Idéalisation (philosophie des sciences) - Idealization (philosophy of science)

En philosophie des sciences , l' idéalisation est le processus par lequel les modèles scientifiques supposent des faits sur le phénomène modélisé qui sont strictement faux mais qui rendent les modèles plus faciles à comprendre ou à résoudre. Autrement dit, il est déterminé si le phénomène se rapproche d'un «cas idéal», puis le modèle est appliqué pour faire une prédiction basée sur ce cas idéal.

Si une approximation est précise, le modèle aura un pouvoir prédictif élevé ; par exemple, il n'est généralement pas nécessaire de tenir compte de la résistance de l'air lors de la détermination de l' accélération d'une boule de bowling qui tombe, et cela serait plus compliqué. Dans ce cas, la résistance de l'air est idéalisée pour être nulle. Bien que ce ne soit pas strictement vrai, c'est une bonne approximation car son effet est négligeable par rapport à celui de la gravité.

Les idéalisations peuvent permettre de faire des prédictions alors qu'aucune ne pourrait l'être autrement. Par exemple, l'approximation de la résistance de l'air à zéro était la seule option avant que la formulation de la loi de Stokes ne permette le calcul des forces de traînée . De nombreux débats autour de l'utilité d'un modèle particulier portent sur la pertinence de différentes idéalisations.

Utilisation précoce

Galilée a utilisé le concept d'idéalisation pour formuler la loi de la chute libre . Galilée , dans son étude des corps en mouvement, a mis en place des expériences qui supposaient des surfaces sans frottement et des sphères d'une parfaite rondeur. La grossièreté des objets ordinaires a le potentiel d'obscurcir leur essence mathématique, et l'idéalisation est utilisée pour combattre cette tendance.

L'exemple le plus connu d'idéalisation dans les expériences de Galilée est dans son analyse du mouvement. Galileo a prédit que si une balle parfaitement ronde et lisse était roulée le long d'un plan horizontal parfaitement lisse, il n'y aurait rien pour arrêter la balle (en fait, elle glisserait au lieu de rouler, car le roulement nécessite du frottement ). Cette hypothèse repose sur l'hypothèse qu'il n'y a pas de résistance de l'air.

Autres exemples

Mathématiques

La géométrie implique le processus d'idéalisation car elle étudie des entités, des formes et des figures idéales. Les cercles parfaits , les sphères , les lignes droites et les angles sont des abstractions qui nous aident à réfléchir et à explorer le monde.

La science

Un exemple d'utilisation de l'idéalisation en physique se trouve dans la loi des gaz de Boyle : étant donné tout x et tout y, si toutes les molécules de y sont parfaitement élastiques et sphériques, possèdent des masses et des volumes égaux, ont une taille négligeable et n'exercent aucune force sur une un autre sauf lors de collisions, alors si x est un gaz et y est une masse donnée de x qui est piégée dans un récipient de taille variable et que la température de y est maintenue constante, alors toute diminution du volume de y augmente la pression de y proportionnellement, et vice versa.

En physique , les gens résoudront souvent les systèmes newtoniens sans friction . Bien que nous sachions que le frottement est présent dans les systèmes réels, la résolution du modèle sans frottement peut fournir des informations sur le comportement des systèmes réels où la force de frottement est négligeable.

Science sociale

Il a été soutenu par «l'école de Poznań» (en Pologne) que Karl Marx a utilisé l'idéalisation dans les sciences sociales (voir les travaux écrits par Leszek Nowak ). De même, dans les modèles économiques, les individus sont supposés faire des choix rationnels au maximum. Cette hypothèse, bien que connue pour être violée par les humains réels, peut souvent conduire à des informations sur le comportement des populations humaines.

En psychologie , l' idéalisation fait référence à un mécanisme de défense dans lequel une personne perçoit qu'une autre est meilleure (ou possède des attributs plus souhaitables) que ce qui serait réellement soutenu par les preuves. Cela se produit parfois dans les conflits de garde d'enfants . L'enfant d'un parent seul peut souvent imaginer («idéaliser») le parent absent (idéal) comme ayant les caractéristiques d'un parent parfait. Cependant, l'enfant peut trouver que l'imagination est favorable à la réalité. En rencontrant ce parent, l'enfant peut être heureux pendant un certain temps, mais déçu plus tard en apprenant que le parent ne nourrit pas, ne soutient et ne protège pas réellement comme le faisait l'ancien parent gardien.

L'économiste Milton Friedman est un partisan notable de l'idéalisation tant dans les sciences naturelles que dans les sciences sociales . Selon lui, la norme par laquelle nous devrions évaluer toute théorie empirique est l'exactitude des prédictions qu'une théorie fait. Cela équivaut à une conception instrumentiste de la science, y compris les sciences sociales. En cohérence avec cette conception, il plaide ensuite contre la critique selon laquelle nous devrions rejeter une théorie empirique si nous constatons que les hypothèses de cette théorie ne sont pas réalistes, au sens d'être des descriptions imparfaites de la réalité. Cette critique est erronée, affirme Friedman, parce que les hypothèses de toute théorie empirique sont nécessairement irréalistes, puisqu'une telle théorie doit faire abstraction des détails particuliers de chaque instance du phénomène que la théorie cherche à expliquer. Cela le conduit à la conclusion que «[l] es hypothèses véritablement importantes et significatives se révéleront avoir des 'hypothèses' qui sont des représentations descriptives extrêmement inexactes de la réalité, et, en général, plus la théorie est significative, plus les hypothèses sont irréalistes ( dans ce sens)." Dans cette optique, il plaide pour considérer les hypothèses de l'économie positive néoclassique comme n'étant pas très différentes des idéalisations employées en sciences naturelles, faisant une comparaison entre traiter un corps en chute comme s'il tombait dans le vide et considérer les entreprises comme s’ils étaient des acteurs rationnels cherchant à maximiser les rendements attendus.

Contre cette conception instrumentiste, qui juge les théories empiriques sur la base de leur succès prédictif, le théoricien social Jon Elster a soutenu qu'une explication en sciences sociales est plus convaincante lorsqu'elle `` ouvre la boîte noire '' - c'est-à-dire lorsque le l'explication spécifie une chaîne d'événements menant de la variable indépendante à la variable dépendante. Plus cette chaîne est détaillée, soutient Elster, moins il est probable que l'explication spécifiant que la chaîne néglige une variable cachée qui pourrait rendre compte à la fois de la variable indépendante et de la variable dépendante. Dans le même ordre d'idées, il soutient également que les explications socioscientifiques devraient être formulées en termes de mécanismes causaux, qu'il définit comme «des modèles de causalité se produisant fréquemment et facilement reconnaissables qui sont déclenchés dans des conditions généralement inconnues ou avec des conséquences indéterminées». Tout cela informe le désaccord d'Elster avec la théorie du choix rationnel en général et Friedman en particulier. Selon l'analyse d'Elster, Friedman a raison de soutenir que critiquer les hypothèses d'une théorie empirique comme irréalistes est erroné, mais il a tort de défendre sur cette base la valeur de la théorie du choix rationnel en sciences sociales (en particulier en économie). Elster présente deux raisons expliquant pourquoi c'est le cas: premièrement, parce que la théorie du choix rationnel n'éclaire pas «un mécanisme qui entraîne non intentionnellement le même résultat qu'un agent superrational aurait pu calculer intentionnellement», un mécanisme «qui simulerait la rationalité »; et deuxièmement, parce que les explications fondées sur la théorie du choix rationnel ne fournissent pas de prédictions précises, qui dans certains cas (par exemple, affirme-t-il, la mécanique quantique) suffiraient à convaincre que la théorie faisant ces prédictions est susceptible d'être vraie. En conséquence, Elster se demande si les hypothèses comme si de la théorie du choix rationnel aident à expliquer un phénomène social ou politique.

Michael Weisberg a examiné ces questions et des questions connexes sous l'angle de la réflexion philosophique sur les modèles et l'idéalisation. Par ses lumières, nous pouvons développer une classification de l'idéalisation scientifique qui choisit trois types: l'idéalisation galiléenne, l'idéalisation minimaliste et l'idéalisation multi-modèles. L'idéalisation galiléenne, selon lui, consiste à «introduire des distorsions dans les modèles dans le but de simplifier, afin de les rendre plus mathématiquement ou calculablement traitables», alors que l'idéalisation minimaliste «est la pratique de construire et d'étudier des modèles qui n'incluent que le cœur causal facteurs qui donnent lieu à un phénomène. » L'idéalisation à plusieurs modèles est quelque peu similaire à l'idéalisation minimaliste, que Weisberg définit comme «la pratique de la construction de plusieurs modèles liés mais incompatibles, chacun faisant des affirmations distinctes sur la nature et la structure causale donnant lieu à un phénomène». De plus, ces types d'idéalisation peuvent être différenciés en termes d'`` idéaux de représentation '', que Weisberg considère comme `` régulant les facteurs à inclure dans les modèles, définissant les normes utilisées par les théoriciens pour évaluer leurs modèles, et guider [ing] la direction de l'enquête théorique. » L'idéal de représentation de «maxout» est pertinent pour le débat entre Friedman et Elster, selon lequel le constructeur de modèles vise uniquement une précision prédictive maximale; seul cet idéal, affirme Weisberg, «sanctionne les modèles de la boîte noire». De plus, à son avis, et contrairement à ce que suggère la discussion de Friedman sur la loi de la chute des corps, l'idéalisation galiléenne n'a pas pour but le «maxout» mais plutôt la «complétude». '- à savoir, fournir une description complète d'un phénomène donné. Dans le même ordre d'idées, Weisberg trouve également insatisfaisant l'idéal du «maxout» en tant que principe pour guider la recherche scientifique, dans la mesure où cet idéal ne conseille que le développement de prédictions, négligeant ainsi ce que Weisberg considère comme une partie centrale de l'entreprise scientifique: «[w] hile les scientifiques veulent savoir comment un système se comportera dans le futur, ils veulent également une explication de la raison pour laquelle il se comporte comme il le fait.

Le philosophe Kwame Anthony Appiah a défendu la valeur de l'idéalisation comme si plus largement, à travers les sciences aussi bien que les sciences humaines et à des fins autres que la prédiction. En bref, il soutient qu'une telle idéalisation peut aider notre compréhension d'un phénomène donné même lorsque cette idéalisation implique des affirmations sur ce phénomène qui sont fausses. À l'appui de cette affirmation, il s'inspire de la pensée de Daniel Dennett , en particulier de sa notion, élaborée dans The Intentional Stance , selon laquelle voir un système comme s'il s'agissait d'un agent intentionnel peut améliorer nos prédictions sur le comportement de ce système et, de plus, amener à nos schémas d'attention dans son comportement que nous ne remarquerions pas autrement. Mais Appiah va plus loin que cela, affirmant que l'idéalisation comme si est une caractéristique essentielle de plusieurs modes de pensée. Ici, son principal guide intellectuel est Hans Vaihinger , dont il décrit la philosophie de la manière suivante: «[sa pensée] considère les questions concernant notre pensée quotidienne sur le monde comme étant en continuité avec notre pensée scientifique: [b] oth objectif, dit-il, à contrôler la réalité, et les deux peuvent laisser des choses de côté afin de rendre possible la représentation du monde que nous voulons contrôler. Pour illustrer ses propres affirmations, Appiah décrit comment le neurone schématique de McCulloch-Pitts a donné des informations sur la neurophysiologie ainsi que sur l'informatique: «un modèle hautement idéalisé du cerveau a acquis une utilité indépendante parce que ses idéalisations simplificatrices ont fini par fournir des techniques pour imiter le cerveau. fonctionne plutôt que le substrat matériel de l'esprit. En ce qui concerne les sciences sociales en particulier, Appiah analyse la conception de la rationalité dans la théorie du choix rationnel et arrive à la conclusion que cette conception suppose une capacité de calcul parfaite - c'est-à-dire la capacité de traiter l'information sans erreur - mais n'est pas pour cette raison inutile. ou inapplicable à l'étude des phénomènes humains. Dans ses mots:

Aucun agent réel n'est parfait sur le plan du calcul, mais les états qui déterminent leur comportement réel peuvent toujours être caractérisés par la façon dont ils se manifesteraient, étant donné la perfection du calcul. De manière analogue, les vitesses réelles des molécules de gaz réelles, qui expliquent leur comportement réel moins qu'idéal, peuvent néanmoins être caractérisées comme les vitesses qui, si seules les molécules de gaz étaient des masses ponctuelles parfaitement inélastiques, produiraient les lois des gaz parfaits prédites par le plus simple. version de la théorie cinétique des gaz. (pages 84 à 85)

Limites d'utilisation

Si l'idéalisation est largement utilisée par certaines disciplines scientifiques, elle a été rejetée par d'autres. Par exemple, Edmund Husserl a reconnu l'importance de l'idéalisation mais s'est opposé à son application à l'étude de l'esprit, soutenant que les phénomènes mentaux ne se prêtent pas à l'idéalisation.

Bien que l'idéalisation soit considérée comme l'un des éléments essentiels de la science moderne , elle n'en demeure pas moins la source d'une controverse continue dans la littérature de la philosophie des sciences . Par exemple, Nancy Cartwright a suggéré que l'idéalisation galiléenne présuppose des tendances ou des capacités dans la nature et que cela permet une extrapolation au-delà de ce qui est le cas idéal.

Il y a une préoccupation philosophique continue sur la façon dont la méthode d'idéalisation de Galilée aide à la description du comportement des individus ou des objets dans le monde réel. Puisque les lois créées par idéalisation (comme la loi des gaz parfaits ) ne décrivent que le comportement des corps idéaux, ces lois ne peuvent être utilisées pour prédire le comportement des corps réels que lorsqu'un nombre considérable de facteurs ont été physiquement éliminés (par exemple par des conditions de blindage ) ou ignoré. Les lois qui tiennent compte de ces facteurs sont généralement plus compliquées et, dans certains cas, n'ont pas encore été élaborées.

Les références

Lectures complémentaires

• William F, Barr, Une analyse pragmatique de l'idéalisation en physique , Philosophie de la science, Vol. 41, n ° 1, p. 48, mars 1974.
• Krzysztof Brzechczyn, (éd.), Idéalisation XIII: Modélisation en histoire, Amsterdam-New York: Rodopi, 2009.
• Nancy Cartwright, Comment les lois de la physique mentent , Clarendon Press: Oxford 1983
• Francesco Coniglione, Between Abstraction and Idealization: Scientific Practice and Philosophical Awareness , in F. Coniglione, R. Poli et R. Rollinger (Eds.), Idealization XI: Historical Studies on Abstraction , Atlanta-Amsterdam: Rodopi 2004, pp. 59– 110.
• Craig Dilworth, Métaphysique de la science: un compte de la science moderne en termes de principes, lois et théories , Springer: (2 Dordrecht 2007 ^a . Ed)
• Andrzej Klawiter, Pourquoi Husserl n'est-il pas devenu le Galilée de la science de la conscience? , in F. Coniglione, R. Poli et R. Rollinger, (Eds.), Idealization XI: Historical Studies on Abstraction , Poznań Studies in the Philosophy of the Sciences and the Humanities, Vol. 82, Rodopi: Atlanta-Amsterdam 2004, pp. 253-271.
• Mansoor Niaz, Le rôle de l'idéalisation en science et ses implications pour l'enseignement des sciences, Journal of Science Education and Technology , Vol. 8, n ° 2, 1999, pp. 145-150.
• Leszek Nowak, La structure de l'idéalisation. Vers une interprétation systématique de l'idée marxiste de la science , Dordrecht: Reidel 1980
• Leszek Nowak et Izabella Nowakowa, Idéalisation X: La richesse de l'idéalisation , Amsterdam / Atlanta: Rodopi 2000.