Peut-on être certain de quelque chose ?Par l'expérience, avec prudence

L'induction par élimination

Francis Bacon 1561 · 1626Savoir, c'est pouvoir : observer et expérimenter.
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Ce qu'il soutient

L'induction par élimination trouve la vraie cause d'un phénomène (sa « forme », dit Bacon), bien plus sûrement que l'induction par simple énumération.

Pourquoi

Un seul cas contraire écarte une hypothèse ; en éliminant tout ce qui est absent quand le phénomène est présent, la cause reste.

En bref

« L'induction par élimination » est un argument de Francis Bacon (Novum Organum, I, 105 et II, 11-20 (1620)) sur la question « Peut-on être certain de quelque chose ? » (réponse : par l'expérience, avec prudence). Sa thèse : L'induction par élimination trouve la vraie cause d'un phénomène (sa « forme », dit Bacon), bien plus sûrement que l'induction par simple énumération. Selon la vérification logique d'AskPhilosophy (solveur Z3), l'argument est valide à condition d'admettre une prémisse que l'auteur ne formule pas (P4, P5). AskPhilosophy présente 4 objections, dont 1 avec une réponse documentée, et le texte original de chaque prémisse, vérifié mot pour mot.

Novum Organum, I, 105 et II, 11-20 (1620)
Valide avec une prémisse implicite

Prenons un exemple moderne : « tous les cygnes que j'ai vus sont blancs, donc tous les cygnes sont blancs ». Bacon appelle ce genre de raisonnement, par simple énumération, une induction « d'enfants », car un seul exemple contraire (un cygne noir) suffit à le ruiner. Il propose de retourner la difficulté : puisqu'un seul exemple contraire suffit à écarter une hypothèse, servons-nous-en. Pour trouver la cause de la chaleur, on dresse trois tables : les cas où il y a de la chaleur, les cas voisins où il n'y en a pas, les cas où elle augmente ou diminue. Puis on élimine toute explication qui échoue à un seul de ces tests. Ce qui reste est la cause. Son propre essai, sa « première vendange », conclut que la chaleur est un mouvement.

P1Un seul exemple contraire suffit à écarter une hypothèse sur la cause d'un phénomène.
P2On peut rassembler, à la manière d'un historien et sans spéculation hâtive, les exemples où le phénomène est présent, ceux, tout proches, où il est absent, et ceux où il varie : ce sont les trois tables.
P3Avec ces tables, on écarte toute explication absente là où le phénomène est présent, présente là où il est absent, ou qui ne varie pas avec lui. Il n'en reste qu'une.
P4 · prémisse impliciteLa vraie cause figurait parmi les explications examinées, et celles-ci étaient bien définies : celle qui reste est donc la cause, dans les cas étudiés.
P5 · prémisse impliciteUne cause trouvée dans les cas étudiés vaut partout et toujours : la nature suit les mêmes lois dans les cas que l'on n'a pas observés.
Donc l'induction par élimination trouve la vraie cause d'un phénomène (sa « forme », dit Bacon), bien plus sûrement que l'induction par simple énumération.

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Si tu acceptes toutes les prémisses, la logique t'oblige à accepter la conclusion. Le débat porte donc sur les prémisses.
Vérifié par un solveur logique : impossible que toutes les prémisses soient vraies et la conclusion fausse.
Sans la prémisse implicite : Sans P4, l'ordinateur trouve un cas où toutes les explications sauf une ont été écartées, mais où la vraie cause n'était pas sur la liste : la survivante est fausse. Sans P5, la cause est bien trouvée pour les cas étudiés, mais rien ne garantit qu'elle vaille pour les autres.
Valide avec deux prémisses implicites, et toutes les prémisses sont indispensables. La partie négative est très solide : écarter une hypothèse démentie par un fait est un raisonnement sans faille (P1). La fragilité est dans la partie positive : pour que la survivante soit la vraie cause, il faut que la bonne réponse ait été dans la liste (P4), et que ce qui vaut pour les cas étudiés vaille ailleurs (P5). Bacon voit lui-même la difficulté de P4 (NO II, 19) ; P5 est ce que Hume attaquera.
Analogie. Un enquêteur a cinq suspects. L'un était à l'étranger, un autre à l'hôpital, trois n'ont pas la clé : il n'en reste qu'un. Le raisonnement est fort, à une condition : que le coupable soit bien parmi les cinq. Bacon a aussi son image : le vrai savant n'est ni la fourmi qui amasse, ni l'araignée qui tire sa toile d'elle-même, mais l'abeille qui récolte puis transforme.

Objections

4

Chaque objection est une conversation : clique pour voir qui répond, et où en est le débat.

Objection anticipée par Bacon attaque la prémisse 4

Mais si nos notions des natures simples (l'élémentaire, le céleste, le rare…) sont encore vagues et mal définies, comment l'exclusion pourrait-elle être exacte ?

Bacon répond
Bacon
Comme la vérité sort plus vite de l'erreur que de la confusion, Bacon permet à l'esprit, une fois les trois tables dressées et pesées, de risquer une première interprétation positive, provisoire : sa « première vendange ». Sur la chaleur, elle conclut que la chaleur est un mouvement.
Le débat continue (notre résumé) Juste avant (II, 19), Bacon reconnaît que l'exclusion ne peut pas être parfaite au début, et il annonce des aides plus puissantes pour l'entendement. Mais le livre II s'arrête inachevé avant de les avoir toutes données. La « vendange » répond au problème des notions vagues en acceptant une hypothèse provisoire ; elle ne garantit pas que la vraie cause figurait dans la liste (P4).
Hume 1748 · attaque la prémisse 5

Toute conclusion tirée de l'expérience suppose que l'avenir ressemblera au passé. Or on ne peut prouver cette ressemblance par l'expérience sans tourner en rond. Les tables de Bacon montrent ce qui s'est passé dans les cas observés : rien de plus. Croire que la cause trouvée vaudra demain est une habitude, pas une preuve.

sans réponse
Pas de réponse possible : objection formulée en 1748, après sa mort (1626).
Le débat continue (notre résumé) L'objection ne vise pas seulement Bacon : elle touche toute science expérimentale. Bacon, comme ses successeurs, tient pour acquis que la nature a des lois constantes. Le problème de Hume reste discuté aujourd'hui (voir l'argument de Hume sur l'induction).
Kant 1787 · attaque la prémisse 2

Des observations faites au hasard, sans plan tracé d'avance, ne donnent jamais une loi. La raison doit interroger la nature comme un juge interroge des témoins : avec ses propres questions, en préparant ses expériences d'après ses principes. Rassembler les faits « sans spéculation hâtive » ne suffit donc pas : il faut d'abord une question et un principe.

sans réponse
Pas de réponse possible : objection formulée en 1787, après sa mort (1626).
Le débat continue (notre résumé) Kant ne rejette pas Bacon : dans la même préface, il salue « Bacon de Verulam » pour avoir en partie provoqué, en partie stimulé la révolution de la physique expérimentale. Il reproche surtout l'idée d'une observation neutre. Bacon, de son côté, voulait une expérience « dûment ordonnée » (NO I, 82) et permettait une hypothèse provisoire (NO II, 20).
Karl Popper 1934 · attaque la prémisse 4

La liste des explications possibles n'est jamais complète : il y en a toujours une infinité. Éliminer ne peut donc jamais prouver qu'une théorie est vraie. La science avance par conjectures audacieuses, que l'on essaie de réfuter ; une théorie qui résiste n'est pas prouvée, seulement pas encore réfutée.

sans réponse
résumé : son texte n'est pas encore dans notre corpus
Pas de réponse possible : objection formulée en 1934, après sa mort (1626).
Le débat continue (notre résumé) Popper garde l'idée la plus forte de Bacon : l'asymétrie entre confirmer et réfuter (P1). Il en tire une conclusion plus modeste : la science ne trouve pas « la forme vraie », elle écarte des erreurs. Les deux s'accordent sur le rôle décisif de l'exemple contraire.