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Philo-science
Modèle 102
Erik Harvey-Girard


Si je vous dis le mot « pomme », tout de suite vous vous faites une représentation d’une pomme dans votre tête. «Pomme»… C’est bien ce que je disais. Vous avez une pomme-modèle dans votre esprit. Vous pouvez penser à un autre type de pomme, peu importe, vous vous la représentez et c’est toujours ça. Bon, un petit futé a imaginé son patron! S’il vous plaît restons dans le cadre logique.
Tableau de René Magritte (1898-1967)

 

Si je vous dis « table », vous avez une représentation mentale assez claire d’une table. Pourtant, ici ça peut se compliquer un  peu plus parce qu’il y a beaucoup de variantes (à quatre pattes, avec un socle, large, petite, basse, haute, rectangulaire, ovale, ronde, antique, japonaise, moderne, de travail, de chirurgie, etc.). Et si je vous demande de me définir une table, l’exercice peut vous paraître difficile surtout si vous essayez d’être général, précis et clair. Allez voir deux ou trois dictionnaires pour vous en convaincre.

 

Quand j’étais jeune et que j’argumentais trop avec ma mère (selon elle, bien sûr!), elle me sortait toujours que je n’avais pas la science infuse. Elle voulait dire que j’arrête d’agir comme si je détenais toutes les vérités ou toute La Vérité. Moi, je trouvais cette idée discutable. Etrangement, maintenant que je gagne ma vie comme scientifique, je n’ai plus la science infuse. D’ailleurs de quelle vérité parle-t-on? Et qu’est-ce que la Vérité? A dire toute la vérité, je n'en sais rien. Mais n’allez pas croire que je mets tout sur un même pied d’égalité.

 

L’utilisation qu’on fait de telle ou telle représentation dépend de notre niveau d’approfondissement d’un domaine donné. En fait, c’est plus psychologique ou utilitaire que scientifique. Pensez à la représentation d’un jeune enfant de deux ans. Pour lui, le monde est fragmenté. Il y a la maison avec ses pièces qu’il connaît bien. Puis, le parc et le chemin pour s’y rendre. La garderie, mais là, le chemin est flou. Le reste est un grand tout sans cohérence. Sa représentation du monde est quasi inexistante. Pourtant, elle est là, car souvent il nous pose la question: «Elle est où, maman ?».

 

Plus tard, il agrandit son modèle et fait des liens entre les divers éléments. Il comprend le chemin de la garderie, positionne la maison des grands-parents, la piscine publique, l’aréna. Il comprend qu’il y a d’autres villes, d’autres pays. Sa représentation mentale du monde s’affine et s’élargit. Il conçoit qu’on vit sur une immense boule qui tourne autour d’un soleil perdu dans l’Univers. Il en vient même à lire une carte routière. Bref, selon ses besoins et son niveau de compréhension du monde, il a amélioré sa représentation du monde. Pourtant, le monde dans son ensemble demeure une réalité invisible. Il ne peut pas voir la rue St-Denis à Montréal et Paris du haut des airs tout à la fois. Il peut cependant en avoir de bonnes représentations mentales.

 

Les sciences sont truffées de représentations mentales que l’on appelle modèles scientifiques. Dit simplement, un modèle scientifique est une représentation visible d’une réalité invisible directement par les sens. Cette vision d’un phénomène réel et imperceptible dans son ensemble est nécessairement une simplification qui permet d’intérioriser (dans le sens de mettre dans l’esprit) ce phénomène afin de mieux le comprendre.

 

Par exemple, on sait que la matière est faite d’atomes. On se représente habituellement l’atome comme un système solaire miniature avec un noyau de protons positifs et de neutrons agglomérés ensembles, et d’électrons négatifs qui gravitent en orbite autour. Mais, on n’a jamais vu d’atome directement. En comprenant certains phénomènes physiques observés pendant des expériences (l’électricité, les rayons cathodiques, l’émission et l’absorption de lumière par la matière), Rutherford et Bohr ont conçu un modèle cohérent de l’atome qui expliquait ces phénomènes. Le modèle de l’atome de Rutherford-Bohr représente une manière de rendre consciente une réalité invisible autrement. La plupart des gens, dont moi, se satisfont de ce modèle. Cependant, rapidement après Rutherford et Bohr, d’autres physiciens ont élaboré des modèles quantiques de l’atome plus complexes, qui englobent et expliquent beaucoup plus de phénomènes physiques.

Quatre modèles atomiques différents

Un modèle scientifique n’est pas la vérité ou la réalité. Il en est un pâle reflet plus ou moins juste en fonction des connaissances acquises. Il est une construction temporaire qui sera tôt ou tard remise en question et améliorée. Un modèle scientifique n’est pas une vérité scientifique, c’est plutôt une base de discussion, de compréhension et d’action sur un phénomène. Mais le dialogue et la recherche de sens continuent. Vue ainsi, l’expression «vérité scientifique» est absurde. Comme disait Victor Hugo, les scientifiques ne connaissent pas la vérité, ils y tendent. De la même manière, dire que Darwin avait tord parce qu'il n'avait pas expliqué tel ou tel phénomène est tout aussi absurde. Il a permis de comprendre des phénomènes inexpliqués d'évolution des espèces avant ses travaux et permis d'agir de façon plus efficace sur les questions d'évolution et de disparition d'espèces vivantes. Il n'a pas émis une Vérité Divine (quoiqu'il l'ai fait tomber un peu plus de son piédestal), mais plutôt une théorie qui sert depuis lors de base de discussion de recherche. Le grand intérêt de la représentation de l'évolution selon Darwin, c'est qu'il avait vu tellement juste que sa pensée sert encore aujourd'hui de base de discussion à la vaste majorité des études en biologie.

 

Un modèle scientifique est un moyen d’action sur un phénomène. Par exemple, à partir du moment que l’on sait que la moelle épinière transmet la douleur, que l’on connaisse sa structure en faisceau à sa base et sa position, et que l’on sache comment soulager la douleur en inhibant les neurones par anesthésie , il est possible d’appliquer une épidurale lors de l’accouchement pour soulager la nouvelle maman en travail. Même si l’anesthésiste pique à l’aveugle, il n’y va pas à l’aveuglette. Même s’il ne voit pas la moelle épinière, les modèles anatomiques qu’il s’est bien représenté lui permettent d’agir pour soulager la douleur lors de l’accouchement.

 

Un modèle scientifique est le produit final d’une étude qui applique la méthode scientifique. On a tous appris à l’école la méthode scientifique: émettre une hypothèse, planifier et faire un protocole expérimental, analyser les résultats et conclure en vérifiant notre hypothèse. Ça vous dit quelque chose? Hé bien moi, comme ça tout nu, ça me disait rien du tout! Et ce, pendant très longtemps. En fait, jusqu’à ce que je doive écrire mon premier article scientifique par moi-même… et je ne vous parle pas des travaux à l’école ou à l’université, non plutôt un article dans un journal spécialisé. Vous allez me dire qu’il était temps que je comprenne. Ouais! Mais, il n’y a rien comme appliquer une notion pour vraiment la comprendre.

 

Oublions le charabia sur la méthode scientifique et allons-y simplement. La méthode scientifique, c’est l’art de se poser des questions et de trouver ensuite la réponse. C’est la curiosité du questionnement harnachée par l’efficacité de résolution de problème. La question doit est claire afin de permettre d’obtenir des résultats clairs et rigoureux qui permettront une interprétation sans équivoque. Rien de sorcier, génial ou surnaturel! Que de la méthode. Imaginez le pauvre scientifique qui aurait des résultats douteux donnant une interprétation douteuse. Comment peut-il convaincre les autres que ce qu’il a découvert est formidable et que l’interprétation du monde contenu dans son modèle scientifique est valable? En fait, comment peut-il convaincre les autres, si ses résultats sont peu convaincants, s’il n’est pas convaincu lui-même ?

 

Le modèle scientifique est le produit d’interprétation d’une expérience, exprimant et synthétisant l’état temporaire de notre compréhension sur une réalité impossible à comprendre autrement. « Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement, et les mots pour le dire arrivent aisément», disait Boileau. C’est exactement le but d’un bon modèle.

 

Références
Erik Harvey-Girard.  "Modèle 102."  Apteronote. Ed. Erik Harvey-Girard. Ottawa: Mai 29, 2005. <  >

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