LisezLaScience – 11 – La Structure des Révolutions Scientifiques de Thomas S. Kuhn

Lors du dernier épisode (non hors-série) de LisezLaScience, j’avais parlé du livre d’Étienne Klein “Le Temps (qui parle?)” où il tentait de répondre aux questions d’enfants sur le temps, la manière dont il s’écoule et celle avec laquelle il fuit entre les doigts, avec ce regard de physicien et philosophe spécialiste du sujet qu’on lui connait.

Comme l’explique Étienne Klein dans ses différents ouvrages, l’évolution de la conception du temps a accompagné la science, et ses révolutions, depuis que l’Homme s’intéresse au monde qui l’entoure. Ces révolutions, leur fonctionnement et leur structuration, ont été théorisées et Thomas Kuhn a apporté sa pierre à ces réflexions via son livre “La Structure Des Révolutions Scientifiques” dont nous allons parler aujourd’hui. L’auteur va ainsi aborder dans cet ouvrage comment ces révolutions scientifiques se sont construites et comment les paradigmes évoluent bien différemment de ce que l’on pourrait penser de prime abord.

La Structure des Révolutions Scientifiques - T.S. Kuhn - Champs Flammarion

La Structure des Révolutions Scientifiques – T.S. Kuhn – Champs Flammarion

Sommaire

  •      Quelques mots sur Thomas Kuhn
  •      Le livre “La Structure Des Révolutions Scientifiques”
  •      Un livre qui n’a rien à voir
  •      Un livre que j’aimerais lire
  •      Plugs

Un auteur

Thomas S. Kuhn - crédit goodreads

Thomas S. Kuhn – crédit goodreads

Thomas Kuhn est un philosophe des sciences américain du XXème siècle. Issu d’Harvard où il étudia la physique, il obtient son doctorat en 1949 et enseigna notamment l’histoire des sciences que ce fut à Harvard, à Berkeley ou encore à Princeton et au MIT.

Au cours de sa carrière il reçu diverses distinctions comme le prix Howard Behrman en 1977, la médaille Sarton (décernée par la History of Science Society) en 1982 ainsi que le prix de la Society for social Studies of Science en 1983.

Le livre pour lequel il reste le plus connu est “La Structure des Révolutions Scientifiques” qui fut écrit du temps où il était à Harvard en 1962.

Le propos que Thomas Kuhn défend dans cet ouvrage, et qui fut assurément ce pour quoi il est le plus connu, est celui de changement de paradigmes scientifiques qui est selon lui à la base des notions de révolution scientifique. Selon lui les domaines scientifiques n’évoluent pas d’une manière linéaire et continue, mais d’une manière discontinue. Les discontinuités seront ces fameux changements de paradigmes.

Ce concept de changement de paradigme a été tellement important pour l’histoire des sciences, qu’un prix nommé “Thomas Kuhn Paradigm Shift Award” a été créé. Ce prix vise à récompenser les scientifiques présentants des théories originales, et dont la nouveauté de point de vue pourraient avoir des impacts importants si ces théories étaient acceptées largement.

En dehors de “La structure des révolutions scientifiques”, voici quelques-uns des ouvrages les plus connus de Thomas Kuhn : “The Copernican Revolution: Planetary Astronomy in the Development of Western Thought” paru en 1957, “The Function of Measurement in Modern  Physical Science” paru en 1961, “The Essential Tension: Selected Studies in Scientific Tradition and Change” paru en 1977 ou encore “Black-Body Theory and the Quantum Discontinuity, 1894-1912” paru en 1978.

Un livre

Avant-propos

Ce livre, “La structure des révolutions scientifiques”, a été traduit en seize langues et vendu à plus d’un million d’exemplaires. Ce n’est pas rien quand même ! À vrai dire ce livre est même une référence pour un grand nombre de personne, notamment parce ce qu’il a remis en cause une vision de l’évolution de la science qui finalement ne collait pas à la réalité de son histoire en introduisant des concepts qui sont aujourd’hui des bases pour l’étude des sciences : théorie, paradigme, crise, révolution, etc.

Avant d’aborder le livre en lui-même je voulais aussi mentionner quelque chose qui est apparu lorsque j’ai fait quelques recherches sur la vie de Thomas Kuhn. Il semblerait, mais je ne suis pas un spécialiste du sujet et donc je mentionne cela pour rester complet sur la question, que les idées qu’il défend dans ses thèses sur la structure des révolutions scientifiques (pour paraphraser le titre du livre d’aujourd’hui) ou sur la manière dont les sciences sont construites, aient été proposées, avec un autre vocabulaire peut-être, par un certain Michael Polanyi, plusieurs années avant lui. Vous pouvez jeter un coup d’oeil sur la section dédiée de la page Wikipédia de Thomas Kuhn (en anglais) pour en savoir plus sur le sujet.

La revue

Thomas Kuhn va tout d’abord décrire dans l’introduction la problématique qui est, d’une certaine manière, sous-jacente au travail qu’il réalise à travers ce livre : certaines découvertes, certaines nouvelles théories posent problèmes aux historiens des sciences. En effet, elles ne s’inscrivent pas dans une évolution de la science par accumulation de découvertes, d’informations ou de précisions dans les expériences.

L’opinion de Thomas Kuhn est que la vision de la science, de ses concepts et de son évolution doit évoluer. Selon lui, les façons de la décrire jusqu’ici ne permettent pas de considérer de manière pertinente la jeunesse de nouvelles théories, la façon de considérer les expériences qui les font apparaître et les évènements qui les font remplacer les anciennes et devenir les standards pour les années suivantes.

Il faut bien noter que ce livre date des années soixante et que certains de ces concepts vous sont peut-être devenus familiers. Mais à l’époque ceci n’était pas le cas et le livre permet d’en prendre toute la mesure.

Pour structurer son propos, Thomas Kuhn commence tout d’abord par présenter la notion de science “normale”. Ceci lui permet ainsi de clarifier ce que l’on entend par là : le corpus de théories acceptées à l’instant présent et qui forment les modèles sur lesquels la science se base pour ses prédictions, auxquels adhèrent des groupes suffisamment grands pour former un consensus au sein de la communauté scientifique et définir des problèmes restants à résoudre, etc.

Arriver à cette science normale et établie n’est pas chose aisée, et Thomas Kuhn donne un grand nombre d’exemples pour expliquer qu’une jeune théorie est souvent accompagnée de nombreuses théories opposées desquelles elle va s’extraire. La théorie de l’électricité au XVIIIème siècle est un bon cas qui fait apparaître une variété assez grande de points de vue sur ce qu’était le phénomène avant que l’une d’entre elle ne fasse consensus et que les autres disparaissent, la plupart du temps, irrémédiablement.

Une fois établie de manière générale ce qu’il entend par “science normale” et la manière qu’elle a d’émerger, Thomas Kuhn déroule son raisonnement sur la manière dont les théories scientifiques se structurent avec notamment le concept, central pour lui, de paradigme. Ce paradigme va ainsi définir plusieurs choses: dans un premier temps “l’ensemble des principes et méthodes partagés par un groupe ou une communauté scientifique” (sic). Ce paradigme va aussi, et de manière plus générale, représenter des lois scientifiques, un ensemble d’expériences validant ce paradigme et structurant une certaine vision du monde, ainsi qu’un ensemble de croyances qui vont y être associées.

Une description un peu plus longue de la notion de paradigme peut d’ailleurs être retrouvée chez philosciences.com

De manière corollaire, un paradigme va définir un certain nombre d’expériences permettant de le mettre en évidence. À côté de celles-ci d’autres vont soulever des problèmes car elles ne pourront pas être intégrées à la théorie associée au paradigme. Ces expériences, seront potentiellement plus tard la graine qui amenera à l’apparition “d’anomalies et de découvertes scientifiques” comme le dit Kuhn. Il donne ainsi l’exemple de diverses expériences réalisées durant le XVIIIème siècle qui ont conduit à la découverte, au même moment et par plusieurs scientifiques en même temps, du fait que l’oxygène était un gaz qui ne collait pas avec la théorie chimique des gaz de l’époque, celle du phlogistique. Priestley et Lavoisier ont ainsi été les scientifiques à l’oeuvre pour amener un nouveau paradigme dans le domaine. Ces diverses découvertes, à partir du moment où elles sont admises vont remettre en cause le paradigme et faire naître une crise dans la science en question.

Des crises plus profondes peuvent aussi naître de changement plus massifs. Changements qui ne sont finalement que l’aboutissement de petites craquelures tout au long de l’existence du paradigme. Et à force d’accumulation, ces changements vont pousser à la création d’un nouveau paradigme basé sur une théorie structurellement différente. Le genre de paradigme que Kuhn cite pour illustrer son propos serait ceux des diverses théories de mécanique célestre de  Ptolémée, Galillé et ensuite Newton. L’apparition d’une crise résulte finalement d’une incapacité du paradigme “mourant” à permettre par exemple un certain niveau de précision dans les applications concrètes, la résolution de problèmes et la science expérimentale.

Selon Thomas Kuhn ce sont ces énigmes, érigées en tant que source de crise, qui permettent l’apparition de nouveaux paradigmes. Nées de problèmes rencontrés par le paradigme actuel, elles vont devenir des éléments centraux pour le nouveau paradigme entrant, malgré les ajouts ad hoc que les résistants de l’ancien paradigme seront amenés à tenter d’apporter pour le conserver.

C’est ce changement nécessaire de paradigme, perçu par une communauté toujours plus croissante, qui impose la mise en place d’un nouveau paradigme (ce fameux paradigm shift dont on peut parfois entendre parler) pour répondre aux problèmes, énigmes, etc qui sont posés, par l’environnement et les expériences, à l’ancien paradigme qui ne saurait y trouver des réponses. Il est bon de noter que l’on parle aussi de révolution, car c’est ce que l’on a aussi tendance à dire pour ce paradigme shift, lors que “une connaissance nouvelle remplace l’ignorance, au lieu de remplacer une connaissance différente et incompatible” pour citer Kuhn.

Un point que Kuhn ne cesse de répéter, et qui est central dans cette notion de changement de paradigme, c’est que “les différences entre paradigmes successifs sont nécessaires et irréconciliables”. Est-ce d’ailleurs à cause de ces différences fondamentales ou des nouveaux problèmes que le nouveau paradigme peut résoudre que ce shift se produit ? Toujours est-il que la vision du monde qui se trouve révélée change totalement. En effet, le prisme à travers nous étudions le monde, nous le classifions, se transforme et peut donner une image nouvelle. Les scientifiques ne voyaient que des trajectoires irrémédiables dans un temps et un espace fixes, et maintenant ceux-ci s’influent mutuellement de manière dynamique. L’atome n’est plus un système planétaire, mais un système dont les électrons ont des probabilités définies de se trouver à un endroit ou à un autre.

Un point qui pourrait être remonté par certains d’entre vous serait : il est ici question de révolution, mais elle nous semblait invisible : comment cela se fait-il ? De là d’ailleurs proviendrait peut-être, selon Kuhn, l’idée fausse que la science se serait construite de manière accumulative.

Comment cette invisibilité a-t-elle pu exister ? Selon Kuhn cela provient du fait que chaque paradigme produit, une fois la révolution intégrée, son corpus de manuels, de source d’informations sur les lois, le cadre, etc que le paradigme défini. Et les éléments associés toujours valables ou pertinent dans l’histoire des anciens paradigmes, ses scientifiques renommés et de référence, se retrouvent intégrés et cités dans les manuels des nouveaux paradigmes. L’Histoire de l’évolution de la science se trouvant souvent reléguée aux introductions et références obscures, se retrouve la plupart du temps réécrite à l’aune du nouveau paradigme en vigueur.

Pour finir Thomas Kuhn revient sur la manière dont il y a passage d’un paradigme à l’autre. Il lui semble complexe de dire que la “conversion” des scientifiques de l’un à l’autre se fasse de manière naturelle. Après tout, chacun des paradigmes, l’ancien et le nouveau, exprime une vision du monde différente, un ensemble de règles et de lois distinctes. Les scientifiques qui vont être des défenseurs de l’un ou de l’autre ne sauraient être convaincus par la logique de changer, car leurs arguments seraient exprimés dans leur propre système de référence. Selon Kuhn, seules les performances supérieures dans la résolution des problèmes d’un paradigme pourraient être une base pour permettre cette conversion. Et cependant ce n’est parfois d’ailleurs pas suffisant : la théorie copernicienne n’amenait par exemple pas une précision incommensurablent meilleure quand elle fut avancée. Il est souvent nécessaire de pouvoir, en plus, résoudre ou amener une lumière sur d’autres éléments qui n’étaient pas considérés par le paradigme précédent. Tout ceci sans parler de l’esthétique qui joue aussi un grand rôle dans l’acceptation des nouveaux paradigme.

En conclusion

Le livre de Thomas Kuhn, “La Structure des Révolutions Scientifiques” est un ouvrage qui fait référence sur la manière d’aborder les changements de paradigme dans les sciences. Même ce mot de paradigme est devenu maintenant un incontournable de la science quand il est question de résultat d’expérience ou de percée théorique amenant un regard (véritablement ou non) nouveau sur le champ étudié.

On pourra, à titre de dérive, citer la communication, limite marketing de marque de lessive, de certains média grands publics à vouloir parler de révolution pour tout et n’importe quoi. Mais il s’agit plus de cette fameuse dérive que d’une réalité du point de vue des chercheurs je pense.

Il est d’ailleurs étonnant de voir avec quelles précautions Thomas Kuhn débute son livre. Comme si il avait peur que son point de vue soit trop “révolutionnaire” et ne remette trop en cause le système de pensée de l’époque. Est-ce peut-être plutôt une grande humilité de sa part plutôt qu’une crainte de se voir rabrouer par la communauté scientifique de l’époque? Je ne saurais le dire ne connaissant pas assez le personnage.

La première partie du livre est un peu difficile à aborder. Il est vrai qu’il s’agit de la mise en place des termes et concepts de base. Mais ceci permet de fixer les bases des développements suivant et les exemples données, tout au long du livre, en font un objet de réflexions intenses sur la structure de la science. Ceci me fait d’ailleurs dire que, pouvoir comprendre la construction des concepts et des éléments sous-jacents qui ont amené les révolutions scientifiques, permet de mieux se figurer le fonctionnement de la science. Parfois, redonner du sens à ce qui est enseigner peut, peut-être, aider les étudiants à mieux comprendre et prendre du plaisir d’apprendre et faire la science.

En tout cas un livre que je recommande pour qui souhaite comprendre comment la science se construit et avance.

Un livre qui n’a rien à voir

Science in seconds - Hazel Muir - crédit : Quercus

Science in seconds – Hazel Muir – crédit : Quercus

Aujourd’hui, comme livre qui n’a rien à voir, je vous propose “Science minute” de Hazel Muir. Ce livre se place dans une collection de livres visant à fournir en deux pages (une de texte et une autre d’illustration du concept associé) de l’information sur un sujet en particulier. Celui-ci est sur la science en général et aborde divers thèmes : Géologie, Biologie, Physique des particules, etc. Dans cette collection on retrouve notamment “Mathématiques minute” de Paul Glendinning, “Philosophy in Minutes” de Marcus Weeks ou encore “Economics in Minutes” de Niall Kishtainy. C’est un petit livre (en taille), mais pas en nombre de page, et je trouve que c’est plutôt bien mené ! Cet objectif est plus difficilement réalisé dans “Mathématiques minutes” je trouve, où l’on se retrouve rapidement avec des concepts plutôt complexe à intégrer en peu de lignes. La spécifité du domaine considéré dans ce dernier est peut-être la raison première de cette différence. De mon côté j’ai lu la version anglaise, mais apparemment des traductions commencent à apparaître pour certains des livres. En tout cas, si vous lisez l’anglais (ou que vous achetez la version française) et que vous voulez avoir une description rapide des concepts scientifiques définis comme les plus importants par Hazel Muir, allez-y!

Un livre que j’aimerais lire

the Information: a history, a theory, a flood - Jeames Gleick - crédit : Vintage

the Information: a history, a theory, a flood – Jeames Gleick – crédit : Vintage

 

Aujourd’hui, le livre que j’aimerais lire est “The Information: A History, A Theory, A Flood” de James Gleick. Je vous ai déjà parlé de lui dans un précédent épisode à propos de son livre sur la théorie du Chaos et je suis un grand fan : cet homme-là est fantastique !

Ici il présente, en un ouvrage, ce qu’il est important de savoir sur la notion d’information, la théorie associée et la façon dont elle a structurée l’Homme avec un grand H. Au cours de ce livre il est censé aborder les divers femmes et hommes qui ont fait partie de cette histoire de l’information comme Ada Lovelace, Charles Babbage ou encore Claude Shannon.

J’ai eu la chance d’échanger par mail avec James Gleick et il m’a dit qu’une version française de ce livre devait sortir, mais je n’ai pas pu attendre et j’ai profité d’un voyage aux États-Unis pour l’acheter !

Plugs et liens évoqués

  • Si vous souhaitez en savoir plus sur Thomas Kuhn, je vous propose de jeter un coup d’oeil aux pages Wikipédia associées sur la version française : http://fr.wikipedia.org/wiki/Thomas_Samuel_Kuhn et anglaise : http://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Kuhn
  • Lors de l’épisode #272 de Scepticisme Scientifique, Jean-Michel Abrassart a donné quelques références de lectures de psychologie anomalistique et de parapsychologie. Si ce sont des sujets qui vous intéressent, je vous conseille grandement son écoute : http://pangolia.com/blog/?p=1808
  • Lors de l’épisode #17 d’Anthropodcast, Jonathan Maitrot nous présente 7 livres sur l’anthropologie. Si il s’agit de l’un des sujets à propos duquel nous souhaiteriez avoir plus d’infos, je ne peux que vous enjoindre à aller l’écouter : http://www.anthropodcast.fr/livres-a-lire-en-anthropologie-pour-debuter/
  • Pour ceux qui ne suivraient que le podcast, vous pouvez aussi retrouver un billet sur le site à propos de Booklabpodcast ici : Découvrez des livres de science en anglais avec Booklabpodcast. Il s’agit d’un podcast en anglais mené par Dan Falk (auteur d’ouvrages variés comme The Science of Shakespeare ou Universe on a T-Shirt ou encore journaliste pour le New Scientist, le Globe, le Mail) et Amanda Gefter (elle écrit sur la physique, la cosmologie, comme dans Trespassing on Einstein’s Lawn et est une consultante pour le New Scientist ou encore Scientific American). C’est un podcast que m’a fait découvrir NicoTupe et pour ceux qui ne sont pas repoussés par l’anglais les épisodes sont de bonne qualité et on peut découvrir des livres de science qui ne sont pas (encore) abordés sur LisezLaScience! Pour avoir écouté tous les (4) épisodes, vous pouvez y aller les yeux fermés. Vous pouvez bien sûr suivre le podcast ainsi que ces deux co-créateurs sur les comptes twitter respectifs : @booklabpodcast  @danfalk et @amandagefter
  • Et n’oubliez pas, le 21/03 se déroulera l’évènement Lyon Science 2015 ! Ce sera un moment fun et décontracté où vous pourrez en apprendre beaucoup sur la science à la lyonnaise. Cela se déroulera sur Lyon en compagnie de membres de Podcastscience (Nico, Julie et Alan), du Café des Sciences (Taupo, Mr Pourquoi, Vincent ou encore Emilie Neveu), de membres de Strip Science comme Mel et des amateurs de sciences comme Swoog ou moi-même. Nous aurons enfin la chance d’accueil comme grand témoin Simon Meyer, le directeur du planétarium de Vaulx-en-Velin. Il nous parlera de lui, de la vulgarisation et du travail de gestion d’un lieu culturel et scientifique comme le planétarium. Pour plus d’infos vous pouvez suivre le compte twitter de Lyon Science : @LyonSciFr aller sur le site dédié lyon-science.fr ou vous rendre sur la page Facebook associée LyonScience.
  • Description un peu plus longue de la notion de paradigme chez Kuhn : http://www.philosciences.com/General/Kuhn.html

Conclusion

Les révolutions sont des phénomènes qui peuvent intervenir dans le monde, mais aussi en nous. Et que l’on aime cela ou pas, il est toujours important de pouvoir se positionner : à propos des révolutions comme à propos de ce podcast ! Alors n’hésitez pas : Envoyez-moi des e-mails, des commentaires sur la page iTunes (c’est une bonne façon de faire connaître le podcast), des likes sur la page Facebook, des tweets, des retweets, en me donnant un coupe-branche neuf pour tailler un arbre, ou en m’envoyant l’oeuvre complète de Jean-Pierre Luminet, si jamais vous vous préfériez vous en servir comme brouillon pour les dessins de vos enfants.

Si vous cherchez LisezLaScience sur internet, vous pouvez retrouver le podcast sur son site web https://lisezlascience.wordpress.com ou vous pouvez me contacter sur twitter sur @LisezLaScience ou sur la page Facebook https://www.facebook.com/LisezLaScience

Concernant le flux, il est accessible sur podcloud http://lisezlascience.podcloud.fr/ (merci les gars!), et sur podcastpedia podcastpedia.org/LisezLaScience

Vous pouvez aussi m’envoyer des e-mails à lisezlascience@gmail.com

Vous pouvez enfin retrouver l’ensemble des livres cités sur la liste goodreads associée à ce podcast sur le compte de LisezLaScience. Les livres seront placés sur des “étagères” spécifiques par épisode et ceux de celui-ci sont sur l’étagère “lls-11” : https://www.goodreads.com/review/list/30797714-lisezlascience?shelf=lls-11

Prochain épisode

Pour ceux qui seront le 21/03 à Lyon, je vous retrouver pour l’évènement Lyon Science 2015, et pour les autres, on se retrouve le 29/03/2015 pour un nouvel épisode sur le livre “Abominable Science”  de Luxton et Prothero dont je vous parlerai avec un invité spécial !

D’ici là à bientôt à toutes et à tous.

Les références des livres évoqués

  • La structure des révolutions scientifiques
    • ISBN : 2081214857 (ISBN13 : 978-2081214859)
    • Auteur : Thomas S. Kuhn
    • Nombre de pages : 284 pages
    • Date de parution : 14/05/2008 chez Flammarion
    • Prix : 8,20€ chez Amazon et à la Fnac
  • Science minute (anciennement Science in seconds)
    • ISBN : 2849332984 (ISBN13 : 978-2849332986)
    • Auteur : Hazel Muir
    • Nombre de pages : 415 pages
    • Date de parution : 10/03/2014 chez Editions Contre-dires
    • Prix : 12,90€ chez Amazon et à la Fnac
  • The Information: A History, A Theory, A Flood
    • ISBN : 0007225741 (ISBN13 : 978-0007225743)
    • Auteur : James Gleick
    • Nombre de pages : 544 pages
    • Date de parution : 01/03/2012 chez Fourth Estate
    • Prix : 9,18€ chez Amazon et à la Fnac
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2 réflexions sur “LisezLaScience – 11 – La Structure des Révolutions Scientifiques de Thomas S. Kuhn

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