Rédigé par Piaget, ce long article de 36 pages rapporte les résultats d'un ensemble de recherches originales, réalisée par Bärbel Inhelder et deux de ses assistants, Alex Blanchet et Anne Sinclair) sur l'acquisition de la conservation des quantités discrètes (ou arithmétiques) d'un côté, continues de l'autre, ainsi que des relations qui peuvent exister entre le logico-arithmétique et l'infralogique au cours de cette double acquisition. Ces recherches, qui prolongent des travaux réalisés par Inhelder, Hermine Sinclair et Magali Bovet sur les effets d'activités préopératoires ou quasi-opératoires sur le développement des structures cognitives (BI74), confirment la relative indifférenciation initiale puis la différenciation graduelle, par étape, des notions et des opérations en jeu; ils mettent également en lumière les appuis ou au contraire les obstacles mutuels entre le logico-arithmétique (ou le discret) et le continu, au cours de leur construction et différenciation.

Les expériences et situations-problèmes astucieuses présentées ici ont également pour intérêt de mieux cerner l'une des caractéristiques des transformations d'une collection discrète ou d'une tout continu dont la prise en considération permet aux enfants d'accéder à une forme précoce de conservations des quantités, à savoir la commutabilité: lors d'un changement de disposition ou de forme d'une collection ou d'une totalité, ce qui est ajouté ou additionné au point d'arrivée de l'action de transformation est supprimé ou soustrait au point de départ de celle-ci. Parvenu à un certain niveau de développement, l'enfant qui prend en considération cette propriété de commutabilité des déplacements des parties d'une collection ou d'un tout se laisse moins abuser par les propriétés visibles du tout en son état final et peut conclure avec une certitude de plus en plus ferme à la conservation de la collection ou du tout transformé, pour autant que ce qui est enlevé au premier moment de la transformation soit ré-injecté au second moment (dans l'expérience classique de conservation de la substance, il n'y a pas extraction puis réinsertion des parties, mais simples déplacements de celles-ci, ce qui rend plus difficile la prise en compte de la commutabilité de ces déplacements de parties).

Une différence de contenu explique toutefois un léger décalage constaté entre l'acquisition de ces deux formes précoces de conservation (facilitée par la mise en évidence des actions de soustraction et d'addition) et de l'accélération qui peut en résulter quant à l'acquisition des structures opératoires. Sur le plan du continu ou de l'infralogique, la commutabilité doit être prise en considération sur deux niveaux et non pas sur un seul pour que la conservation de la quantité soit acquise; en effet, dans le cas du continu, les parties déplacées du tout considéré (par exemple, les parties différemment colorées qui, dans l'une des expériences exposées, composent une boule de plasticine) changent elles-mêmes de forme lors de la transformation de la boule en saucisse). Dans le cas de la conservation des quantités discrètes, la prise en considération de la commutabilité est quelque peu simplifiée dans le mesure où les éléments déplacés sont des unités invariables).

Enfin, relevons l'attention que les auteurs de cette recherche portent au rôle facilitateur ou au contraire perturbateur que peuvent avoir les formes d'"enveloppement topologique" des collections discrètes sur les jugements des enfants préopératoires, mais aussi, dans l'autre sens le rôle également soit facilitateur soit perturbateur de la prise en considération du nombre de parties reconnaissables d'une totalité physique ou spatiale dans le jugement portant sur la quantité de matière, de longueur, etc., composant ce tout. Dans les conclusions qu'il tire de cette recherche, Piaget esquisse un examen du développement des "enveloppements" infralogiques et logiques en utilisant à cet effet les notions de surjection (des parties dans le tout) et de multijection (du tout vers les parties) empruntées à l'étude des morphismes qu'il est par ailleurs en train de réaliser avec ses collaborateurs du CIEG (JP90). Il y souligne un décalage développemental initial entre les "enveloppements infralogiques" ou "continus" et les "enveloppements logiques" (une collection d'élément reconnue en tant que formant un tout au début bordé par ses frontières spatiales) pour des raisons liées à la plus grande difficulté de la multijection (retrouver les parties à partir du tout) dans le domaine du continu.

Dans ce chapitre, Piaget porte son attention aux nombreuses activités innées observées chez ses trois enfants dans les heures, les jours et les semaines qui ont suivi leur naissance. Ces activités dites réflexes (succion, préhension, mouvements des bras, des jambes, de la tête, du torse, vision, audition, etc.) et qui sont plus ou moins diffuses sont au point de départ des premières conduites psychologiques et, par ce biais, de toutes les acquisitions psychologiques ultérieures. Dans la mesure où elles sont exercées par l'enfant, elles donnent lieu en effet à des ajustements (non héréditairement prédéterminés) aux conditions et aux milieux dans lesquels elles se réalisent. Tout comportement ou schème réflexe qui aboutit tend alors à se répéter et à se renforcer en raison de la satisfaction que procure cet aboutissement ou même le simple exercice du schème. Ce faisant, les activités innées tendent d'elles-mêmes à se différencier, par accommodation aux conditions de leur accomplissement ou aux objets "qui font office d'excitant" (p. 35). Cette différenciation des schèmes innés se traduit alors, pour le sujet, par une différenciation de l'impression sensorielle globale ressentie lors du fonctionnement du schème, sans que l'on puisse déjà, sur la base des comportements observés à ce premier niveau de développement, attribuer à ce sujet la perception de tableaux sensoriels détachés de cette impression globale. Pour prendre l'exemple du schème prototypique de succion, une telle différenciation se produit lorsque celui-ci s'applique au sein maternel, à la tétine, ou, au contraire, à un objet non nutritif. En même temps que cette accommodation différenciatrice, il y a assimilation généralisatrice (dans l'exemple de la succion, le schème fonctionne par incorporation d'objets de plus en plus nombreux), et assimilation récognitive (comme indiqué ci-dessus, l'enfant en vient à différencier les conditions différentes dans lesquelles le schème fonctionne; l'impression sensorielle globale qu'il ressent est différente et il reconnaît cette différence: s'il a faim, il pleure lorsqu'il tète autre chose que le mamelon ou la tétine du biberon).
(Précisons que, pour Piaget, il est tout à fait possible, comme il le dira au chapitre 4 de l'ouvrage, que des acquisitions de niveau n+1 apparaissent déjà au niveau n auquel se situe de manière générale un sujet; ce à quoi il s'oppose c'est la thèse selon laquelle ce sujet pourrait acquérir des comportements de niveau n+1 sans avoir préalablement atteint le niveau n. En conséquence, il se pourrait tout à fait que certaines habitudes acquises caractéristiques du niveau 2, telles qu'elles seront présentées dans le prochain chapitre, apparaissent dès la première étape du développement sensori-moteur, c'est-à-dire dans ces premières semaines qui suivent la naissance et lors desquelles Piaget observait seulement chez ses enfants des schèmes réflexes et une différenciation de ces schèmes en fonction de la variation de leurs conditions d'exercice.)

[Texte de présentation: version du 15 sept. 2011.]

Alors que le chapitre précédent a analysé de manière très systématique les correspondances, similitudes et différences entre le fonctionnement général du vivant et du fonctionnement cognitif de l’autre (les deux considérés sous le triple angle des fonctions, des structures et des mécanismes qui les caractérisent), et que l’ensemble des résultats de cette analyse ne fait que suggérer l’existence de liens de continuité entre le fonctionnement vital et le fonctionnement cognitif, le chapitre cinq a pour finalité principale de procéder à l’examen épistémologique des niveaux de comportements élémentaires (c’est-à-dire les conduites réflexes et instinctives, la perception, les premiers comportements acquis, jusqu’à y compris l’intelligence sensori-motrice ou animale), un tel examen étant susceptible de révéler comment, à leur base, les fonctions et les structures cognitives s’enracinent toujours dans les fonctions et structures biologiques, qu’elles prolongent en les spécialisant au domaine des interactions comportementales des organismes avec leur milieu.

Avant d’examiner les savoir les plus élémentaires, c’est-à-dire les savoirs attachés aux comportements les plus élémentaires, et donc les savoir-faire, pour en déceler leurs «conditions de possibilité» (Piaget étend ici aux comportements élémentaires le type d’interrogation mis en oeuvre par Kant pour déceler les fondements des sciences mathématiques et physiques), Piaget se penche sur le système nerveux dans la mesure où celui-ci est un intermédiaire «devenu nécessaire» entre l’organisation vivante (parvenue à un certain niveau de son évolution) et la connaissance. Le système nerveux a une double fonction, la première de réguler le fonctionnement interne de tout l’organisme, et la seconde d’être l’instrument des échanges adaptatifs de celui-ci avec le milieu extérieur. C’est de par cette seconde fonction qu’il est amené à jouer un rôle d’intermédiaire entre l’organisation biologique interne, qu’il prolonge donc (de par sa fonction de régulateur interne), et l’adaptation au milieu extérieur. De par cette position d’intermédiaire, il «assure la transition entre l’assimilation physiologique» (qu’il contrôle) des substances externes à l’organisme et «l’assimilation cognitive ou intégration des stimuli, des objets ou des situations dans les schèmes d’action» puis, chez l’humain, dans les «schèmes opératoires ou conceptuels» du même organisme. Mais si assimilation cognitive il y a, c’est dans la mesure où les stimuli ne sont pas seulement déclencheurs de l’action, mais sont également insérés dans un schème d’action ou d’opération, en recevant ainsi une «signification perceptive» puis conceptuelle.

Ce rôle d’intermédiaire entre l’assimilation physiologique et l’assimilation cognitive se retrouve dans les comportements les plus élémentaires que composent les réflexes, comme le manifeste par exemple celui de succion, dont la nature montre bien ce double caractère physiologique et cognitif, ou encore le réflexe de salivation où d’ailleurs le comportement de salivation relève de la pure « réactivité nerveuse », c’est-à-dire reste encore de nature purement physiologique, alors que le stimulus (la nourriture) est l’objet d’une perception.

Pour clore ce bref examen du rôle d’intermédiaire que joue le système nerveux, Piaget rappelle la conception cybernétique du physiologiste McCulloch, selon laquelle le fonctionnement interne de ce système formant réseau comporte une logique dont les lois sont en partie similaires à celles de la logique de la pensée, mais sans pour autant que cette logique des neurones constitue, aux yeux de Piaget, un mécanisme proprement cognitif (faute de mécanismes d’attribution de signification perceptive ou conceptuelle et d’assimilation à un schème de comportement). Si filiation il y a entre cette «logique des neurones» et la logique des propositions, elle est le résultat d’une série de constructions dont chaque étape fournit la base de celle qui la suit: le système nerveux est l’instrument au moyen duquel peuvent s’édifier les schèmes d’action, qui eux aussi comportent une logique (emboîtement des actions les unes dans les autres, ordre des actions composant un schème, etc.), à partir de laquelle pourra se construire, au moyen de la représentation et du langage, une première pensée logique composée d’opérations concrètes, logique à partir de laquelle et sur laquelle pourra enfin se construire cette logique des propositions utilisée par McCulloch pour modéliser la « logique des neurones ».

La suite du chapitre reprend cet examen des niveaux élémentaires de comportement, soit des instincts et des savoir qu’ils impliquent, à l’intelligence animale, en passant par l’examen de la perception, puis de l’apprentissage et de la formation des habitudes élémentaires.

En ce qui concerne les instincts, chacun compose des enchaînements bien ordonnés de schèmes, allant des schèmes de comportement appétitif jusqu’aux schèmes de comportement consommatoire, schèmes ayant une valeur cognitive dans la mesure où il confère une signification aux stimuli qu’ils assimilent (Piaget s’appuie ici sur les travaux des éthologistes, et en particulier ceux de Tinbergen). Cette coordination innée de schèmes qui composent un instinct comporte une logique qui est jusqu’à un certain point isomorphe à la logique propre à la coordination des actions dont Piaget a pu suivre la construction dans ses travaux sur la genèse de l’intelligence sensori-motrice chez l’enfant. Cette logique se compose en effet de structures d’emboîtement (un schème peut être composé de sous-schèmes), d’ordre (par exemple la pariade suivie de l’accouplement chez des oiseaux—exemple qui révèle qu’un enchaînement instinctif de schèmes de comportement peut impliquer plusieurs individus et donc être de nature transindividuelle). Ces structures peuvent d’ailleurs s’enchevêtrer en composant des structures complexes partiellement isomorphes aux groupements multiplicatifs observés par Piaget dans le fonctionnement de la pensée opératoire concrètes chez les enfants à partir 8-9 ans environ (mais qui à la différence de ces dernières ne sont pas construites au cours de leur psychogenèse individuelle, mais sont pour l’essentiel le produit de mécanismes biogénétiques, même si une part d’exercice et d’apprentissage intervient dans la coordination des schèmes instinctifs). La question qui s’impose alors est celle des «conditions biologiques» qui ont engendré les instincts, la logique qui les caractérise, et le savoir-faire ainsi que l’adaptation au milieu que chacun implique. Selon Piaget, qui avance ici une hypothèse non vérifiable en l’état d’avancement de la biologie de l’évolution, à supposer que deux ou plusieurs schèmes instinctifs présentent chacun des caractéristiques telles qu’ils peuvent être ordonnés ou emboîtés en raison de leur convenance, alors le système génétique (des organismes concernés), les recombinaisons qu’il autorise et les régulations de différents niveaux qui lui sont propres l’auraient conduit dans le passé voire le conduiraient dans chaque épigenèse actuelle à engendrer ces coordinations complexes de schèmes que les éthologistes décrivent dans leurs travaux. En d’autres termes, le fonctionnement biologique serait apte, avant même l’apparition des conduites psychologiques individuelles telles qu’elles interviennent dans les apprentissages élémentaires, à construire ces comportements de type instinctif, qui sont plus complexes que les réflexes observés au départ de la psychogenèse conduisant à l’intelligence animale, et qui, bien que très peu mobiles, rejoignent en complexité les coordinations de schèmes propres à cette dernière.

Après avoir examiné les conditions biologiques des savoirs cognitifs associés aux comportements instinctifs, Piaget se penche sur la seconde voie de l’adaptation au milieu ayant abouti à l’intelligence sensori-motrice ou animale, en commençant par l’examen de la perception. Celle-ci a sa place dans ce chapitre dans la mesure où elle prolonge «la sensibilité générale puis nerveuse de l’organisme aux excitants extérieurs» et permet donc elle aussi de cerner le passage de saisies et de régulations perceptives biologiquement prédéterminées à des structures (ou Gestalt) perceptives dans la constitution desquelles les processus de centration et de régulation perceptives acquises ainsi que les coordinations orientées par la naissance et développement de l’intelligence occupent un rôle de plus en plus prépondérant dans l’assimilation et l’organisation du «donné sensoriel» (étant par ailleurs entendu que ces processus de régulation et de coordination prolongent dans le domaine de la perception, et en les particularisant, les mécanismes généraux d’équilibration et de régulation propres au fonctionnement vital).

Enfin, une dernière section est réservée à l’examen des étapes qui, chez les animaux supérieurs et chez l’humain, vont des premiers apprentissages et de la formation des premières habitudes acquises jusqu’à l’apparition des premiers schèmes intelligents caractérisés par la coordination des moyens et des buts, puis de ces schèmes jusqu’aux actes d’intelligence animale caractérisé par le phénomène de compréhension soudaine que manifestent aussi bien les comportements des grands singes décrits par Koehler que les bébés humains lors de la sixième et dernière étape de la construction de l’intelligence sensori-motrice, lors de laquelle interviennent les premiers usages (encore très limités) de la fonction symbolique. Si l’ensemble de ces conduites, qui s’étagent des apprentissages élémentaires et des premières habitudes acquises jusqu’à la formation de l’intelligence sensori-motrice et au-delà ne sont plus, pour l’essentiel, déterminées quant à leur structure par le système génétique des espèces concernées, elles n’en résultent pas moins de mécanismes généraux d’équilibration et de régulation, mais aussi d’assimilation et d’accommodation, qui prolongent ceux propres au fonctionnent biologique, et prennent même appui, à leur source, sur des conduites innées (réflexes et instinctives) qui sont au départ de la psychogenèse de l’intelligence.

Dans ce texte, après avoir résumé les caractéristiques de la pensée formelle telle qu’elle a été découverte chez des adolescents genevois, Piaget expose trois hypothèses pouvant expliquer la non-généralisabilité de cette découverte à tous les adolescents de même âge, et même la possible absence de cette forme de pensée lorsque les conditions sociales ne permettent pas les échanges nécessaires à son développement. Une première hypothèse repose sur le caractère plus ou moins stimulant de l’environnement social dans lequel se développement la pensée de l’enfant et de l’adolescent. Les deux autres hypothèses reposent sur la spécialisation croissante des formes de pensée à partir de l’adolescence. Dans la deuxième hypothèse, seules certaines aptitudes et spécialisations aboutiraient à la construction de la pensée hypothético-déductive chez l’adolescent. Dans la troisième hypothèse, sauf exception, tous les adolescents vivant dans un environnement suffisamment stimulant auraient la possibilité d’atteindre la pensée formelle, mais pour certains, dans leur domaine de spécialisation seulement.

Le chapitre 12 n’a pas fait l’objet d’une relecture finale. Merci de nous faire part de vos remarques permettant de procéder à la révision de ce chapitre en envoyant un courriel...

Ce texte est une première version d’un chapitre d’un ouvrage en préparation. Vu son importance concernant l’épistémologie des systèmes biologiques et cybernétiques, nous avons décidé de le mettre en valeur sur le site de la Fondation Jean Piaget, en dépit de son inachèvement relatif.