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Dictionnaire de philosophie/Découverte

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— - Découverte - —

La découverte désigne le processus par lequel un sujet prend connaissance d'une réalité préexistante qui lui était jusqu'alors inconnue. Cette notion traverse l'ensemble de la philosophie en touchant à des questions épistémologiques (comment connaissons-nous ?), métaphysiques (qu'est-ce qui existe indépendamment de nous ?) et méthodologiques (comment progresse la science ?). Elle se distingue de l'invention, qui implique la création de quelque chose de nouveau, et de la création, qui suppose un acte producteur original.

Distinction conceptuelle : découverte, invention et création

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La tradition philosophique établit une hiérarchie entre ces trois notions. La découverte concerne principalement le domaine scientifique et suppose qu'une vérité préexiste à son dévoilement. Ainsi, on dira qu'Isaac Newton a découvert les lois de la gravitation, car ces lois régissaient déjà le mouvement des corps avant qu'il ne les formule. L'invention, en revanche, relève davantage du domaine technique : elle désigne une synthèse d'éléments préexistants présentant un caractère de nouveauté tel qu'elle ne pouvait être déduite d'évidence de ces éléments[1]. La machine à vapeur fut inventée, non découverte, car elle n'existait pas dans la nature avant sa conception. La création, notion plus élevée dans cette hiérarchie, touche à des formes de réalité plus fondamentales et évoque souvent une dimension quasi-divine[2].

Cette distinction demeure toutefois problématique. L'Encyclopédie de Diderot et d'Alembert exprime bien le rapport ambigu de la philosophie à ces notions : la philosophie entend tirer les leçons méthodologiques des inventeurs (scientifiques, artisans, artistes) dans une visée d'unification du savoir[3]. Pour les Encyclopédistes, inventer signifie produire du nouveau et/ou combiner de l'existant dans des dispositifs inédits, ce qui rapproche invention et découverte dans la mesure où toute découverte scientifique implique une part de construction conceptuelle.

La découverte dans l'épistémologie classique

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L'empirisme et l'induction

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La tradition empiriste, de Francis Bacon à David Hume, a longtemps considéré la découverte scientifique comme un processus inductif, partant de l'observation particulière pour s'élever vers des lois générales. Pour Bacon, la méthode scientifique procède par accumulation patiente de faits, par « torture » de la nature pour lui faire révéler ses secrets[4]. Cette conception suppose que la découverte résulte d'une observation passive et neutre, le savant se bornant à enregistrer ce que la nature lui présente.

David Hume, toutefois, a montré les limites de cette conception en établissant l'impossibilité de justifier rationnellement le raisonnement inductif[5]. Le passage du particulier au général ne peut être fondé logiquement, car il présuppose toujours l'uniformité de la nature, principe lui-même indémontrable. Cette critique humienne a profondément ébranlé la conception naïve de la découverte comme simple lecture du livre de la nature.

Le rationalisme cartésien

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René Descartes propose une voie différente : la découverte procède par intuition intellectuelle et déduction rationnelle plutôt que par accumulation d'observations[6]. La méthode cartésienne privilégie l'analyse, la division des difficultés, et la synthèse, remontant du simple au complexe. Dans cette perspective, découvrir revient moins à observer qu'à penser correctement, selon l'ordre des raisons. Les vérités mathématiques sont découvertes par l'esprit qui en déploie la nécessité interne, sans recours obligé à l'expérience sensible.

Cette opposition entre empirisme et rationalisme structure longtemps le débat sur la nature de la découverte : s'agit-il d'un processus passif de réception de données ou d'un acte actif de construction intellectuelle ?

La révolution kantienne : la découverte comme synthèse

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Emmanuel Kant opère une synthèse critique entre ces deux traditions. Dans la Critique de la raison pure (1781), il établit que toute connaissance résulte de la collaboration entre les intuitions sensibles (matière de la connaissance) et les concepts de l'entendement (forme de la connaissance)[7]. La découverte n'est ni pure réception ni pure construction : elle est synthèse a priori, unification du divers sensible sous des concepts.

Cette perspective transforme radicalement la compréhension de la découverte scientifique. Les lois de la nature ne sont pas simplement découvertes dans l'expérience, elles sont en partie constituées par les structures a priori de notre esprit. Comme l'écrit Kant : « La raison ne voit que ce qu'elle produit elle-même d'après ses propres plans »[8]. Cette révolution copernicienne en épistémologie implique que la découverte scientifique n'est jamais la simple lecture d'une vérité préexistante, mais toujours déjà une interprétation guidée par nos cadres conceptuels.

La philosophie des sciences au XXe siècle

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Karl Popper et le contexte de découverte

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Karl Popper établit une distinction devenue classique entre le contexte de découverte (context of discovery) et le contexte de justification (context of justification)[9]. Le contexte de découverte concerne les processus psychologiques, historiques et sociologiques par lesquels un scientifique parvient à formuler une hypothèse nouvelle. Le contexte de justification, en revanche, concerne l'évaluation rationnelle de cette hypothèse, sa mise à l'épreuve empirique et sa validation ou réfutation.

Pour Popper, seul le contexte de justification relève de la logique et de l'épistémologie philosophique. Le contexte de découverte appartient à la psychologie et à la sociologie : « L'acte de concevoir ou d'inventer une théorie ne me semble pas appeler une analyse logique, pas plus qu'il ne semble susceptible d'une telle analyse »[10]. Cette séparation stricte implique qu'il n'existe pas de « logique de la découverte » au sens propre, pas de méthode permettant de générer mécaniquement des hypothèses nouvelles. La découverte relève du génie créateur, de l'intuition, voire du hasard.

La méthode scientifique poppérienne repose sur le principe de falsifiabilité : une théorie scientifique doit pouvoir être réfutée par l'expérience. La science progresse non par accumulation de vérités confirmées, mais par élimination d'erreurs, par conjectures et réfutations[11]. Dans cette perspective, la découverte d'une théorie nouvelle importe moins que sa capacité à résister aux tentatives de falsification.

Thomas Kuhn et les révolutions scientifiques

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Thomas Kuhn conteste cette vision poppérienne en montrant que la science ne progresse pas de façon linéaire et cumulative[12]. Il distingue la science normale, période durant laquelle les scientifiques travaillent à l'intérieur d'un paradigme accepté, et les révolutions scientifiques, moments de rupture où un paradigme est abandonné au profit d'un autre incompatible avec le précédent. La découverte, dans ce cadre, n'est jamais un événement ponctuel : elle est un processus étendu qui implique la reconnaissance d'une anomalie, l'exploration de solutions alternatives, et finalement l'acceptation d'un nouveau paradigme par la communauté scientifique.

Kuhn souligne également que l'observation est toujours «chargée de théorie» (theory-laden) : ce que nous observons dépend des concepts et des théories que nous mobilisons[13]. Deux scientifiques travaillant dans des paradigmes différents ne voient littéralement pas la même chose lorsqu'ils observent un même phénomène. Cette thèse remet en question l'idée d'une découverte comme simple dévoilement d'une réalité objective indépendante de nos cadres conceptuels.

Norwood Russell Hanson : la découverte comme processus rationnel

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Norwood Russell Hanson, dans son ouvrage majeur Patterns of Discovery (1958), s'oppose à la dichotomie stricte entre contexte de découverte et contexte de justification[14]. Pour Hanson, la découverte scientifique n'est pas un éclair irrationnel de génie, mais un processus rationnel susceptible d'analyse philosophique. Il introduit la notion d'inférence rétroductive (ou abduction), empruntée à Charles Sanders Peirce, pour désigner le raisonnement qui permet de remonter des effets observés à leurs causes possibles.

Hanson analyse en détail la découverte par Johannes Kepler des lois du mouvement planétaire, montrant qu'elle ne résulte ni d'une induction pure (accumulation de données de Tycho Brahe) ni d'une déduction à partir de principes premiers, mais d'un processus complexe d'essais et d'erreurs guidé par des considérations théoriques[15]. Kepler a «superinduit» le concept d'ellipse sur les données de Tycho, réalisant ainsi une «colligation» des faits autour d'une conception nouvelle. La découverte implique donc une créativité conceptuelle, une invention de nouvelles façons de voir les phénomènes.

Hanson insiste également sur le fait que l'observation est chargée de théorie (theory-laden observation). Dans un exemple célèbre, il imagine Kepler et Tycho Brahe observant le lever du soleil : voient-ils la même chose ?[16] Physiquement, leurs yeux reçoivent les mêmes stimulations lumineuses. Mais conceptuellement, Tycho voit le Soleil se lever au-dessus d'une Terre immobile, tandis que Kepler voit la Terre tourner pour révéler un Soleil fixe. L'observation n'est jamais neutre : elle est toujours médiatisée par nos théories et nos concepts.

Gaston Bachelard et l'obstacle épistémologique

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En France, Gaston Bachelard développe une conception de la découverte scientifique comme rupture avec le sens commun et dépassement des obstacles épistémologiques[17]. L'esprit scientifique ne se forme pas spontanément : il doit lutter contre les habitudes mentales, les images premières, les analogies faciles qui constituent autant d'obstacles à la connaissance objective. La découverte scientifique implique une «rupture épistémologique», un effort pour penser contre soi-même, contre les évidences du sens commun.

Pour Bachelard, « rien n'est donné, tout est construit »[18]. Les faits scientifiques ne sont pas simplement découverts dans la nature : ils sont produits par des instruments, des expérimentations, des théorisations. Les instruments scientifiques sont des « théories matérialisées »[19], et les observations qu'ils permettent sont toujours déjà imprégnées de théorie. Cette perspective constructiviste relativise l'opposition entre découverte et invention : toute découverte scientifique implique une part de construction conceptuelle et instrumentale.

La découverte et la question du réalisme

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Le réalisme scientifique

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Le débat entre réalisme et antiréalisme structure la philosophie des sciences contemporaine. Le réalisme scientifique soutient que les théories scientifiques visent à décrire la réalité telle qu'elle est indépendamment de nous, et que les découvertes scientifiques nous donnent accès à cette réalité objective[20]. Dans cette perspective, découvrir une loi scientifique, c'est mettre au jour une structure réelle du monde.

L'argument principal en faveur du réalisme est l'argument de l'absence de miracle (formulé par Hilary Putnam) : le succès prédictif extraordinaire de la science serait miraculeux si nos théories n'étaient pas au moins approximativement vraies[21]. Les découvertes scientifiques ne sont pas de simples instruments pratiques : elles révèlent des aspects authentiques de la réalité.

L'antiréalisme : empirisme constructif et instrumentalisme

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L'antiréalisme scientifique, sous diverses formes, conteste cette interprétation. L'empirisme constructif de Bas van Fraassen soutient que les théories scientifiques visent seulement l'adéquation empirique (sauver les phénomènes observables), sans prétendre décrire des entités ou des structures inobservables[22]. Accepter une théorie scientifique, ce n'est pas croire qu'elle est vraie, mais seulement qu'elle est empiriquement adéquate.

L'instrumentalisme va plus loin en considérant les théories comme de simples outils de prédiction et de contrôle, sans valeur de vérité. Dans cette perspective, parler de « découverte » en science est trompeur : les scientifiques inventent des modèles utiles plutôt qu'ils ne découvrent des vérités préexistantes.

La sous-détermination des théories

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Un argument central de l'antiréalisme est la thèse de la sous-détermination des théories par les données empiriques (Duhem-Quine). Pour un ensemble donné de phénomènes observables, il existe toujours plusieurs théories incompatibles mais empiriquement équivalentes[23]. Les données ne suffisent pas à déterminer univoquement la théorie vraie. Comment alors parler de « découverte » de la vérité si les données sont compatibles avec des interprétations radicalement divergentes ?

Le réaliste peut répondre que les scientifiques mobilisent d'autres critères que l'adéquation empirique : simplicité, pouvoir explicatif, fécondité heuristique. Ces critères «extra-empiriques» guident la découverte vers les théories les plus probablement vraies. Mais l'antiréaliste rétorque que ces critères sont pragmatiques, non épistémiques : ils révèlent nos préférences cognitives, non la structure objective du réel.

Découverte et créativité scientifique

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Le rôle de l'imagination

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La découverte scientifique ne procède pas mécaniquement. Elle requiert imagination, intuition, et parfois même «coup de génie». Les exemples abondent : la théorie de la relativité d'Einstein, née d'expériences de pensée sur la lumière et le mouvement ; la structure hélicoïdale de l'ADN découverte par Watson et Crick après la vision du modèle en double hélice ; la théorie de l'évolution de Darwin, synthèse créatrice de multiples observations et lectures.

Henri Poincaré analyse le rôle de l'intuition mathématique et de l'inconscient dans la découverte[24]. Il décrit sa propre expérience de «l'illumination» soudaine, après une période d'incubation inconsciente, où la solution d'un problème mathématique apparaît avec évidence. Cette phase de découverte, rapportée par de nombreux créateurs et savants, est toujours précédée d'une longue phase d'immersion dans le problème[25].

Hasard et sérendipité

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Certaines découvertes majeures résultent du hasard : la pénicilline (Alexander Fleming), les rayons X (Wilhelm Röntgen), le fond diffus cosmologique (Penzias et Wilson). Cette dimension contingente de la découverte questionne l'idée d'une méthode scientifique infaillible. Comme l'écrit Louis Pasteur : «Le hasard ne favorise que les esprits préparés»[26]. La sérendipité n'est fructueuse que pour celui qui possède les connaissances et la perspicacité nécessaires pour reconnaître l'importance d'une observation inattendue.

Découverte et progrès scientifique

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Le cumulativisme

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La conception classique du progrès scientifique est cumulativiste : la science progresse par accumulation de découvertes, chaque génération ajoutant de nouvelles vérités au corpus de connaissances hérité. Cette vision optimiste, héritée des Lumières, voit dans la science un processus de perfectionnement continu de notre représentation du réel.

Le non-cumulativisme kuhnien

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Thomas Kuhn conteste ce cumulativisme. Les révolutions scientifiques ne sont pas des ajouts au savoir établi, mais des remplacements de paradigmes incommensurables. Les concepts de la physique aristotélicienne (mouvement naturel, lieu naturel) ne sont pas conservés et améliorés par la physique newtonienne : ils sont abandonnés. De même, la physique quantique ne « découvre » pas de nouvelles vérités qui s'ajouteraient à la physique classique : elle propose une ontologie radicalement différente.

Dans cette perspective, parler de « découverte » de lois naturelles éternelles est trompeur. Ce que nous appelons découvertes sont des constructions théoriques dépendantes de paradigmes historiquement situés. Le progrès scientifique est réel, mais il consiste moins en une approximation croissante de la Vérité qu'en une résolution de problèmes de plus en plus efficace.

Le progrès comme croissance du savoir

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Karl Popper propose une conception alternative : le progrès scientifique consiste en la croissance du savoir objectif à travers le processus d'élimination d'erreurs[27]. Les découvertes authentiques sont celles qui augmentent le contenu empirique de nos théories, qui nous disent davantage sur le monde en s'exposant à davantage de risques de réfutation. Une théorie T2 représente un progrès par rapport à T1 si T2 explique tous les succès de T1, plus des phénomènes que T1 ne pouvait expliquer, tout en étant plus falsifiable.

Enjeux contemporains

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Découverte assistée par ordinateur

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L'intelligence artificielle et le calcul massivement parallèle transforment les modalités de la découverte scientifique. Des algorithmes d'apprentissage automatique (machine learning) identifient des patterns dans d'énormes masses de données, suggèrent de nouvelles hypothèses, accélèrent la simulation de phénomènes complexes[28]. Certains programmes découvrent autonomément des lois scientifiques à partir de données brutes.

Cette « science assistée par ordinateur » soulève des questions philosophiques : peut-on parler de découverte lorsque le processus est entièrement automatisé ? La compréhension humaine est-elle nécessaire à la découverte authentique ? Ou bien la capacité prédictive suffit-elle, même si les mécanismes sous-jacents restent opaques pour les humains ?

Découverte et valeurs

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La philosophie des sciences féministe et les études sociales des sciences ont montré que les valeurs sociales, politiques et culturelles influencent ce qui est découvert et comment[29]. Le choix des questions de recherche, l'interprétation des données, la reconnaissance de certains résultats comme significatifs, tout cela est médiatisé par le contexte social. Les découvertes en biologie sur les différences sexuelles, par exemple, ont souvent reflété et renforcé des stéréotypes de genre préexistants.

Cette contextualisation sociale de la découverte ne conduit pas nécessairement au relativisme. Elle invite plutôt à reconnaître que la science se fait toujours depuis un point de vue situé, et qu'une science plus objective peut résulter de la multiplication des perspectives plutôt que de leur effacement.

Découverte et propriété intellectuelle

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Les découvertes scientifiques soulèvent des questions juridiques et éthiques complexes concernant la propriété intellectuelle. Peut-on breveter une découverte ? La tradition juridique distingue généralement les découvertes (non brevetables) des inventions (brevetables). On ne peut breveter E=mc², mais on peut breveter une application technologique de cette loi. Cette distinction est parfois difficile à maintenir, notamment en biotechnologie (peut-on breveter un gène ?) ou en pharmacologie (peut-on breveter une molécule naturelle purifiée ?).

Ces questions touchent aux finalités de la recherche scientifique : la découverte scientifique vise-t-elle la connaissance désintéressée ou l'utilité pratique ? Le savoir découvert appartient-il à l'humanité entière ou peut-il être approprié privativement ?

La notion de découverte traverse toute la philosophie en révélant les tensions constitutives de notre rapport au savoir. Entre passivité réceptive et activité constructive, entre dévoilement d'une réalité préexistante et invention de nouvelles façons de penser, la découverte interroge la possibilité même de connaître un monde indépendant de nos cadres conceptuels.

Les perspectives contemporaines, enrichies par les approches historiques, sociologiques et multiculturelles, reconnaissent la complexité du processus de découverte. Il n'existe pas de méthode mécanique garantissant la découverte, pas plus qu'il n'existe d'observation pure, neutre, non médiatisée par des théories et des valeurs. Toute découverte est toujours déjà une interprétation, une construction conceptuelle, une intervention sur le réel.

Cela ne conduit pas pour autant au relativisme ou au scepticisme. Les découvertes scientifiques possèdent un caractère objectif : elles s'imposent à nous, résistent à nos désirs et à nos attentes, se révèlent fécondes bien au-delà de leur contexte d'émergence. Reconnaître la dimension constructive de la découverte n'annule pas sa dimension réaliste : c'est bien le monde lui-même qui résiste, qui surprend, qui oblige à réviser nos théories.

La découverte demeure ainsi l'expérience philosophique fondamentale : celle de la rencontre entre la pensée et le réel, où s'éprouve à la fois notre dépendance envers le monde et notre capacité à le transformer par la connaissance.

Bibliographie sélective

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Ouvrages fondamentaux

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  • Gaston Bachelard, La Formation de l'esprit scientifique, Paris, Vrin, 1938.
  • Gaston Bachelard, Le Nouvel Esprit scientifique, Paris, PUF, 1934.
  • Norwood Russell Hanson, Patterns of Discovery: An Inquiry into the Conceptual Foundations of Science, Cambridge, Cambridge University Press, 1958.
  • Emmanuel Kant, Critique de la raison pure, 1781, trad. Alain Renaut, Paris, Flammarion, 2006.
  • Thomas S. Kuhn, La Structure des révolutions scientifiques, 1962, trad. Laure Meyer, Paris, Flammarion, 1983.
  • Karl Popper, La Logique de la découverte scientifique, 1934, trad. Nicole Thyssen-Rutten et Philippe Devaux, Paris, Payot, 1973.
  • Karl Popper, Conjectures et réfutations, 1963, trad. Michelle-Irène et Marc B. de Launay, Paris, Payot, 1985.

Études spécialisées

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  • Ian Hacking, Representing and Intervening, Cambridge University Press, 1983.
  • Helen Longino, Science as Social Knowledge: Values and Objectivity in Scientific Inquiry, Princeton University Press, 1990.
  • Stathis Psillos, Scientific Realism: How Science Tracks Truth, Routledge, 1999.
  • Bas van Fraassen, The Scientific Image, Oxford, Clarendon Press, 1980.

Articles de référence

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  • Andrew Lugg, « The Process of Discovery », Philosophy of Science, vol. 52, n° 2, 1985, p. 207-220.
  • Hilary Putnam, « What is Mathematical Truth? », in Mathematics, Matter and Method, Cambridge University Press, 1975, p. 60-78.
  • W.V.O. Quine, « On Empirically Equivalent Systems of the World », Erkenntnis, vol. 9, 1975, p. 313-328.

Articles connexes

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Notes et références

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  1. « Invention », in Encyclopédie Larousse de Philosophie, Paris, Larousse, 2002, p. 842.
  2. Anne-Françoise Schmid, « Invention, fiction, création », Philosophia Scientiæ, vol. 23, n° 3, 2019, p. 15-28.
  3. Denis Diderot et Jean le Rond d'Alembert (dir.), Encyclopédie ou Dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers, 1751-1772, article « Invention ».
  4. Francis Bacon, Novum Organum, 1620, livre II, aphorisme 5. Voir l'analyse dans : OpenEdition Journals, « Voyages et utopie scientifique dans La Nouvelle Atlantide de Bacon », 2006.
  5. David Hume, Traité de la nature humaine, 1739-1740, livre I, partie III.
  6. René Descartes, Règles pour la direction de l'esprit, règle III, 1628.
  7. Emmanuel Kant, Critique de la raison pure, 1781, « Logique transcendantale », introduction, section II.
  8. Kant, Critique de la raison pure, Préface à la seconde édition, B XIII.
  9. Karl Popper, La Logique de la découverte scientifique (Logik der Forschung), Vienne, Springer, 1934, chapitre 1, section 2. Popper trace cette distinction jusqu'à la distinction kantienne quid juris / quid facti dans la Critique de la raison pure (A84/B116).
  10. Popper, Logique de la découverte scientifique, trad. fr. Paris, Payot, 1973, p. 31.
  11. Karl Popper, Conjectures et réfutations. La croissance du savoir scientifique, trad. fr. Paris, Payot, 1985.
  12. Thomas S. Kuhn, La Structure des révolutions scientifiques (The Structure of Scientific Revolutions), Chicago, University of Chicago Press, 1962, trad. fr. Paris, Flammarion, 1983.
  13. Kuhn, Structure des révolutions scientifiques, chap. X, « Les révolutions comme changements de la vision du monde ».
  14. Norwood Russell Hanson, Patterns of Discovery: An Inquiry into the Conceptual Foundations of Science, Cambridge, Cambridge University Press, 1958.
  15. Hanson, Patterns of Discovery, chap. IV, « Causality and Discovery ». Voir également Andrew Lugg, « The Process of Discovery », Philosophy of Science, vol. 52, n° 2, 1985, p. 207-220.
  16. Hanson, Patterns of Discovery, chap. I, « Observation ».
  17. Gaston Bachelard, La Formation de l'esprit scientifique, Paris, Vrin, 1938.
  18. Bachelard, Le Nouvel Esprit scientifique, Paris, PUF, 1934, p. 3.
  19. Bachelard, Nouvel Esprit scientifique, p. 15.
  20. Stathis Psillos, Scientific Realism: How Science Tracks Truth, London, Routledge, 1999.
  21. Hilary Putnam, « What is Mathematical Truth? », in Mathematics, Matter and Method: Philosophical Papers, vol. I, Cambridge University Press, 1975, p. 60-78.
  22. Bas van Fraassen, The Scientific Image, Oxford, Clarendon Press, 1980.
  23. Willard Van Orman Quine, « On Empirically Equivalent Systems of the World », Erkenntnis, vol. 9, 1975, p. 313-328.
  24. Henri Poincaré, Science et méthode, Paris, Flammarion, 1908, livre I, chap. III, «L'invention mathématique».
  25. Jacques Hadamard, Psychologie de l'invention dans le domaine mathématique, Paris, Gauthier-Villars, 1959.
  26. Louis Pasteur, conférence à l'Université de Lille, 7 décembre 1854.
  27. Karl Popper, Objective Knowledge: An Evolutionary Approach, Oxford, Clarendon Press, 1972.
  28. Pat Langley, « Bacon.5: The Discovery of Conservation Laws », Proceedings of the Seventh International Joint Conference on Artificial Intelligence, 1981, p. 121-126.
  29. Helen Longino, Science as Social Knowledge, Princeton, Princeton University Press, 1990. Voir également Sandra Harding, «Rethinking Standpoint Epistemology», in Feminist Epistemologies, New York, Routledge, 1993, p. 49-82.