ARTheque - STEF - ENS Cachan | L'histoire des sciences

par

M; LETOURNEAU

. ·. . . .

~~Les avancées scientifiques ont rythmé les transformations de la culture contemporaine. L'histoire des sciences permet d'appréhender l'évolution des savoirs, mais aussi celle des représentations et des idées. Présente ·

dans la plupart des programmes scolairés, eUe met en relation les champs disciplinaires.

Mémento pour les professeurs, cet ouvrage est un précieux outil d'analyse destiné à introduire cette pers-. pective dans l'enseign~tment

R rappelle les objets et les mlthodes

tk

l'historien de~ sciences, présente les conceptions et les visions du monde qui ont accompagné les révoluitins scientifiques •. R évoque les principaux aspects de la question

aù

long de tableaux et de biblioifr.aphies commentées, sans éludèr s.es dimenSions politiqués et s.ociales ". ·

Sit~é

en quake de couvertUre, ce texte défini parfaitement lé contenu de ce

JivrC

de 155 pages, très

de~se

et constellé de très nombreuses référenCe~ bibliographiques. . ·

Aux éditions Hachette Education et, C ND P, "L'histoire des sciences" par Jean Rosmorduc- 19~6-Ci-dessous un extrait du chapitre

m.

CIIAPRREIII

Sciences

et

technologies

Deux opinions antagonistes se sont affrontées à propos de 1 'origine des sciences :pour les uns ( 1 'histo-rien Roland Moumier par exemple) c'est la curiosité qui a fait naître l'aventure scientifique; pour les autres (Jvfarx et ses disciples entre autres), la spurce princi-pale de cette quête humaine réside dans les nécessités

de la vie économique. Nous sommes plutôt favorable à cette dernière opinion, tout en rejetant le matérialisme mécaniste réducteur de certains épigones. Si la néces-sité sociale s'impose, le caractère de l'individu, sa mentalité ... jouent également un rôle dans la pulsion de connaître.

L'homme, par son activité de production, inter-vient sur son environnement (matériel et social) afin de satisfaire ses besoin$; Au départ, ceux-ci sont surtout vitaux : nourriture, protection contre le froid, abri. L'être humain vit en groupe, en société. Une fois dé-passé le stade où seuls des besoins élémentaires sont à

combler, les individus rechetchent d'autres satisfac-tions. Celles-Ci sont dès lors à comptabiliser parmi leurs besoins. Lçz possession d'une automobile ou d'un poste de télévission n'est pas indispensable à la vie d'un Français de la fln du XXe siècle. Ce n'en est pas

? .

moins un besoin, fpcial cette fois. Le rapport entre le savoir screntiflque

et

la production ne constitue pas un donné intangible. Comme la science elle même ce rap-port a une histoire. Sa connaissance est indispensable

à 1 'appréhension de son évolution. ·

Techniques

et

technologies

L'ensemble desmoyens par lesquels l'homme intervient sur son environnement constitue les tech-niques. À 1 'origine une technique était un geste, un pro-cédé, qui visait à transformer à utiliser la matière. Dans une acception plus générale c'est la totalité des pra-tiques relatives à un métier-à un art, disait-on jusqu'au

XIXe siècle. ·

L'usage du terme technologie ne s'est répandu qu'au siècle dernier. André-Marie Ampère la définit comine « la science relative aux procédés par lesquels nous transformons les corps pour les approprier à nos besoins ou à nos jouissances ».

n

assimile en quelque sorte la technique à un empirisme, la technologie com-prenant en plus sa théorisation. Le sens s'est modifié depuis Ampère. En parlant par exemple de technologie. nouvelle à .Propos de l'informatique, on englobe les techniques nrlses en oeuvre (fabrication des micropro-cesseurs, architecture des machines ... ), les lois

phy-siques et les princiPeS qUi· sont à la base du fonètionne-ment et des utilisations des appareils (logiciels y com-pris). Une technologie est donc aujourd'hui à la fois la relation d'une pratique qui vise à transfornier te inon~ matériel et/ou la société et la justification scientifique de cette pratique.

aptep-info N°78- Décembre 1998

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Quel qu'ait été le mode d'élaboration d'une technique (ou d'une technologie), c'est par son inter-médiaire que 1 'individu agit

sur

1 'objet le matériau ... La science n'intervient pas en dernier ressort, qu'elle soit - ou non - à l'origine de

là

technique utilisée. Celle-ci est le vecteur de

i •

action.

Marx écrit à propos de l'évolution du mode de

production que,

«

le développement du

Le siècle de la machine

Dès le ëours

du

XVITie siècle en Grande Bretagne, ·principalement au XIXe siècle dans les autres pays, s'installe le système capitaliste classique (qualifié par-fois de « libéral » ou de « sauvage » ). Les usines crois-sent et se multiplh~nt ; elles se mécanisent, cotnmencent quelquefois à s'automatiser (celles du textile par · capital fuœ montre ( ... ) que le savoir .

social est devenu une force productive directe». Le capital fixe comprend

es-sentiellement les bâtiments et les :QJ.a-chines. Son augmentation traduit

sur-tout la mécanisation

accrue

de la pro .. duction, aujoUrd'hui son informatisation

et son automatisation. Le corollaire en

ëst la diminution du travail vivant, c'est-à-dire de la main;.d,'oeuvre hu-maine. Le savoir social intègre les

connaissances. scientiflques (dont la

part augmente) mais aussi le savoir technique qui demeure le fer de lance de l'actiVité de production. Les transfor-mations du procès de la production sont,

·L

'h

isto·i·rli. ·.·. ·

des··sc:ienCes

par conséquent, déterminées· par celles

des techniques. Une composante déci-. sive de ces changements est la relation

biunivoque entre les sciences et les

tech-niques. ·

L' étu:de de la forme du rapport sciences .. techniques

daits

l'histoire est donc cruciale pour notre propos. Toute spéculation scientifique repose sur une pratique : gestes de la vie courante, ob-servations diverses, analogies . avec le connu. Formulé différemment, on re-inarque, de manière générale, que la

ré-flexion scientifique - si abstraite soit-elle en fin de compte ·dérive d'une pra-tique sociale.

n

s'agit là aussi, d'un pro-cesSus d'interaction, qui ne se réSum.e que rarement à une relation causale

évi-dente. Sciences et techniques sont deux

Jeon

RosmorJuc

- CiiiTIIE NAfi"IIAL. DE IIOCIIMEllmlDII

P!DAaoGJ®E

aspects, dialectiquement liés, d'une LuJ1I/IIIIi/lmœmmmmlllllmmmJIIIDilillllm!l!lllllllllllDOIIllllliJJI!IlliiJJil!lliDllllJJillllllmDil!lllJ!JI!IIIIIllilliiL'illllllmmmimammll!llllllll!à!Bllmilll

même fonction de cet animal social

qu'est l'être humain. Plus que l'évolution des tech-niques par elle•même, c'est l'histoire de leur relation

qui nous préoccupe ici, en rapport avec les structures des sociétés qui en ont constitué bien plus qu'un simple décor.

Les grandes étapes de la relation

science-technique

[

...

]

eXemple). Les transports se modernisent La machine à vapeur est sans do\lte l'objet technique qui symbolise le mieux le siècle. Le charbon supplante pour l'essentiel les autres énergies primaires: La vapeur actionne lès locomotives, les bateaux, les usines.

A

la fin du XIXe siècle, et plus encore pendant la première moitié du X:Xe. siècle, le .pétrole jusque~là utilisé surtout pour l'éclairage prend de plus en plus d'importance : d'abord dans le trafic routier puis dans la plupart des autres secteurs de l'activité économique et sociale. Vers

aptepinfo N°78 Décembre 1998 '

·1950- 1960, il domine largement le charbon. L'électri-cité, longtemps restée du domaine du laboratoire, pé~ nètre en force dans l'industrie après l'invention de l'al-. tetnateur (1883) et du tranSformateur (1884).

A

noter

cependant que l'électricité ést. un vecteur énergétique, :non une énèrgie primaire (il faut la fabriquer à partir du charbon, du. pétrole, de la force de l'eau. .. ).

Des cadres. ·techniques ayant une formation scientifique· solide sont maintenant indispensables à · l'industrie. D'où le·développement programmé de la cuiture scientifique et technique des ingénieùrs, soit

dans

etes

écoles spécifiques (France),' soit dans des

uni-versités (Allenlagn.e). Quelques rares branches indus-trielles font déjà appel à la recherche. Les chimistes ont été sollicités dès la fin du. XVIIIe siècle par les entrepre-neurs

cm

textile, puis par ceux de la métàllutgie et par . tes· iniljtaires. L'agriculture et l'agro-ali:tnentaire em.: bryonnaire font de même (nota:rinnent les

travaux

de Pasteur pour les brasseurs du :nord de la France). La

naissanCe de l'électrotechnique, celle des télécommuili-catioils ~ectromagnétiques .sont dues dans un premier temps à l'initiative des physiciens.

On assiste donè à une profonde transformation · du rapport sciences/technologies. La plupart des objets techniques symboliques de la première révolution in-dustrielle sont encore dus à des ingénieurs, des cadres techniques ·moyens, voire des bricoleurs autodida~es. Les chercheurs eux-mêmes sont rarement actifs à ce stade des processus. ·Cela commence néannioins à se produire de temps en temps. Par ailleurs, l'exemple des progrès en électricité montre bien que, dans nombre de cas, si les produ.its finaux et donc les innovations sont dus à des techniciens, ce sont des scientifiques qui ont effectué les découvertes originelles. Le rôle de la re-cherche en tant que facteur social de l'essor de la pro-duction tend donc à émerger.

La« tecbnoscience » du :XXe siècle

Une :ruptute véritable marque notre époque. Se-lon les domaines, elle intervient plus ou moins tôt Les

phases cruciales de ce. ~int de vue sont les deux guerres mondiales. En voici les caractéristiques princi-pales:

Inversion de la.relation s.ciences-techniques

La plupart des innovations techiùques découlent (à plus ou moins long terme) de. résultats de la re-cherche.

n

en est ainsi des vingt produits relatifs au X:Xe siècle qui figurent dans la liste de L'Exp~sion déjà citée, de même que des réalisations relevées dans le Tableau synchronique de Bertrand Gille.

En voici quelquès exemples significatifs : les tubes à vides éléments de base de l'électronique de 1904

à 194 7 ; leurs successeurs, les transistors (conSéquences des travaux des.laboratoires Bell sur la physique du so-lide), puis les circuits intégrés et les microprocesseurs

; le laser à rubis(T. Maiman, 1960) qui dérive de

l'hy-pothèse de l'émission induite (Einstein, 1916) en pas-sant par le pompage optique (Kastler et Brossel, 1947-1950) ·; l'ordinateur ; les biotechnologies ; le micro-scope électronique; les instruments actuels de l'image-rie médicale ..•

n

s'agit:-et bien davantage encore

qU'aupara-vant- d'interactions : entre une science et des technolo· gies ; entre plusieurs technologies ; entre plusieurs . sciences quelquefois ; entre l' et1Semble et une demande · sociale. Très peu d'investigations scientifiques de

pointe sont aujourd'hui possibles sanS un apPort tech-nologique notable; à l'inverse la plupart des innova-tions introduites dans la vie .sociale découlént de

tra-. VaUX sciêiltifiques antérieurs:

Un

exemple caractéris· tique du processus : la :résonance magnétiqne nucléaire

(RMN). Découverte en 1945 par Bloch et Purcell, elle est essentiellement un objet d'étude des laboratoires de

physique dans les quinze années qui suivent Vers . 1960, des spectromètres RMN sont fabriqués par

l'in-dustrie des instruments scientifiques. La chimie et la biologie s'en emparent pour étudier différentes sub-stances. En 1973, l'imagerie médicale (Lautelbur) s'y intéresse à son tour. En moins de trente ans, le statut du phénomène est donc passé de celui d'objet de la phy-sique à celui de principe de fonctionnement d'équipe-ments sophistiqués qui servent aussi bien aux progrès des sciences qu'à des usages dans l'industrie et dans la pOlitique de santé.

Automatisation (et donc technicisation) accrue de l'appareil de production

Cette évolution est inhérente · au processus, amorcé depuisle Xle siècle, de remplacement d'éner-gies primaires « vivantes » (essentiellement mu8cu-laires) par des énergies primaires d'origine mécanique puis chimiques (moulin à eau, machines à vapeur ... ) et de substitùtion du travail des machines au travail <<,vivant » dans la production. L'industrie textile est mécanisée dès le XVIIIe siècle (navette de John Kay). Le phénomène s'accentue au XIXe Siècle (métiers Jac-quard, machines-outils ... ). Ce que l'on a appelé·« la rationalisation » des fabrications au début du XXe siècle (Taylor, Ford ... ) représente l'étape suivante de ce changement De nos jours, avec l'utilisation des ordina-teurs, l'automatisation a, depuis une trentaine d'années acquis une dimension qualitativement et quantitative-ment très supérieure.

Les acteurs. des premiers temps de la mécanisa-tion sont des techniciens : Villard de Honnecourt (XIIIe siècle) ; Léonard de Vinci et ses confrères, Agricola

aptep-info N°78- Décembre 1998 41

(XVe-XVIe· siècle). Au cours des « Temps modernes »

si les « hommes de 1' art

»

restent très majoritaires, quelques scientifiques sont· également concernés Schi-ckard, Torricelli, Pascal, Leibniz ... sont des savants;

Denis Papin, Newcomen, Watt, Vaucanson ... et plus . tard Jacquard, Babbàge, Hollerlth ... sont des

techni-ciens, des praticiens. Aujourd'hui, si la collaboration s'intensifie entre ces deux catégories, c'est pour effec-tuer un travail qUi est « scientificisé >> de part ~ part. Outil primordial de l'automatisation, l'ordinateUr est un prodUit scientifique. C'est un résultat d'une technos-cience qu'il féconde largement enr~tour.

. .

. Transferts technologiques et « mondialisation »

des technosciencés

Chiné. La· modernité réside principalement dans la di-. mension contemporaine de ces transferts, dans leur ra-pidité, dans leur sens pratiquement constant (des pays industrlelleinent développés vers ceux du Tiers Monde) et dans la fonne prise depuis quelques années. La plu-part du temps il ne s'agit plus d'échanges de (bons) procédés mais de constructions d'usines et d'équipe-ments entiers sous la houlette d'entreprises occidentale& et/ou multinationales. Ce ne sont plus, conuite eç le

fut

par le passé, des fécondations réciproques de civilisa- . tions diverses mais l'instauration, dans le cadre du sys-tème capitaliste mondial de «.rapports c:1e pouvoir et de doinination ». Nous dépassons, ce faisant, l'aspect techno-scientifique (qui n'est ici qu'un instrument) pour atteindre 1a dimension politico-économique du

processus. DM.L ·

Depuis quelques décennies· et plus particulière-ment depuis l'effondreparticulière-ment de ce que l'on a appelé

pendant près de soixante-dix r - - - : - - - - ' - - - ,

ans le « bloe socialiste », les analystes admettent que ce qu'ils . nomment ·la «.mondialisation» de l'écono-mie est un élément décisif des · changements sociaux en cours.

n

n'est pas dans nos intentions de commenter ce phénomène, . qu'il serait léger ~e traiter

né-gligemment même s'il nous parait servir souvent de pré-. texte à des politiques difficile-ment supportables. L'aspect qui nous intéresse ici est relatif aux transferts de technologies et donc . aux échanges tech-niques • mais aussi scienti-fiques - entre · les dif;férents · pays. Notons donc d'abord que le mécanisme n'est pas nou-veau. Si nous disPosons de trop peu d'informations sur ce qui s'est passé durant la préhistoire et même l'Antiquité pour nous prononcer à ce sujet sur ces pé-riodes, des échanges de ce type sont connus depuis très long-temps. TranSferts technolo· giques que la métallurgie du

fer apportée semble-t-il par les Hittites, que les multiples em-prunts (poudre ; bouSsole ; pa-pier imprimerie ; brouette ; horloge mécanique ; moulin à vent ... ) des pays musulmans et de l'Europe à l'Extrême-Orient, principalement à la

Les méthodes d'analyse

Points de vue sur l'histoire des sciences

Les facteurs du progrès de la science Notes

CUAPl'llW ill· Sciences et technologies

Techniques et technologies

Les grandes étapes de la relation science-technique

Les conceptions de l'histoire des techniques

La préhistoire :l'ère de la technique La coupure sciences/techniques

Du XVtt" au XVIII" siècle : la transition

le siècle de la machine

La « technoscience » du xxe siècle

Notes

CHAPfl'RE IV - Sciences et idéologies La pensée magique

La pensée primitive

Une cohabitation conflictuelle

Les sciences et leurs méthodes

l'aristotélisme

La méthode classique des sciences de la nature Le « nouvel esprit scientifique ))

Des transpositions méthodologiques

Sciences ct religions Le Moyen Âge De Copernic à Galilée

Les tliéories de l'évolution biologique

Philosophies et sciences : des influences réciproques

Du mécanisme à la « philosophie naturelle

»-Le .PQSitivisme Notes aptep-info N°78- Décembre 1998

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60 62 6S 66 69 70 71 71 73 73 74 76 77 81 83 83 83 84 87 87 88 93 94 95 96 97 98 100 lOO 102 104