Science normale et révolution scientifique (Kuhn)

Dans La Structure des révolutions scientifiques (1962), Thomas Kuhn décrit l'histoire des sciences comme une alternance entre deux régimes : la science normale, où les chercheurs résolvent des énigmes dans le cadre d'un paradigme accepté, et la révolution scientifique, où ce paradigme, miné par des anomalies, est remplacé par un autre. Ce schéma a profondément renouvelé la philosophie des sciences — et suscité une controverse durable avec Popper et ses élèves.

Définitions

• Paradigme : ensemble des réalisations scientifiques reconnues — théories, lois, instruments, solutions exemplaires — qui fournissent pour un temps à une communauté de chercheurs des problèmes types et des solutions. Kuhn distingue en 1970 la matrice disciplinaire et l'exemplaire (voir paradigme).
• Science normale : recherche fermement fondée sur un paradigme, consistant à résoudre des énigmes dont le paradigme garantit qu'elles ont une solution, sans chercher à produire de nouveautés fondamentales.
• Anomalie : résultat qui contredit les attentes induites par le paradigme et résiste aux tentatives d'ajustement.
• Crise : période où les anomalies, devenues nombreuses ou centrales, ébranlent la confiance dans le paradigme et font proliférer les versions concurrentes.
• Révolution scientifique : épisode non cumulatif au cours duquel un paradigme est remplacé, en tout ou partie, par un nouveau paradigme incompatible avec l'ancien.

La science normale comme résolution d'énigmes

Contre l'image héroïque d'une science en perpétuelle remise en cause, Kuhn soutient que l'essentiel de l'activité scientifique est conservateur. Une discipline devient mûre lorsqu'elle sort de la phase « préparadigmatique », où des écoles rivales discutent sans fin des fondements, et qu'elle s'unifie autour d'un paradigme. Dès lors, les chercheurs n'ont plus à justifier chaque concept : ils peuvent se consacrer à des problèmes précis et ésotériques.

Kuhn compare ce travail à la résolution d'énigmes (puzzle-solving), comme les mots croisés ou les puzzles. Une énigme a deux propriétés : on est assuré qu'elle a une solution, et des règles limitent les solutions acceptables. Il range les problèmes de la science normale en trois classes : déterminer avec plus de précision les faits que le paradigme désigne comme significatifs, ajuster les faits aux prédictions de la théorie, et articuler la théorie elle-même — fixer des constantes, formuler des lois quantitatives, étendre son domaine d'application.

Une conséquence est décisive : dans la science normale, l'échec d'une tentative est imputé au chercheur, non au paradigme. Ce qui est mis à l'épreuve, c'est l'habileté de celui qui résout l'énigme, pas la théorie. Kuhn y voit une condition de l'efficacité scientifique : sans cet engagement, aucune recherche approfondie ne serait possible.

Anomalie et crise

La science normale ne cherche pas la nouveauté, mais elle la produit malgré elle. Plus le paradigme est précis, plus il rend visibles les écarts. La découverte commence avec la conscience d'une anomalie : l'oxygène, isolé dans les années 1770 dans le contexte de la chimie du phlogistique, ou les rayons X, observés par Röntgen en 1895, en sont pour Kuhn des exemples. L'assimilation d'une nouveauté de ce type exige une réorganisation conceptuelle : il ne suffit pas d'ajouter un fait.

La plupart des anomalies sont tolérées ou résolues par ajustement. Elles deviennent critiques lorsqu'elles touchent aux fondements, résistent longtemps, ou ont une importance pratique. S'ouvre alors une crise : les règles se relâchent, les chercheurs multiplient les versions de la théorie, se tournent vers la philosophie et les débats sur les fondements. Kuhn insiste sur un point : un paradigme n'est jamais abandonné parce qu'il est réfuté, mais seulement lorsqu'un candidat de remplacement est disponible. Rejeter un paradigme sans en adopter un autre, ce serait rejeter la science elle-même.

Les révolutions scientifiques

La révolution est le passage d'un paradigme à un autre. Elle n'est pas une extension cumulative de l'ancien savoir, mais une reconstruction du domaine à partir de nouveaux principes. Kuhn la compare à un basculement gestaltiste — la figure ambiguë qui apparaît tantôt comme un canard, tantôt comme un lapin — et va jusqu'à dire qu'après une révolution, les scientifiques travaillent en un sens dans un monde différent.

Trois exemples canoniques

• Copernic. L'astronomie ptoléméenne, de plus en plus chargée d'épicycles et incapable de régler la réforme du calendrier, était en crise au XVI^e siècle. Le système héliocentrique (De revolutionibus, 1543) ne s'est imposé qu'au terme d'un long processus, avec Kepler, Galilée et Newton.
• Lavoisier. La chimie du phlogistique expliquait la combustion par la libération d'une substance. L'augmentation de poids des métaux calcinés et les travaux sur les gaz ont conduit Lavoisier à une théorie de la combustion par combinaison avec l'oxygène, réorganisant toute la chimie.
• Einstein. Les difficultés liées à l'éther et à l'électrodynamique des corps en mouvement ont abouti à la relativité restreinte (1905). La masse, l'espace et le temps n'y ont plus le même sens que chez Newton : la mécanique newtonienne n'est pas un cas particulier dérivable sans transformation des concepts.

Les révolutions sont rendues invisibles par les manuels, qui réécrivent l'histoire de la discipline comme une accumulation linéaire menant au paradigme actuel. Kuhn conclut que le progrès scientifique existe, mais qu'il ne se définit pas comme un rapprochement d'une vérité finale : il ressemble davantage à l'évolution darwinienne, un progrès « à partir de » et non « vers ».

L'incommensurabilité

Deux paradigmes successifs sont partiellement incommensurables : ils ne s'accordent pas sur la liste des problèmes à résoudre ni sur les critères d'une bonne solution ; les mêmes termes changent de sens ; les chercheurs voient différemment les mêmes phénomènes. Aucun algorithme neutre ne permet donc de trancher, et le choix entre paradigmes relève en partie de la persuasion. Kuhn a nuancé cette thèse dans la postface de 1970 et dans The Essential Tension (1977) : des valeurs partagées — exactitude, cohérence, portée, simplicité, fécondité — guident le choix sans le déterminer. La question du relativisme reste au cœur de la réception.

Les critiques : le colloque de Londres

En juillet 1965, l'International Colloquium in the Philosophy of Science, organisé à Londres par Imre Lakatos, confronte Kuhn aux poppériens. Le volume qui en est issu, Criticism and the Growth of Knowledge (dir. Lakatos et Musgrave, 1970), rassemble les principales objections, en partie rédigées après la rencontre.

• Karl Popper, dans « Normal Science and its Dangers », admet que la science normale existe mais y voit un danger : le chercheur normal est mal formé, peu critique, et l'idée qu'on ne peut sortir d'un cadre est un mythe. La science doit rester une entreprise de critique et de falsification permanente.
• John Watkins, dans « Against "Normal Science" », conteste que la science normale soit la règle et plaide pour une prolifération des théories en concurrence.
• Imre Lakatos, dans « Falsification and the Methodology of Scientific Research Programmes », propose une voie moyenne : les programmes de recherche, avec leur noyau dur protégé par une ceinture d'hypothèses auxiliaires, sont jugés progressifs ou dégénérescents. Il reproche à Kuhn de faire du changement de théorie une affaire de psychologie collective.
• Paul Feyerabend, dans « Consolations for the Specialist », se demande si la description de Kuhn est descriptive ou normative, et conteste qu'elle puisse servir de modèle : la monotonie de la science normale n'a rien d'une vertu, et la prolifération des théories est préférable.

Le volume comporte aussi « The Nature of a Paradigm » de Margaret Masterman, qui relève l'ambiguïté du mot paradigme, ainsi que des contributions de Stephen Toulmin et L. Pearce Williams. Kuhn y répond dans « Logic of Discovery or Psychology of Research ? » et « Reflections on my Critics ». Le débat a fixé l'opposition, devenue classique, entre une épistémologie normative de la méthode et une épistémologie historique et sociologique des pratiques.