La Structure des révolutions scientifiques () est un essai rédigé par le philosophe et historien des sciences, Thomas Samuel Kuhn. Paru en 1962, revu en 1970, l'ouvrage est incontestablement son œuvre majeure. Il y modélise notamment la science comme phénomène social et analyse les implications de cette approche, en s'appuyant sur de nombreux exemples tirés de l'Histoire des sciences. Les apports principaux de cet essai sont la révision des notions de paradigme et de révolution scientifique, avec l'établissement d'une distinction entre science normale et science extraordinaire, ainsi que la redéfinition de l'idée de progrès. Traduit en français en 1972, il a été réédité en 2018 avec une préface inédite de Jean-Pierre Luminet.
Thèse de Kuhn sur les révolutions scientifiques
Kuhn présente l'évolution des idées scientifiques comme le produit d'une dynamique discontinue, dont le cours s'organise en deux grandes phases alternatives : la science normale et la science extraordinaire. Les modalités de passage de l'une à l'autre de ces phases sont au cœur de l'ouvrage.
D'après Kuhn, le contexte le plus fréquent de recherche scientifique est celui d'une science qualifiée de « normale ». Durant cette phase, et pour une spécialité donnée, le groupe de scientifiques concernés adhère massivement à un paradigme, établi auparavant, et qui par ses « accomplissements scientifiques passés, » et sa cohérence, fournit « le point de départ d'autres travaux. » La science normale constitue en durée historique l'essentiel de l'histoire des sciences, avec une ambition essentiellement prédictive. Toute démarche scientifique y est socialement influencée par une tradition paradigmatique : le paradigmeParfois plusieurs paradigmes soutenus par des écoles concurrentes selon des processus sociologiques remarquables ; étant établi comme « base de travail », les scientifiques s'évertuent à inlassablement le tester (en fait, à le confirmer) en concevant de nouvelles énigmes au sein de ce cadre paradigmatique, de sorte à le renforcer (ou à privilégier une approche parmi plusieurs, pour soutenir celle estimée comme étant la plus valable face à des approches concurrentes). Pour Kuhn, la tâche des scientifiques est presque exclusivement de normaliser leur branche par des exercices de nettoyage, de sorte à faire entrer la nature dans leur boîte. Kuhn soutient fermement que les paradigmes ne résolvent qu'un nombre très fragmentaire et ciblé de problèmes.
Les anomalies, c'est-à-dire les énigmes non ou partiellement résolues mettant en défaut les conditions d'application du paradigme en place, sont le plus souvent dénoncées par la communauté scientifique majoritaire, et les théories concurrentes, parfois expédiées par des raisonnements « ad-hoc » ou simplement non citées. Cette tension peut monter jusqu'à l'instauration d'une crise (scientifique), qui fera les prémices d'un nouveau paradigme si c'est possible. On entre alors en phase de « science extraordinaire », au sens où à l'approche scientifique classique vient se mêler une part d'extra-rationalité. Selon Kuhn, en effet, . La prise en considération sérieuse des anomalies qui feront naître la crise surgit généralement des jeunes scientifiques, plus libres par rapport au paradigme en place, et c'est même souvent la disparition des tenants de l'ancien paradigme, une génération après la naissance du paradigme concurrent, qui lui fait place libre. Les débats associés à cette transition peuvent faire intervenir des éléments non rationnels et des mécaniques de domination, de rejet, de préjugé, etc. sous l'influence de tensions psychologiques, politiques et historiques. Les adhérents « rescapés » du paradigme antérieur perdent néanmoins plus ou moins rapidement leur autorité scientifique, tandis que les partisans du nouveau paradigme qualifient, selon Kuhn, la révolution en cours de « progrès » (le contraire signifiant qu'ils admettraient s'être trompés et que leurs adversaires avaient raison, ce qui est susceptible d'arriver).
Ainsi, il écrit : . Cette situation délicate explique, selon l'historien des sciences, la pluralité des théories concurrentes avant l'installation de la science normale et la mise en place de paradigmes acceptés par l'ensemble des spécialistes, ou un nombre de spécialistes - d'un domaine d'étude donné - jugé suffisantKuhn, op. cit., .. Généralement, l'une des écoles antérieures au paradigme sort vainqueur et un nouveau paradigme général naît pour remplacer le précédent. C'est là la naissance de ce que Kuhn nomme la « science normale ».
Kuhn insiste beaucoup sur le fait que la confrontation de points de vue théoriques lors d'une phase de science extraordinaire n'est que partiellement rationnelle : les opinions et choix des scientifiques sont pour lui tributaires de leurs expériences, de leurs croyances et de leurs visions du monde. Il se positionne par rapport aux idées de Karl Popper, en posant qu'un paradigme n'est pas rejeté dès qu'il est réfuté, mais seulement quand il peut être remplacé, : « […] une fois qu'elle a rang de paradigme, une théorie scientifique ne sera déclarée sans valeur que si une théorie concurrente est prête à prendre sa place. L'étude historique du développement scientifique ne révèle aucun processus ressemblant à la démarche méthodologique qui consiste à « falsifier » une théorie au moyen d'une comparaison directe avec la nature. […] Décider de rejeter un paradigme est toujours simultanément décider d'en accepter un autre […] » Voir à ce sujet Réfutabilité.. Il s'agit là d'un processus non trivial, et qui prend du temps. Kuhn soulève que la crise scientifique se caractérise par la démultiplication de théories concurrentes, et par le chevauchement progressif entre paradigmes concurrents, jusqu'à ce qu'un des paradigmes prenne le dessus sur les autres approches, éventuellement en les intégrant..
Ainsi, pour Kuhn, il ne faut pas omettre la dimension sociologique du processus de révolution scientifique. Pour appuyer son point de vue, il passe en revue l'Histoire des sciences, détaillant en particulier les cas de la mécanique newtonienne et de la naissance de la chimie moderne — il mentionne également la relativité générale, la tectonique des plaques et les théories de l'évolution.
Contexte
D'après Kuhn lui-mêmeKuhn, op. cit., Préface, les origines de cet essai remontent à 1947. Il est alors étudiant de troisième cycle à Harvard et travaille à sa thèse de physique, lorsqu'il lui est proposé de collaborer à un enseignement pour des étudiants non scientifiques. C'est l'occasion pour Kuhn de réviser certaines de ses convictions sur la nature de la science. Enthousiaste, il abandonne ensuite la physique et se consacre à l'histoire puis à la philosophie des sciences. Il obtient une bourse de trois ans de la Society of Fellows de l'université Harvard, une période de liberté intellectuelle déterminante. Il aborde alors la sociologie et la psychologie de la forme, en plus de la traditionnelle histoire des sciences. Il cite comme premières influences Koyré, Piaget, Whorf entre autres, ainsi que nombre de ses collègues, tel Sutton. Kuhn écrit de nombreux articles et donne plusieurs conférences sur des thématiques précises, notamment autour de la naissance de la physique moderne au et après.
La dimension sociale des théories de Kuhn s'affirme nettement dans les années 1958-59, lorsqu'il rejoint le Centre de recherches supérieures sur les sciences du comportement. Dans cet environnement s'affine l'idée de paradigme, autant du fait des considérations tirées des sciences sociales que de l'activité des sociologues que Kuhn côtoie. La première version de l'essai The Structure of Scientific Revolutions est une monographie pour l’Encyclopedia of unified science, un contexte de publication qui impose à Kuhn des contraintes particulières. La première publication brochée et développée est l'œuvre des University of Chicago Press, en 1962. En 1969, Kuhn ajoute un postscriptum dans lequel il répond aux critiques formulées sur la première édition, puis le livre est réédité en 1970. Il le dédie à James B. Conant, directeur de Harvard en 1947, qui introduisit Kuhn à l'histoire des sciences. .
Comme une illustration de son essai, Kuhn rédige La révolution copernicienne. Dans The Road Since Structure, publié en 2002, onze essais rédigés par Kuhn après 1970 ainsi qu'une longue interview sont l'occasion pour lui de préciser et de corriger à nouveau les grandes notions développées dans La Structure des révolutions scientifiques.
Analyse systématique
Kuhn estime que le processus de développement de la science n’est pas uniquement cumulatif. Seule l'activité de recherche « usuelle » est décrite comme empirique : en temps normal, l'activité scientifique est celle qui consiste à résoudre des énigmes liées à un champ disciplinaire (mathématiques, biochimie, etc.). Elle amène les scientifiques à cumuler des données, à développer des modèles cohérents avec ces données et les travaux des pairs, puis à fournir des interprétations et des prévisions. Pour pouvoir accomplir cette tâche, la communauté scientifique concernée par un champ disciplinaire s'accorde sur une vision du monde, un paradigme, qui fournit des postulats et des méthodes de travail. Préciser le paradigme et accroître les connaissances qui y sont liées constituent le cœur de l'activité scientifique.
Kuhn estime cependant que les grands changements affectant les théories ne relèvent pas d'un processus empirique, bien que la plupart des manuels d'enseignement et de vulgarisation présentent les choses ainsi à des fins pédagogiques. L'évolution des idées scientifiques est plutôt pour lui de l'ordre d'une reconstruction fréquente, revirement plutôt que changement. Lorsqu'un paradigme, modèle de pensée scientifique, est mis à mal par des échecs répétés tant dans le domaine expérimental que théorique, de nouvelles idées nécessairement « révolutionnaires » émergent. Elles aboutiront éventuellement à la mise en forme d'un nouveau cadre de pensée scientifique, à la création de nouveaux outils.
La Structure des révolutions scientifiques poursuit l’objectif de définir ce plexus de la dynamique scientifique, en insistant sur la structure des transformations que subit la science. Cette structure étant liée aux idées portées par des hommes, elle mêle science et sociologie. Dans son essai, Kuhn est amené à redéfinir certaines des notions fondamentales qui régissent l’idée qu’on se fait de l’activité scientifique, notamment les concepts d'observation et de progrès.
Science normale Établissement d'un paradigme
Durant le stade primitif d’une science, différentes écoles s'intéressant à des problèmes communs s'opposent par leurs interprétations divergentes. L'absence d'un cadre théorique faisant consensus ne permet pas un progrès général : si chacune des traditions représentées par les écoles concurrentes évolue en précisant ses axiomes, elle n'en demeure pas moins isolée car elle « remet constamment en question les fondements même des travaux des autres » et les preuves de progrès sont très difficiles à trouverKuhn, op. cit., Chapitre XII La révolution, facteur de progrès, .