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La réfutabilité

Un horoscope vous annonce « une semaine de changements, à aborder avec prudence ». Quoi qu'il arrive, il aura eu raison, et cette solidité apparente est un défaut, car une affirmation que rien ne peut contredire ne vous apprend rien. Le critère de réfutabilité proposé par Karl Popper part de ce constat, et il sert aussi hors des laboratoires.

L'idée en bref

Une affirmation est réfutable quand on peut décrire d'avance une observation qui, si elle se produisait, montrerait qu'elle est fausse. « Tous les cygnes sont blancs » est réfutable, puisqu'il suffit d'un cygne noir pour la démentir. « Il vous arrivera quelque chose d'important » ne l'est pas, car aucun événement ne peut lui donner tort.

Le critère vient du philosophe Karl Popper (1902-1994), né à Vienne et devenu britannique. Il l'expose dans Logik der Forschung (1934), traduit en français sous le titre La Logique de la découverte scientifique, puis dans Conjectures et réfutations (1963). Popper cherchait ce qui distingue la science de ce qui n'en a que l'apparence. Sa réponse repose sur une asymétrie logique. Mille cygnes blancs ne prouvent pas que tous les cygnes sont blancs, mais un seul cygne noir prouve que la phrase est fausse. Une théorie générale ne peut donc jamais être définitivement prouvée, alors qu'elle peut être réfutée. La science avance en proposant des conjectures audacieuses et en essayant sérieusement de les mettre en échec.

La réfutabilité est un critère philosophique, influent chez les scientifiques et discuté par les philosophes des sciences.

Une théorie qui prend des risques

Popper a raconté comment l'idée lui est venue, à Vienne, autour de 1919. Il compare alors plusieurs théories en vogue. La relativité générale d'Albert Einstein prédit que la lumière des étoiles est déviée par la masse du Soleil, et elle donne la valeur de cette déviation. Lors de l'éclipse de mai 1919, des expéditions britanniques, dont celle d'Arthur Eddington, mesurent cette déviation. La théorie pouvait échouer ce jour-là, et elle a passé l'épreuve.

Les théories psychologiques de Sigmund Freud et d'Alfred Adler lui font l'impression inverse : à ses yeux, elles expliquent aussi bien un comportement que le comportement opposé. Il donne l'exemple de deux hommes, l'un qui pousse un enfant à l'eau pour le noyer et l'autre qui sacrifie sa vie pour tenter de le sauver. La théorie d'Adler explique le premier par un sentiment d'infériorité qu'il faut compenser en osant un crime, et le second par le même sentiment, qu'il faut compenser en osant un acte héroïque. Popper en conclut qu'une théorie compatible avec tous les comportements possibles n'en prédit aucun. Ce jugement sur la psychanalyse a été contesté, notamment par le philosophe Adolf Grünbaum, qui reproche à Popper un exemple fabriqué.

Une affirmation réfutable interdit quelque chose, et elle nous apprend d'autant plus qu'elle interdit davantage. « Il pleuvra demain à Lyon entre 14 heures et 16 heures » dit plus que « le temps sera variable cette semaine ».

La méthode qui marche toujours

Le critère sert aussi à examiner les méthodes d'apprentissage et les conseils éducatifs, où les affirmations invérifiables sont nombreuses.

« Si cela échoue, c'est que la méthode a été mal appliquée. » Une formatrice présente à une équipe d'enseignants une méthode de mémorisation qui, dit-elle, fonctionne pour tous les élèves. Une enseignante objecte qu'elle l'a essayée avec trois élèves sans résultat. La formatrice répond que ces élèves ne l'ont sans doute pas appliquée correctement, ou pas assez longtemps. Si cette réponse est donnée à chaque échec, la méthode devient irréfutable : les réussites lui sont attribuées et les échecs sont imputés aux élèves. Un collègue propose de rendre l'affirmation testable. Deux classes de même niveau apprendront la même liste de trente mots de vocabulaire, l'une avec la méthode et l'autre comme d'habitude, et passeront un test sans préavis une semaine plus tard. Le critère est fixé d'avance : si la classe qui utilise la méthode ne retient pas davantage de mots, on conclura qu'elle n'apporte rien dans ces conditions. L'affirmation est désormais exposée à un démenti.

Le même critère s'applique aux jugements que l'on porte sur un enfant. « Il n'est pas fait pour les maths » ne peut être démenti par rien, car chaque réussite sera traitée comme un accident. « Il ne maîtrise pas encore les fractions » se vérifie avec dix exercices.

Quand s'en servir

La question de la réfutabilité est utile devant une promesse commerciale, une méthode, une prévision d'expert ou une théorie qui explique tout. Quelques questions suffisent.

Quel événement ne devrait pas se produire si cette idée est vraie ?
Quel résultat me ferait changer d'avis, et l'ai-je fixé avant de regarder ?
Ai-je cherché les cas qui pourraient me donner tort, ou seulement ceux qui me donnent raison ?

Limites et pièges

Réfutable ne veut pas dire faux, et irréfutable ne veut pas dire sans valeur. Une affirmation réfutable qui a résisté à de nombreux tests est ce que nous avons de plus solide. À l'inverse, un jugement moral ou une définition mathématique ne sont pas réfutables par l'observation, et Popper ne les tenait pas pour dénués de sens. Son critère trace la frontière de la science empirique, sans juger de l'intérêt des autres idées.

Dans la pratique, une théorie n'est jamais testée seule. Le physicien Pierre Duhem l'avait montré dès 1906, et le philosophe Willard Quine a repris l'argument en 1951 : une prédiction découle de la théorie accompagnée de nombreuses hypothèses annexes sur les instruments et les conditions. Quand la prédiction échoue, on ne sait pas d'emblée quel élément est en cause. Au XIX^e siècle, l'orbite d'Uranus ne correspondait pas aux calculs tirés de la théorie de Newton. Au lieu d'abandonner Newton, Urbain Le Verrier a supposé l'existence d'une planète inconnue, et Neptune a été observée en 1846 tout près de l'endroit prévu. La même stratégie a échoué pour Mercure : la planète supposée n'a jamais été trouvée, et l'anomalie n'a été expliquée qu'en 1915 par la relativité générale. Protéger une théorie contre un démenti est donc parfois raisonnable.

Le critère de Popper décrit ainsi un idéal de méthode plus que le travail quotidien des laboratoires, où l'on vit longtemps avec des anomalies avant de changer de théorie, comme l'a soutenu Thomas Kuhn en 1962.

Pour aller plus loin

Le rasoir d'Occam — l'autre grand principe de méthode pour choisir entre des explications.
Le biais de confirmation — le penchant naturel que la recherche du démenti vient corriger.
Le cygne noir — de l'exemple logique de Popper à l'événement rare de Nassim Taleb.
Que valent les modèles mentaux ? — le critère appliqué aux modèles de ce répertoire.

Sources principales : Karl Popper, La Logique de la découverte scientifique (1934, trad. anglaise 1959) et Conjectures et réfutations (1963) ; Pierre Duhem, La Théorie physique. Son objet, sa structure (1906) ; Willard Van Orman Quine, « Two Dogmas of Empiricism » (1951) ; Thomas Kuhn, La Structure des révolutions scientifiques (1962).