Ce chapitre traite de l'addition (et de la soustraction) des classes secondaires en tant qu'opérations complétant la simple addition (et soustraction) de classes (ou inclusion logique) modélisée dans le précédent chapitre. Une esquisse d'illustration concrète est donné par Piaget pour montrer la pertinence psychologique de cette opération. Dans la classification naturelle des espèces biologiques, la découverte d'une nouvelle espèce, comme par exemple l'Ornithorynque, implique une modification de la classification jusqu'alors admise. L'Ornithorynque est reconnu comme un nouvel animal qui appartient certes à la classe zoologique des Mammifères, mais qui n'appartient à aucun des ordres déjà connus de Mammifères. La découverte de cette supposée nouvelle espèce identifiable à aucune des espèces à ce jour connues entraîne donc la création non seulement de cette nouvelle espèce, mais aussi d'un nouveau genre dans lequel l'inclure (qui se définit alors comme autre que tous les genres de même famille jusqu'alors connus), d'une nouvelle famille dans laquelle inclure ce genre (nouvelle famille autre que toutes les familles jusqu'alors connues), et donc d'un nouvel ordre de Mammifère dans laquel inclure cette nouvelle famille. L'espèce "Ornithorynque" forme ainsi un groupement vicariant avec les autres espèces de Mammifères déjà connues; le genre dans laquelle elle est incluse forme alors un groupement vicariant avec tous les autres genres de Mammifères; la famille dans laquelle est incluse ce genre forme alors un groupement vicariant avec toutes les autres familles de Mammifères; enfin, l'ordre des Monotrèmes dans lequel est incluse cette famille forme un groupement vicariant avec tous les autres ordres de Mammifères. Le regroupement de tous ces groupements propre à la classification naturelle des Mammifères constitue une illustration des opérations modélisées au moyen du groupement logique de l'addition secondaire des classes dont ce chapitre analyse et expose les lois de composition.

Comme dans le chapitre 3 et comme dans les chapitres suivants, si ce qui est au cœur du travail de Piaget est bien de dégager, par "modélisation logistique", une nouvelle forme algébrique plus complexe de compositions des opérations additives en jeu dans l'établissement d'une classification hiérarchique quelconque, le fait que Piaget s'appuie sur le travail effectif que peut réaliser le zoologue lorsqu'il construit une classification hiérarchique des formes vivantes permet au lecteur de "percevoir", au-delà des équations algébriques formelles, cette logique concrète propre à un certain niveau de développement ou d'évolution de la pensée humaine.

Piaget modélise dans ce chapitre le groupement des opérations qui intervient lorsque, par exemple, on construit par additions successives un genre zoologique (par exemple les Chats) à partir d'une espèce (le Chat domestique) et de son complément (les Chats non domestiques), puis une famille (les Félins) à partir de ce genre et de son complèment (les Félins non Chats), puis un ordre zoologique (les Carnassiers, à partir des Félins et des Carnassiers non Félins),etc., puis, après que l'on a ainsi construit cet ordre zoologique, on en exclut l'espèce des Chats domestiques, ce qui équivaut à exclure non seulement les Chats non domestiques, mais aussi les Félins non Chats, ainsi que les Carnassiers non Félins.

Cet exemple, extrait de ce troisième chapitre de Classes, relations et nombres, n'est pas gratuit. Il est un indice de la démarche de pensée que Piaget a peut-être suivie pour aboutir aux modèles de groupement exposés dans cet ouvrage et les articles qui l'ont préparé – à savoir la mise en œuvre d'un processus d'abstraction réfléchissante sur sa propre activité en taxonomie biologique. Une fois abstrait, chacun de ces groupements peut alors donner lieu à une étude purement algébrique ou logistique de ses lois ou règles de composition.

Ce chapite expose le résultat du travail de classification et de modélisation des opérations logiques de la pensée naturelle réalisé par Piaget en synergie avec ses nombreuses enquêtes effectuées sur la psychogenèse de la pensée logico-mathématique de l'enfant. Il contient des informations précieuses qui permettent de mieux cerner ce que l'auteur a à l'esprit lorsqu'll distingue, par exemple, la logique des classes (basée sur les relations d'équivalence) de la logique des relations (basée sur les relations asymétriques).

Piaget distingue 8 opérations élémentaires que la pensée logique concrète peut effectuer soit sur des classes soit sur des relations pour composer de nouvelles classes ou de nouvelles relations. 4 opérations de base portent sur les classes: (1) addition simple des classes (par exemple les vertébrés et les non-vertébrés, les animaux et les non-animaux, etc.), qui aboutit à une relation hiérarchique des classes (animaux, être vivants, etc.), (2) addition secondaire des classes, qui permet de composer des sous-classes vicariantes au sein d'une même classe (exemple: les non-insectes moins les vertébrés plus les insectes = les invertébrés), (3) multiplication bi-univoque des classes (qui permet de composer une classe telle que celle des invertébrés aquatiques), (4) multiplication co-univoque des classes (qui croise les éléments d'une classe avec la série ordonnée des emboîtements de cette classe; par exemple, parmi un ensemble indistinct de frères, réunir ceux qui ont le même père, ceux qui ont le même grand-père mais pas le même père, etc.). Quant aux quatre autres opérations, deux concernent l'addition simple et l'addition secondaire des relations asymétriques, la troisième la multiplication bi-univoque d'une série de relations asymétriques par une autre, et la quatrième, la multiplication co-univoque d'une série de relations asymétriques par les suites de relations symétriques propres à chaque rang de la série de relations asymétriques. Cette dernière opération est illustrée par le croisement des relations verticales (père, grand-père, etc.) et des relations horizontales (frères, cousins, etc.) de parenté.

Le travail qu'effectue ici Piaget – à savoir la classification des opérations logiques élémentaires – s'apparente à celui qu'il a réalisé dans ses années de jeunesse pour classer très méthodiquement les variétés de mollusques peuplant la Suisse romande.

Dans son Avant-propos et dans son Introduction, Piaget expose la conception qu'il se fait des rapports entre la logique, ou la "logistique", en tant que "reconstruction axiomatique de la raison" ou de la "pensée vraie", et la psychologie en tant qu'étude expérimentale du développement de la pensée logique.

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.