PhiloPapy

Domaine : la démarche scientifique.

Méthode : la technique des concepts associés.

Le cycle expérimental.

Statut de science. Scientificité. Connaissance.  Vérité.

Faits / problèmes / hypothèses / expérimentation / lois / théories / applications …

Voir le schéma OHERIC en fin d’article

De quoi parlons-nous ? Se souvenir que les sciences sont filles de la philosophie et que pour s’émanciper elles ont dû délimiter strictement leur objet et adopter des méthodes expérimentales rigoureuses.

Le schéma (ci-dessus) constitué à propos de l'expérience de Torricelli offre un bon exemple des étapes qui président à la conquête du statut de science.

Au départ, un problème est à résoudre. Ici, il est signalé par la demande d’explication des fontainiers de Florence concernant un fait unanimement constaté : l'eau ne dépasse pas, dans son jaillissement, la hauteur de 10 m 32.

La réponse commune obtenue est classique jusque là : « La nature a horreur du vide. » C’était une idée générale très répandue. Bachelard aurait considéré que c’est un des obstacles épistémologiques qu'il a décrits : l’opinion commune comme empêchement à la recherche.

Cette première phase de prise en considération d'un problème a bien évolué depuis cet exemple. Un savant a certes encore des problèmes concrets à résoudre mais il est obligé de tenir compte de l'évolution des sciences. Son point de départ de recherche est souvent fondé sur un complément d’une théorie existante ou sur une opposition. Un chimiste par exemple partira plutôt du tableau de Mendeleïev sur le classement périodique des éléments que d'un bricolage sur des matières en poudre ou en liquide pour découvrir une loi. Cette phase de recours au qualitatif a été abandonnée depuis Lavoisier, au XVIIIe siècle, au profit de la prise en compte du quantitatif. L’explication des effets du souffre ne tient pas à sa couleur jaune. Il faut toujours se méfier de la « vertu dormitive » de l’opium.

La deuxième étape est constituée par l'élaboration d'une  (ou de plusieurs) hypothèse (s). Il ne s’agit pas simplement d’une supposition : elle est plutôt l'invention d'une relation possible, non prouvée jusqu’ici,  entre des phénomènes. Sur des raisons logiques acceptables, il faudra convertir l’hypothèse en vérification expérimentale. Un exemple un peu simplet est celui du rapport entre chaleur et élongation d'un métal. Sur le terrain scientifique actuel,  c'est beaucoup plus compliqué.

Une hypothèse étant pressentie, il faudra effectuer un montage expérimental pour opérer la liaison entre les deux grandes parties de l'expérimentation : à savoir la réponse de la nature ou de la réalité à l'exigence de l'esprit formulée par l'hypothèse.

Cette procédure expérimentale demande souvent beaucoup de travail, car un scientifique actuellement est aussi confronté à la communication de sa recherche et à sa vérification face  au symposium permanent constitué par le travail de recherche d'autres savants.

L'exemple de Pasteur concernant l'impossibilité de la génération spontanée est un bon exemple. L’idée est d’aseptiser complètement un milieu Il n'a pas suffi face aux partisans de cette thèse de faire bouillir de l'eau dans un récipient fermé, il a fallu répondre à l'objection que s'il n'y avait pas de génération spontanée c'est par ce que, dans ce cas, il y avait pas d'oxygène à cause de la fermeture du flacon.

Pasteur a donc dû imaginer un récipient relié à l'extérieur par un système tubulaire permettant l'arrivée de l'oxygène. Les coudes provoquaient le dépôt des parasites extérieurs, source éventuelle de développement d’un élément vivant : conditions de probation : milieu aseptisé + oxygène = génération spontanée ou non ?

L'expérimentation étant mise en place et testée, le savant est tenu de déboucher sur des lois c'est-à-dire sur un énoncé qui correspond à l'hypothèse de relations possibles entre phénomènes. Mais cette fois-ci avec une double exigence de formulation mathématique et de concordance avec les théories existantes au moment de l'expérimentation.

L'exigence d'une formulation stricte est facile à comprendre et à assumer. La concordance avec les théories existantes pose un certain nombre de problèmes dans la mesure où celles-ci, sur le plan épistémologique, peuvent passer pour relatives et insuffisantes par certains côtés. Comme Bachelard l'a indiqué en donnant une définition de la vérité en tant qu'erreur corrigée.

Maintenant, un genre de vérification s’est ajouté sous la forme, imposée par les managers, de la nécessité de déboucher sur des applications.

Ce circuit est une bonne indication, malgré quelques réserves de la démarche scientifique.

En réalité, dans les sciences actuelles, il y a un corps plus tellement considérable de problème à résoudre, d'hypothèses vérifiables ou vérifier, de loi admise sérieusement ou simplement en programmant, de théorie recevable mais parfois on opposition les unes aux autres que ce schéma demanderait une étude ou des études plus considérables.

Voir les prof. spécialisés pour la recherche  d’exemples correspondant à cette démarche.

Information complémentaire tirée d’un article sur Internet. (OHERIC)

« Claude Bernard est considéré comme l’un des principaux initiateurs de la démarche expérimentale hypothético-déductive, formalisée souvent (et parfois rigidifiée) dans l’enseignement par « OHERIC » pour : Observation - Hypothèse - Expérience - Résultat - Interprétation - Conclusion. C’est d’ailleurs une démarche tronquée par rapport à celle présentée dans la Médecine Expérimentale. Il y manque deux étapes fondamentales :

• On ne peut pas donner d’hypothèse sans avoir posé le problème à résoudre, puisqu’une hypothèse est une réponse possible à une question suscitée par une observation.
• L’expérience teste la conséquence vérifiable de l’hypothèse.

Structure théorique d'une expérience

D'un point de vue très général, l'expérience isolée comporte sommairement trois phases :

• la préparation ;
• l'expérimentation ;
• l'évaluation.

Les deux dernières sont l'aboutissement simple de ce qui les a précédés. »

v Des exemples suffisamment simples ne sont pas faciles à trouver, car actuellement l’obligation d’intégration à des théories existantes est très contraignante. Passer par Einstein, Planck, Heisenberg ne va pas de soi…