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Dans le premier chapitre de ce petit ouvrage qui regroupe les leçons données en 1942 au Collège de France, Piaget situe l'intelligence dans l'ensemble des processus adaptatifs propres au vivant et définis comme établissant un équilibre entre les actions assimilatrices de l'organisme sur le milieu et les actions accommodatrices du second sur le premier. Tout en s'inscrivant en continuité avec des types plus élémentaires de comportements d'échanges avec le milieu (la perception, l'habitude, les conduites sensori-motrices élémentaires), et, donc, par delà ceux-ci, avec les interactions physiologiques des organismes avec leur milieu, l'intelligence concerne les "formes supérieures d'organisation ou d'équilibre des structurations cognitives", caractérisées par leur mobilité et leur réversibilité croissantes, ainsi que par leur champ d'application de plus en plus étendu (les chapitres ultérieurs permettront de se faire une idée de plus en plus précise de ce qu'il convient d'entendre par là).
Par ailleurs, toute conduite d'échange psychologique avec le milieu ne comporte pas seulement toujours une dimension cognitive, mais également une dimension affective. Bien que cet aspect de la conduite ne soit pas l'objet de ce cours, Piaget rappelle brièvement ce qui oppose l'affectivité à l'intelligence et plus généralement à l'ensemble des structurations cognitives du milieu. L'affectivité concerne la dynamique, et donc l'énergétique et l'économie des conduites (en lien avec les besoins, les intérêts et la volonté du sujet, mais aussi avec les valeurs qu'ont, pour le sujet, les buts qu'il se donne, ainsi que les valeurs des objets sur lesquels porte sa conduite).
Dans la dernière partie de ce chapitre, Piaget présente six conceptions possibles de la nature adaptative de l'intelligence (selon que l'adaptation soit attribuée 1. à l'objet, 2. au sujet ou encore 3. à leur interaction, et selon qu'elle résulte ou non d'une genèse en révélant des degrés de plus en plus élevés), en les mettant en rapport avec six conceptions possibles de l'adaptation biologique (lamarckisme, darwinisme, etc.), ainsi qu'avec six conceptions épistémologiques possibles de l'origine de la pensée scientifique. Cette table des correspondances entre les conceptions de l'intelligence, de la vie et de la pensée scientifique s'impose d'elle-même si l'on admet d'un côté que l'intelligence prolonge l'adaptation biologique génératrice des formes vivantes, et de l'autre qu'elle est source de la pensée scientifique.
Les chapitres suivants auront pour objet de montrer que les explications classiquement utilisées pour rendre de la formation des habitudes (notamment un mécanisme de type tâtonnement par essai-erreur similaire au mécanisme variation-sélection invoqué par le darwinisme pour rendre compte de l'évolution des espèces biologiques) ou des structures de la perception (expliquées par des lois de Gestalt ou de champ) ne peuvent rendre compte des propriétés particulières d'équilibre des structures de l'intelligence.
Ce chapitre de conclusion de l’examen de la pensée physique porte sur deux problèmes très généraux: celui de la nature de l’explication physique, en d’autres termes de la causalité physique, et celui de la réalité atteinte par la connaissance physique. Pour Piaget, cette réalité est celle qui peut être connue par la voie des actions particulières (par ex. soupeser un objet, le regarder pour connaître sa couleur, agir sur lui en le pressant avec plus ou moins de force pour connaître sa consistance ou telle autre de ses propriétés physiques, lui imprimer une vitesse, etc.) que le sujet exerce sur l’objet, alors que la réalité sur laquelle porte la pensée mathématique est, en son point de départ, composée des coordinations de portée générale de ces actions particulières, abstraction faite de leur particularité physique (par exemple réunir ou ordonner des actions permettant d’atteindre un but particulier (ces coordinations faisant bien entendu elles aussi partie du réel, mais partie atteinte par la voie intérieure de l’abstraction réfléchissante, et non pas par la voie extérieure de l’expérience et de l’abstraction physiques).
Quant à la causalité, après avoir considéré la façon dont la physique et les philosophies de la physique l’ont conçues à différentes étapes de l’histoire de cette science, ainsi que les conceptions que s’en font les enfants aux différentes étapes de la psychogenèse de l’intelligence, Piaget expose sa propre conception telle qu’elle ressort de ce double examen historico-critique et psychogénétique. Si à la racine la causalité est anthropocentrique en ce sens que la pensée adulte, lors de sa sociogenèse, et l’enfant, lors de sa psychogenèse, commencent par concevoir les rapports de cause à effet entre objets en l’assimilant aux explications biologiques ou psychologiques spontanées (animisme, vitalisme, artificialisme, etc.), par la suite et par décentration progressive la pensée physique ne fait plus qu’attribuer à la réalité physique des structures d’actions et de transformations causales similaires aux opérations et structures opératoires construites, au départ, par abstraction réfléchissante à partir des coordinations générales des actions du sujet, la réalité physique ne se différenciant pas moins de la réalité mathématique de par le fait qu’elle ne continue à être atteignable que par le biais d’une coordination d’actions particulières (y compris en mécanique quantique) au moyen desquelles le sujet (1) agit physiquement sur elle (au départ directement, puis indirectement, c’est-à-dire au moyen d’instruments de plus en plus sophistiqués) et (2) découvre des propriétés et des lois physiques assimilées et expliquées au moyen de modèles mathématiques de plus en plus abstraits.
Ce chapitre offre ainsi l’intérêt, non seulement de dégager les caractères particuliers de la connaissance physique, mais aussi de mettre en évidence de manière particulièrement lumineuse les différences qui séparent cette connaissance physique de la connaissance mathématique, et plus précisément les formes différentes d’abstraction et de généralisation qui interviennent dans la construction des structures (ou idéalités) mathématiques d’un côté, de la réalité physique de l’autre.
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