La philosophie des sciences
Champ de recherche consacré à la nature, aux méthodes et aux limites du savoir scientifique. Constitué comme domaine autonome au XIXe siècle, il se partage entre analyse logique, histoire des concepts et enquête sur les pratiques.
Avant la discipline
La réflexion sur la science est aussi ancienne que la science. Aristote consacre les Seconds Analytiques à la structure de la démonstration et aux conditions d'un savoir véritable. Francis Bacon, au XVIIe siècle, propose une réforme de la méthode fondée sur la collecte réglée d'observations. Descartes ordonne la connaissance à partir d'évidences premières.
Mais ces réflexions font corps avec la philosophie générale de leurs auteurs. La philosophie des sciences ne devient un domaine distinct qu'au XIXe siècle, lorsque les sciences se spécialisent au point que leur exercice ne se confond plus avec celui de la philosophie, et qu'il devient possible de les prendre pour objet.
La formation d'un domaine au XIXe siècle
Auguste Comte propose avec le Cours de philosophie positive, à partir de 1830, une classification des sciences et une théorie de leur développement historique. John Stuart Mill, dans son Système de logique, entreprend de codifier les procédures de l'induction et de l'expérimentation.
À la fin du siècle, des savants devenus philosophes de leur propre pratique apportent des analyses décisives. Ernst Mach soumet les concepts de la mécanique à une critique historique. Pierre Duhem, physicien et historien, soutient qu'une hypothèse n'est jamais testée isolément, mais toujours solidairement avec l'ensemble théorique qui l'accompagne : une expérience qui échoue indique qu'une pièce du dispositif est fautive, sans dire laquelle. Henri Poincaré analyse la part de convention dans le choix des axiomes géométriques.
Ces travaux fixent déjà les questions dont la discipline vivra : que teste-t-on exactement quand on teste une théorie, quelle est la part de la décision dans le choix d'un cadre, comment une science se transforme-t-elle sans se renier ?
Le moment viennois
Le tournant se produit dans les années 1920 et 1930, à Vienne et à Berlin. Réunis autour de Moritz Schlick, les membres du Cercle de Vienne - parmi lesquels Rudolf Carnap, Otto Neurath et Hans Hahn - entreprennent de reconstruire le savoir scientifique avec les instruments de la logique formelle, dont les travaux de Frege puis de Russell ont montré la puissance.
Leur programme, l'empirisme logique, repose sur une distinction stricte. Il y a d'un côté les énoncés analytiques, vrais en vertu de leur forme, et de l'autre les énoncés empiriques, dont l'expérience décide. Tout ce qui n'entre dans aucune de ces deux catégories n'est pas faux : il est dépourvu de signification. La métaphysique se trouve ainsi congédiée comme un usage vide du langage.
L'ambition était de fournir à la science un langage unifié et une logique de la confirmation. Le contexte politique a dispersé le groupe : la montée du nazisme conduit la plupart de ses membres à l'exil, et c'est aux États-Unis que l'empirisme logique devient, après 1945, le cadre dominant de la philosophie des sciences anglophone.
Réfutabilité et rationalité critique
Karl Popper, proche du Cercle sans y appartenir, en conteste le critère central. La vérification stricte, observe-t-il, est hors d'atteinte : aucune accumulation d'observations ne prouve une loi qui porte sur une infinité de cas. Il propose de renverser la perspective. Ce qui distingue une théorie scientifique n'est pas qu'on puisse la confirmer, mais qu'elle interdise quelque chose, donc qu'elle s'expose à être réfutée par l'expérience. Une théorie compatible avec tout ce qui peut arriver ne dit rien.
La thèse a connu un succès considérable hors de la philosophie, au point d'être souvent réduite à un slogan. Ses difficultés sont pourtant connues des spécialistes : la remarque de Duhem sur le caractère solidaire des tests s'applique aussi à la réfutation, et l'histoire montre que les savants ne renoncent pas à une théorie au premier résultat contraire.
L'épistémologie historique française
En France, la discipline prend une autre forme. Elle se veut historique plutôt que logique, et elle part des sciences telles qu'elles se sont faites.
Gaston Bachelard soutient que la connaissance scientifique se construit contre l'expérience commune, qui constitue le premier obstacle à surmonter. Le progrès scientifique procède par ruptures et par rectifications, non par accumulation. Alexandre Koyré montre que la révolution galiléenne fut d'abord une transformation de la métaphysique de l'espace, et non le produit d'observations nouvelles. Georges Canguilhem travaille sur les concepts des sciences du vivant et sur la manière dont le normal et le pathologique s'y définissent.
Cette tradition a nourri une part importante de la philosophie française ultérieure, notamment chez Michel Foucault et Michel Serres.
Kuhn et la sortie du modèle logique
En 1962, La Structure des révolutions scientifiques de Thomas Kuhn déplace le centre de gravité du champ. Kuhn est historien des sciences et il constate que l'histoire réelle ne ressemble ni à une accumulation de vérités ni à une suite de réfutations.
Il décrit une alternance. En période de science normale, une communauté travaille à l'intérieur d'un paradigme - un ensemble de résultats exemplaires, de méthodes et de valeurs partagées - qu'elle ne remet pas en cause et qui lui fournit ses énigmes à résoudre. Lorsque les anomalies s'accumulent, une crise s'ouvre, et une révolution substitue un paradigme à un autre. Kuhn ajoute une thèse plus contestée : les paradigmes successifs seraient en partie incommensurables, les termes n'ayant plus tout à fait le même sens de part et d'autre.
Le livre a été lu, souvent abusivement, comme une démonstration du caractère irrationnel du changement scientifique. Kuhn s'en est défendu toute sa vie. Imre Lakatos a tenté une position intermédiaire avec sa notion de programme de recherche, évalué sur sa capacité à produire des prédictions nouvelles. Paul Feyerabend, dans Contre la méthode, publié en 1975, a poussé la critique jusqu'à soutenir qu'aucune règle méthodologique ne résiste à l'examen historique.
Réalisme, antiréalisme, et la question de la vérité
Une autre ligne de fracture traverse le champ. Les théories scientifiques décrivent-elles des entités réelles inobservables, ou sont-elles seulement des instruments efficaces pour prévoir les phénomènes ?
Les réalistes font valoir qu'il serait miraculeux qu'une théorie fausse dans ses entités permette des prédictions aussi précises. Leurs adversaires opposent l'argument de l'induction pessimiste : l'histoire est pleine de théories qui prédisaient bien et dont les entités ont été abandonnées. Bas van Fraassen a défendu une position intermédiaire, l'empirisme constructif, selon laquelle une théorie vise l'adéquation empirique et non la vérité.
Les enjeux d'aujourd'hui
La discipline a quitté la recherche d'un critère unique de scientificité. Elle s'attache désormais à des questions plus situées : que vaut une preuve statistique, comment évaluer un modèle climatique, que signifie la crise de la réplicabilité dans certaines sciences expérimentales, comment articuler expertise scientifique et décision politique ?
Ces questions ne sont pas académiques. Savoir ce qu'une science peut établir, et à quelles conditions, est devenu un enjeu public. C'est sans doute la meilleure raison de continuer à faire de la philosophie des sciences.