Épistémologie. Licence de Sciences de la Vie. (3 ème année)

Transcription

1 Épistémologie Licence de Sciences de la Vie 1 (3 ème année)

2 La construction des théories scientifiques 2

3 La compréhension du monde: Du dogme à l observation des faits A partir du XVIIème siècle (Galilée ) Le dogme religieux Religions monothéistes Le dogme philosophique L héritage Antique L observation des faits Un cadre présupposé 3

4 La compréhension du monde: Du dogme à l observation des faits A partir du XVIIème siècle (Galilée ) L observation des faits ( Je ne crois que ce que je vois!) Prédiction Expérience Expérience Aristote Galilée ( ) Torricelli ( ) 4 Mission Apollo

5 La compréhension du monde: Du dogme à l observation des faits A partir du XVIIème siècle (Galilée ) L observation des faits ( Primauté des faits sur les dogmes!) 5

6 La compréhension du monde: Du dogme à l observation des faits A partir du XVIIème siècle (Galilée ) L observation des faits : A quoi ressemble réellement le monde? Le réalisme Doctrine selon laquelle la réalité existe indépendamment de nos perceptions L idéalisme Doctrine selon laquelle la réalité est fondamentalement de nature mentale 6

7 7

8 De l observation des faits à L inductivisme naïf Réalité Observation neutre et objective Énoncé singulier Compte-rendu - Hier soir, à 21h, on pouvait observer Vénus à telles coordonnées - Ce roseau, partiellement immergé dans l eau, est vu comme étant courbe 8

9 De l observation des faits à L inductivisme naïf Réalité ObservationS neutres et objectives "Loi" Énoncé universel Compte-rendu - Les planètes suivent des trajectoires régulières autour du soleil - Quand un rayon de lumière passe d un milieu à un autre, il change de direction de sorte que le rapport du sinus de l angle d incidence au sinus de l angle de réfraction est une constante 9 caractéristique des deux milieux.

10 De l observation des faits à L inductivisme naïf Énoncé singulier e.g. Or, fer, bronze, cuivre conduisent l électricité 1. Le nombre d énoncés d observation formant la base de la généralisation doit être élevé Généralisation? Énoncé singulier Énoncé singulier Énoncé singulier Énoncé universel e.g. Les métaux conduisent l électricité Énoncé universel 2. Les observations doivent être répétées dans une grande variété de conditions 3. Aucun énoncé d observation accepté ne doit entrer en conflit avec la loi universelle Énoncé singulier Énoncé universel 10

11 De l observation des faits à Les raisonnements inductifs et déductifs Faits établis par l observation Induction Loi (énoncé universel) Loi (énoncé universel) Déduction Prédiction 11

12 De l observation des faits à Les raisonnements déductifs La déduction logique: le syllogisme 1. Tous les cours de Fac sont ennuyeux (Prémisse majeure) 2. Ceci est un cours de Fac (Prémisse mineure) 3. Donc ce cours est ennuyeux (Conclusion) 1. Tous les étudiants sont idiots 2. Ceci est un étudiant 3. Donc il est idiot La déduction permet d effectuer une démonstration interne valide, mais ne dit rien sur 12 la véracité des prémisses!

13 De l observation des faits à Les raisonnements déductifs Le sophisme (volonté d induire en erreur) : 1. Plus il y a d emmental, plus il y de trous 2. Plus il y a de trous, moins il y a d emmental 3. Donc plus il y a d emmental, moins il y a d emmental. 1. Tout ce qui est rare est cher 2. Un cheval bon marché est rare 3. Donc un cheval bon marché est cher. 1. La mort est un état de non-être 2. Ce qui n'est pas, n'existe pas 3. Donc, la mort n'existe pas. 13

14 L inductivisme naïf et l explication Énoncés universels De l observation des faits à Explications inductivistes Mise en évidence de la cooccurrence des phénomènes Conditions initiales 14

15 De l observation des faits à L inductivisme naïf et l explication Faits établis par l observation Induction Loi (énoncé universel) Ensemble de Lois Déduction Explications inductivistes De l observation de régularités locales à la mise en relation de ces régularités A B C B C D A D B C 15

16 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Faits établis par l observation Induction Loi (énoncé universel) - L induction ne constitue pas une démonstration logique - La généralisation est seulement justifiée par la récurrence des observations Énoncé singulier A Énoncé singulier A Jusqu ici, on a jamais observé d accident nucléaire majeur Énoncé universel Énoncé singulier A Énoncé singulier B Accident nucléaire majeur 16

17 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Pourtant la méthode inductive a permis d élaborer de nombreuses lois Lois de la mécanique céleste Lois de l optique Etc. Loi A Loi B Loi C Validation de la méthode inductive Loi D La méthode inductive ne peut pas être justifiée par une méthode inductive 17

18 De l observation des faits à Relativité des lois élaborées à l aide de la méthode inductive Si un grand nombre de A ont été observés dans des conditions très variées et si tous ces A observés possèdent sans exception la propriété b, alors tous les A posséderont probablement la propriété b. - Mais quelle est précisément cette probabilité??? 80%? Alors plus on observerait de Ab plus on aurait de chances d observer un Anb! A moins que l on puisse baser notre prédiction sur autre chose 18 que la seule régularité des observations précédentes (A suivre )

19 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Comment déterminer le nombre d observations qu il faudrait faire et dans combien de conditions différentes afin de valider la méthode inductive? e.g. Détermination du point d ébullition de l eau Variation de la pression atmosphérique? Variation du degré de pureté de l eau? Variété des types de chauffage? Variété des localisations par rapport aux pôles? C est une théorie préexistante (!) qui permet de le déterminer! Seulement l inductivisme n admet pas d éléments précédant l observation des faits 19 A Suivre

20 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Inductivisme et perception: La Science se base sur l observation L observation est censée constituer une base sûre 20

21 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Inductivisme et perception: Ce que perçoit un observateur n est pas seulement déterminé par l image qui se forme sur sa rétine 21

22 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Inductivisme et perception: L observation dans la pratique scientifique réclame une expertise particulière et préexistante Observation au microscope Observation au télescope Lecture de radio- ou échographies Etc. 22

23 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Inductivisme, perception et langage: Les scientifiques ont accès aux observations via des transcriptions utilisant un langage particulier impliquant nécessairement des concepts et donc un cadre conceptuel préexistant à l observation ellemême. 23

24 De l observation des faits à Les faiblesses de l inductivisme naïf Conclusion: Pour toutes ces raisons; Remise en cause du fondement de l inductivisme et d autres aspects: La Science se base, avant toute autre chose, sur l observation neutre et objective des faits ( primauté absolue des faits d observation ) Mais les principes de l inductivisme ne se limitent pas à la seule observation 24

25 Le falsificationnisme Réfutation / Confirmation Observations Observations Théories Spéculation Théorie (conjecture) Confrontation Expériences Expériences Réfutation / Confirmation - Progression par Conjectures et Réfutations - Sélection de la meilleure théorie à un moment donné 25

26 Le falsificationnisme L inductivisme, une démarche par la positive: Observation Généralisation Le falsificationnisme, une démarche (en partie) par la négative: Hypothèse réfutation (ou confirmation) Inductivisme falsificationnisme 26

27 Le falsificationnisme Le critère de démarcation : la falsifiabilité (ou réfutabilité ) Hypothèses falsifiables logiquement: Il ne pleut jamais le jeudi Les objets lourds tombent Hypothèses non-falsifiables logiquement: Soit il pleut, soit il ne pleut pas Tous les gagnants ont tenté leur chance Dieu existe 27

28 Le falsificationnisme Le critère de démarcation : la falsifiabilité (ou réfutabilité ) De ce point de vue, une théorie est d autant plus scientifique et meilleure qu elle énonce des hypothèses plus réfutables e.g. Mars se déplace autour du soleil suivant une ellipse Toutes les planètes se déplacent autour du soleil suivant des ellipses 28

29 Le falsificationnisme Le critère de falsifiabilité implique de construire des énoncés très précis et rigoureux Correspondance avec les observations Élaboration des expériences (cf. cours suivants) Démarche statistique (cf. cours suivants) cf. cours suivants 29

30 Le falsificationnisme Le falsificationnisme et le progrès scientifique Il y a progrès si une théorie falsifiée ou incomplète est remplacée par une théorie encore plus générale, donc encore plus complète et encore plus falsifiable (cf. mars vs. Toutes les planètes) A l inverse: la modification ad hoc Complément non-testable à la théorie, visant à justifier d une exception à celle-ci Tout pain nourrit son homme Le pain de Nice a empoisonné 20 personnes la semaine dernière Tout pain nourrit son homme sauf celui de Nice à ce moment là // Tout pain nourrit son homme sauf quand il est contaminé 30 par des champignons

31 Le falsificationnisme Le falsificationnisme et le progrès scientifique Il y a aussi progrès si une théorie survit à de nombreuses tentatives de réfutations. Elle est alors confirmée Jusqu à ce que (dans la pratique, il y a des exceptions ) e.g. Epicycles de Copernic e.g. Newton Uranus Neptune Einstein 31

32 Le falsificationnisme Le falsificationnisme et le progrès scientifique En résumé, il y progrès significatif quand: Une conjecture très spéculative est confirmée Une conjecture prudente est falsifiée 32

33 Bibliographie Vocabulaire technique et analytique de l Épistémologie. R. Nadeau Qu est-ce que la Science? A Chalmers La logique de la découverte scientifique. K. Popper Syllogisme; Sophisme. Wikipedia 33