandis que les applications sont considérées comme relevant de la technique (sciences appliquées) et exposées au musée des Arts et métiers.

=La méthode scientifique=

La méthode scientifique est basée sur l'observation et la mise à l'épreuve de théories (construites à la suite de ces observations) au travers de l'expérimentation.

Table of contents
1 Le fait scientifique
2 Modèles et théories
3 Sciences fondamentales et sciences pour l'ingénieur
4 Sciences de la Terre et de l'Univers
5 Sciences de la vie
6 Sciences humaines
7 Science et Foi
8 Scientisme
9 Pseudosciences
10 Sciences pures
11 Sciences appliquées
12 Articles connexes
13 Liens externes

Le fait scientifique

La première chose est de définir ce qu'étudie la science, le « fait scientifique ».


Reproductibilité

La vie est la meilleure preuve qu'un certain nombre d'événements se reproduisent à l'identique. En effet, la vie est constituée d'un certain nombre de cycles (cycles de l'eau, du carbone, de l'azote, cycle ADP/ATP de la respiration...) qui sont des réactions chimiques qui se reproduisent inlassablement ; la procréation, c'est la génération d'un être non pas identique mais semblable, suffisamment semblable pour que l'on puisse classifier les êtres selon des espèces (taxonomie) ; la division cellulaire, base de la reproduction d'êtres unicellulaires et de la croissance du fœtus est même une reproduction quasi à l'identique. Si les phénomènes naturels se produisaient de manière totalement aléatoire, la vie ne pourrait donc pas exister.

Le fait que l'on puisse apprendre, communiquer... est aussi une preuve de cette reproductibilité des phénomènes : l'organisation de notre cerveau se modèle en fonction de nos expériences, et chaque situation est comparée aux situations déjà vécues, ce qui nous permet d'avoir un comportement adapté et adaptable.

Mais les faits ne se reproduisent pas de manière strictement identique : au sein d'une espèce, chaque être est différent, et l'on ne passe pas sa vie à revivre exactement les même scènes, « demain est un autre jour ». C'est aussi cela, la vie, l'évolution.

La science s'attache à reconnaître ces phénomènes reproductibles et à les étudier de manière systématique.

Lois de la nature ou lois des hommes ?

On parle souvent des « lois de la nature » ; de fait, si une même cause entraîne toujours la même conséquence, on peut assimiler cela à une « loi immuable » que suivraient les choses.

Ce point de vue est contesté, pour deux motifs fort différents. La notion de loi naturelle implique, selon certains, la personification de la nature, ou, ce qui revient au même, un « ordre divin » capable d'imposer aux choses un certain comportement. Ils considérent donc la notion de loi naturelle comme non scientifique car religieuse. Cette contestation est la moins solide : les mathématiques démontrent abondamment qu'une loi d'observation, « naturelle », peut être liée à des axiomes avec lesquels a priori on ne voyaient pas le rapport : ce qui n'était qu'une conjecture peut, avec souvent de gros et long efforts, se transformer en théorème, sans qu'il soit nécessaire d'invoquer un ordre divin qui aurait imposé que la loi naturelle initialement postulée soit une réalité.

Le second motif de contestation porte moins sur la notion de « loi naturelle » elle-même que sur sa signification. La science n'étudie pas le « pourquoi » (les « raisons pour lesquelles » un événement survient), mais le « comment » (la manière dont les événements se déroulent). Et c'est le scientifique qui exprime et résument les différents liens entre les événements sous forme d'une « loi ». Mais cette « loi » est purement descriptive, et non prescriptive. Kepler ne décide pas comment les satelites « doivent » décrirent leurs révolution, il constate comment, de fait, ils le font. Puis Newton montre comment ces trois lois descriptives (conjecture mathématique) peuvent se déduire d'un modèle unique (la loi d'attraction en mm'/r²). Mais cette loi suppose une action à distance : comment expliquer cette sorte de magie ? La réponse de Newton est ferme : hypotheses non fingo (je n'avance pas d'hypothèses). Ou, comme le dira plus tard Wittgenstein, Ce dont on ne peut parler, il faut le taire.

Einstein (avec Minkowski, Lorentz et Poincaré) procède différemment : dans la construction galiléenne de la mécanique, il remplace une hypothèse que les faits ont invalidée (l'addiction des vitesses) par une confirmée (la constance de la vitesse de la lumière dans tous les repères) et recalcule toute la mécanique qui en découle.

Simple changement de notation; les événements, eux, se déroulent toujours de la même manière : la réalité n'a pas changé; nous savons seulement mieux la décrire. Bref, nous n'imposons pas de « lois immuables à la nature »; ces lois existent indépendamment de nous, et nous nous contentons d'en donner des descriptions qui à mesure du temps en rendent mieux compte. René Descartes écrivait (mais dans un autre sens) dans Le Discours de la méthode :

« Le premier [principe] était de ne recevoir jamais aucune chose pour vraie, que je ne la connusse évidemment être telle. »

On ne saurait s'autoriser de Descartes et de sa conception du doute pour prétendre qu'aucune réalité absolue n'existe. On peut simplement émettre l'hypothèse que jusqu'à nouvel ordre les idées que nous nous faisons sur cette réalité sont susceptibles, à la lumière de faits nouveaux, d'être remaniées.

Modèles et théories

Principe général de l'élaboration d'un modèle ou d'une théorie

La méthode scientifique consiste à concevoir un modèle et à comparer ses résultats des observations qui résultent d'expériences. Le modèle est un objet dépouillé de tout ce qui ne concerne pas les propriétés étudiées. Toute la difficulté est justement de sélectionner les éléments importants, tous et rien qu'eux.

L'expérience (au sens de l'habitude répétée), le raisonnement et l'intuition peuvent guider. Quand on s'interresse à l'interaction avec la lumière, la couleur est importante et la masse ne l'est pas, alors que c'est l'inverse si on veut examiner la chute du corps. Mais seule l'expérience pourra confirmer ces choix, en montrant que de fait, tout ce passe comme si le modèle était indistingable de l'objet réel étudié.

Très souvent, on dispose de modèle généraux qu'on peut spécialiser. Malgré les différences flagrantes entre un poumon humain et une feuille de tilleul, on les décrit très bien tous les deux à l'aide d'une même classe de modèle, celui de la cellule. Mais, selon la question, on adaptera ce modèle général à la question, jusqu'à trouver les éléments déterminants.

Division et synthèse

La construction d'un modèle ou d'une théorie passe donc par une phase de simplification. Il s'agit en fait simplement de diviser le problème complexe en sous-problèmes plus simples. Cette notion fut énoncée par René Descartes dans son Discours de la méthode :

« ...diviser chacune des difficultés que j'examinerais, en autant de parcelles qu'il se pourrait, et qu'il serait requis pour les mieux résoudre. »
En quelques sortes, il s'agit de « diviser pour règner ».

Ainsi, les facettes du problème que l'on a négligées feront partie d'une autre étape de l'étude, ou bien encore d'un autre modèle ou d'une autre théorie. Mais les sous-problèmes simples sont souvent trop éloignés de la réalité. Les résultats des différents sous-problèmes doivent ensuite être regroupés et synthétisés ; cette synthèse permet de se rapprocher de la réalité.

Une remarque liée à l'informatique

Le monde du développement a été longtemps agité par la question suivante : devait-on développer Ces considérations conduisent à ne pas remettre en cause le modèle top-down dans un cas : celui des problèmes qu'à quelques détails près on connaît bien.

Un pianiste qui fait des gammes, puis des accords, puis des arpèges, puis des exercices de déliateur avant d'attaquer des œuvres simples, puis de plus en plus compliquées travaille en bottom-up. En top-down, il prendrait d'emblée la Fantaisie impromptu de Chopin, puis la décomposerait, par exemple mesure par mesure. Ca marchera aussi, mais cela serait-il la méthode la plus efficace?

Le chat qui attrape une souris travaille aussi en bottom-up, en jouant avec la souris et en acquérant peu à peu les conceps qui le rendent plus efficace. Il n'a pas de théorie générale sur l'apprentissage des souris, qu'il décompose en éléments pour vérifier chacun un par un.

Peindre la Joconde par la méthode de Descartes sur un écran 1024x1024 : couper le tableau en 4, puis chaque quart en quatre, jusqu'à ce qu'on tombe sur un pixel. On ne peut pas trouver plus simple ni plus petit. Il n'y a donc plus qu'à choisir la couleur du pixel. "Diviser chacune des difficultés que j'examinerais, en autant de parcelles qu'il se pourrait, et qu'il serait requis pour les mieux résoudre", c'est fait. Est-on bien certain d'obtenir la Joconde par ce moyen ?

Cela suggère une approche où chaque méthode a son domaine d'usage optimal :

Abstraction

L'abstraction est la base de la conception d'un modèle : un objet réel, un phénomène, est analysé afin de n'en garder que les caractéristiques essentielles, celles qui ont une influences sur ce que l'on veut étudier.

Pour aborder la notion d'abstraction, on peut considérer la notion de valeur et l'invention de la monnaie. Lorsque l'on pratique le troc, on échange des « objets » (au sens large : des outils, des animaux, de la nourriture ou heures travaillées) ; chaque personne attache une importance à chaque objet et estime qu'il peut l'échanger raisonnablement contre tel autre objet. Pour unifier ceci, on créa la monnaie, qui est une évaluation unique de la valeur quelque soit l'objet. La monnaie est un objet (une pièce métallique) qui ne porte qu'une seule caractéristique des objets qu'elle représente : l'importance qu'ont ces objets pour les personnes.

On peut aussi prendre comme exemple d'abstraction l'invention des nombres entiers naturels.

Dans de nombreux cas, notamment en sciences de la vie et en sciences humaines, l'abstraction consiste à classer les objets étudiés en catégories. Par exemple, en psychologie et en psychiatrie, les désordres mentaux et troubles de la personnalité (névroses, psychoses) sont nommés et classés, par exemple en suivant le document DSM-IV ou toute autre nomenclature : paranoïa, schizophrénie, trouble obsessionnel et compulsif, boulimie... En médecine, les atteinte au bon fonctionnement du corps humain sont nommées et classées selon leur mécanisme (inflammation, infection virale ou bactérienne) et leur effets (étiologie) : fracture, hémorragie, accident vasculaire cérébral, angine...

Grandeurs et mesure

Cette classification ou taxonimie est en fait le premier stade de la mesure: la construction d'une information manipulable de manière abstraite en isolant les grandeurs importantes pour le phénomène étudié. Il est cependant généralement souhaitable de créer des metriques plus fines que le simple simple critère d'appartenance à une variété.

Ces grandeurs doivent alors être chiffrées, grâce à la métrologie, en général par la définition d'un étalon « universel » (c'est-à-dire reconnu par tous les scientifiques et utilisable partout et en tous temps). L'idée de base est d'avoir un phénomène reproductible servant de référence, et de dire ensuite : « le phénomène que j'étudie vaut n fois le phénomène de référence ». Ce phénomène de référence est appelé étalon.Pour distinguer ces différents phénomènes, on associé au chiffre n un nom appelé « unité ». Ainsi, un objet inaltérable sert de référence pour la quantité de matière et définit l'unité de masse, que l'on appelle le kilogramme.

La mesure est nécessairement entachée d'erreurs, erreurs que l'on sait maintenant inévitables, car l'incertitude est une des propriétés fondamentales de la matière (cf. les inégalité de Heisenberg). Une mesure expérimentale n'a de valeur que si on lui associe un erreur ; ainsi, on devrait toujours dire « la poutre mesure 1 m de long à 5 mm près ». L'évaluation de cette erreur utilise une branche des mathématiques appelées « les statistiques ».

Il existe quelques constantes qui ont une valeur exacte et définie, comme π ou bien des nombres entiers que l'on voit dans des formules. Il ne s'agit pas là de valeurs mesurées mais de constantes physiques.

Au bout du compte, on aboutit à une description, souvent mathématique, de l'objet. Le scientifique essaie alors de regarder la manière dont évoluent les grandeurs chiffrées et essaie de représenter cette évolution par des formules mathématiques, ou équations.

Description et prédiction

Le modèle ainsi construit permet donc de décrire le comportement des objets réels, les phénomènes naturels. Par exemple, tout ce que l'on connaît de l'intérieur de la Terre n'est qu'un modèle, on ne peut en effet connaître que les premiers kilomètres de la couche terrestre ; le modèle n'est ici pas confirmé par une observation directe de l'objet, mais seulement par le fait que le modèle a les mêmes propriétés que l'objet (en l'occurrence ici, la propagation des ondes sismiques).

L'étape suivante consiste à essayer de prédire le comportement qu'aurait l'objet réel si on essayait quelque chose d'inédit. Ceci permet d'éviter d'avoir à essayer réellement, ce qui peut représenter des risques ou bien avoir un coût important, voir même être impossible. Ainsi, lorsque l'on conçoit une voiture, les modèles physiques utilisés permettent de concevoir très peu de prototypes. La théorie développée peut aussi permettre de découvrir des phénomènes complètement nouveaux ; ainsi, la modélisation de la matière en physique quantique (le modèle de l'atome) a permis d'inventer le laser et le transistor, que l'on n'avait aucune chance de découvrir simplement par essai-erreur ou par intuition. Donc, un modèle scientifique a un double intérêt : une valeur descriptive et une valeur prédictive.

Cette notion de prédiction fait souvent intervenir la simulation informatique. Certains phénomènes comportent tellement de paramètres qu'il est impossible de les simuler de manière fiable, comme par exemple la météorologie ou la prédiction des séismes ; on parle alors de comportement chaotique.

Modèle et « réalité »

Tout modèle étant le fruit de l'imagination, il ne peut prétendre à décrire complètement la réalité. Cependant, le but du scientifique est de perfectionner son modèle de manière à tendre vers la description parfaite de la nature. Un modèle n'est cependant pas destiné à représenter toutes les propriétés du réel mais seulement celles qui sont intéressantes, et notamment qui sont corrélées entre elles (sinon elles n'ont pas de raison de figurer dans le même modèle). Il faut également noter que les variables d'un modèle ne correspondent pas toujours à des propriétés observables mais son parfois de simple « intermédiaires de calcul », c'est par exemple le cas de l'enthalpie en thermodynamique, ou de l'énergie en général.

De plus, un modèle donné pourra décrire suffisamment précisément la réalité pour un but donné (ex : la mécanique classique qui est une approximation de la relativité générale pour des vitesses très inférieures à la vitesse de la lumière c), et ne plus convenir dans d'autres conditions (ex : vitesses proches de c). Les Calculs relativistes de la relativité restreinte illustrent bien la démarche scientifique qui part de principes et obtient des résultats conformes à l'observation par une succession d'équivalences. On dit alors que la théorie est prédictive et que les principes sont consolidés.

Sciences fondamentales et sciences pour l'ingénieur

Les grands modèles


Recherche et expérimentation

Le modèle étant une construction de l'esprit, plusieurs personnes peuvent élaborer un modèle différent pour le même phénomène. L'idée de base des sciences est que ce sont les faits qui arbitrent le débat ; un modèle n'est acceptable que s'il permet de représenter la réalité.

Cependant, de tous temps, l'homme s'est trompé et a falsifié. Il convient donc d'adopter une démarche qui permet d'éviter l'erreur ou la tromperie. La production d'un fait appuyant un modèle est régulé par démarche expérimentale. Dans la démarche expérimentale, les paramètres intéressants (ceux constituant le modèle) doivent être évalués (mesurés ou fixés) sans ambiguïté, et les autres paramètres doivent être rigoureusement fixés, à moins que l'on ait démontré qu'ils n'aient aucune influence — d'où la phrase « toutes choses étant égales par ailleurs »... On appelle ceci une expérience. Mais le plus important est que la démarche suivie — ou protocole expérimental — doit être publié, et l'expérience doit être reproduite par d'autres personnes dans un endroit différent, et obtenir les même résultats.

Cette démarche n'est pas une parade absolue contre l'erreur et le mensonge. Ce qui est intéressant dans cette démarche (comme dans la démocratie), c'est que c'est un système qui se corrige lui-même, qui est donc en amélioration continue. On peut se tromper, on peut être trompé, mais on le sait, et on remet en cause régulièrement les certitudes, il n'y a pas de dogme établi. Voire : l'erreur est inévitable et on sait que l'outil avec lequel on travaille est faux et sera remplacé un jour par un outil meilleur ; la meilleure preuve que la démarche scientifique est efficace est que des théories sont régulièrement invalidées.

Cette définition semble exclure les mathématiques et ses diverses branches (dont l'informatique) puisqu'il leur manque la dimension expérimentale ; par contre, elles sont l'étape ultime de la modélisation, puisque l'objet modélisant la nature est dépouillé de son aspect matériel. Elle peuvent être considérées comme des « métasciences », des sciences étudiant les modèles des autres sciences. Comme la logique, elles sont des outils fondamentaux des sciences. Cette approche qui s'appuie uniquement sur la méthode scientifique est considérée par certains comme trop restrictive et correspondrait plutôt aux sciences expérimentales. A contrario, certains soutiennent que certains théorèmes empiriques sont difficiles à démontrer et que de ce fait la démarche mathématique est elle aussi expérimentale. Au final, savoir si les mathématiques sont ou non une science, reviens à résoudre la nature des objets mathématiques: sont ils de pures abstraction créées par l'esprit humain ou ont ils une forme d'existence intrinsèque. Cette question, initiée par Pythagore et développée par Platon au IVe siècle av. J.-C, est toujours en débat.


Voir article détaillé Recherche scientifique

Sciences de la Terre et de l'Univers

Beaucoup de sciences de la Terre et de l'Univers (notamment : astrophysique, sismologie, météorologie) s'écartent de la méthode expérimentale en ce sens qu'elles ne peuvent pas faire (ni même essayer de faire) varier un seul paramètre en fixant tous les autres. Ces sciences reposent donc quasi-uniquement sur l'élaboration de modèles et leur confrontation avec des observations de phénomènes que l'on ne maîtrise pas. Pour compenser ce manque de souplesse, les scientifiques de ces disciplines ont beaucoup recours à la statistique (pour tenter d'isoler par le calcul les contributions de différentes causes dans une observation) et aux simulations numériques.

Par exemple, en général la Terre est représentée comme une sphère homogène. Or cela n'est pas vrai, mais pour beaucoup de phénomènes, cela suffit. On peut pousser la modélisation plus loin en la considérant comme une succession de couches sphériques concentriques homogènes (comme des peaux d'onion) : noyau, manteau, croute terrestre, atmosphère. Cela n'est toujours pas vrai, mais permet de modéliser d'autres phénomènes. Les simulations numériques effectuées sur ces modèles, en comparant les données mesurables (par exemple force d'un séisme en différents points du globe ou déformation due à l'effet de la Lune).


Sciences de la vie

Le principal problème des sciences de la vie, notamment de la biologie et de la médecine, est la reproductibilité d'un phénomène. En effet, les organismes vivants sont sensibles à une multitude de paramètres qu'il est d'une part difficile d'isoler, et d'autre part, plus on isole les paramètre, plus on s'éloigne de la réalité. Enfin, le domaine d'étude étant la vie, on se heurte à des considération morales, bioéthiques ; on ne peut raisonnablement pas tout expérimenter aux dépens des êtres vivants. Les médecin prêtent le serment d'Hippocrate, et leur premier principe est : ne pas nuire (primum non nocere). En France, la recherche en biologie est sous le contrôle d'un comité d'éthique.

La notion de mesure fait fréquemment appel aux statistiques, le point le plus extrême étant les expérimentations médicales. En effet, certaines personnes guérissent spontanément, d'autres réagissent plus ou moins bien aux médicaments, et par ailleurs, le fait même de prendre un traitement peut parfois avoir des effets bénéfiques ou négatif même si le traitement lui-même est sans effet (effet placebo). Il faut donc mener des études dites « randomisées en double aveugle ».

Sciences humaines

Par essence, le fait historique est unique, il n'y qu'une seule Révolution russe, qu'une seule Égypte antique... Il faut donc s'attacher à relier entre eux des phénomènes différents sans possibilité d'expérimentation. C'est ainsi que Karl Marx, dans sa théorie du matérialisme historique, a mis en rapport plusieurs changement sociaux majeurs (passage de l'esclavage au servage, puis du servage au salariat) pour essayer de comprendre les conditions ayant initié ces changements.

Les études sur le comportement humain (psychologie, sociologie) permettent des expérimentations et des observations, mais sont soumises aux même contraintes que les sciences de la vie : la diversité du comportement humain et la préservation de l'intégrité de l'individu (éthique).

La notion de mesure est également complexe, car comment résumer une notion aussi complexe que le développement d'un peuple par un simple chiffre ? Par ailleurs, la mise en équation at-elle un sens dans ces domaines ?

On a souvent recours à des indices indiquant l'ampleur du phénomène. Dans certains cas, il s'agit simplement de classer le phénomène dans un groupe, et d'attribuer un nombre entier à ce groupe. L'« indice de développement » adopté par les Nations Unies est un classement des pays prenant en compte certe le critère économique (produit intérieur brut par habitant), mais aussi et surtout l'accès à l'eau, à la nourriture, à la santé et à l'éducation.

Voir l'article détaillé Les sciences humaines sont elles expérimentales

= Applications de la science =

Il est souvent reproché aux scientifiques, voire à la science en général, de ne pas être dans le monde réel. Pour autant, à chaque instant, l'homme utilise des objets ou des notions issues des découvertes scientifiques.

En 1896, Pieter Zeeman, un chercheur néerlandais, met un gaz dans un champ magnétique et remarque qu'un arc électrique dans ce gaz émet une deuxième couleur. En 1921, Otto Stern et Walther Gerlach font passer un gaz d'atomes d'argent vaporisé dans un champ magnétique et remarquent que ce jet se divise en deux. Dans les années 1950, un chercheur français, Alfred Kastler, mène des travaux sur le pompage optique, une méthode consistant à bombarder des atomes avec des rayonnement électromagnétiques pour leur transmettre de l'énergie, énergie qu'ils libèrent ensuite sous forme de lumière.

À l'époque, personne ne voyait d'application concrète à ces recherche, il s'agissait juste d'étudier les propriétés intimes de la matière pour mieux la connaître. Zeeman reçut le prix Nobel de physique en 1902, Kastler en 1966, reconnaissance suprême par leurs pairs, mais si l'on avait demandé aux citoyens, payant leurs impôts et finançant la recherche publique, leur avis sur la question, ils auraient certainement répondu que l'argent aurait été mieux employé ailleurs (ce qui ne dispense pas les organismes de recherche publics de rendre des comptes sur la gestion des fonds qui leur sont alloués).

Pourtant, les travaux de Zeeman, Stern et Gerlach permirent de découvrir le spin, une propriété fondamentale de l'atome, et ont permis le développement de la résonance magnétique nucléaire (RMN), qui permet entre autres de dépister des cancers (imagerie par résonance magnétique, IRM) et de caractériser de nouvelle molécules, notamment des médicaments. Les travaux de Kassler, quant à eux, ont conduit au développement des lasers, qui ont envahit notre vie : lecteur de disques compacts (CD musicaux et CD-ROM) et de DVD, pointeur laser de visée (pour les présentations publiques ou sur des niveaux à bulle), mesure de distance, opération de micro-chirurgie...

Les exemples d'application des sciences fondamentales dans la vie courante sont nombreux. Par exemple, pour lire ce texte, vous utilisez un ordinateur. Or sans mécanique quantique, pas de semi-conducteur, ni d'écran cathodique (émission thermoïonique et électroluminescence), ni de laser (pour le lecteur de cédéroms)...

Sans les mathématiques, pas de DVD ni de MP3 : nous devons les procédés de compressions qui sont utilisés dans ces produits à des recherches poussées en analyse.

De même, sans la prise en compte des corrections dues à la relativité générale, le GPS ne fonctionnerait pas plus de quelques secondes.

Mais ces application surviennent plusieurs dizaines d'années après les travaux qui sont menés.

Voir article détaillé technologie

=Science et rationalité=

La science se revendique comme l'application de la raison à l'exploration de la vérité. Il faut cependant noter que son objectif n'est pas d'expliquer la réalité mais de la décrire (répondre à la question comment plutôt qu'à la question pourquoi). La nuance est parfois ténue car certaines doctrines sont profondément liées à des théories scientifiques. C'est par exemple le cas de l'évolutionnisme et de la théorie de l'évolution. Il est évident que la stricte compatibilité avec les résultat scientifiques, donne à ces idéologies un poids particulier. Elles ne sont cependant pas scientifiques en elle même car elles se prononcent sur des points qu'il est impossible, du moins actuellement, de vérifier par la méthode scientifique.

Science et Foi

Nous avons vu qu'en science, une théorie est toujours incomplète, car elle ne peut décrire exhaustivement la complexité du monde réel. De ce point de vue, la théorie géocentrique n'est pas plus fausse que la théorie héliocentrique, elle est seulement plus complexe (elle a besoin de plus d'éléments pour décrire et prévoir les même choses) et donc moins pratique à l'usage. Mais à la limite on peut dire qu'elle sont fausses toutes les deux puisqu'elles ne dérivent qu'approximativement le système solaire (elles ne prennent pas en compte l'influence réciproque des planètes par exemple).

Il en est de même pour toutes les théories, a fortiori les théories contestées comme celle du Big Bang ou de l'évolution des espèces. Même si aujourd'hui celles-ci ont le soutien de beaucoup de spécialistes, les théories alternatives ont des arguments valables et on ne peut totalement les écarter. Même la création du monde en 7 jours décrite par la Bible peut être perçue comme une théorie, bien que la plupart des croyants reconnaissent qu'un lecture littérale est peu compatible avec l'état actuel de nos connaissances et qu'il est plus sage de l'interpréter comme une parabole. La science est incapable de fournir une réponse définitive car elle doit admettre un certain nombre d'hypothèses, par exemple que les lois fondamentales de la physique ont toujours été celles que l'on connaît.

La foi (qu'elle soit religieuse, superstitieuse, pseudo-scientifique ou autre) à au contraire pour objectif de donner des vérités absolues d\'une toute autre nature puisqu'elle relève d'une conviction personnelle invérifiable. En fait l'une des fonction des religions est de fournir du sens à des expériences qui ne sont pas justifiables rationnellement. Le progrès de la connaissance entraîne donc parfois une remise en cause des dogmes religieux par la science. L'exécution de Giordano Bruno est un exemple des luttes d'influences que durent affronter les scientifiques.

A contrario, sauf à prétendre imposer sa foi (qui n'est autre qu'une conviction intimement personnelle et subjective) aux autres, il faut se défier de la tentation naturelle de qualifier de fait "scientifiquement prouvé" les extrapolation des modèles scientifiques au delà de leur champ d'application.

Scientisme

La portée de la vérité scientifique est trop souvent surestimée. En effet les deux piliers de la démarche scientifique que sont l'expérimentation et le raisonnement rationnel ne sont en aucune manière apte à fournir des vérités absolues mais uniquement des vérités relatives : le résultat scientifique ne peut être validé qu'aux conditions expérimentales près (biais induits par l'observateur ou les instruments, mesures limites...), de même une démonstration s'appuie forcément sur des hypothèses de départ qui ont été choisies arbitrairement.

Au final, la notion de vérité scientifique est une notion subjective : un résultat est réputé vrai quand un consensus se dégage dans la communauté scientifique pour estimer que suffisamment d'indices tendent à confirmer ce résultat. La démarche scientifique, de part la remise en cause permanente des connaissances, est un aveux que ces connaissances sont potentiellement fausses. On utilise même parfois des théories dont on sait qu'elles sont fausses, par exemple, la mécanique newtonienne sert à faire voler les avions et rouler les voitures alors que l'on sait qu'elle n'est qu'une approximation de la théorie de la relativité. Mais les réussites de la science donnent fréquemment l'illusion, aux scientifiques eux-mêmes, que l'on détient une vérité et que cette méthode est omnipotente — alors que l'essence même de la science est le doute et la modestie.


Voir article détaillé scientisme

Pseudosciences

Les pseudosciences sont des pratiques qui se réclament de la science tout en s'écartant de la méthode scientifique mais en imitant certains aspects. On peut citer par exemple l'astrologie, l'homéopathie, la morphopsychologie

Les sciences occultes et sciences traditionnelles existent depuis l'Antiquité, elles consistent en un ensemble de connaissances et de pratiques mystérieuses ayant pour but de pénétrer et dominer les secrets de la nature. Au cours des derniers siècles, elles ont été progressivement exclues du champ de la science. Le philosophe Karl Popper s'est longuement interrogé sur la nature de la démarcation entre science et pseudo-science. Dans son ouvrage conjecture et réfutations, après avoir remarqué qu'il est possible de trouver des observations pour confirmer à peu près n'importe quelle théorie, il propose une méthodologie basée sur la réfutabilité. Selon lui une véritable théorie scientifique doit interdire la survenue de certains événements, elle est donc réfutable puisqu'il suffirait d'observer un de ces événements pour invalider la théorie.

=Histoire des sciences=

Bien que l'homme ait inventé depuis la nuit des temps (feu, roue, armes, etc.), les premiers scientifiques connus de l'Histoire sont les penseurs de l'Antiquité : Égypte, Inde, Grèce, Rome (Aristote, Pythagore, Archimède). Toutes les sciences sont alors liées à la spéculation philosophique : la logique est née de la question de la cohérence du discours ; la physique de la question du principe de toutes choses (voir Thalès par exemple).

Au Moyen-Âge, le savoir grec et indien a été préservé et enrichi par la civilisation arabo-musulmane qui vivait à cette époque son âge d'or (Al-Khwarizmi, Avicenne, Averroès). L'Europe reprit ensuite cet héritage à la Renaissance.

Il est à noter que dans l'Antiquité et jusqu'au XVIIIe siècle, la science était indissociable de la philosophie. Ce système tombera progressivement en désuétude avec l'apparition de l'astronomie et de la physique modernes qui voudront faire des sciences des domaines autonomes et indépendants de la philosophie notamment. Descartes essaye de définir une méthode afin d'accéder à la vérité, d'acquérir une science juste et exacte, son principe de base étant le doute. Il est à noter que Galilée se considérait comme un philosophe et qu'il a écrit des textes d'épistémologie.

En philosophie, la frontière entre connaissances religieuses, métaphysiques et scientifiques à été formalisée au XIXe siècle par la doctrine positiviste d'Auguste Comte. Cette séparation est largement issue, dans la civilisation occidentale, de la réflexion théologique qui distinguait raison et révélation.

Voir les articles

=Classification des sciences=


Diverses tentatives ont été faites pour cataloguer les diverses sciences.

Auguste Comte (1798-1857) distinguait  les sciences théoriques (mathématiques, astronomie, physique, chimie, biologie et sociologie) des sciences appliquées.

L'épistémologiste allemand Rudolph Carnap (1891-1970) a proposé une autre organisation qui est présentée dans ce chapitre.

Sciences pures

Les sciences pures ou formelles, à première vue sans application immédiate et concrète, s'appuient sur la déduction :

Sciences appliquées

Les sciences appliquées ou factuelles ont au contraire une finalité pratique.

On y distingue les sciences naturelles et les sciences humaines :

Sciences naturelles

Les sciences naturelles qui s'intéressent à l'étude de la nature  et appliquent la méthode scientifique :

Sciences humaines

Les sciences sociales ou sciences humaines que l'on peut aussi qualifier de sciences bien qu'elles ne s'appuient pas sur la méthode scientifique classique, tout en s'efforçant de s'en approcher le plus possible, mais sur des démarches qui leurs sont propres :

= Épistémologie =

La réflexion philosophique sur la science est appelée lépistémologie.

=Annexes=

Articles connexes

Liens externes

Organismes

Revues



Théorie de la connaissance
Concept | Conscience | Croyance | Dialectique | Empirisme | Épistémologie | Espace | Imagination | Jugement | Langage | Logique | Mémoire | Métaphysique | Pensée | Phénoménologie | Philosophie du langage | Raison | Rationalisme | Réalité | Science | Sciences cognitives | Temps | Vérité