On ne peut parler d'instruments scientifiques sans poser le problème de leur définition.
Définitions des instruments scientifiques selon 3 spécialistes
1) Robert Halleux, professeur d'histoire des sciences à l'Université de Liège, souligne que l'instrument scientifique est un trait d'union entre expérience et théorie, entre connaissance pure et connaissance appliquée.
Pour lui, l'instrument scientifique n'est pas simplement "une idée faite en laiton," car cette définition considère l'instrument comme la représentation matérielle d'une idée scientifique.
Cette définition masque la complexité des rapports entre la théorie et la pratique : des outils (le levier, la poulie, la vis, la roue, mais aussi la lentille et la boussole) deviennent des instruments ; ces instruments passent dans la pratique industrielle d'abord, quotidienne ensuite.
Etymologiquement, "instrument" vient du latin instruere : "disposer, équiper", qui a donné "instruire". Instrumentum, c'est le matériel, l'outillage. Quant à outil, son sens étymologique est proche puisqu'il vient d'ustensilis: " nécessaire à nos besoins".
L'instrument scientifique peut avoir plusieurs fonctions :
a) mesurer, introduire une grandeur définie, que l'on peut manipuler, comparer, compter ;
b) accroître la puissance de nos forces (vis, levier, poulie, treuil), augmenter le champ de nos sens (lunettes, télescope, microscope) nous faisant découvrir des phénomènes indécelables autrement ;
c) permettre l'expérimentation. Pour vérifier une hypothèse ou démontrer une théorie, acquisition de connaissances ou transmission de savoir : il est bien difficile de dire quel type d'expérience a précédé l'autre.
2) Derek Price, s'il retient comme Halleux le rôle démonstratif de l'utilisation des premiers instruments scientifiques, s'insurge contre l'opinion qui les réduit à de simples instruments de mesure. Selon lui, la fabrication de ces instruments correspondrait à une tendance innée de l'homme à modéliser ses idées, ses hypothèses, à "jouer" avec les instruments pour mieux expliciter sa compréhension du monde réel : tel était, par exemple, le but principal des sphères armillaires. Ceci rejoint la phrase de Benjamin Franklin : "L'homme est un animal qui construit des instruments".
3) Gérard l'Estrange Turner, professeur associé d'histoire des sciences à l'Imperial College de Londres (1988), propose une définition plus large des instruments scientifiques : "C'est un dispositif, un appareil, un "truc", en anglais "device", qui représente ou qui adapte à un usage précis une partie du savoir scientifique d'une société donnée à une époque donnée".
Nous avons évoqué plus haut sa définition d'un instrument scientifique au XIXe siècle "une idée faite en laiton". Ceci l'amène à distinguer trois groupes d'instruments en fonction de leur utilisation : utilitaires, didactiques ou spécialisés.
Ce dernier groupe comprend les instruments spécifiquement adaptés à un domaine ou à une étude précise : un baromètre mural domestique sera utilitaire, un baromètre enregistreur en station au Parc Montsouris sera spécialisé. Les frontières entre ces trois catégories sont, bien sûr, fluctuantes.
Conclusion : ces trois définitions, émanant de trois spécialistes incontestés de l'histoire des instruments scientifiques, montrent bien la difficulté qui existe à cerner cet intermédiaire indispensable entre l'homme et la connaissance : la science aurait-elle pu naître et se développer sans instruments ?
b) accroître la puissance de nos forces (vis, levier, poulie, treuil), augmenter le champ de nos sens (lunettes, télescope, microscope) nous faisant découvrir des phénomènes indécelables autrement ;
c) permettre l'expérimentation. Pour vérifier une hypothèse ou démontrer une théorie, acquisition de connaissances ou transmission de savoir : il est bien difficile de dire quel type d'expérience a précédé l'autre.
D'après Pierre-André Gaulon
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