:: wikimiki.org ::

Électronique

Électronique

__NOTOC__ =Introduction= L’électronique est une science appliquée, c'est aussi l’un des arts de l’ingénieur. En raison du succès des appareil fonctionnant grâce à l'électronique et de leur impact sur la vie courante, le grand publique confond souvent l’électronique avec la cybernétique, ou science des automatismes, aussi bien que l'informatique dans sa partie matériel (hardware).
- Cet article commence par décrire l’électronique comme une branche de la connaissance. Les contributeurs se sont attachés à donner des renseignements sur l’état actuel de l’électronique, ne s’intéressant à l’électronique qu’en tant que discipline scientifique. Ils en fournissent une description selon le schéma suivant : # Objet d’étude; # Structures de connaissance; # Méthodes.
- L’article se poursuit ensuite avec des informations et des descriptions d'ordres pratiques, renvoyant bien souvent le lecteur à des articles plus détaillés sur de tel ou tel domaine particulier. __TOC__ =1^ère Partie=

Définition

: L’électronique est une science technique ou science de l’ingénieur, qui étudie et conçoit les structures effectuant un traitement non linéaire des signaux électriques, c-à-d. courant électrique ou tension électrique, porteurs d’information ou d’énergie. Dans cette définition la notion de l’information est considérée dans le sens le plus large : elle désigne toute grandeur (physique, telle la température ou la vitesse, ou abstraite, tel un son, une image, un code) qui évolue en temps réel selon une loi inconnue à l’avance. Comme tous les automatismes, les systèmes électroniques bien conçus comportent deux parties :
- l’une, opérative, gère les signaux de puissance porteurs d'énergie (courants forts) ;
- l’autre, informationnelle, gère les signaux porteurs d’information (courants faibles). Dans les systèmes électroniques classiques traitant l’information, celle-ci est codée par les tensions et les courants électriques. Les applications de l’électronique peuvent être subdivisées selon la finalité de l’action qu’elles visent : le traitement de l’information à proprement parler ou la commande. Les premières englobent les domaines comme l’informatique, les télécommunications, les mesures (prélèvement et stockage de l’information), etc. Les applications de commande ont pour objet le contrôle du fonctionnement d’un système naturel ou technogène. Un contrôle implique généralement une mesure du paramètre contrôlé, sa comparaison avec le modèle et, en cas d’erreur, la génération d’une consigne de correction. Ainsi, un contrôle peut être vu comme une succession d’opérations de traitement du signal : ceci renvoie à la définition générale donnée plus haut.

Structure de la science : disciplines de l’électronique

L’électronique est une famille de disciplines se distinguant suivant le type de signal traité, la famille d’application ou encore le niveau hiérarchique qu’occupe l’élément étudié dans le système global.

Classement selon le type du signal traité

Signal informationnel analogique : électronique analogique

La discipline s’intéressant au traitement des signaux analogiques, c’est-à-dire évoluant d’une façon continue dans le temps et pouvant prendre des valeurs appartenant à un espace de valeurs continu s’appelle « électronique analogique ». La plupart des systèmes physiques le sont, car les grandeurs physiques évoluent le plus souvent d’une façon continue (par exemple, la température).

Signal informationnel numérique : électronique numérique

Par opposition, l’électronique numérique s’intéresse au traitement des signaux dont l’espace de valeurs est discret. Ainsi le nombre de valeurs que peuvent prendre ces signaux est limité. Celles-ci sont codées par des nombres binaires. Dans le cas le plus simple, un signal numérique ne peut prendre que deux valeurs : 1 et 0. L’électronique numérique est utilisée le plus souvent dans des systèmes contenant un microprocesseur ou un microcontrôleur. Par exemple, un ordinateur est un appareil constitué dans sa plus grande partie par de l’électronique numérique. A l’heure actuelle les circuits en électronique numérique sont en train de remplacer tous les circuits en électronique analogique. On peut observer ce changement directement en regardant les caméscopes ou les appareils photo numériques mais c’est vrai dans tous les domaines. Par contre, il ne faut pas oublier que comme les valeurs discrètes n’existent pas physiquement, des phénomènes d’électronique analogique peuvent survenir dans les circuits numériques, notamment dans les hautes fréquences. La fréquence (ou fréquence d’horloge), exprimée en Hertz (Hz) d’un circuit numérique représente le nombre de changements d’état possibles d’une valeur par seconde.

Électronique mixte

On parle également de l’électronique mixte, il s’agit alors d’un système dans lequel coexistent les signaux numériques et analogiques. Les modules particuliers à cette discipline sont le Convertisseur Numérique-Analogique (CNA) et le Convertisseur Analogique-Numérique (CAN). Ils permettent de transformer un signal analogique en signal numérique et vice versa, en réalisant ainsi une interface entre les modules purement analogiques et purement numériques. Par exemple, un thermomètre à affichage numérique prélève la température (qui est une grandeur analogique), mesure sa valeur, la code en une séquence numérique et puis l’affiche sur un écran. Ainsi, les deux premières opérations sont effectuées par des modules de l’électronique analogique, la troisième nécessite une conversion numérique-analogique et la dernière relève d’un traitement numérique.

Signal de puissance : électronique de puissance

L’électronique de puissance est l’ensemble des techniques qui s’intéressent à l’énergie contenue dans les signaux électriques, contrairement aux autres disciplines électroniques, qui elles s'intéressent principalement à l’information contenue dans ces signaux. La gamme de puissance traitée en électronique de puissance varie de quelques micro Watt à plusieurs Mégawatts. L’électronique de puissance repose sur des dispositifs permettant de changer la forme de l’énergie électrique, (convertisseurs) et des dispositifs transducteurs (le plus couramment des turbines et des moteurs électriques). L’électronique de puissance a comme champ d’application l’électrotechnique domestique et industrielle où elle remplace les anciennes solutions électromécaniques.

Classement suivant la hiérarchie de l’objet d’étude

D’une façon indépendante de l’application, certaines disciplines de l’électronique sont définies suivant la place qu’occupe l’objet de l’étude dans la hiérarchie d’un système électronique.

Physique des composants - technologies de l’électronique

Au niveau le plus bas se situe un composant, ou un dispositif électronique. La branche s’intéressant à la conception et à l’étude d’un composant électronique élémentaire s’appelle « physique des composants ». Elle est connexe au savoir-faire technologique, qui lui regroupe l’ensemble des connaissances et outils nécessaires pour fabriquer un composant. On parle ainsi de la « technologie de l’électronique ». Les domaines de la technologie et de la physique des composants électroniques font essentiellement appel aux compétences dans les sciences fondamentales, telles que la physique du solide et des procédés chimiques. Même si ces activités sont vitales pour l’électronique, elles ont peu à voir avec l’électronique en tant que génie du traitement du signal. On devrait plutôt les gérer comme une porte d’entrée du monde de la physique fondamentale vers la science appliquée qu’est l’électronique. Les composants de base de l’électronique sont les transistors, les résistances, les condensateurs, les diodes, etc.

Génie électronique : théorie et conception des circuits électroniques

Un circuit électronique est le principal objet d’étude de la science de l’électronique. Un circuit électronique est un système incluant plusieurs composants électroniques associés. Le mot circuit vient du fait que le traitement s’effectue grâce à des courants électriques circulant dans les composants interconnectés. La branche étudiant les propriétés des circuits électroniques s’appelle « théorie des circuits ». La discipline qui étudie la méthodologie permettant de réaliser une fonction de traitement particulière à base d’un circuit s’appelle « conception des circuits électroniques ». Les systèmes électroniques modernes comportent des centaines de millions de composants élémentaires. Pour cette raison le génie des circuits électroniques ne s’intéresse qu’à la réalisation de fonctions (ou modules) relativement simples, nécessitant quelques dizaines de composants.

Classement suivant la taille des circuits électroniques

Le classement précédent se recoupe avec un classement suivant la taille des circuits électroniques considérés.

Électronique des tubes à vide

Comme son nom l’indique, elle recourt à des tubes à vide, ou tubes électroniques comme composants actifs élémentaires (diodes à vide, triodes, tétrodes, pentodes...). Elle ne subsiste guère plus aujourd’hui que sous la forme des tubes cathodiques des récepteurs de télévision et de certains composants d’émetteurs radio de très forte puissance, et ces tubes-là sont d’ailleurs eux aussi en voie de disparition.

Électronique individuelle

Elle recourt à des composants élémentaires individuels ( non-intégrés) assemblés le plus souvent sur des cartes électroniques. Cette électronique n’est plus guère utilisée que pour des montages expérimentaux ou dans le cadre de l’électronique de loisir, car elle a été supplantée par la micro-électronique.

Micro-électronique

Ce vocable est né du processus de la miniaturisation des composants électroniques élémentaires. Cette miniaturisation a commencé dans les années cinquante avec la naissance des semi-conducteurs, elle a atteint une phase presque extrême aujourd’hui. En effet, depuis six décennies la taille des composants élémentaires n’a cessé de diminuer, pour atteindre des dimensions de l’ordre de quelques dizaines de nanomètres. Ces progrès sont devenus possibles grâce aux avancées dans les procédés de traitement des matériaux semi-conducteurs, notamment du silicium, qui ont permis de réaliser plusieurs millions de composants élémentaires sur une surface de quelques millimètres carrés. Ainsi, la micro-électronique s’intéresse aux systèmes électroniques utilisant des composants de dimensions micrométriques et nanométriques. L’expression « électronique intégrée » est un synonyme de ce vocable : elle évoque une ensemble de composants « intégrés » sur une seule puce de semi-conducteur.

Nano-électronique et électronique moléculaire

Par ailleurs, en parlant des systèmes de l’électronique moderne, le préfixe « micro » commence à être obsolète, dans la mesure où l’on voit apparaître des composants dont la taille se mesure en nanomètres et parfois comparable à celle des molécules. On évoque ainsi la nano-électronique, les nanotechnologies et l’électronique moléculaire. Des avancées techniques récentes permettent même d’envisager la conception de composants basés sur la propriété des électrons et de leur spin : la spintronique.

Microsystèmes

Depuis quelques années, avec les progrès dans les micro- et nano-technologies, on observe une fusion des systèmes appartenant à différents domaines techniques (mécaniques, thermiques, optiques...) autour des circuits et systèmes électroniques. Ces fusions sont souvent appelées « systèmes à traitement de signal multi-domaine », ou « systèmes multi-domaines ». A l’origine de ces progrès sont les procédés d’usinage du silicium très évolués, qui permettent de réaliser des structures tridimensionnelles sur les mêmes cristaux de silicium avec les circuits électroniques. Cette proximité offre une interpénétration des traitements traditionnellement se déroulant dans des domaines différents, et une coexistence des signaux de différentes natures physiques (thermique, mécanique, optique...) dans un même système.

Systèmes microélectromécaniques

Ainsi, dans les années 1990 la véritable révolution technologique a eu lieu avec l’apparition des systèmes micro-électro-mécaniques (en anglais MEMS comme MicroElectroMechanical Systems). Il s’agit de mécanismes classiques tels que des résonateurs, poutres, micromoteurs etc. réalisés sur silicium à l’échelle micrométrique. Ces différents éléments mécaniques sont mis en mouvement (actionnés) grâce aux forces générées par des transducteurs électromécaniques. Ceux-ci sont alimentés par des tensions produites avec des circuits électroniques avoisinants. Les transducteurs électromécaniques jouent alors le rôle de l’interface entre les domaines mécanique et électrique. Les transducteurs électrostatiques ou capacitifs y sont utilisés le plus souvent, bien que l’on puisse rencontrer des interfaces électromécaniques basées sur des phénomènes magnétiques et thermomécaniques. =2^eme Partie=

Historique rapide

Depuis le début du 19 siècle, au fur et à mesure des découvertes des possibilités de l’électricité, les composants et applications électroniques ont vu le jour, (parfois sans possibilité d’application immédiate ou de fabrication industrielle, ces découvertes ne seront utilisées que plus tard). Sans électronique et bien évidemment l’alimentation en électricité indispensable à son fonctionnement, la vie dans notre société moderne serait bien différente. Voir aussi les composants électroniques en général.

Base théorique

Un composant est un élément permettant de construire un circuit électrique où circule un courant électrique.

Composants passifs

- Un composant est dit passif quand il obéit à la Loi D'ohm généralisée, c’est-à-dire quand la tension U aux bornes du composant varie linéairement avec l’intensité I du courant qui y circule, ou que : :

U = Z.I + U_0 \,

- Ils n'ont pas pour fonction de modifier la nature du courant électrique qui les traverssent.
- Les composant dits passifs (résistance, condensateur, bobine, connecteur) ont vu leurs techniques de fabrication évoluer très sensiblement, suivant de près les améliorations technologiques.
- Par contre leur principe fondamentaux n’ont jamais été remis en question.

Composants actifs

- Un composant est dit actif lorsque celui-ci a pour but de modifier le ou les courants qui le traverse. Par exemple, les diodes, triode, les transistors, les thyristors, etc. sont des composants actifs.
- Au début, les composants actifs comprenaient uniquement des tubes électroniques.
- Depuis avec l'utilisation des semi-conducteur et entre autres l’invention du transistor en 1948, l’électronique grand public a envahie nos maisons, nos automobiles, le téléphone et toutes les machines de la vie courante.
- Les circuits intégrés, évolution intégré du transistor, gagnent de jour en jour en densité. Ceux-ci ont favorisé l’explosion de l’électronique moderne: analogique et surtout numérique.
- L’ère des micro-ordinateurs a pu voir le jour grâce aux avancées de l’électronique numérique.
- Lors des deux dernières décennies du , l’électronique a été associée aux possibilités de la lumière et de l’optique (laser et fibre optique) : l’Opto-électronique, pour fabriquer de nouvelles générations de machines électroniques.

Articles décrivant l’électronique

externe

- [http://www.stielec.ac-aix-marseille.fr/cours/abati/opto.htm Optoélectronique]

Métiers de l’électronique

- Électronicien
- Ingénieur en électronique
- Technicien en fabrication électronique

Outillage

- De base

- Alimentation réglable
- Fer à souder
- Multimètre
- Jeux de pinces
- Jeux de tournevis

- Évolué

- Analyseur logique, Émulateur
- Echomètre
- Générateur de signaux
- Oscilloscope
- Programmateur logique
- Simulateur logique
- Synthese logique
- Testeur de composant

Divers

- Alimentation.
- Protection.
- Codes DTMF.
- Micro-électronique.
- Électrotechnique.

Articles connexes

- Électrocinétique
- Électricité
- Algèbre de Boole
- Connectique
- Fonction logique
- Systèmes embarqués
- Langage de description matériel (HDL) = Liens externes =
- [http://perso.wanadoo.fr/f6crp/elec/index.htm Un traité d’électronique par F6CRP]
- [http://www.powerdesigners.com/InfoWeb/resources/pe_html/contents.htm Interactive Power Electronics Online course]
- [http://stielec.ac-aix-marseille.fr/ Ressources en génie électronique] catégorie:Électricité
- Electronique ja:電子工学 ko:전자공학 ms:Elektronik simple:Electronics th:อิเล็กทรอนิกส์

Cybernétique

La cybernétique est une science fondée en 1948 par le mathématicien américain Norbert Wiener . Elle étudie l'information, et l'oppose à l'entropie : « De même que l'entropie est une mesure de désorganisation, l'information fournie par une série de messages est une mesure d'organisation. » (Norbert Wiener, Cybernétique et société). Elle n'accorde pas d'importance à la forme de l'organisme émetteur d'information, être vivant ou à la machine. D'ou le sous-titre de l'ouvrage fondateur: Cybernetics, or Control and Communication in the Animal and the Machine - en français, « Cybernétique, ou le contrôle et la communication dans l'animal et la machine ». Elle ne s’applique donc pas qu’à l’artefact mais aussi au domaine animal et naturel.

Origine

La notion existait avant que Wiener ne la nomme. Il la fait lui-même remonter à la théorie de Gibbs dont il résume ainsi la problématique : « Dans quelle mesure les réponses que nous pouvons donner aux questions posées sur un ensemble de mondes peuvent-elles être valables lorsqu'un ensemble plus vaste est concerné ? » Son fondateur lie intimement cette science à l'intégration du hasard dans la science, c'est-à-dire au début du et aux bases des statistiques et de la probabilité en physique. Il l'oppose à la physique newtonienne.

Le mot

Nobert Wiener explique lui-même l'origine de ce mot. On peut lire dans la traduction francaise Cybernétique et société: « ...d'où le mot cybernétique, que j'ai fait dériver du mot grec kubernetes, ou "pilote", le même mot grec dont nous faisons en fin de compte notre mot "gouverneur". Par ailleurs, j'ai trouvé par la suite que ce mot avait été déjà employé par Ampère en référence à la science politique, et qu'il avait été introduit dans un autre contexte par un savant polonais, cet emploi, dans les deux cas, datant des premières années du . »

Publications

L'ouvrage d'origine est : Cybernetics, or Control and Communication in the Animal and the Machine de 1948. Suivra son best-seller The Human Use of Human Beings : Cybernetics and Society de 1950 qui popularisa la cybernétique en exposant ses implications sociales. Pour ce faire, il établit des analogies entre la société humaine et des systèmes automatiques tels que les machines à vapeur régulées. La même année serra publié General System Theory de Bertalanffy dont découle la Systémique

Science des systèmes

La cybernétique se définit comme la science des systèmes, un système étant lui-même défini comme un ensemble d’éléments en interaction, dont le tout comporte des propriétés dont sont dénuées ses parties prises séparément. Les interactions entre les éléments peuvent consister en des échanges de matière, d’énergie, ou d’information.

Epistémologie

Dans la pratique, le champ que se proposait la cybernétique était bien trop étendu pour rentrer dans le cadre d’une seule discipline. Elle se sépara donc en domaines autonomes, dont en particulier :
- l’automatique, ou théorie des asservissements optimaux ;
- la théorie des systèmes ou systémique, où on étudie l’émergence de comportements de systèmes indépendamment du détail de leurs composants. L’économie elle-même est une science que l’on pourrait à bon droit rattacher à la cybernétique : la main invisible d’Adam Smith ou les effets de lutte des classes envisagés par Karl Marx sont bien à rattacher aux effets de système indépendamment du détail de leurs composants pris individuellement. Les mécanismes d’évolution des populations étudiés par Malthus, Darwin et Wallace, ainsi que le mécanisme de régulation entre proies et prédateurs modélisé par l’équation différentielle de Bernoulli s’y rattachent eux aussi.

Le feedback

La rétroaction et l’auto-correction (ou autorégulation) sont des notions de la cybernétique. En fait, dès lors qu’apparaît l’idée de rétroaction, la façon optimale d’étudier un système change :
- En l’absence de rétroaction, on aura intérêt à l’attaquer en termes de causalité parce qu’il n’y en a pas d’autres.
- En cas de rétroaction, on aura peut-être une description plus simple en l’étudiant en termes d’états stables et d’états instables dans la boucle, sans perdre de temps sur un modèle de « causes » et d'« effets », excepté dans l’étude des événements extérieurs qui peuvent amorcer le processus de bouclage ou l’interrompre. La stabilité de certaines boucles peut autoriser ensuite à considérer le système en termes de finalité quand cela en simplifie l’étude ou l’utilisation conceptuelle : un thermostat régule la chaleur, une espèce persiste dans son existence, proies et prédateurs s’équilibrent dans une plage de fonctionnement donnée, etc. sans connotation mystique particulière en ce cas.

Divers

- La cybernétique est parfois associée dans les esprits à la robotique, à cause des utilisations telles que Sirius Cybernetics Corporation de Douglas Adams et le terme de cyborg, terme popularisé par Clynes et Kline en 1960. Toutefois, en termes savants, c’est l’étude des systèmes et de la commande dans un sens abstrait, applicable aux mécanismes fabriqués, aux êtres vivants, et aux organisations.
- Le cycle de Fondation de l’écrivain Isaac Asimov est conçu sur l’idée d’une modélisation cybernétique du devenir des empires qu'il nomme psycho-histoire.

Voir aussi

- cyborg
- Systémique
- Automatique
- Simulation
- Forrester
- Club de Rome
- Comportement émergent

Quelques liens intéressants

- [http://tecfa.unige.ch/guides/methodo/IDHEAP/slides/methodo-slides-131.html Exemple d’une simulation cybernétique]
- [http://www.biblioconcept.com/themes/C/cybernetique.htm Bibliographie sur la cybernétique (13 références)]
- [http://www.kurzweilai.net Le site officiel de l'un des techno-prophètes]
- http://perso.wanadoo.fr/metasystems/Cybernetics.html

Bibliographie

- Norbert Wiener, Cybernetics, or Control and Communication in the Animal and the Machine, Wiley, 1948 - ISBN 026273009X
- Norbert Wiener, The Human Use of Human Beings : Cybernetics and Society, 1950 - ISBN 0306803208
- Traduction française : Cybernetique et Société l'usage Humain des êtres Humains 1 édition, Deux rives, 1952 ISBN 0-201-11259-0
- Traduction française : Cybernetique et Société l'usage Humain des êtres Humains 2 édition, 10/18, 1954 ISBN B0000DOFQI
- W. Ross Ashby, An Introduction to Cybernetics, Chapman & Hall, London, 1956 [http://pespmc1.vub.ac.be/books/IntroCyb.pdf]
- Philippe Breton, L'utopie de la communication, le mythe du village planétaire, La découverte / poche, 1997 - ISBN 2707127027
- Céline Lafontaine, L'empire cybernétique, des machines à penser à la pensée machine, Essai / Seuil, 2004 - ISBN 2020561700
- Catégorie:Intelligence artificielle Catégorie:Systémique Catégorie:Régulation ja:サイバネティックス

Discipline scientifique

Historiquement, la science était une branche de la philosophie, connue sous le nom de "philosophie naturelle". La philosophie, dans son ancienne acception, prétendait regrouper toute la pensée humaine. Au cours du Moyen-Age, la science s'en est progressivement détachée, mais cela n'a pas été sans heurts ( Galilée, Giordano Bruno,...). Finalement, un modus vivendi a été trouvé :
- la science cherche à répondre aux « Comment ? » ( Comment les oiseaux volent-ils ? Comment fait-on marcher les locomotives ? Comment la matière se comporte-t-elle ? ...);
- la philosophie cherche à répondre aux « Pourquoi ? » ( Pourquoi les oiseaux volent-ils ? Pourquoi fait-on marcher les locomotives ? Pourquoi la matière existe-t-elle ? ...). Plus précisément, la science ( du latin scientia, connaissance ) consiste en :
- la recherche et l'acquisition systématique de connaissances sur les objets et le monde qui nous entourent ;
- l'organisation et la synthèse de ces connaissances par le moyen de principes généraux a priori (théories, lois, mesure, méthode, etc.) ;
- la diffusion des résultats de ces démarches. Selon le philosophe Karl Popper, une théorie n'est scientifiquement acceptable que si, telle qu'elle est présentée, elle peut être réfutable, c’est-à-dire soumise à des tests expérimentaux. La connaissance scientifique est ainsi l'ensemble des théories qui ont jusqu'alors résisté à la réfutation. La science est donc par nature soumise en permanence à la remise en question. Au cours de son développement, la science a fait apparaître une diversité de phénomènes à étudier, créant autant de disciplines, comme la chimie, la biologie, la thermodynamique, l'homme, etc. Certaines de ces disciplines a priori hétéroclites ont pour socle commun la physique, pour langage les mathématiques et comme principe élémentaire la méthode scientifique. La science est donc un découpage métaphysique du réel en plusieurs domaines d'investigations, qui forment un ensemble plus ou moins organisé de connaissances idéalement universelles. Par leur structuration et leur tendance à l'universalité, ces connaissances se distinguent des connaissances vagues de l'expérience personelle (terme à ne pas confondre avec expérimentation) qui sont des connaissances qui ne concernent que les individus ou les cas particuliers, et que l'on peut rencontrer au hasard ce qui interdit toute généralisation. La démarche méthodique pour acquérir et organiser ces connaissances est la méthode scientifique. méthode scientifique

Science appliquée, fondamentale, expérimentale, ...

La science est divisée, par convention, en deux grands ensembles qui se distinguent par leur finalité: Les sciences appliquées et les sciences fondamentales. Les sciences expérimentales, sont opposables aux sciences d'observation.
- Les sciences appliquées
- Définition : l'utilisation de connaissances scientifiques issues de nombreuses disciplines et de savoir-faire en vue de la réalisation d'un objectif pratique.
- Les disciplines de sciences appliquées se définissent à partir d'objectifs communs.
- Exemples : la médecine a pour objectif de rendre un individu en santé. Pour y arriver, elle utilise les connaissances issues de différentes disciplines telles que la biologie, la biochimie, la physiologie, etc. La pédagogie et l'ingénierie sont d'autres exemples de sciences appliquées. :Les sciences appliquées doivent être distinguées de la technique (ou art, dans son sens premier ancien) en tant que pratique empirique. Voir l'article détaillé applications de la science.
- Les sciences fondamentales
- Finalité : l'acquisition et l'organisation des connaissances en elles-mêmes (sans rechercher d'applications pratiques).
- Exemple : la biologie, qui s'intéresse à l'étude des êtres vivants, l'astronomie, qui étudie les corps célestes.
- Les sciences expérimentales repose sur une démarche active du scientifique, qui construit et contrôle un dispositif expérimental reproduisant certains aspect des phénomènes naturels étudiés. Les résultats des expériences ne sont pas toujours quantifiés (exemple : l'expérience de Konrad Lorenz avec les oies grises, en éthologie).
- Lorsqu'il n'est pas possible de contrôler un environnement expérimental, les scientifiques peuvent avoir recours à l'observation. lorsqu'une discipline se forme autour de cette démarche, on parle de sciences d'observation. L'astronomie ou l'économie sont des exemples classiques. Mais la frontière n'est jamais nette : il existe une économie expérimentale, et la physique des hautes énergies permet d'une certaine façon de tester expérimentalement certaines théories astronomiques. Des questions éthiques peuvent également être en jeu : Comment reproduire, par exemple, les conséquences des abus physiques chez des enfants sans contrevenir aux plus élémentaires règles de base de l'éthique ? Dans ces cas, l'étape de l'expérimentation est remplacée par une étape d'observation systématique. À ce diptyque expérimentation/observation s'ajoute aujourd'hui les simulations informatiques. Naturellement, science appliquée et science fondamentale ne sont pas strictement cloisonnées. Les découvertes issues de la science fondamentale trouvent des fins utiles, de même que certains problèmes techniques mènent parfois à de nouvelles découvertes en science fondamentale. La recherche en science fondamentale repose sur la technologie issue de la science appliquée. Les laboratoires de recherche et les chercheurs peuvent même faire parallèlement de la science appliquée et de la science fondamentale. Des pressions économiques et sociales s'exercent sur les sciences fondamentales, qui tentent de préserver leur autonomie.

La méthode scientifique

La question de l'unicité de la méthode scientifique est problématique (Feyerabend). Cette (ces) méthode(s) devrait (doivent) garantir la validité l'objectivité de ses résultats. On associe généralement méthode scientifique et méthode hypothético-déductive: #Formulation d'une hypothèse #Expérimentation ou observation #Correction, confirmation ou infirmation de l'hypothèse #Questionnement sur les conclusions : on recommence le cycle à l'étape 1 Le mot science ne peut être rattaché à un domaine de connaissance que si la méthode scientifique propre à ce domaine est généralement acceptée et que les résultats répondent aux conditions de reproductibilité, indépendamment de l'équipe de chercheurs qui réalise l'expérimentation ou l'observation. Un exemple célèbre où les résultats d'une expérimentation n'ont pas pu être reproduits par d'autres équipes de chercheurs est celui de la mémoire de l'eau. Comme personne n'est à l'abri de l'erreur ou de la supercherie, cet exemple montre à quel point l'étape de la diffusion des résultats est cruciale et fait partie intégrante de la méthode scientifique.

Histoire des sciences

La science, en tant qu'institution, ensemble de pratiques ou rapport au monde, est une invention de l'Homme dont on peut retracer la génése. Voir l'article Histoire des sciences.

La recherche

L'ensemble des actions entreprises en vue d'améliorer et d'augmenter l'état des connaissances dans un domaine scientifique constitue la recherche scientifique. L'organisation et la prise en charge des activités de recherche constituent un enjeu important pour toutes les sociétés. Voir l'article détaillé recherche scientifique.

Science et rationalité

La science se revendique comme l'application du raisonnement à l'exploration du monde qui nous entoure. C'est par exemple le cas de l'évolutionnisme et de la théorie de l'évolution. Il est évident que la stricte compatibilité avec les résultats scientifiques, donne à ces recherches un poids particulier. Elles mettent en cause des points trop importants pour les religions monothéistes toutes confondues (épisode de la Genèse).

Science et croyance

Nous avons vu qu'en science, une théorie est normalement incomplète, car elle ne peut décrire exhaustivement la complexité du monde réel. Il en est ainsi de toutes les théories, comme celle du Big Bang ou de l'évolution des espèces. Même si aujourd'hui celles-ci ont le soutien de beaucoup de spécialistes, des théories concurrentes sont discutées. Pour autant, la création du monde en sept jours décrite par la Bible ne peut plus être perçue comme un possible, et bien des croyants reconnaissent qu'une lecture littérale est peu compatible avec l'état actuel de nos connaissances et qu'il est plus sage de l'interpréter comme une parabole. Si la science ne fournit jamais de réponse définitive, il n'est plus possible de ne pas en tenir compte. La foi religieuse, les croyances superstitieuses et pseudo-scientifiques donnent au contraire des explications des phénonèmes d'une toute autre nature puisqu'elles relèvent en général d'une conviction personnelle ou sociale invérifiable. Les progrès de la connaissance entraînent donc parfois une remise en cause des dogmes religieux par la science. L'exécution de Giordano Bruno est un exemple des luttes d'influences que durent affronter les scientifiques. A contrario, sauf à prétendre imposer sa foi (qui n'est autre qu'une conviction intimement personnelle et subjective) aux autres, il faut se défier de la tentation naturelle de qualifier de fait « scientifiquement prouvé » les extrapolations des modèles scientifiques au-delà de leur champ d'application.

Emploi abusif du mot science

Le mot « science » est parfois utilisé pour soutenir qu'il existe des preuves scientifiques là où il n'y a que croyance. Selon ses détracteurs, c'est le cas du mouvement de scientologie. Pour ces cas, on devrait plutôt parler de sciences occultes ou pseudo-sciences.

Le problème de l'induction

La science ne fonctionne pas par méthode déductive pure. Une série d'expériences ne validerait en effet des résultats qu'effectués à une date et en un endroit particuliers, sans possibilité logique de les généraliser. Bertrand Russell mentionne dans son ouvrage Science et religion (chapitre La science est-elle superstitieuse ?) ce qu'il nomme le scandale de l'induction, et qu'il voit comme un mal nécessaire.

Portée de la science

La méthode scientifique hypothético-déductive n'a pas pour vocation de fournir des vérités absolues mais uniquement daffiner si besoin est des modèles antérieurs. En d'autres termes, pour parvenir à une théorisation fiable, il faut forcément au départ prendre appui sur quelque chose, qui pourra se révéler plus tard une erreur. Cela n'a rien qui doive alarmer, et rappelle simplement qu'en science on avance dans la compréhension sur le réel en éliminant les hypothèses erronées. Cela permet de démarrer un processus, et de le réorienter dans la bonne direction ensuite. Un principe est réputé vrai (« jusqu'à plus ample informé ») quand un consensus se dégage dans la communauté scientifique pour estimer que suffisamment d'indices convergent en faveur de ce résultat et que aucun résultat expérimental ne le contredit. La démarche est ici intersubjective, ce qui a suscité des mises en garde importantes de Thomas Kuhn aussi bien que de Paul Feyerabend. La démarche scientifique, de par la remise en cause permanente des connaissances, admet que ces connaissances puissent comporter des aspects incomplets, voire inexacts ; mais il faudra attendre de les avoir mis en évidence pour le savoir. Pour cette raison, on observe que lorsqu'une loi scientifique existante est violée, c'est le signe qu'une nouvelle découverte se profile. Il y a donc lieu de s'en réjouir et non de le déplorer. Utiliser une théorie que l'on sait inexacte ne pose aucun problème dans certains cas :
- Les calculs balistiques utilisent la mécanique newtonienne, sans faire intervenir le modèle d'Einstein, et n'en mettent pas moins les satellites sur orbite sans le moindre problème, ... à l'approximation requise L'essence de la science, à travers les générations, reste la remise en question permanente. Mais parfois aussi des idées nouvelles n'arrivent à bien se répandre qu'après le décès d'autres scientifiques devenus inconsciemment dépendants d'un modèle donné, dans lequel ils ont beaucoup investi, et qu'il ne souhaitent pas voir brusquement se dévaluer. Les voilà devenus en conséquence moins aptes à discerner les intérêts (éventuels) de nouveaux paradigmes qui en diffèrent trop. Leur attachement aux théories existantes a pu prendre un caractère, dans certains cas, que l'on pourrait qualifier de quasi religieux. Il se ne passe pas de génération sans qu'apparaissent quelques cas de ce genre. Il arrive aussi, cela dit, que ce soit des théories nouvellement énoncées qui se révèlent être des impasses. Voir Trofim Lyssenko. Voir aussi :
- l'article détaillé sur le scientisme
- paradoxe ; l'étude des paradoxes constitue un excellent exercice de souplesse mentale.
- épistémologie
Pseudo-sciences
Sont désignées sous le nom de pseudo-sciences les pratiques qui se réclament de la science tout en s'écartant de la méthode scientifique mais en en mimant certains aspects. On peut citer par exemple l'astrologie, l'homéopathie, la morphopsychologie (voir culte du cargo). Les sciences occultes et sciences traditionnelles existent depuis l'Antiquité, elles consistent en un ensemble de connaissances et de pratiques mystérieuses ayant pour but de pénétrer et dominer les secrets de la nature. Au cours des derniers siècles, elles ont été progressivement exclues du champ de la science. Le philosophe Karl Popper s'est longuement interrogé sur la nature de la démarcation entre science et pseudo-science. Dans son ouvrage Conjecture et réfutations, après avoir remarqué qu'il est possible de trouver des observations pour confirmer à peu près n'importe quelle théorie, il propose une méthodologie fondée sur la réfutabilité.
Voir aussi

Articles connexes

- Académie des Sciences
- Philosophie et science, philosophie (épistémologie, métaphysique, éthique...),
- Qu'est-ce que cette chose qu'on appelle la Science ?, Alan Chalmers
- Petites leçons de sociologie des sciences, Bruno Latour
- Analyse systémique
- Rationalisme
- Zététique,Pseudo-science
- Pataphysique
- Liste de scientifiques
- Liste des disciplines scientifiques
- recherche fondamentale
- Sciences humaines
- Discipline
Liens externes

- Institut d'Histoire et de Philosophie des Sciences et des Techniques ([http://www-ihpst.univ-paris1.fr IHPST])
- Centre National de Recherche Scientifique ([http://www.cnrs.fr CNRS])
- [http://www.science.gouv.fr/ Science.gouv.fr le portail francophone des sciences]
- [http://www.futura-sciences.com/ Futura-Sciences], au coeur de la science
- AFIS ([http://www.pseudo-sciences.org Association Française d'Information Scientifique])
- [http://dmoz.org/World/Fran%c3%a7ais/Sciences/ Rubrique Sciences] de l'open directory project
- [http://www.wissen-news.de Science news] (ger.)
- [http://atheisme.free.fr/Themes/Science.htm Science et religion]
- (http://scienceworld.wolfram.com/ Eric Weissteint's World of science] et [http://www.treasure-troves.com/ Eric Weisstein's Treasure troves of science] (mathématiques, physique, astronomie, chimie etbiographies de scientifiques, en anglais)
- [http://www.bibliotheque-sonore.org/science/fse/index.html Pour une science citoyenne]
- [http://www.sciences.ch/ La science au cœur des savoirs]
- [http://www.science-advisor.net/ Revue d'articles scientifiques en ligne (en)]
Bibliographie

- Dominique Lecourt (dir.), Dictionnaire d’histoire et philosophie des sciences (1999), 4ème réed. «Quadrige»/PUF, 2006.
Revues de vulgarisation

- La Recherche
- Pour la Science
- Science & vie
- [http://www.cybersciences.com Québec Science]
- Pour la revue Science : Voir Science magazine
- [http://www.olscom.com/inventions/ Les 200 plus grandes inventions]
- Catégorie:Recherche scientifique Catégorie:Épistémologie ja:科学 ko:과학 ms:Sains simple:Science th:วิทยาศาสตร์ zh-min-nan:Kho-ha̍k

Schéma

catégorie:Art catégorie:Géométrie algébrique Un schéma est une représentation graphique faite en vue d'usage pratique ; une forme de dessin dont les aspects structurel sont valorisés en vue d'une interprétation non équivoque. Les schémas sont donc utilisés dans tous les secteurs d'activité. On appelle schéma corporel, la représentation plus ou moins explicite qu'un individu a de lui-même dans ses paramètres physiques, son apparence, ses capacités, etc. Le philosophe des sciences Ferdinand Gonseth a fortement accentué la dimension utilitaire du schéma au point de lui donner une dimension bien supérieure au simple niveau graphique ; il propose de reconsidérer des problèmes méthodologiques autour de l'idée de schématisation, une nouvelle démarche heuristique.

Géométrie

Définition

En géométrie algébrique, un schéma est la donnée d'un espace localement annelé localement isomorphe à un schéma affine. Un schéma affine est le spectre d'un anneau commutatif unitaire, muni de son faisceau structural.

Intuition

Un schéma est avant tout un objet géométrique. Telle qu'elle a été inventée, cette notion généralise la notion de variété algébrique. Rappelons brièvement que, normalement, une variété algébrique (en dimension 2) est l'ensemble des points P=(x,y) du plan qui vérifie une équation polynomiale, par exemple «x²+y²=1» (on obtient le cercle) ou «y=x²» (on obtient la parabole) ou «yx=1» (on obtient l'hyperbole) ou «x+y=1» (ou obtient une droite). En fait, on peut concevoir un schéma comme un objet plus général qu'une variété algébrique qui engloberait une variété V définie au-dessus de Q ainsi que toutes les variétés au-dessus des corps finis premiers déduites de V par réduction modulo p.

Histoire

La notion de schéma est due à Alexander Grothendieck, qui l'a inventée dans le but de démontrer les conjectures de Weil (qui sont maintenant un théorème, démontré par Pierre Deligne) vers l'année 1958. La théorie des schémas est développée de la façon la plus belle et la plus complète dans le grand traité de fondements, inachevé (mais très complet !), les Éléments de Géométrie Algébrique, plus connu des mathématiciens sous le nom de EGA.

Outil

Dans tous les métiers techniques, on utilise entre autres outils de travail, des schémas, sorte de plans représentants à l'aide de symboles les travaux à effectuer, les détails de constitutif d'une machine, etc.

Connaissance

ko:지식 ja:知識 simple:Knowledge th:ความรู้ Le mot "connaissance" a plusieurs acceptions : ::
- populaire : ::
- une "connaissance", ou personne connue dans son entourage, ::
- "avoir connaissance", "prendre connaissance", être informé de l'existence d'un objet ::
- courante : objets de culture au sens large, patrimoine culturel personnel d'un individu ::
- philosophique : le précepte socratique "connais-toi toi-même" complète la définition classique de la philosophie, comme "amour de la sagesse". La connaissance d'objets trouve sa formule la plus accomplie dans la science, dont la méthodologie est définie par l'épistémologie. La connaissance scolastique se distingue par ailleurs de l'expérience ou de la démarche personnelle, qui sont des modes de connaissance discursifs.

Introduction

Le concept de connaissance renvoie à la capacité de disposer d'une représentation mentale d'une réalité plus ou moins bien circonscrite, soit simplement informative, soit intégrant des modèles de compréhension ou de comportement plus ou moins élaborés. On peut dire qu'il y a connaissance lorsqu'on dispose face à un objet ou à une situation, de concepts pertinents et d'un minimum d'éléments sur les valeurs des grandeurs en cause ou sur leurs relations. Toute connaissance d'un objet au sens le plus large du terme implique ainsi de disposer de descripteurs, de valeurs et de relations, et va dans le sens d'une théorisation, qui tend à être partagée, soit par un groupe social, par la société toute entière. Toute perception conduit en puissance à l'idée de connaissance: on peut aussi bien parler de la connaissance du système des planètes que de la connaissance des sentiments amoureux.

Types et théories de la connaissance

Dans le domaine de la philosophie, la connaissance est un acte de la pensée qui saisit un objet par les sens ou non, avec une implication plus ou moins grande du sujet de la connaissance. M. Polanyi a distingué deux types de connaissances : les connaissances tacites et les connaissances explicites. Les connaissances explicites sont celles issues de l'observation empirique et qui sont verbalisables alors que les connaissances tacites sont difficiles à exprimer et relèvent d'avantage de l'intuition ou du savoir-faire. Les théories de la connaissance, qui répondent à nos interrogations sur le cognitif, et la philosophie qui s’y rattache ont été nombreuses et évolutives. Les philosophes considérèrent successivement que l’apprentissage et la construction des lois universelles , peuvent se bâtir par les sens, comme le prescrivit Aristote en opposition avec Platon. Platon oppose à la connaissance, la doxa : opinion que l'on a sur les choses. Le rationalisme cartésien fit place à la raison. Enfin Kant prône l’expérience. Auguste Comte, lui, par sa classification positiviste, abandonnait la recherche de la nature des choses, pour se tourner vers les relations invariables qu’elles peuvent entretenir entre elles , en posant le principe de la réductibilité ou de la non réductibilité des phénomènes à un phénomène de rang inférieur dans la hiérarchie de la complexité.

Connaissance(s) et société(s)

La société comme communauté de connaissances

La Connaissance, au singulier et avec majuscule, a un parfum d'académisme qui renvoie à la question sociale qui se profile derrière elle. Y a-t-il une Connaissance, comme une sorte de Corpus des savoirs reconnus et acceptés, ceux que l'on enseigne à l'école ? Y a-t-il des connaissances, une nébuleuse de savoirs plus informelle, moins officielle, moins « avérée », mais aussi plus étendue ? Y a-t-il une bonne et une mauvaise Connaissance ? Par ailleurs, quand on pose la question d'un savoir partagé, d'un savoir social, il importe de définir par qui il est partagé et quelles sont éventuellement les limites de ce partage social. Si l'on peut dire que le langage est ce qui fait l'homme et ce qui le distingue de l'animal (les expressions faciales, les mimiques, le sourire… pouvant être considérés comme un proto-langage que le chimpanzé, notre plus proche « cousin », partage assez bien avec nous), c'est aussi qu'il a grandement contribué à permettre l'élaboration des connaissances et leur partage entre les êtres humains. Une société humaine peut donc être assimilée à un grand organisme connaissant qui met en commun les expériences de ses individus par le biais du langage qui défie à la fois l'espace et le temps : il permet la transmission de connaissances et d'expériences d'individus éloignés dans l'espace ou dans le temps. Et par ce biais, il permet sa « capitalisation ». Les connaissances sont indéniablement pour le petit d'homme un acquis qui lui est en grande partie transmis, comme héritage commun d'un groupe social, et constitue une somme d'expériences qui ne remplacera certes jamais celles de l'individu mais se combineront à elles efficacement et seront à même de les démultiplier. Les briques des connaissances nouvelles viennent s'ajouter à l'édifice patiemment construit… Toutefois ce bel ordre de choses connaît d'autres « règles » qui font notamment que dans les sociétés humaines la connaissance ne progresse, ni ne circule librement. Quelles sont ces « règles » ?

Valeur de la connaissance

On parle aujourd'hui d'économie de la connaissance et on décrit notre société comme caractérisée par le développement de cette économie. Toutefois, il semble que toute l'histoire de l'humanité puisse être décrite comme une accumulation de connaissances et d'expériences et la mondialisation actuelle, dont l'internet est sans doute dans ce domaine l'élément le plus important, est essentiellement un accroissement des échanges de ces connaissances. La question de l'économie qui lui est liée pourrait paraître secondaire si l'on n'était obligé de reconnaître la valeur de la connaissance qui en fait un bien marchand, et peut-être aujourd'hui l'un des premiers. Mais on peut postuler que de tout temps la connaissance a eu de la valeur pour les hommes, bien avant le développement de sociétés marchandes. Et les nombreux mythes et paraboles philosophiques qui établissent un parallèle entre un trésor et un savoir sont là pour nous le rappeler. La valeur monétaire n'est qu'une mesure. L'or un symbole. La vraie valeur est dans le savoir lui-même. C'est en particulier vrai lorsqu'il s'agit de la propre connaissance de soi, le prefectionnement de l'homme par lui-même et c'est le sens le plus probable des quêtes « philosophales » des alchimistes ou des chevaliers du Graal. Cette question de la valeur de la connaissance est donc une première « règle ». Elle nous apparaît à nous d'autant plus évidente que nous avons mis en place des systèmes de protection de celle-ci : droits d'auteurs, brevets, copyrights... Ils en sont la traduction dans une société marchande. Mais ils ne doivent pas nous faire oublier ce qu'est la valeur intrinsèque, l'utilité... Quittons cette fois le domaine philosophique pour revenir à la société et aux connaissances plus « pratiques » du domaine des sciences et des techniques. Pour fabriquer un outil, chasser, coudre des peaux ensemble... il a fallu expérimenter, essayer, recommencer, apprendre. Le fruit de ces expériences est la connaissance, le savoir, le savoir-faire... Mais encore avant cela, une des premières connaissances, et des plus utiles, a certainement été la connaissance par l'homme de son environnement. À telle point que la question reste posée des relations entre l'inné et l'acquis, entre d'une part les instincts, et de façon plus large les « connaissances » inscrites dans l'être biologique (sans doute par le biais des mécanismes de l'évolution), et d'autre part les savoirs transmis et appris. Avons-nous d'instinct peur du loup ? Cette connaissance-ci, essentielle, conditionne donc la survie de l'homme, sa capacité à se nourrir, à s'abriter, à éviter les pièges de la nature, les animaux dangereux, les plantes empoisonnées... Il est donc peu utile d'insister encore sur la valeur de la connaissance même en dehors de tout système marchand.

La connaissance comme avantage et pouvoir

La deuxième « règle », corrolaire de la première, et non moins importante c'est que, par conséquent, la connaissance constitue un avantage. Il peut rapidement en dériver un pouvoir réservé aux groupes ou personnes ayant seuls l'accès à certaines connaissances. Là encore, nos sociétés techniciennes en font la pleine démonstration. Mais on peut penser que même les savoirs les plus simples peuvent donner lieu à l'expression d'un pouvoir. Pour que cela soit, il suffit que la connaissance ne circule pas librement entre tous, soit qu'elle ne puisse pas, soit qu'on l'en empêche... Sans doute les « pouvoirs magiques » apparaissent tels à ceux qui n'en partagent pas la connaissance mais sans doute aussi le pouvoir sur les autres que leur possession confère pousse à ce qu'ils soient « jalousement gardés » et qu'ils restent « magiques » le plus possible. C'est du moins une interprétation possible. Sans préjuger qu'il ne puisse y en avoir d'autre, c'est le modèle qui a prévalu dans nos sociétés occidentales, en particulier sous l'influence du christianisme. Mais celui-ci n'a certainement fait que reprendre des situations pré-existantes, et on sait le pouvoir des druides dans la société celte, et des chamanes dans d'autres régions du monde. L'expression finale de cette organisation sociale est l'"alliance sacrée" entre la connaissance et la force physique, celle du druide et du chef guerrier, celle de Clovis qui se fait baptiser par la puissante église chrétienne. La connaissance est donc un enjeu de pouvoir. Partager et transmettre la connaissance obéit donc à cette règle. Non seulement il peut ne pas apparaître opportun de le faire avec tous, pour conserver l'avantage qui assure un pouvoir, mais sa transmission à certains seulement peut devenir le moyen de maintenir ou d'accroitre cet avantage. On peut y voir l'origine des groupes sociaux et des classes, dans les sociétés traditionnelles, comme dans les sociétés industrielles.

Connaissance et démocratie

On comprend donc l'enjeu qu'a pu constitué, et constitue toujours, la connaissance et son partage, par le biais de l'éducation et des systèmes scolaires, pour l'évolution démocratique des sociétés modernes. Il est d'ailleurs multiple dans la mesure où l'ambition démocratique peut à la fois nécessiter un niveau suffisant d' « instruction » des citoyens pour qu'ils soient à même de débattre du projet politique commun et une « égalité des chances » qui est censée passer par l'égalité de l'accès au savoir, et elle en est effectivement sans aucun doute le préalable. Mais la connaissance n'est pas un corpus figé à un moment donné. Nous savons bien à nos dépends qu'il est nécessaire d'actualiser régulièrement ses connaissances dans un monde où les savoirs évoluent rapidement. Dans le monde du travail, cela fait la part belle à la formation continue. Mais il y a de nombreuses formes et source de remise en question des connaissances. Et d'abord, l'idée que tout est discutable, et la quasi disparition de l'autorité du "savant" par la mise à disposition du plus grand nombre d'informations autrefois réservées à un petit groupe privilégié. L'internet est indéniablement la source principale de cette révolution dans l'accès à la connaissance. Certes, des barrières restent. D'autres, notamment commerciales, se mettent en place (copyright, droits d'auteurs etc.). Mais à côté, se développent des projets ouverts, visant au partage le plus large possible de la connaissance : éléments libres de droit ou en diffusion autorisée sous certaines conditions... Le projet de Wikipedia rentre dans cette catégorie et participe également de l'idée que l'enrichissement des connaissancs n'est pas l'apanage d'un groupe autorisé et bien défini ( experts, professeurs d'Université, chercheurs...). Outre l'accès à la connaissance, en position de consommateur, le projet démocratique sollicite également le droit pour tout un chacun d'apporter sa pierre à l'édifice, sa vision propre. C'est évidemment, d'un certain côté, le triomphe de l'individu. Mais les règles, qui seules autorisent le fonctionnement de cette connaissance partagée, en fondent aussi la dimension collective. Il est probable que nous ayions à redéfinir notre vision de la connaissance, de sa production et de son partage dans les sociétés démocratiques et que cela puisse même être le fondement d'une nouvelle démocratie, plus aboutie, où chaque citoyen ait accès à la parole pour construire le projet social.

Voir aussi

Science

Science appliquée, fondamentale, expérimentale, ...

La méthode scientifique

Histoire des sciences

La science, en tant qu'institution, ensemble de pratiques ou rapport au monde, est une invention de l'Homme dont on peut retracer la génése. Voir l'article Histoire des sciences.

La recherche

Science et rationalité

Science et croyance

Emploi abusif du mot science

Le problème de l'induction

Portée de la science

Technique

Catégorie:Techniques et sciences appliquées Une technique est une méthode, dans les métiers manuels, elle est souvent associée à un tour de main professionnel.
La technique couvre l'ensemble des procédés de fabrication, de maintenance, de gestion, de recyclage et, même d'élimination des déchets, qui utilisent des méthodes issues de connaissances scientifiques ou simplement des méthode dictées par la pratique de certain métiers. On peut alors parler d'art, dans son sens premier, et de science appliquée.
La technique est souvent sous-estimée, mais c'est l'une des grandes composantes du savoir-faire artisanal et industriel. Elle est le produit de l'ensemble de l'histoire de l'humanité, chaque peuple et chaque époque ayant apporté ses compétences.
On nomme technologies les techniques dont l'ensemble crée un domaine industriel nouveau et précis. Quatre technologies au moins se sont par exemple succédé en informatique :
- première génération : tubes à vide et programmation par câblage
- deuxième génération : circuits imprimés, transistors et assembleur
- troisième génération : circuits intégrés et langages dits évolués
- micro-informatique : microprocesseurs et dialogues par interfaces graphiques La confusion entre technique et technologie est courante dans les milieux du journalisme. Elle est probablement due à une mauvaise compréhension du terme anglais technology. Généralement pensée comme neutre, la technique n'est pas considérée comme neutre et amorale par tout un chacun, comme c'est le cas de Jacques Ellul, pour qui cette dernière est autonome et porte avec elle ses propres valeurs, allant même jusqu'à créer un milieu (de vie) et un « système technicien ». Les quatre grandes caractéristiques du système technicien selon Jacques Ellul sont l'autonomie, l'unité, l'universalité, la totalisation. «Technique autonome, cela veut dire qu'elle ne dépend finalement que d'elle-même, qu'elle trace son propre chemin, qu'elle est un facteur premier...» (ibid., p. 137).

La technique en philosophie

La technique s'est développée avec l'humanité et fait partie d'elle. Elle donne au corps des prolongements par toutes sortes d'instruments qui lui donnent une puissance artificielle. La technique est un instrument de maîtrise qui libère des contraintes de la nature. C'est en ce sens un instrument de puissance. Mais cette complexité nous échappe en partie. Nous ne connaissons pas pour la majorité d'entre nous le fonctionnement interne des instruments que nous utilisons dans notre quotidien ( voiture, micro-onde, ordinateurs). Des questions d'ordre moral surgissent : Sommes-nous dépendants de la technique ? Maîtrisons-nous nos techniques ? Le progrès technique est incontestable. Mais, y a-t-il eu un progrès dans d'autres domaines également ? Les problèmes liées à l'humanité demeurent (famine, maladie, guerre). La science a fait des progrès mais ne permet pas de répondre aux questions existentielles. Qu'y a-t-il après la mort ? Nous sommes toujours à essayer de savoir ce qu'est la technique et par prolongement, une question sur nos origines revient : qu'est-ce que l'homme ? Et quel doit être mon comportement vis-à-vis des autres hommes ? Cela nous montre finalement que la question centrale est celle du progrès moral.

Bibliographie

- « La Technique »; Le système technicien, Jacques Ellul
- G. Simondon, Du mode d'existence des objets techniques
- J. Habermas, La technique et la science comme « idéologie »
- H. Arendt, Condition de l'homme moderne

Liens Web

- [http://agora.qc.ca/reftext.nsf/Documents/Technique--La_conception_de_Jacques_Ellul_par_Jacques_Dufresne La conception de Jacques Ellul par Jacques Dufresne]
- [http://www.philagora.net/philo-poche/pochtech.htm Philagora.net]

Signal

Catégorie:Optique Catégorie:Transport Catégorie:électricité Catégorie:électronique Catégorie:Communication Un signal est un message simplifié et généralement codé.
- Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières.
- Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des temps par les hommes pour communiquer entre eux à distance.
- Le signal électrique est une des formes les plus récentes de signal.
- Un signal dans le domaine informatique et de la communication inter-processus.
- Une marque de dentifrice. Voir aussi :
- Traitement du signal ja:信号

Tension

Catégorie:Électricité Catégorie:Électrotechnique Catégorie:Électricité La tension est une force d'extension.

Électricité

La tension électrique est la différence de potentiel électrique (DDP) entre deux points d'un circuit électrique. Elle est mesurée en volts « V » et son symbole normalisé est U (plus rarement V car on essaie de réserver cette lettre pour les potentiels). Si dans un circuit électrique constitué d'élément de résistance non nulle il existe un courant électrique, alors il y a forcement dans ce circuit un générateur qui délivre une tension à ses bornes. En fonction de l'intervalle auquel appartient sa valeur efficace, une tension peut être classée selon la nomenclature ci-dessous :
- Voir aussi : Champ électrique,

Médecine

- Tension nerveuse
- Tension sanguine
- Tension oculaire

Physique

- Tension d'un cable ko:장력

Électrique

Électricité est un mot provenant du grec élecktron signifiant ambre jaune. Les anciens Grecs avaient découvert : qu’en frottant l’ambre jaune, celle-ci produisait une attirance sur d’autres objets et, parfois des étincelles. Ils ont donc appelé cette force électricité, sous cette forme elle est dite « statique ». L’électricité est une manifestation énergétique due aux différentes charges de la matière. La charge électrique est une des propriétés de la matière, celle-ci respecte une loi de conservation. Il y a deux types de charges électriques :
- La charge positive : qui est engendrée par les protons, les positrons et les trous d’électron.
- La charge négative : elle est due aux électrons. Par expérience on démontre que des objets porteurs de charges identiques se repoussent et, que ceux porteurs de charges opposées s’attirent. Charles de Coulomb en a déduit la loi de Coulomb, qui décrit quantitativement la force d’attraction ou de répulsion provoquée par les charges électriques. L’unité de charge du système international (SI) est le coulomb.

Histoire de l'électricité

Vers l’an -600, Thalès de Milet rapporte dans ses écrits des expériences sur l'électricité. Il s'agit de l'électricité statique qui est produite en frottant de l’ambre avec de la laine ou des peaux. Au , William Gilbert, médecin de la reine d’Angleterre, donne le nom d’électricité au phénomène. En 1752, Benjamin Franklin démontre que la foudre est un phénomène dû à l'électricité. En 1799, Alessandro Volta invente la pile électrique en empilant alternativement des disques de métaux différents (cuivre, zinc) séparés par des disques de feutre imbibés d’acide. En 1820, Hans Christian Orsted découvre la relation entre électricité et magnétisme, dont les lois seront décrites par André Marie Ampère, Michael Faraday, Jean-Baptiste Biot et Félix Savart, pour être finalement mise en forme par James Clerk Maxwell. En 1897, Joseph John Thomson démontre l'existence et le rôle de l’électron.

Analogie électrohydraulique

Dans la pratique, l’électricité est désignée comme courant électrique. Par analogie avec l’eau circulant dans des tuyaux, l’électricité circule dans des conducteurs (fils). Cette analogie peut aider à comprendre les notions de :
- Courant ou intensité du courant électrique, souvent notée I, mesurée en ampères [A] (débit d'eau dans le tuyau)
- Tension ou différence de potentiel, notée U, exprimée en volts [V] (différence de pression entre deux points du circuit d'eau)
- Résistance, notée R, exprimée en ohms [Ω], qui est la faculté de freiner plus ou moins le passage du courant (écrasement ou chicane dans le tuyau) Précisions et développements de l'analogie hydraulique pour U, R et I, mais aussi les sources de tension (continue ou alternative), les points de masse, les condensateurs et les inductances : [http://www.electrons.ch/hydraulique.htm Analogie hydraulique]

Convention et pratique

Dans la convention dite « récepteur », le courant électrique circule du pôle positif vers le pôle négatif. Ce sens s'entend en dehors des générateurs d’électricité donc dans les câbles d’alimentation et les appareils. Ceci est indépendant du sens de circulation des particules portant les charges. Ainsi, dans la convention récepteur, cations et trous d'électrons se déplacent dans le sens du courant, tandis que les électrons et les anions se déplacent en sens inverse du courant. Dans la convention dite « générateur », utilisée pour décrire l'intérieur des générateurs de courant, le courant est au contraire orienté du moins vers le plus.

Vitesse de l’électricité

Le sujet de la vitesse de l’électricité n’est pas aussi évident qu’il ne paraît. Il faut distinguer deux phénomènes : # la vitesse de l’information, # la vitesse des charges. La vitesse de l’information : correspond à la vitesse de mise en marche des l’électrons (ou porteurs de charge). Pour illustrer cette différence, prenons l’image d’une file d'automobiles arrêtées à un feu rouge. Lorsque le feu passe au vert, la première voiture démarre, puis une seconde après la deuxième voiture démarre, encore une seconde et c'est la troisième qui bouge… Si on estime qu’il y a une voiture tous les 4 mètres, on voit que l’information se déplace à une vitesse de 4 m/s. Cette vitesse est très différente de la vitesse d'une automobile qui démarre soit environ 1 km/h, représentant 0.28 m/s.

Vitesse de l'information

Pour le courant électrique, la vitesse de l’information est la vitesse de la lumière dans le milieu, soit environ 226 000 km/s dans l’eau (courant électrique dans une solution saline) et 273 000 km/s dans le cuivre (courant électrique dans un fil). Autant dire qu'un électron démarre et atteint sa vitesse de croisière instantanément, par contre il n'accélère plus ensuite. Lorsqu'on ferme l’interrupteur, on crée un champ électrique. Cette variation de champ électrique se propage à l'appareil alimenté. Ainsi, dans le cas d’une ampoule reliée à un interrupteur par un fil de cuivre de 10 m, l’ampoule s’allume 4.10^-8 secondes après la fermeture de l’interrupteur (40 ns ou encore quatre centièmes de millionième de seconde).

Vitesse de déplacement des charges

Les charges, elles, se déplacent beaucoup plus lentement, environ 60 cm par heure dans un fil de cuivre. Ainsi, lorsqu’on allume la lumière, ce n’est pas un flot d'électrons sortant du générateur qui suit le fil, passe par l’interrupteur, par l’ampoule et finit par retourner au générateur. En fait, le courant domestique étant alternatif (50 ou 60 Hz selon les pays), les électrons font des allers-retours 50 ou 60 fois par seconde (ils ne bougent quasiment pas). Les électrons sont les maillons d’une chaîne reliant la centrale électrique et l’ampoule des deux côtés ; quand on tire une charge avec une chaîne, le maillon que la main tient ne rencontre jamais la charge, d'autant plus si on inverse régulièrement le sens de traction.

Les différents domaines de l’électricité

L’électricité fait partie d’une discipline plus vaste, l’électromagnétisme, qui regroupe les phénomènes électriques et magnétiques suivants :
- L’électrostatique : Les systèmes de charges électriques à l’équilibre ;
- La magnétostatique : Les phénomènes créés par un champ magnétique statique ;
- L’électrocinétique : Les courants électriques sans les phénomènes magnétiques ;
- L'électrodynamique : Les interactions dynamique entre courants électriques ;
- L’électronique : L'utilisation de tension, de courants généralement faibles e