Td de philosophie des sciences- S6- Le réalisme scientifique- Jérôme RAVAT

                                Td n°3 : Instrumentalisme et positivismes

        Nous nous situons dans la lignée du TD précédent : il s’agit d’examiner la contestation du réalisme essentialiste avec l’instrumentalisme et le positivisme, deux courants doctrinaux qui se rapprochent de la position empiriste. L’élément fondamental qui rapproche ces deux doctrines  et les oppose au réalisme = l’observation
(Rappel : pour les réalistes scientifiques, il y bel et bien une réalité d’entités et / ou de relations qui ne sont pas directement observables). 

-Pour les instrumentalistes, l’observation définit le rôle, la fonction de la science.
-Pour les positivistes = l’observation assigne des limites à la science : la science ne doit rien supposer ou postuler au-delà de l’observable.

I- L’instrumentalisme 

         Les termes théoriques ne réfèrent pas à des processus ou des entités qui existent réellement.
         Pour l’instrumentaliste, les théories que nous utilisons ne sont que des instruments destinés à prédire ce qui va arriver / aux phénomènes. Donc, les objets ou entités utilisées par ces théories sont juste des fictions utiles. Pour l’instrumentaliste, le scientifique ne découvre pas des objets. Il les élabore. Ex : l’atome. Il ne s’agit pas pour les instrumentalistes d’un objet qui existe comme tel dans la nature (pas sous la forme d’un corpuscule matériel par exemple), mais qui est construit dans un souci d’efficacité prédictive pour expliquer des phénomènes observables.
    Différentes expériences, et différents objets peuvent être interprétés comme renvoyant à des atomes. L’atome = un objet commode que l’on a créé pour expliquer un certain nombre de phénomènes, mais pas un objet qui existe indépendamment de l’activité scientifique. L’atome = juste une certaine façon de regrouper certaines propriétés du réel. 
         Le scientifique opère un certain nombre de découpages au sein de la nature, et il les regroupe sous une certaine dénomination qui est construite, et non découverte.

Texte 1 : Lettre- Préface de A. Osiander : « Au lecteur sur les hypothèses de cette œuvre » in Nicolas Copernic, Des révolutions des orbes célestes, 1543, Diderot éditeur, Paris 1998.

Le contexte : l’ouvrage de Copernic de1543, Des révolutions des orbes célestes

Deux hypothèses révolutionnaires de Copernic : 
1)	Mobilité de la Terre 
2)	Centralité du Soleil
Système cosmologique très différent de celui  de Aristote (Traité du Ciel ) et Ptolémée (Almageste)
qui prônent le géocentrisme et l’immobilité de la Terre

« disciplines libérales » = enseignées à l’ université. Ce sont les disciplines :

1) Littéraires : grammaire- dialectique- rhétorique (trivium)
2) Scientifiques : arithmétique, géométrie, astronomie, musique. (quadrivium)

Les disciplines libérales s’opposent aux disciplines mécaniques

« Pas vrai ni même vraisemblable » : c’est la thèse centrale de l’instrumentalisme de Osiander : peu importe que les propositions de Copernic correspondent véritablement, réellement  à la structure de l’univers ou qu’elles puissent lui correspondre. L’important c’est ce que nous pouvons  observer et prédire à partir de ces dernières : le système héliocentrique est plus simple, plus commode que le système géocentrique, même s’il n’est pas nécessairement plus vrai / la réalité.
Ex : la trajectoire de Jupiter est beaucoup plus facile à prédire si on affirme que Jupiter tourne autour du Soleil.
       On peut opposer à l’instrumentalisme de Osiander le réalisme De Galilée en astronomie : 
Pour Galilée (qui prendra la défense de Copernic) le Soleil est réellement au centre, et la Terre est réellement mobile. 
(Cf  l’ouvrage de 1632 : Dialogue sur les deux grands systèmes du monde)

II- Le positivisme

            Le positivisme est  une position plus normative que l’instrumentalisme.
Il impose des critères et des limites à la science et s’efforce de tracer une ligne de démarcation entre science et non science, surtout entre science et métaphysique.
Le critère distinctif, c’est  l’observation.
              Le positivisme se contente d’examiner les relations observables entre événements et pas les causes de ces événements, ce qui est la tache de la métaphysique. Le scientifique n’a pas à s’y intéresser, il doit juste s’occuper de l’observation des phénomènes.
              Pour Comte, l’émergence et le dépassement du réalisme scientifique s’inscrit dans un contexte plus global, qui est  celui   du développement de l’esprit humain au cours de l’histoire des sciences.     
Il existe trois grandes étapes dans le développement de l’esprit humain : 
1)	état théologique 
2)	état métaphysique ou abstrait
3)	état scientifique ou positif
L’état théologique représente l’enfance de l’esprit, l’état métaphysique son adolescence, l’état positif son arrivée à la maturité.
Idée centrale de Comte : le réalisme est appelé à être dépassé par le positivisme, et rejeté hors du domaine de la science.

Texte 2:   Comte, Cours de philosophie positive, Dans Oeuvres choisies, Aubier, 1992,  pp 59-61.

« Une grande loi fondamentale » = caractéristique de l’esprit positif, qui cherche avant tout à déterminer les grands rapports entre phénomènes, chercher à en déterminer les causes cachées.
                  « Etat théologique » : explication des phénomènes  naturels en fonction de causes surnaturelles, transcendantes. Par exemple, la volonté divine peut modifier l’ordre du monde, en faisant des miracles. Le miracle est une intervention des force surnaturelles dans le monde.
       Cf par exemple les explications mythologiques  également : pour expliquer tel ou tel phénomène naturel, on va utiliser un mythe fondateur,  dans une perspective étiologique.
On peut songer par exemple à l’explication mythologique de l’existence de la Voie Lactée = Héraklés, pour devenir immortel,  doit têter le sein de Héra. Il est déposé enfant par Hermès à côté de Héra endormie, puis il est repoussé par cette dernière quand elle se réveille.  Quelques gouttes s’échappent alors du sein de Héra,  formant une traînée dans le ciel, et apparaît ainsi la Voie Lactée.

« Etat métaphysique » : pas si différent de cela du stade précédent. Il se produit une sorte de laïcisation de la pensée scientifique.
      Cet état commence à partir de la Renaissance et la Révolution Scientifique (XVIè_XVIIè siècle) ; l’état métaphysique constitue à la fois un prolongement et une remise en question du stade précédent : on se rend compte qu’il est inutile de postuler des êtres ou des principes transcendants, mais on va effectuer des explications seulement à partir des phénomènes naturels eux-mêmes, et des principes abstraits qui leur sont sous-jacents.
        Exemples de notions  abstraites utilisées au cours du stade métaphysique : l’étendue chez Descartes, La Nature chez Spinoza ou chez Galilée, le concept de force chez Leibniz et Newton. 
Cf par exemple le fameux texte cartésien sur le morceau de  cire, étudié au cours du TD précédent.
(Deuxième Méditation métaphysique) :   l’étendue constitue l’essence des corps naturels pour Descartes, il s’agit bien d’une des « abstractions personnifiées » visées par Comte.)
Il y a aussi beaucoup d’éléments réalistes chez Newton :
Un exemple fondamental : La notion de force 
Force d’attraction chez Newton 
Force = 1) d’inertie (vis insita) : résistance au changement
3)	Force imprimée (vis impressa) : capacité à modifier le mouvement d’un autre corps.
(c’est la gravité)
Or, la force n’est pas une propriété directement observable ! On n’observe que ses effets 
(Un corps emble se rapprocher d’un autre, mais on  ne peut pas présupposer que c’est un propriété inhérente aux corps).

Attention ! bien distinguer la position de Newton et celle des newtoniens  (Roger Cotes en particulier) sur ce point.
      Newton lui-même semble pencher vers une forme d’empirisme qui permettrait d’expliquer la gravité en d’autres termes (en éliminant les propriétés essentielles, non observables de la matière, comme l’explique son fameux « je ne feins pas d’hypothèses »)  tandis que Cotes, lui, adhère bien à un « réalisme des forces » inspiré de Newton.
Le stade métaphysique = une phase transitoire qui conduit au stade positif

 Le « stade positif » : c’est la vraie science, la science parvenue à maturité, et qui a su se débarrasser des éléments réalistes qui l’entravaient. 
« Leurs relations invariables de successions et de similitudes » : on va substituer la question « comment » à la question « pourquoi » : comment A donne B, et pas pourquoi  A donne B : le pourquoi est une question qui relève de la métaphysique. 
L’état définitif de l’esprit = l’état positif dans lequel l’esprit = juste se borne à la seule description nomologique des phénomènes, sans chercher à en établir des causes inconnues.
Les lois = juste du domaine du comment, tandis que les causes = du domaine du pourquoi 
-On va effectuer des descriptions au lieu d’explications (causes efficientes, pas ultimes).
Le but de la science réside simplement dans la prévision, on va rattacher causalement le phénomène  1 au phénomène  2 : c’est bien une relation de type cause- effet, mais les 2 sont observables. 
C’est la fameuse devise de Comte : « savoir pour prévoir. »C’est bien là, dans la prévision, que réside le lien entre lien entre instrumentalisme et positivisme !
             La connaissance des Os est  relative à un observateur. Tout ce qui ne peut pas être directement observé relève  du domaine métaphysique, et non du domaine scientifique.
« Explication » au sens faible : on ne va pas chercher de causes cachées, ultimes, mais seulement les causes qui peuvent être soumises à l’observation 
Ce passage vers l’état positif = inégal selon les sciences
Cf la classification  comtienne des sciences : 
Les mathématiques, l'astronomie, la physique, la chimie, la biologie et enfin la sociologie
  
« Ses termes réels » = chez Comte, ses termes observables. Il y a bien une réalité extérieure à l’esprit, mais elle se réduit à l’observable (Le positivisme n’est pas un solipsisme)
La seule réalité chez Comte = la réalité empirique.

III- Le néo-positivisme  du cercle de Vienne 

          Dans la lignée du positivisme de Comte, les néo-positivistes rattachent étroitement science et observation.
-Principaux représentants : Mach, Neurath, Schlick, Hempel, Carnap.  
Pour les empiristes logiques, les énoncés de la science peuvent être réduits à toute une série d’observations : c’est la fameuse « base empirique » de Carnap.
Cette position = proche d’un réalisme empirique. Dans l’expérience, le réel se donne en totalité. 
         La base empirique, pour les positivistes logiques se réduit à des faits directement observables. Ce faits directement observables constituent le fondement absolu de la science (il faudrait donc rejeter les théories postulant des entités inobservables). Ces faits observés = le reflet de la réalité. Ils correspondent au réel observé. 
            Cela  permet e faire une démarcation science et non- science : est scientifique tout énoncé qui sera observable directement, en d’autres termes vérifiables, cad faisant l’objet d’expériences subjectives (sense data). (deuxième dogme de l’empirisme  selon Quine, le premier étant la distinction analytique- synthétique). Les positivistes adoptent une démarche réductionniste : contre les réalistes, ils veulent réduire les énoncés scientifiques à des énoncés d’observation.
        Le moyen de cette réduction est l’analyse logique. C’est pour cela qu’on emploie l’expression de positivisme logique : l’analyse logique des propositions théoriques  permet de réduire ces dernières à des énoncés d’observation
Ex : si je dis « x est y » : si x peut être réduit à un énoncé d’observation, et si y également, alors j’ai affaire à un énoncé qui n’est pas métaphysique, qui peut donc relever de la science. Toute proposition théorique qui veut se prétendre scientifique doit pouvoir être analysée, décomposée, de manière à pouvoir être ramenée à des énoncés  d’observation. Sinon, ce n’est pas un énoncé scientifique.
Exemples d’énoncés d’observation : « il y a tel objet x à tel moment. »
 «Il  y a un cygne blanc au zoo de Vincennes »
         Ce sont des descriptions et des perceptions.
En d’autres termes, la science se ramène aux faits (comme le disait déjà Comte), les faits n’étant rien d’autre que ce que n’importe qui pourrait observer.
Le fait n’est pas seulement ce qui s’est produit, mais ce qui s’est produit et  a été énoncé
La théorie quant à elle est une synthèse inductive élaborée à partir des faits.
-Le positivisme logique va ainsi trouver des critères pour justifier la  connaissance.
            
Autre exemple : les particules subatomiques : vous pouvez en voir les effets et les mesurer.
        Plus précisément, cela s’accomplit  grâce à la vérification. (Le positivisme logique est un vérificationnisme).
Ce qui est vérifiable = du domaine de la science, ce qui ne l’est pas n’est pas scientifique
La vérification peut être  directe ou indirecte.
Ils vont par ex distinguer énoncés d’observation / énoncés théoriques.  Ex : cet objet à une charge électrique. Ce n’est pas directement observable, mais cela peut être mesuré, puis observé indirectement.
Par la vérification on va réduire tous les énoncés théoriques, au bout d’une série de déductions à des énoncés d’observation.
En revanche, l’inobservable = Les énoncés métaphysiques, qui ne  peuvent pas être observés du tout.
Ex : « Dieu est bon » par exemple est un énoncé  invérifiable car non réductible à un énoncé d’observation : il est métaphysique, non scientifique.

Texte 3 : Rudolf Carnap : La construction logique du monde, VRIN, 2002

Pp 279-280 :  

Le fil directeur de cet extrait = la question de la démarcation science et  non science.
Les « sciences du réel » : le réel = un réel empirique.
Le critère = l’observation : que ce soit une observation externe ou interne.
« Système de constitution » =système dont doit se  constituer  la science : sur quelles bases va-t-on constituer la science ?
« Distinction très claire entre réalisme empirique et réalisme métaphysique.
« Philosophie traditionnelle » =Descartes, Leibniz, etc……
Chez Leibniz, par exemple, la réalité ultime = les monades, les atomes métaphysiques, pas observables 
Distinction « objets physiques » / « choses physiques » : un objet physique = pas forcément observable directement : l’électron par exemple. La chose physique = directement observable, perceptible.

« Quatre dimensions de l’espace spatio-temporel de la physique » : 
1) Longueur (profondeur) (avant-arrière)
2) Largeur (gauche-droite) 
3) Hauteur (Haut- bas) 
4) Temps

Tout objet observable = pas simplement observable dans l’espace mais dans l’espace-temps depuis Einstein et la relativité. (L’espace à quatre dimensions est surtout élaboré par Minkowski)

« Classes de points (…) de la physique » = ensemble es objets localisables dans le temps et dans l’espace, et modélisables en physique.

-P 316 : 

« Concept métaphysique de la réalité » = prise de position ontologique : il y a une réalité extérieure à l’esprit.
« Ne peut être défini à l’aide de concepts scientifiques » signifie dans le langage carnapien ne peut être réduit à des énoncés d’observation.
S’il y a une chose en soi, on ne peut pas dire quelle est sa nature, sa structure.
« Objectivisme des rapports légaux » : la filiation comtienne est très claire, jusque dans le lexique utilisé (cette expression faisant écho aux “relations invariables de successions et de similitudes » évoquées par Comte) La science doit se contenter de décrire les lois qui rattachent les phénomènes,
on va se borner à mettre en évidence les relations nomologiques observables entre phénomènes, sans présupposer quoi que ce soit en deça de l’observable.
Si le néo-positivisme se rattache au réel,  c’est au nom d’un réalisme non métaphysique  : un réalisme empirique

        Transition : malgré ces efforts louables, la stratégie anti-réaliste commune à l’instrumentalisme et au positivisme connaît de sérieuses difficultés méthodologiques. Lesquelles ? C’est ce que nous verrons à la prochaine séance en étudiant les arguments de Quine.