Structuralisme, Systémique, Thermodynamique, Entropie, Théorie du chaos, Système dynamique

Source : Wikipédia, avril 2011 :

Au-delà de l’approximation de la modélisation, l’imperfection de l’analogie peut sembler friser l’inadéquation. Tout sujet se révolte contre une objectivation implicite. Il ne s’agit pas de déterminisme, et, le réel est fait du jeu des intentions multiples. Il se pose constamment la question de la participation aux fonctions du système de l’ensemble des éléments quand ce système se souhaite invisible. Si le système ouvert perd des éléments, la pertinence de l’application des calculs statistiques diminue avec la diminution du nombre d’éléments dans la structure.

« Une structure est une entité de dépendance interne. En linguistique, le structuralisme correspond à l'hypothèse selon laquelle on peut étudier une langue en tant que structure, dans laquelle chaque élément ne prend sens que dans sa relation et son opposition à d'autres éléments. Généralisée à d’autres disciplines, la structure possède une organisation logique mais implicite, un fondement objectif en deçà de la conscience et de la pensée. Tout structuralisme repose sur un double statut des structures, à la fois irréel (comme forme abstraite d'organisation) et réel (comme réalisation concrète). Par conséquent, le structuralisme vise à mettre en évidence ces structures inconscientes par la compréhension et l'explication de leurs réalisations sensibles. Les processus sociaux sont issus de structures fondamentales qui sont le plus souvent non conscientes. Ainsi, l'organisation sociale génère certaines pratiques et certaines croyances propres aux individus qui en dépendent. Le structuralisme cherche à expliquer un phénomène à partir de la place qu'il occupe dans un système, suivant des lois d'association et de dissociation (supposées immuables). Mais alors, ce ne serait plus un Dieu unique qui régirait le destin de l'humanité mais bien plutôt un ‘Inconscient Structural’, non ! ‘Le structuralisme est bien une méthode et non pas une doctrine. Il n'existe pas de structure sans une construction, ou abstraite ou génétique.’ (Piaget) »

« Le structuralisme est l'une des sources de la systémique. La philosophie des systèmes distingue systèmes réels, qui existent indépendamment de l’observateur, systèmes conceptuels (théories logiques, mathématiques), qui sont des constructions symboliques, et systèmes abstraits (par exemple les théories des sciences expérimentales), comme sous-classe particulière des systèmes conceptuels qui correspondent à la réalité. La différence entre systèmes réels et systèmes conceptuels est loin d’être tranchée. Quatre concepts sont fondamentaux pour comprendre ce qu’est un système : L’interaction (ou l’interrelation) qui renvoie à l’idée d’une causalité non-linéaire, la totalité (ou la globalité) - le tout est plus que la somme de ses parties -, l’organisation (les propriétés d’une totalité dépendent moins de la nature et du nombre d’éléments qu’ils contiennent que des relations qui s’instaurent entre eux. Il existe deux sortes d’organisation : l’organisation en modules, en sous-systèmes (qui renvoie aussi à l’organisation en réseaux, dont l’architecture est modélisable par des topologies diverses et hybrides) et l’organisation en niveaux hiérarchiques. La notion d’organisation recouvre un aspect structurel (comment est construite la totalité) et un aspect fonctionnel (ce que la structure lui permet de faire). On peut représenter une structure par un organigramme, la fonction par un programme. Le 4^e concept, la complexité d’un système tient au moins à trois facteurs : le degré élevé d’organisation, l’incertitude de son environnement, et la difficulté, sinon l’impossibilité, d’identifier tous les éléments et toutes les relations en jeu. Sous son aspect structurel, un système comprend quatre composants : les éléments constitutifs, une limite (ou frontière) qui sépare la totalité des éléments de son environnement, des réseaux de relations, des stocks (ou réservoirs). Sous son aspect fonctionnel, un système comprend : des flux de matériaux, d’énergie ou d’informations, des centres de décision qui organisent les réseaux de relations, c’est-à-dire coordonnent les flux et gèrent les stocks, des boucles de rétroaction, des ajustements réalisés par les centres de décisions. Il existe en théorie deux sortes de systèmes : les systèmes ouverts et les systèmes fermés. Un système fermé échange uniquement de l’énergie avec son environnement, contrairement à un système ouvert, qui échange énergie, matière et information. Tout système est plus ou moins ouvert. Une typologie des systèmes distingue : Les systèmes à états, les systèmes à buts, les systèmes à apprentissage, les systèmes à décideurs multiples (structure complexe de plusieurs systèmes à buts, s’organisant de manière spontanée (jeux) ou de façon hiérarchique (organisations). Lorsque les hiérarchies sont enchevêtrées en un système encore plus large et complexe, on parle de sociétés. Une autre typologie distingue-elle : les systèmes-machines, les systèmes vivants, les systèmes humains et sociaux, avec l’apparition de l’intelligence (ou capacité à traiter des informations symboliques), permettant une auto-organisation par des mécanismes abstraits d’apprentissage et d’invention, mais aussi avec la finalisation (l’intentionnalité), réorganisant tout le système en fonction de fins sélectionnées de manière autonome. La fonction première d’un système est sa propre conservation. Les phénomènes physiques peuvent être étudiés en raisonnant sur l’équilibre des grands systèmes. »

« En physique statistique, une loi montre que tous les systèmes fermés finissent tôt ou tard dans un état d’équilibre en ayant épuisé tous les échanges possibles avec leur environnement : 2^e principe de la thermodynamique introduisant la notion d’entropie. Ce principe est souvent interprété comme l'impossibilité du passage du "désordre" à l'"ordre" sans intervention extérieure. Dans le cas où ce cadre théorique est adapté à l’étude d’un système, l'énergie de ce système passe nécessairement et spontanément de formes concentrées et potentielles à des formes diffuses et cinétiques (frottement, chaleur, etc.). »

« La grandeur physique abstraite entropie peut être interprétée comme la mesure du degré de désordre d'un système. Plus l'entropie du système est élevée, moins ses éléments sont ordonnés, liés entre eux, capables de produire des effets mécaniques, et plus grande est la part de l'énergie inutilisée pour l'obtention d'un travail, c'est-à-dire gaspillée de façon incohérente. L’entropie d’un système isolé ne peut pas diminuer, elle augmente. Les transformations réelles sont irréversibles à cause de phénomènes dissipatifs. Le système ne peut jamais spontanément revenir en arrière. L’énergie perdue par le système sous forme de chaleur contribue à l’augmentation du désordre global. »

« La théorie du chaos traite des systèmes dynamiques rigoureusement déterministes, mais qui présentent un phénomène fondamental d'instabilité appelé « sensibilité aux conditions initiales » qui, modulant une propriété supplémentaire de récurrence, les rend non prédictibles en pratique sur le « long » terme. La théorie du chaos s'attache principalement à la description de systèmes à petit nombre de degrés de liberté, souvent très simples à définir, mais dont la dynamique apparaît comme très désordonnée. La théorie du chaos est une véritable théorie scientifique, qui a su trouver de l'ordre caché sous le désordre apparent. Mais ce nouvel ordre est très différent de l'ordre ancien : au déterminisme implacable d'une dynamique intégrable quasi-périodique a succédé une description de nature fondamentalement probabiliste, caractérisée par l'existence d'invariants prenant la forme de mesures de probabilités, d'attracteurs, de dimension fractale… Toutes les sciences, y compris sociales, sont concernées par ce changement de paradigme. »

« Des systèmes dynamiques non linéaires, ou simplement linéaires par morceau, peuvent faire preuve de comportements complètement imprévisibles, qui peuvent même sembler aléatoires (alors qu'il s'agit de systèmes parfaitement déterministes). Cette imprédictibilité est appelée chaos. Dans ce cadre, on ne met pas l'accent sur la recherche de solutions précises aux équations du système dynamique (ce qui, de toute façon, est souvent sans espoir), mais plutôt sur la réponse à des questions comme « Le système convergera-t-il vers un état stationnaire à long terme, et dans ce cas, quels sont les états stationnaires possibles ? » ou « Le comportement à long terme du système dépend-il des conditions initiales ? ». »