Vitenskapelig metode

Den vitenskapelige metoden angir settet med kanoner som styrer eller må lede prosessen med produksjon av vitenskapelig kunnskap , enten det er observasjoner , eksperimenter , resonnement eller teoretiske beregninger . Svært ofte engasjerer begrepet "metode" den implisitte ideen om dens unikhet, både med allmennheten og med visse forskere, som dessuten noen ganger forveksler den med den eneste hypotetisk deduktive metoden . Studien av forskernes praksis avslører imidlertid et så stort mangfold av vitenskapelige tilnærminger og disipliner at ideen om en enhet av metoden blir gjort veldig problematisk.

Denne observasjonen skal imidlertid ikke forstås som en form for epistemologisk anarkisme . Hvis spørsmålet om enhetens metode er problematisk (og dette problemet vil bli behandlet mer detaljert nedenfor), stiller dette ikke spørsmålstegn ved eksistensen av en rekke metodiske kanoner som pålegges forskere i deres vitenskapelige praksis.

Oppdagelse og teori

Denne korte innledningen situerer den grunnleggende prosessen til den vitenskapelige metoden under overgangen fra en teori til en annen. Dette scenariet er beskrevet i Structure of Scientific Revolutions av Thomas Kuhn .

Innenfor rammen av en etablert teori kan en forsker observere en anomali eller utforske nye eksperimentelle forhold, for eksempel ved å bruke andre instrumenter. Han utfører sine egne eksperimenter og gjentar dem først for å validere dem selv, deretter for å dokumentere og publisere dem. Hver av disse vitenskapelige publikasjonene utgjør en elementær observasjon. Dette er den eksperimentelle metoden , starten på en vitenskapelig oppdagelse .

Når flere forskere har gjentatt eksperimenter på det samme fenomenet med forskjellige variasjoner (av eksperimentelle forhold, av måleinstrumenter, av typer bevis osv.), Blir disse elementære observasjonene gjensidig bekreftet uten at det er noen presis grense eller i et bestemt øyeblikk som validerer dem , er det forståelsen fra flere forskere som fører til en progressiv konsensus. De grunnleggende opplevelsene og observasjonene danner da et bekreftet bevismateriale for fenomenets eksistens.

Etter denne vitenskapelige oppdagelsen, eller parallelt, prøver forskerne å forklare fenomenet ved antakelser. En hypotese , for å være vitenskapelig tillatt, må være tilbakevist, det vil si må tillate eksperimenter som bekrefter (bekrefter) eller tilbakeviser (ugyldiggjør) den.

Det er beviset som er gjentatt og bekreftet av andre forskere, mangfoldige og varierte, som støtter en hypotese. Det er aksept av mange forskere som fører til enighet om forklaringen av fenomenet. Aksept av hypotesen kan manifesteres ved å sitere tidligere arbeider som ofte fungerer som standard for validering. Det blir dermed den nye samtykkende teori om fenomenet vurderes og beriker eller erstatter en tidligere akseptert teori (eller flere, eller delvis).

Litt etter litt vil anomalier dukke opp og en ny syklus vil begynne.

Utviklingen av konseptet

Den vitenskapelige metoden, det vil si måten å få tilgang til kunnskap, har vært gjenstand for filosofer siden de gamle tider. Oftest er det et spørsmål om å bestemme seg for riktig vitenskapelig metode, som derfor blir et normativt begrep.

Disse filosofiske refleksjonene skal skille seg fra forskernes faktiske praksis. Den ene er imidlertid ikke alltid uten innflytelse på den andre. Kanonene som ble vedtatt av Aristoteles, var således i århundrer sentralt i den "vitenskapelige" tilnærmingen (hvis vi aksepterer anakronismen som fremheves av disse sitatene, ble de vitenskapelige og filosofiske tilnærminger gruppert på den tiden under navnet "Naturens filosofi").

Aristoteles

Aristoteles (384 f.Kr., 322 f.Kr.) er den første som reflekterer over utviklingen av en vitenskapelig metode: “Vi anser at vi har vitenskapen om en ting på en absolutt måte., Skriver han, når vi tror at vi vet årsaken ved som tingen er, at vi vet at denne årsaken er tingen, og at det dessuten ikke er mulig at tingen er annen enn den er ”( Second Analytical Studies I , 2, 71b, 9-11). Hvis han favoriserer ideen om en deduktiv vitenskap, anerkjenner han et sted for induksjon: "Dette betyr ikke at ved gjentatt observasjon av denne hendelsen, kan vi ikke, ved å forfølge det universelle, komme til en demonstrasjon, fordi det er fra en flerhet av spesielle tilfeller som det universelle dukker opp. »( Andre analytiske studier I , 31, 88a, 4).

Alhazen

Ibn Al Haytham (965-1039), bedre kjent i Vesten med sitt latiniserte navn Alhazen , ble ansett for å være den moderne faren til optikk, eksperimentell fysikk og den vitenskapelige metoden. Han kan sees på som den første teoretiske fysikeren.

Roger bacon

En latinsk oversettelse av en del av Alhazens verk , Kitab al-Manazir (optikkbok), hadde stor innflytelse på vestlig vitenskap.

Spesielt Roger Bacon (1220-1294), en kjent engelsk lærd, som har tatt opp og sitert sitt arbeid.

René Descartes

I 1637 , Descartes publiserte Discourse på Method som inneholder hans forklaring av den vitenskapelige metode, det vil si, en prosess som skal følges i etapper for å komme frem til en sannhet. Ved å tolke hans tilnærming kan den deles inn i fire trinn:

  1. Åpenbart objekt (emnet for studien; problem som skal løses og hypoteser)
  2. Del så mye som mulig
  3. Komponere på nytt
  4. Revidere (globalt syn; bekrefte eller tilbakevise hypotesene)

Han mente at ikke all kunnskapen han hadde tilegnet seg under utdannelsen, var klar, sikker og nyttig. Han hevdet derfor at metoden hans gjorde det mulig å komme til kunnskap med disse egenskapene. Med andre ord, kom til en absolutt sannhet (forklar et fenomen, forstå hvordan det fungerer osv.).

Bayesisk resonnement

Den bayesiske resonnement er en metode som er basert på slutninger. Denne resonnementet bygger fra observasjoner en sannsynlighet for årsaken til en gitt hendelse. Adjektivet "Bayesian" kommer fra den britiske matematikeren Thomas Bayes (1702-1761). Det er den sistnevnte som har gjort Bayes teorem , noe som betyr at den betingede sannsynlighet for A kjenne B .

Vitenskapelig positivisme

Den vitenskapelige positivismen er en lære utviklet av Auguste Comte (1798-1857) i løpet av positiv filosofi , utgitt fra 1830 til 1842 . De er basert på tre søyler, som er de mest kjente bidragene fra den komtiske tanken: loven til de tre statene , klassifiseringen av vitenskap og sosiologi , ikke uten politisk innflytelse. Ønsker å kjempe mot metafysikk som han anser som abstrakt og vag og mot teologi som er basert på tro som faktisk er uverifiserbar som sådan, innleder han det som kalles positiv filosofi . Vitenskapelig positivisme fastslår at det menneskelige sinnet, i en evig søken etter å vite ting som det ikke er i stand til å oppnå, må gi avkall på det absolutte fordi det ikke er i stand til å forstå selve essensen, ting som vekker hans interesse. Dette innebærer at kunnskapen som strømmer fra det menneskelige sinn ikke kan overvinne hindringene for vitenskapelige lover. Positiv filosofi må derfor takle studiet av vitenskapelige lover uten å gå utover dem, noe som vil utgjøre å gjøre det eksperimentell vitenskap gjør når den oppdager nye lover.

Konvensjonalisme

Konvensjonalisme er en doktrine som forutsetter et grunnleggende skille mellom dataene om intuisjon og sansene, og de intellektuelle konstruksjonene som gjør det mulig å finne vitenskapelige eller matematiske teorier.

Dette konseptet ble først opprettet av Henri Poincaré (1854-1912) og utviklet av Pierre Duhem og Édouard Le Roy , under ganske ulike former, på grensen av XIX th og XX th  århundre (selv om ingen av disse forfatterne ikke bruker begrepet "konvensjonalisme"). Den finner sin dype opprinnelse i den kantianske skillet mellom intuisjon og konsept.

Verifisering

Verifisering, også kalt verifiseringsteori om mening, er en epistemologisk forestilling som brukes i språkfilosofien og deles av den logiske positivismen i Wien-sirkelen . Det bekrefter at en uttalelse ikke kan ha kognitiv betydning , det vil si at den bare er sannsynlig å være sann eller falsk, hvis den kan verifiseres av erfaring. Vi snakker også om logisk empiri ved at resultatene av eksperimentet skal bekrefte den antatte gyldigheten av en teori, eller å tilbakevise den. De andre utsagnene er enten analytiske og "meningsløse" ( sinnlos ), eller syntetiske, men ikke verifiserbare av erfaring, og derfor "absurde" ( usinnig ). Dette skillet mellom sinnlos og unsinnig kommer fra Tractatus Logico-Philosophicus av Wittgenstein , som påvirket Wien Circle-programmet.

Refutationism

Refutationism (eller falsificationism, or fallibilism ) presenteres av Karl Popper (1902-1994) i sin bok The Logic of Scientific Discovery . Han kritiserer induktivisme , verifisering og derfor også vitenskapelig positivisme , som ifølge ham verken er gyldig fra et logisk synspunkt eller fra et epistemologisk synspunkt for å produsere pålitelig vitenskapelig kunnskap.

I følge Popper, må forskeren fremfor tilbakevistelige uttalelser, i stedet for å lete etter verifiserbare proposisjoner. Det er denne motbevisbarheten som må utgjøre kriteriet for avgrensning mellom en vitenskapelig hypotese og en pseudohypotese . Det er ved å stole på et slikt kriterium at Popper kritiserer marxisme og psykoanalyse , som ifølge ham ikke oppfyller dette kravet om tilbakevendbarhet, disse teoriene hviler på ad hoc- hypoteser som ville immunisere dem mot enhver kritikk.

Det er på dette grunnlaget Popper utvikler sin kritiske metode , som består i å teste teoretiske systemer på alle mulige måter.

I sitt arbeid Le Réalisme et la Science 1975-86 hevder Popper at ”det ikke er noe som heter en “ vitenskapelig metode ” i den forstand at en slik metode vil føre til sikkerhet . Det er derfor ingen metode, ifølge Popper, som gir muligheten til å oppdage, uten å slå et slag , vitenskapelige lover. Derfor argumenterer han for at den vitenskapelige metoden kan forstås i tre betydninger: (1) det er ingen metode for å oppdage vitenskapelige teorier; (2) det er ingen metode for å avgjøre om en vitenskapelig hypotese er sann, dvs. ingen metode for verifisering; (3) det er ingen metode for å bestemme om en hypotese er sannsynlig, eller sannsynligvis sann. Den eneste mulige veien gjenstår derfor, fremdeles ifølge Popper, den kontrollerte "formodning og tilbakevending", som bare kan føre til resultater (tilbakevisninger eller bekreftelser), som aldri er sikre, endelige eller absolutte, men som alltid vil bli kalt inn. spørsmål ved nye tester.

For Karl Popper, hvis det er mulig å markere "Logikken med vitenskapelig oppdagelse" (K. Popper), kan sistnevnte ikke utgjøre et sett med "resepter", men bare indikasjoner som ikke kan garantere (i henhold til en logikk demonstrert av Popper i denne boken), oppdagelsen "helt sikkert" av vitenskapelige teorier. Det kan ikke være noen "vellykket tankemetode" eller en som tillater å løse med sikkerhet et problem som alltid er uoppløselig i sin helhet som for heuristikken . Dette problemet forblir alltid logisk "åpent" for Karl Popper.

I tillegg er det ved å demonstrere den totale umuligheten av tilgang til enhver sikkerhet innen naturvitenskap, enten det er på slutten av tilbakevisning eller vitenskapelig bekreftelse , at det også blir umulig å 'ha tilgang til sannheten (i betydningen viss sannhet), og at det derfor er forsvarlig å avvise ikke bare logisk positivisme med dens induktive metode som er utledet "verifisering", (i seg selv demonstrert som ikke gyldig av Karl Popper i nevnte arbeid, Le Réalisme et la Science ), men også den "naive falsifiseringen " , som består i å tro at det ville være en metode som tillater å tilbakevise (falsifisere) teoriene med sikkerhet , noe Karl Popper alltid har avvist til fordel for en "metodologisk falisfisering".

Han demonstrerer også i The Logic of Scientific Discovery hvorfor sannsynligheten i alle fall ikke kan utgjøre et kriterium for avgrensning mellom vitenskap og metafysikk (som kunne finne den vitenskapelige metoden), og argumenterte spesielt fra det faktum at en teori som ble ansett som sannsynlig i en veldig stor antall tilfeller som allerede er observert ser sannsynligheten lik null hvis vi sammenligner den med uendelig mange tilfeller som ennå ikke er observert.

For Popper ligger den “vitenskapelige metoden” hovedsakelig i bruken av det han kaller ”kritisk rasjonalisme”  : “Det er, etter min mening, i denne formen for kritikk som ligger det som kalles“ den vitenskapelige metoden ”.”. Vitenskapelige teorier skilles bare fra myter ved at de er åpne for kritikk og modifiserbare, i lys av kritikk. Men de kan ikke verifiseres eller sannsynliggjøres. "

For Popper er den kritiske metoden tverrfaglig og felles for alle vitenskaper hvis de ønsker å skille teorier fra nivået av myter eller overtro . Det er igjen ved denne tverrfagligheten i bruken av kritisk rasjonalisme at Popper rettferdiggjør sin avhandling om "enhet av den vitenskapelige metoden " , som i utgangspunktet ville være den samme i alle vitenskaper, slik han fremholder i sin bok, Misère de historicism .

Ettersom positivismen okkuperer en stor del av vitenskapshistorien, blir den popperiske falsisfikasjonsstrømmen også referert til som den post-positivistiske strømmen .

Vitenskapelig pluralisme

I vitenskapelig pluralisme forklarer Stephen Kellert, Helen Longino og Kenneth Waters at vitenskapelig pluralisme er en ny tilnærming som primært defineres som skepsis , eller agnostisisme , mot vitenskapelig monisme (som for eksempel fulgte Wiener sirkelen ), som hevder at:

  1. vitenskapens mål er å etablere en enkelt, fullstendig og uttømmende beskrivelse av den naturlige verden som vil være basert på et enkelt sett med prinsipper;
  2. verdens natur er slik at den, i det minste i prinsippet, kan beskrives og forklares ved hjelp av denne beskrivelsen;
  3. det er i det minste i prinsippet forskningsmetoder som gjør det mulig å produsere denne beskrivelsen;
  4. forskningsmetoder bør vurderes mot deres evne til å produsere en slik beskrivelse;
  5. vitenskapelige teorier og modeller må i stor grad vurderes på grunnlag av deres evne til å gi en slik beskrivelse. (s. x).

At det ikke (nødvendigvis) finnes en eneste vitenskapelig metode og en enkelt teori for å få tilgang til ett sett med prinsipper, betyr ikke at det, i motsetning til hva radikal relativisme hevder, er så mange tilnærminger og sannheter at det er synspunkter. Vitenskapelig pluralisme vurderer at det er begrensninger som begrenser antall klassifiserings- og forklaringsordninger. (s. xiii).

Det komparative arbeidet til vitenskapens antropolog Karin Knorr Cetina i to laboratorier som tilhører veldig forskjellige fagområder, fikk ham til å definere begrepet epistemiske kulturer for å karakterisere disse forskjellene.

På andre felt samler Stanford-skolen, inkludert Peter Galison , John Dupré, Ian Hacking eller Nancy Cartwright , sosiologer, historikere og filosofer rundt ideen om vitenskapens splittelse .

Kontekster av begrunnelse og oppdagelse

Hans Reichenbach , som var nær den logiske positivismen , skilte mellom rettferdiggjørelsessammenheng og oppdagelsessammenheng . Oppdagelseskonteksten relaterer seg til prosessen som resulterer i å foreslå et teoretisk resultat, mens konteksten av rettferdiggjørelse er knyttet til verifisering av sannheten i en gitt teori eller hypotese, uavhengig av hvordan den ble oppnådd.

Reichenbach skriver at "det er ingen logiske regler som det kan bygges en" oppdagelsesmaskin "som tar vare på den kreative funksjonen til geni," noe som betyr at bare konteksten av rettferdiggjørelse kan være forsvarlig. En metodologisk analyse, mens kontekst av oppdagelse forblir utenfor rekkevidden av en slik etterforskning.

Vitenskapsfilosofen Dominique Lecourt legger således til "at det ikke er noen vitenskapelig metode, i det minste betraktet abstrakt som et sett med faste og universelle regler som styrer all vitenskapelig aktivitet" (Lecourt, 1999 , artikkel "metode" ).

Dette spørsmålet om den dype enheten til metoden, og derfor for vitenskapen, er fremdeles gjenstand for diskusjon i dag. Men alle er enige i å erkjenne, både blant analytikere og de som er involvert i vitenskap, at det ikke er noen generell "oppskrift" som forskere vil følge eller bør følge for å produsere ny kunnskap.

Imidlertid kan vi i vitenskapelig aktivitet identifisere forskjellige anvendbare metoder avhengig av situasjonen, både i sammenheng med rettferdiggjørelse og i oppdagelsessammenheng.

Det bør også understrekes at selve skillet mellom oppdagelsessammenheng og rettferdiggjørelsessammenheng er gjenstand for kritikk. Imidlertid tilbyr den et konseptuelt rammeverk for å tenke på den vitenskapelige metoden.

Metoder i sammenheng med rettferdiggjørelse

I dette tilfellet handler det om metodene som gjør det mulig å skille det sanne fra det falske. Logikken som er tatt i bruk er den implikasjonen , hvorfra vi kan trekke ut tre måter i studiet av resonnement .

Fradrag

Induksjon

bortføring

Liste over metoder

Det er ikke så mye et spørsmål her om å beskrive et sammenhengende og fast sett med regler for utarbeidelse av vitenskapelig kunnskap, en "oppskrift", som å beskrive de forskjellige metodiske kanonene som deltar i denne utarbeidelsen.

Metoder i Discovery Context

De viktigste metodene som brukes i oppdagelsessammenheng er eksperimentering, observasjon, modellering og i dag numerisk simulering, som i varierende grad er funnet i de fleste vitenskapelige fagområder.

Observasjon

Den observasjon er nær overvåking av aksjons fenomener uten vilje til å endre, ved hjelp av egnede midler for undersøkelse og undersøkelse. Forskere bruker det hovedsakelig når de følger en empirisk metode. Dette er for eksempel tilfelle innen astronomi eller fysikk . Det er et spørsmål om å observere fenomenet eller objektet uten å forvride det, eller til og med forstyrre dets virkelighet. Noen vitenskaper tar observasjon i betraktning som et eget forklaringsparadigme fordi det påvirker oppførselen til det observerte objektet, for eksempel kvantefysikk eller psykologi . Den astronomi er en av de vitenskapelige disipliner der observasjon er sentralt.

Karl Popper hevder at observasjon aldri kan være det første trinnet i noe kunnskapsbyggingsprosjekt, inkludert vitenskap. Vitenskap begynner aldri med observasjon, men alltid med fordommer, hypotese, teori.

Det kan ikke være noen observasjon som er "ren" fra fakta, argumenterer Popper, og enhver observasjon er alltid, a priori, "plettet" av en teori, eller en fordommer, til og med ubevisst. Han har uttrykt seg langt i arbeidet med dette problemet med teoriens forrang, og denne avhandlingen utgjør et av de sentrale elementene som tillater ham, ikke bare å demonstrere at den induktive metoden, eller mer generelt, "induksjon", bare er en myte i teorien om kunnskap, (ingen levende skapninger har vært i stand til å lære eller danne noen kunnskap ved den induktive metoden, og dette, "fra amøben til Einstein"; K. Popper, Objektiv kunnskap ), men likevel å anta "drap på logisk positivisme", som han skriver i sin bok The Unfinished Quest .

Eksperimentering

I Leviathan og luftpumpen . Hobbes og Boyle mellom vitenskap og politikk (1985; 1989), Shapin og Schaffer analyserer fødselen av den eksperimentelle metoden.

Eksperimentering er også et instrument til tjeneste for oppdagelsen. Enkelte typer eksperimenter, sies å være avgjørende, tillater ifølge Francis Bacon å ugyldiggjøre eller bekrefte en hypotese ( Novum Organum , bok II, aforisme 36). I følge denne eksperimentelle metoden forestiller vi oss en hypotese før selve eksperimentet, så setter vi den på prøve for å verifisere eller ugyldiggjøre den.

Stammer fra fysikk , utvidet til kjemi og andre eksperimentelle vitenskaper , var denne metoden gjenstand for en prøvetilpasning til medisin av Claude Bernard (1866). Imidlertid når det gjelder biovitenskap, særlig biologi og medisin , møter disse utfordringene med en rekke parametere som er vanskelige å isolere, og som isolasjonen til og med tar oss bort fra den naturlige virkeligheten . I alle eksperimentelle vitenskaper spiller laboratoriet faktisk en rolle som rensing av erfaring : eksperimentering skiller seg dermed fra erfaring, ved at hvis sistnevnte er naturlig (og dermed gir empiriske doktriner , når det gjelder kunnskapsfilosofien ), dette en er kunstig, eller konstruert (se for eksempel eksperimentene med Galileo på kroppens fall). Eksperimentet krever en foreløpig teori som kan gjøre det mulig å formulere det.

Dermed, før selve eksperimentet, søker man en hypotese som kan forklare et gitt fenomen . Eksperimentell protokoll blir deretter utviklet som gjør det mulig å utføre det vitenskapelige eksperimentet som kan eller ikke kan validere denne hypotesen. Avhengig av resultatene av dette eksperimentet, vil vi validere, eller ikke, hypotesen.

Dette mønsteret tilsynelatende enkle forble i kraft i eksperimentell vitenskap Bacon til XX th  -tallet, da noen har stilt spørsmål ( Pierre Duhem i 1906). I følge Quines berømte artikkel , The Two Dogmas of Empiricism , er det faktisk ikke noe "avgjørende eksperiment" som kan gjøre det mulig å bekrefte, eller ikke, en vitenskapelig uttalelse. Quine opprettholder faktisk en helhetlig posisjon , som ikke benekter noen rolle å oppleve, men mener at dette ikke er knyttet til en vitenskapelig uttalelse, eller hypotese, spesielt, men til hele den vitenskapelige teorien . Når et eksperiment ser ut til å være i strid med en av hypotesene våre, har vi faktisk alltid valget mellom å forlate hypotesen, eller beholde den, og å endre en annen av våre vitenskapelige uttalelser. Erfaring gjør det således ikke mulig å ugyldiggjøre eller bekrefte en gitt hypotese, men pålegger en omjustering av teorien som helhet; og vi har alltid valget om å fortsette med den justeringen vi foretrekker:

“Du kan alltid bevare sannheten i ethvert utsagn, uavhengig av omstendighetene. Det er tilstrekkelig å foreta drastiske omstillinger i andre deler av systemet. Man kan til og med i tilfelle et motstridende eksperiment bevare sannheten i en uttalelse som ligger nær periferien, ved å påstå en hallusinasjon , eller ved å endre noen av uttalelsene man kaller logiske lover . Omvendt (...) er ingen uttalelser evig immun for revisjon. Vi gikk så langt som å foreslå å revidere den logiske loven til den ekskluderte tredje , for å forenkle kvantemekanikken . "

Modellering

Mange naturvitenskap (fysikk, kjemi), Jorden og universet (spesielt: astrofysikk , seismologi , meteorologi ) er i stor grad basert på bruk og / eller utvikling av modeller etterfulgt av deres sammenligning med observasjoner av fenomener. Modelleringsaktiviteten består i å forenkle en kompleks virkelighet for å beskrive den og kunne bruke lovene på elementene som er modellert. For eksempel kan fallet av et eple beskrives ved å modellere eplet med et materielt punkt. dette er en viktig forenkling som eliminerer det faktum at eplet har en form, en farge, en kjemisk sammensetning, etc., så mye informasjon som ikke kan integreres i Newtons lover.

I jordvitenskap kan fysisk modellering bestå i å bruke et annet fysisk fenomen enn det som er observert, men som vil tilsvare det tilstrekkelig til at anvendelsen av lovene på modellfenomenet til å beskrive det studerte fenomenet med tilstrekkelig relevans. For eksempel kan meteorittens fall på en planet modelleres ved fall av en ball på en sandflate.

Modellen er ikke bare det forskeren bruker, det er også det forskeren produserer. Modeller er ikke i naturen, de ble bygget. De er en overgang mellom observasjon og utvikling av teori.

Den Ockhams barberkniv brukes til å sammenligne flere modeller.

Numerisk simulering

Den simuleringen er "kunstig avl drift av en enhet, en maskin, et system, et fenomen med en modell eller et dataprogram, i den hensikt å studere, demonstrasjon eller forklaring” . Numerisk simulering bruker et bestemt program eller muligens en mer generell programvarepakke, som genererer mer fleksibilitet og datakraft. Flysimulatorer brukes for eksempel til å trene piloter. I grunnleggende forskning gjør simuleringer, som også kalles numeriske modeller, det mulig å reprodusere komplekse fenomener, ofte usynlige eller for tøffe, for eksempel kollisjon av partikler .

Analogi

Vi må forstå "analogi" i streng forstand av proporsjon (A er til B hva C er til D) eller i vid forstand av likhet, likhet mellom vesener eller hendelser, mellom egenskaper eller relasjoner eller lover. Noen epistemologer (Hanson) hevder at Kepler gjorde sine store astronomiske funn analogt. Mars har en ellipsoid bane, Mars er en typisk planet (du kan observere nedskift og bevegelse fra jorden), så alle planeter lager sannsynligvis ellipser. Det ville være her, ikke en generalisering, men en analogi: hypotesen som forbinder A (Mars) og B (planeter) vil være av samme type som den som forbinder Cs og Ds fordi Cs er D. (Hanson, " Oppdagelsens logikk ”, i Pierre Jacob, De Vienne à Cambridge , Gallimard, koll.“ Tel ”, 1996, s.  456 ).

En analogi mellom flere fysiske størrelser gjør det mulig å gjenbruke resultatene av et vitenskapelig felt som allerede er utforsket.

Fantasi og intuisjon

Komplementaritet mellom analytiske og syntetiske metoder

Studie og forståelse av fenomener , for eksempel biologiske, krever bruk av ulike metoder for forskning og refleksjon. De to viktigste komplementære vitenskapelige metodene er reduksjonistisk analyse og systemisk tverrfaglig syntese.

Reduksjonsanalyse

Den analyse reductionist er å dekomponere biologiske systemer i organisa- sjonsnivåer og i elementær-enheter, hvor de minste og enklest mulig (det reduksjon , ved dekomponering: organer , vev , molekyler , atomer , subatomære partikler ...). Så på hvert organisasjonsnivå blir hver av disse elementære enhetene studert i detalj av en spesialisert disiplin ( fysiologi , molekylærbiologi , genetikk , kjemi , atomfysikk , etc.), for å forstå dens struktur og funksjon. Denne metoden brukes i de fleste vitenskapelige laboratorier .

For eksempel er de viktigste nivåene av organisering og analyse av nervesystemet , i rekkefølge etter reduksjon:

Systemisk tverrfaglig syntese

Den tverrfaglige systemiske syntesen består i å samle dataene som kommer fra de forskjellige fagdisipliner og de ulike analysenivåene, for deretter å utføre en syntese av all denne informasjonen, for å utvikle generelle modeller for funksjonen til systemene. Målet med den tverrfaglige systemiske syntesen er å komme til en global forståelse av det studerte systemet . Men denne metoden er fortsatt lite brukt, spesielt i antropologi , og dens utvikling er fortsatt mer teoretisk enn praktisk.

Spesifikke metoder

I tillegg til de generelle metodene som er beskrevet ovenfor, er det mer spesifikke metoder som gjelder for bestemte fagområder.

Dobbelblind metode

I møte med sykdommen blir noen frisk spontant, andre reagerer mer eller mindre på medisiner, og dessuten kan selve det å ta en behandling uten effekt noen ganger ha effekter (gunstig eller negativ) ( placeboeffekt ). Studier kalt "  randomisert dobbeltblind  " innen medisin , psykologi eller samfunnsvitenskap ... og unngår noe skjevhet.

Replikeringsmetode

Spesielt i komplekse nye felt med biologiske og økologiske effekter, særlig ved lave doser, og / eller når det er industrielle og / eller regulatoriske spørsmål involvert (f.eks. Standarder angående radioaktivitet, GMO, radiofrekvenser og tilsetningsstoffer ..), eller når emnet er kontroversielt (f.eks: visse vaksiner, eksponering for visse radiofrekvenser osv.), mange studieresultater, noen ganger uventede eller kontraintuitive, vil ikke bli akseptert som "gyldige" av det vitenskapelige samfunnet. først etter studien som avslørte dem har blitt replikert en gang, eller til og med flere ganger, og av forskjellige laboratorier. Dette er grunnen til at “gode” vitenskapelige publikasjoner inneholder (noen ganger i vedlegg) en presis beskrivelse av protokoller, betingelser og materialer som brukes. Å oppnå et identisk resultat er en nødvendig, men ikke tilstrekkelig betingelse for validering, fordi under replikering også en diskret og uidentifisert forspenning kan reproduseres. Det kan være nyttig å replikere en studie ved å variere visse parametere (for eksempel kan det samme middelet vise seg å være giftig for rotter, men ikke for mus, eller bare for fosteret, eller bare for hanner, eller bare når det kombineres med et annet element, etc.).

Dobbel gyldighetsvurdering

1950-tallet , Donald Campbell foreslått begrepene intern validitet og ekstern validitet å anslå graden av tillit til å bli plassert i resultatet av et vitenskapelig eksperiment i samfunnsfag .

Historie og idiografisk tilnærming

I det vesentlige er det historiske faktum "fortid" og "entall": hjulet kan ha blitt oppfunnet flere ganger og flere steder, men hver gang i en enestående sammenheng; og det ser ut til at det bare er en russisk revolusjon , bare ett gammelt Egypt . Analysen av disse enestående hendelsene er derfor basert på en idiografisk tilnærming . Forfattere, inkludert Karl Marx og Carl Hempel , har imidlertid forsøkt å utvikle en nomotetisk tilnærming til historien, og hevder at det er "historiens lover". Denne oppfatningen av historien ble spesielt kritisert av Karl Popper i "Misère de l'historicisme".

Se også artiklene om samvittighet , Darwin og deretter utforming av ideene til evolusjonsteorien for et annet eksempel på historisk vitenskap. Det blir også kritisert og avvist som vitenskap, på et tidspunkt, av Popper som artikkelen hans viser.

Dette viser at vitenskapene til historiske typer, selv om de er like kraftige som andre vitenskapelige metoder, er like mye dårlig forstått, dårlig mestret og ofte avvist av mange spesialister. Sistnevnte foretrekker stereotypiske metoder som fysikk eller andre eksperimentelle vitenskaper. Imidlertid bekrefter de ofte (og validerer psykologisk) resultatene av den historiske typemetoden. Dette var også tilfelle for Alfred Wegener og hans teori om kontinentaldrift bekreftet av fysikk og dermed anerkjent av alle etter 40 år med livlig kontrovers, alt fra enkle forstyrrelser i undervisningen av lærere "mot drift" til rifleskyting. På kollegas tomme kontor. dør; selv om de forskjellige og flere like vitenskapelige kildene som er hentet inn gjennom hele denne perioden, hadde validert det lenge før beviset fra fysikk.

Samfunnsfag

To hovedtrender i metodikk tar hensyn til virkeligheten i samfunnsvitenskap . De kvalitative metodene og kvantitative metodene . Disse analysemetodene kan brukes alene eller uavhengig av hverandre, i komplementaritet, de kan hver gi forskjellige svar eller kan også brukes sammen for å analysere det samme aspektet to ganger og dermed validere det. I følge "Kvalitative modeller, kvantitative modeller i vitenskapelig kunnskap" har kvalitative metoder, vanligvis oppfattet som ekskluderende av vitenskapelighet, ifølge Gilles Gaston Granger gitt et betydelig bidrag til moderne vitenskap ved å gjøre det mulig å redegjøre for strukturene som kan observeres og disse skjemaer, selv om det er målbare, er først i rekkefølgen av kvalitativ evaluering:

“Utviklingen av bevisstheten om den dype naturen i vitenskapelig tanke kunne symboliseres veldig skjematisk ved hjelp av tre motto, som hver tolker på nytt på en bestemt måte og korrigerer det forrige. Det ble først kunngjort at det ikke var noen vitenskap bortsett fra det universelle  ; da at det ikke var noen vitenskap bortsett fra det målbare . Vi bør si i dag: det er bare mening i det strukturerbare . Trosprofesjon som på ingen måte utfordrer de to foregående, men setter dem i perspektiv, og gir en ny mening til det universelle og det målbare. "

Derfor er det nødvendig å anerkjenne bidraget fra disse metodene i samfunnsvitenskapene. Det er også mulig å eksperimentere med sosiale nettverksanalyser . Den studie av den lille verden representerer den mest popularisert eksperiment i sitt slag.

Flertallet av samtidens økonomer innrømmer at metodene som brukes i økonomi, bør være så nær som mulig metodene i fysikk. Tvert imot hevder økonomene til den østerrikske skolen at økonomi må, i likhet med matematikk og logikk, konstrueres av ren logisk avledning fra ugjendrivelige aksiomer.

Spørsmål om enhet

I humanvitenskapen ( økonomi , etnologi , psykologi , etc.) er den eksperimentelle tilnærmingen delikat, det prediktive aspektet ved metoden som brukes på menneskelige fenomener er ofte feil.

I møte med denne vanskeligheten har to motsatte holdninger dukket opp:

Universitet

Metoden utvikler seg over tid. Det utvikler seg også i rommet.

Aktivitetene utført i de forskjellige eksperimentelle vitenskapene er så forskjellige at det ville være meningsløst å prøve å modellere dem. På den annen side har vitenskapelige tilnærminger, ment å skape kunnskap, felles og universelle egenskaper som det er mulig å vise. Modellen for den eksperimentelle tilnærmingen har to komplementære og uatskillelige beskrivelser:

  1. en avhøringsfase;
  2. en fase med å søke etter svar på spørsmålet;
  3. en fase med validering av funnet svar.

Gyldighetsfeltene for svarene som er funnet er begrenset, valideringen kan ikke gjøres ved en direkte bekreftelse, men ved en rekke ikke-ugyldiggjørende.

  1. det “virkelige” domenet: for fysikk identifiseres det med den materielle verden som inkluderer “objekter” som deltar i hendelser hvis evolusjon vi vil beskrive;
  2. det teoretiske feltet inkluderer intellektuelle verktøy smidd for å svare på spørsmål: teorier, konsepter, etc. ;
  3. det tekniske feltet inkluderer eksperimentelle enheter, måleinstrumenter osv. Måling eller bestemmelse av målbare indikatorer er en integrert del av prosessen.

Merknader og referanser

  1. Teori og opplevelsessyntese, Académie de Grenoble,
    http://www.ac-grenoble.fr/PhiloSophie/logphil/notions/theo_exp/esp_prof/synthese/theo_exp.htm
  2. Grunnlag og stadier av forskningsprosessen: kvantitative og kvalitative metoder ,2016, 518  s. ( ISBN  978-2-7650-5006-3 og 2765050066 , OCLC  929409290 , les online )
  3. Abhandlung über das Licht, J. Baarmann (red. 1882) Zeitschrift der Deutschen Morgenländischen Gesellschaft Vol 36
  4. http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7810846.stm
  5. Thiele, Rüdiger (2005), "In Memoriam: Matthias Schramm", arabiske vitenskaper og filosofi (Cambridge University Press) 15: 329–331, doi: 10.1017 / S0957423905000214
  6. Thiele, Rüdiger (august 2005), "In Memoriam: Matthias Schramm, 1928–2005", Historia Mathematica 32 (3): 271–274, doi: 10.1016 / j.hm.2005.05.002
  7. Tilskudd 1974 s.  392 bemerker at Optikkboken også er blitt betegnet som Opticae Thesaurus Alhazen Arabis, som De Aspectibus, og også som Perspectiva
  8. Lindberg, David C. (1996), Roger Bacon and the Origins of Perspectiva in Middelalderen, Clarendon Press
  9. Det er ikke i hans første intensjoner å kritisere den mottatte ideen om vitenskapelig kunnskap som ugjendrivelig kunnskap, men hans posisjon tilsvarer å velte denne vanlige
  10. Han bemerker altså at i freudiansk teori betyr motsetningen mellom prinsippet om glede-misnøye, av virkeligheten og tvangsprinsippet, gjentagelse, at ingen menneskelig atferd kan ekskluderes fra teorien.
  11. I: Karl POPPER. Realisme og vitenskap . Hermann Publishing, Paris, 1990, sider: 26.
  12. I: Karl Popper. Logikken med vitenskapelig oppdagelse . Éditions Payot, Paris, 1973, kapittel 8: “Sannsynligheten”.
  13. I: Karl Popper. "Elendighet av historismen". Agora Presse Pocket utgaver, Paris, 1988, seksjon 29: “Enhet av metoden”, side: 164 - 165.
  14. I: Karl Popper. Historiens elendighet . Agora-utgaver. Lommepresser. Paris, 1988, sider: 168 - 180.
  15. (no) Longino, Helen E.; Kellert, Stephen R.; Kenneth Waters (red.) ( Overs.  Fra engelsk), vitenskapelig pluralisme , Minneapolis, University of Minnesota Press (koll. Minnesota Studies in the Philosophy of Science, vol. XIX)2006, 248  s. , innbundet ( ISBN  978-0-8166-4763-7 , LCCN  2006018614 , les online )
  16. (i) Knorr-Cetina, K. (Karin) , epistemiske kulturer: hvordan vitenskapene lager kunnskap , Cambridge (mass.), Harvard University Press ,1999, 329  s. ( ISBN  0-674-25893-2 , 9780674258938 og 0674258940 , OCLC  39539508 , les online )
  17. (in) Peter Galison og David J. Stump , The Disunity of Science: grenser, sammenhenger og makt , Stanford (California), Stanford University Press ,1996, 567  s. ( ISBN  0-8047-2436-9 , 9780804724364 og 0804725624 , OCLC  32468580 , les online )
  18. Rise of Scientific Discovery , 1951, s.  231
  19. I: Karl Popper. "Objektiv kunnskap". Editions Aubier, Paris, 1991, sider: 86; 388 - 390; 501 - 506.
  20. I: Karl Popper: "Conjectures and refutations". Editions Payot, Paris, 1985. Sider: 17 - 56.
  21. I: Karl Popper. "The Unfinished Quest". Editions Agora, Pocket, Paris, 1981, kapittel 17: "Hvem drepte logisk positivisme". Side: 118. "Jeg er redd jeg må ta på meg dette ansvaret selv. Imidlertid gjorde jeg det ikke med vilje: min eneste intensjon var å trekke oppmerksomhet mot det som for meg syntes å være en rekke grunnleggende feil."
  22. Pierre Duhem , Den avgjørende opplevelsen er umulig i fysikk , hentet fra Den fysiske teorien, dens gjenstand og dens struktur , 1906, 1914, andre del, kapittel VI, § III. - "Experimentum crucis" er umulig i fysikk
  23. Quine , Empirisismens to dogmer , fra Fra Wien til Cambridge , overs. P. Jacob, Gallimard, 1980.
  24. Michel Henry, "  Sannheten i naturfag og matematikk  ", Les cahiers rationalistes ,august 2019, s.  58 ( ISSN  0008-0462 )
  25. Definisjon av simulering i Treasury of the Computerized French Language .
  26. (i) Marc Breedlove, Mark Rosenzweig, Neil Watson, biologisk psykologi, en innføring i atferdsmessige, kognitive og klinisk nevrovitenskap , 5 th  edition, Sinauer Associates, 2007.
  27. DELATTRE Pierre: Tverrfaglig (forskning), Encyclopædia Universalis. Elektronisk versjon 11.0, 2006.
  28. (i) Donald T. Campbell , "  Faktorer knyttet til gyldigheten av eksperimenter i sosiale omgivelser.  ” , Psychological Bulletin , vol.  54, n o  4,1957, s.  297–312 ( ISSN  1939-1455 og 0033-2909 , DOI  10.1037 / h0040950 , lest online , åpnet 6. januar 2020 )
  29. Ayerbe, C. og Missonier, A. (2007). Intern validitet og ekstern validitet av casestudien: prinsipper og implementering for gjensidig forsterkning. Finance Control Strategy 10 (2), 37-62. | URL = https://www.researchgate.net/profile/Audrey_Missonier/publication/4874798_Validite_interne_et_validite_externe_de_l'etude_de_cas_principes_et_mise_en_oeuvre_einterite00exet_mise_en_oeuvre_id85000006-news00-exterity00-exterity00-exterity00-exterity00-exterity00000-network2600- exterity00-exercut_en_renite002600-extermise_en_renite006-newt_mise_en_renite002600-exterity00-extermise of-the-case-study-prinsipper-og-implementering-for-gjensidig-forsterkning.pdf
  30. Stephen Jay Gould, La Vie est belle , Point ed, 470p. 2001
  31. Universitetet i Montpellier, 1960-tallet
  32. Gilles Gaston Granger . (1982) Sosiologi og samfunn , vol.  14 (1), s.  7-13
  33. Gilles Gaston Granger. (1982) Sosiologi og samfunn , vol.  14 (1), s.  12, og i sammendraget
  34. J. Brenasin, “En modellering av den eksperimentelle tilnærmingen for å overvinne hindringene for å lære fysikk, del I”, Bull. Un. Phys., Vol. 110, n o  981 p.  231-242 , februar 2016.

Vedlegg

Bibliografi

Relaterte artikler