Une image ne démontre pas, elle convainc

Note de bas de page 1 :

 Voir Visible 8, sous presse.

Celle qui sans conteste a reçu de nous le maximum d’attention, c’est l’image-source. Le nomogramme par contre a été à peine mentionné, à part les quelques mots que je lui ai consacrés à Strasbourg en 20091. Si je fais cette énumération, c’est pour préciser que je m’adresserai ci-après exclusivement à l’image mathématique (un petit peu) et à l’image de travail (surtout).

Note de bas de page 2 :

 Et il y en a bien d’autres : polaire, triangulaire, elliptique, bi- ou semi-logarithmique, probit etc.

Si le langage mathématique tend à devenir intersémiotique par le recours à des dispositifs non linéaires mais spatiaux (caractéristiques des codes visuels), un mouvement inverse est notable dans l’image scientifique. Dans cette dernière en effet le langage n’est pas absent (ce qui en fait un énoncé pluricode selon Klinkenberg, 2008) mais en outre et surtout des contraintes sont introduites dans l’occupation de l’espace, qui se structure et se rapproche ainsi d’un langage selon une évolution intersémiotique. Les points expérimentaux ne peuvent se disposer n’importe où, comme dans une simple peinture, mais doivent se conformer à un formatage rigoureux dont l’exemple le plus simple est le diagramme cartésien2.

Note de bas de page 3 :

 Dans la suite de cette étude il s’agira toujours de modèles conceptuels, sachant qu’il existe aussi des modèles matériels , p.ex. les boules et tiges de métal utilisées pour représenter des molécules (ces derniers ont été bien étudiés notamment par Francoeur, 2000).

Note de bas de page 4 :

 Voir par exemple Jean-Claude Falmagne, « Mesurage, modèles mathématiques et psychophysique », Traité de psychologie expérimentale, Ed. Marc Richelle, Jean Requin, Michèle Robert, PUF, Paris, 1994 (I/3), p. 84sq.

Note de bas de page 5 :

 Jean-Claude Falmagne, « Mesurage, modèles mathématiques et psychophysique », Traité de psychologie expérimentale, idem, p.79.

Quittons à présent le domaine logico-mathématique pour examiner l’image de travail dans les sciences appliquées, et demandons-nous en quoi consiste exactement un  modèle3. Cela nous amènera à esquisser une approche sémiotique de la mesure. En psychologie expérimentale, la théorie du mesurage reste quelque peu ambiguë4. Le mesurage consiste à « assigner un nombre » à une grandeur perçue, « en tant que mesure » de cette grandeur. La légitimité de cette assignation est garantie par l’intuition, laquelle « vient certainement de ce que notre expérience personnelle du monde physique nous a convaincus qu’il obéit à certaines contraintes ou lois ». La perception est donc clairement impliquée. Mais par ailleurs on nous avertit5 que le codage de données expérimentales dans un langage formel « appauvrit l’expérience et la concrétise. Il rend possible la construction de modèles, mais aussi en impose les limites. En effet, un modèle se définit sous la forme de propositions énoncées dans les termes de ce langage, et contraignant les protocoles expérimentaux possibles. » [je souligne]

Note de bas de page 6 :

 Les chercheurs européens ont tendance à privilégier l’approche hypothético-déductive (ils cherchent avant tout à comprendre), alors que l’approche anglo-saxonne est plus volontiers empirique (on renonce à comprendre, voire on estime qu’il est vain d’essayer de comprendre, et on se satisfait de décrire).

Devant un ensemble de données expérimentales, un grand nombre de modèles sont concevables. On peut les diviser en deux grandes classes : les modèles rationnels ou hypothético-déductifs, et les modèles empiriques ou descriptifs. De nombreux modèles se situent toutefois entre les deux : partis d’une formulation rationnelle stricte, ils ont ensuite amélioré leurs performances par l’introduction de paramètres correcteurs empiriques6.

Note de bas de page 7 :

Colin Cherry, On human communication. New York, Science editions, John Wiley, 1961, p. 62.

Dans le travail scientifique on est toujours pris en tenaille entre deux souhaits quasi-antithétiques : le souhait rationnel de comprendre ce qui se passe dans la nature, et le souhait pragmatique de la prévoir avec précision afin d’agir sur elle avec efficacité. Le premier souhait conduit nécessairement à une simplification, donc à une description approximative du réel. En outre cette compréhension a son siège dans la sphère mentale, où elle prend une forme symbolique et s’exprime par des concepts : or le symbole est par définition distinct de la chose signifiée, et le concept n’est pas un objet de la nature (en d’autres termes : la nature ne fonctionne pas à coup de concepts).C’est ce qui a conduit beaucoup de philosophes des sciences à nier qu’un modèle ait une quelconque ressemblance avec les phénomènes qu’il prétend décrire. Ce débat épistémologique sur le statut ontologique des modèles est crucial, mais ce n’est pas ici le lieu de l’aborder, sinon pour préciser que nous ne pouvons accepter ni le réalisme inconditionnel ni l’antiréalisme radical et penchons pour une solution interactive, dont précisément l’« image de travail » est la parfaite illustration. Nous adhérons donc, en tant que sémioticiens cognitivistes et interactionnistes, parmi toutes les formes de réalisme énumérées par Petitot et d’autres (fig.6), à un réalisme modéré. Avec Colin Cherry7 nous pensons que la nature n’est pas intrinsèquement signifiante. Nous en recevons des signaux et non des signes. La nature « ne coopère pas », car « il n’y a pas de lien de type communicationnel avec le monde naturel ».

Note de bas de page 8 :

 Norbert Wiener,  Cybernétique et société - l'usage humain des êtres humains, Paris, 10/18, 1962, p. 10.

• Option déterministe

  • Forme classique : Natura non facit saltus.

  • Formes actuelles : pour Thom c’est le contraire, nous ne percevons que des discontinuités ;
    selon la théorie du chaos, une sensibilité extrême aux conditions initiales, conjuguée à l’impossibilité pour nous de les mesurer avec une précision absolue, conduit à des états en apparence chaotiques mais néanmoins strictement déterminés.

• Option indéterministe
  pour Wiener8: « le hasard est non seulement (…) un instrument mathématique au service de la physique, mais (…) une partie de la trame et de la nature de la Nature. »

Note de bas de page 9 :

 Norbert Wiener,  Cybernétique et société - l'usage humain des êtres humains, idem, p. 7.

Note de bas de page 10 :

 Et les relations d’incertitude le confirment quantitativement.

Contrairement à l’opinion de Norbert Wiener, qui reconnaît d’ailleurs lui-même qu’« aucune mesure physique n’est parfaitement précise»9, c’est dans le concept même de mesure, c’est-à-dire à la faveur de cette opération par laquelle nous pensons pouvoir attribuer (sans perte) des grandeurs du monde physique à des nombres du domaine mathématique, que s’introduit en partie le flou que nous appelons hasard. C’est donc bien de nous, de notre intervention, qu’il procède10, et cela ne démontre nullement que le hasard soit un constituant du réel, constituant dont on serait d’ailleurs bien en peine de définir la nature. Que ce flou ait une structure, et qu’il obéisse à la loi dite « des grands nombres », reste néanmoins mystérieux…

Note de bas de page 11 :

 Edeline, Visible 8, Actes des journées d’étude de Strasbourg, 2008, sous presse.

Il est tout de même remarquable qu’une science efficace ait pu se développer sous des bannières aussi différentes. Cela suggère que ces options ne concernent que le cadre conceptuel de notre travail, le réel lui-même ne pouvant être abordé qu’indirectement et de façon eidétique. Mais on ne peut pour autant dénier aux modèles, et donc aux images qu’on en tire, toute capacité de représentation isomorphique ou homéomorphique. En effet dans la chaîne qui va d’un processus physique aux points expérimentaux que nous en recueillons, puis à leur transposition symbolique et au travail de modélisation, quelque chose se conserve qui est de l’ordre de la forme. Qu’il en est bien ainsi est démontré par le chemin inverse, qui nous assure une prise non illusoire sur les choses. L’ensemble de ces opérations n’est autre qu’une sémiose, avec ses deux volets, ana- et cata-sémiotique11.

Note de bas de page 12 :

 Ceci a lieu à l’échelle micro, où jouent les relations d’incertitude, en particulier lorsqu’on cherche à représenter la forme, la structure, la configuration d’une molécule. Cette restriction n’est toutefois plus d’application lorsqu’on détermine des grandeurs à l’échelle macroscopique. Pawel Zeidler, "The Epistemological Status of Theoretical Models of Molecular Structure" HYLE.6 n°1, 2000, p. 8.

Note de bas de page 13 :

Pawel Zeidler, "The Epistemological Status of Theoretical Models of Molecular Structure", idem, p. 9.

Note de bas de page 14 :

 Ramsey, apud Zeidler, idem, p.10

Pourtant dans le débat sur le réalisme on invoque le fait que la technique de mesure modifie l’objet mesuré12. On en déduit par exemple qu’une molécule n’a pas de forme « en soi » et permanente : la forme est une propriété momentanée13, elle n’est pas une propriété intrinsèque mais une propriété de réponse14. De là on en vient à nier qu’un modèle élaboré sur de telles bases puisse présenter la moindre similitude structurelle avec l’objet modélisé. Les modèles sont alors vus comme de simples constructions, c’est-à-dire, sous-entendu, arbitraires.

Note de bas de page 15 :

 Le monde vivant nous offre quelques exemples remarquables de cette identification/copie par empreinte, sanctionnés par l’évolution. La spécificité enzymatique (qui peut aller d’une classe entière de réactions chimiques à celle d’un isomère optique) est expliquée par la configuration stérique de l’enzyme par rapport à son substrat. Les phénomènes de rejet dans le système immunitaire s’expliquent de façon semblable, tout comme l’action des cellules réceptrices du goût dans la théorie d’Amoore (1952). Quant à la double hélice, elle n’engendre pas une copie allant du même au même, mais bien la création d’un véritable négatif au moyen des bases puriques conjuguées. La répétition de cette opération, soit la création du négatif du négatif, réalise alors la copie exacte.

Pour résoudre cette difficulté des positions réalistes, il convient selon moi de considérer l’ensemble « système mesuré – système mesurant ». Ils sont en interaction. S’il est vrai que le second influence le premier, il est tout aussi vrai que le premier influence le second : c’est ce qui nous fournit les « points expérimentaux ». La nature de cette influence est à creuser car c’est en elle que réside la similitude niée par certains. Le mot similitude est d’ailleurs sans doute ici trop fort. Il serait plus productif d’aborder le problème à partir du concept d’indice et d’élaborer un réalisme indiciel : l’empreinte, le symbolon, sont des images en creux, en négatif, mais elles sont suffisamment fidèles pour permettre la reconnaissance15. Dans le cas qui nous (pré)occupe existe aussi cette continuité matérielle (par contact, ou mieux interaction) qui définit sémiotiquement l’indice.

Note de bas de page 16 :

 On laissera de côté, parce que non pertinent ici, le problème du réalisme abordé plus haut.

Jimenez (1997) évoque le cas d’un individu qui se déplace à tâtons dans le noir et dans un environnement qu’il ne connaît pas : « Il ne perçoit, stricto sensu, que l’aire couverte par ses pieds ou ses mains (…) S’il se heurte à un obstacle, il saura quelque chose à propos de ce que son environnement n’est pas, sans pourtant mieux connaître ce qu’il est. » Nous interpréterions différemment cette expérience de pensée. L’individu en question a bel et bien obtenu une information indicielle (puisqu’il y a eu contact physique) sur son environnement, et c’est le maximum qu’un être percevant puisse espérer.16 Ce que montre cet exemple extrême, c’est que les informations perceptives recueillies (ici tactiles mais il en va de même pour les autres sensorialités) peuvent n’être pas jointives (les deux mains et les deux pieds sont séparés) et néanmoins permettre au sujet de résoudre son problème de traversée. Dans le cas d’un être humain normalement constitué, ce recueil d’informations a beau être énormément renforcé par l’existence de sensorialités multiples et performantes, il demeure néanmoins parcellaire. Nous « palpons » le monde et construisons de lui une image partielle en creux qui est strictement de l’ordre de l’indice. Le reste n’est que reconstruction inférentielle. A y regarder de près, nous ne percevons jamais que le négatif des choses, puisque nous sommes par rapport à elles toujours en dehors. C’est par un travail de reconstruction mentale que nous les établissons dans le statut d’objet.

Note de bas de page 17 :

 Sur le sens de ces deux notions, voir Groupe µ (1970).

(2) au plan des objets règne le mode Π17.

Note de bas de page 18 :

 Dont les quatre plus connues sont : la réciproque, l’exponentielle, la logarithmique et la fonction puissance.

Ce qui vient d’abord à l’esprit lorsqu’on parle de pièges visuels, c’est l’ensemble des illusions d’optique et des phénomènes de construction d’images par l’appareil visuel. Ils ont été abondamment étudiés par les psychologues de la Gestalt et par leurs continuateurs comme Kanizsa (1997) ou Rock (2001). Il est inutile d’insister sur ces phénomènes bien connus et même largement popularisés (fig.7). Ceci étant dit, l’image de travail essaie de profiter au maximum de la grande sensibilité de l’œil à la rectilinéarité. Un écart à la ligne droite est aisément perçu, alors que le même œil ne permet guère de distinguer entre eux des arcs de cercle, d’ellipse, d’hyperbole, d’exponentielle etc. C’est pourquoi si une équation se représente par une courbe, on cherche d’abord à la linéariser par diverses transformations algébriques18. Mais ce faisant on introduit une anamorphose qui peut se révéler trompeuse, notamment en contractant les écarts dans certaines zones et en les dilatant dans d’autres. C’est surtout pour une inclinaison proche de 45° que l’œil excelle à juger de la rectilinéarité. La fig.8, reproduite de Wilkinson (2000), montre en outre qu’en jouant sur les échelles on peut renforcer ou atténuer l’impression de corrélation.

Note de bas de page 19 :

 Quelques exemples d’approximations assumées : le mouvement sans frottement, le fluide sans viscosité, la masse de l’électron supposée nulle.

Note de bas de page 20 :

 Un cas parmi des centaines d’autres : le repérage de raies noires dans le spectre des rayons solaires, que l’on avait d’abord cru continu.

Celui qui se consacre aux sciences de la nature doit apprendre à vivre dans l’approximation19. Il doit en comprendre l’origine (les origines). Au lieu de la déplorer et de la considérer comme un mal nécessaire, il doit reconnaître en elle (sans paradoxe !) l’unique source de progrès. En effet l’approximation est un écart par rapport à un modèle, et un écart est toujours source de sens. Le cycle dont il a été question plus haut (fig.1) est en réalité une boucle, par laquelle se met en place un va-et-vient heuristique. Or c’est d’abord sur l’image que sont détectés les écarts, dont l’existence nous rappelle l’imperfection de tout modèle. La science progresse exclusivement par la détection et l’analyse de ces écarts. Ce qui est bruit aujourd’hui sera source d’information demain. Il y a de cela d’innombrables exemples20. Une telle attitude est exactement l’inverse de la résignation devant la fatalité du hasard, que suppose la position de Wiener. Ainsi l’image scientifique nous informe aussi bien positivement que négativement.

Note de bas de page 21 :

 Parmi les exemples les plus connus : l’analogie hydraulique en électricité.

Sur le plan formel, son évolution intersémiotique la fait participer directement à la démarche rationnelle. En permettant, même à ce qui n’est pas visuel, de transiter par le visuel (des intensités, des potentiels, des viscosités, des vitesses, des pressions, le temps…) son rôle dépasse l’iconisme étroit d’un portrait mais se situe davantage au niveau du concept mental. Elle est d’ailleurs par excellence le lieu de l’interface sujet/objet, interface qui affecte la forme d’une liaison indicielle. Elle oblige ainsi à s’interroger sur le concept de forme puisqu’elle permet de repérer une communauté de forme entre des phénomènes par ailleurs très dissemblables21. Le degré ultime de cette conceptualisation formelle est la mathématique qui est, selon la belle formule de Valéry, la « physique de l’objet quelconque ». Ayons donc un instant de recueillement à la mémoire de l’évêque Nicole Oresme, inventeur de la représentation graphique au XIV° Siècle.

Note de bas de page 22 :

 Je retiens les chiffres donnés par Herbert Franke (1974), plus récents et plus précis que ceux de Moles, qui donnait la fourchette 60 à 200 bits.

On peut tenter de chiffrer ces différences . Le premier élément à prendre en compte est l’épaisseur du présent (expression semble-t-il introduite par Abraham Moles en 1958). Le présent psychologique n’est pas un instant sans durée mais est caractérisé par une mémoire spéciale à court terme (la Conscience ou Kurzspeicher) acceptant un flux d’information de 16 bit/s et assurant leur rétention pendant 10 s, après quoi il y a effacement, ou transfert dans un autre niveau de mémoire, l’Attention (ou Gedächtnis). Deux évènements sensoriels séparés par moins de 1/16° de seconde sont inexorablement fusionnés (ce qui explique la limite de l’oreille dans les sons graves). On voit que le contenu de la mémoire immédiate est de l’ordre de 16 bit/s x 10s = 160 bits22.

Note de bas de page 23 :

 Voir notamment Alain Lieury, Psychologie cognitive, Paris, Dunod, 2008

Est-il possible de comparer les valeurs assez précises attribuées au système séquentiel à celles qui caractérisent le système spatial ? Les études23 concernant l’utilisation séquentielle du système visuel (donc pour la lecture) sont assez avancées. Elles précisent que l’œil alterne des fixations de ± 250 ms avec des saccades de 20 à 80 ms. Au cours des 10 s du présent, on aurait ainsi ± 30 fixations. Si lors de chaque fixation on peut saisir un mot de 4 lettres, nous admettrons qu’on peut saisir 25 mots d’une longueur quelconque pendant l’épaisseur du présent.