CID 53 Méthodes, pratiques et communication des sciences et des techniques

IV. Créativité, domaine émergent et innovation

L'activité scientifique est fréquemment appréhendée à travers sa capacité à produire de l'innovation. Les diverses lois et stratégies nationales qui s'accumulent pour en redéfinir les conditions d'exercice accolent les termes de recherche et d'innovation (ex. SNRI, 2009 ; Académie des Sciences, 2010). Si l'innovation socioéconomique dérivée de la recherche fondamentale occupe une place prépondérante dans le discours public sur les sciences et les techniques, il existe de multiples manières pour un chercheur de créer ou d'innover. L'activité scientifique est un travail créateur au sens où il génère l'intelligibilité des phénomènes ou problèmes étudiés à partir de la production de savoirs, de concepts, de théories, de méthodes, d'instruments, des domaines ou de communautés de recherche. Il faut donc rendre compte de la diversité et la complexité de ses produits comme de leur degré relatif de nouveauté.

Trois axes de réflexion s'avèrent particulièrement pertinents : les questions de découvertes et d'innovation, la transformation des disciplines et les rapports sciences-industrie.

L'étude de la dimension créatrice de la science passe fréquemment par l'étude des « petites » et des « grandes » innovations scientifiques passées ou contemporaines. L'étude des multiples chemins de la découverte intéresse tout autant les sciences sociales que les sciences cognitives. L'imagination scientifique mobilise certains mécanismes cognitifs généraux – tels que des heuristiques de jugement ou divers types de raccourcis cognitifs. Elle passe également par l'utilisation d'objets tels que des diagrammes ou des schèmes qui permettent de stimuler ou de provoquer le raisonnement. Ces formes et instruments cognitifs doivent être saisis dans leur inscription collective. L'épistémologie sociale et la sociologie des sciences convergent ainsi dans l'étude des interactions et des normes associées à l'évaluation collégiale et à la diffusion des innovations scientifiques. L'analyse des innovations conceptuelles ou instrumentales implique également de plus en plus fréquemment l'adoption d'une posture d'observateur « participant » ou « embarqué » dans laquelle le philosophe ou le sociologue alimente une réflexion interdisciplinaire à l'intérieur de l'équipe de recherche étudiée.

Les innovations scientifiques et techniques contribuent à transformer le paysage intellectuel ou disciplinaire préexistant. La biologie par exemple a évolué vers une spécialisation de plus en plus marquée avec l'émergence de nouvelles sous-disciplines comme la biologie structurale ou plus récemment la biologie des systèmes, le renouveau de disciplines plus anciennes comme l'immunologie ou la biologie du développement avec l'apport de la biologie moléculaire et des approches à haut-débit (omics) notamment, etc. En parallèle de cette organisation divergente de la biologie, un rapprochement avec d'autres disciplines comme l'informatique ou la chimie donne naissance à de nouvelles disciplines aux interfaces, telles la bio-informatique ou la biologie chimique (chemical biology) qui s'intéressent aux objets biologiques par d'autres approches. Dans certains cas, plusieurs sous-disciplines de la biologie convergent vers une approche ou démarche pour atteindre des objectifs plus ciblés : la biologie de synthèse en est un exemple qui regroupe les sous-disciplines de la biologie et génétique moléculaires et bien d'autres avec une approche des sciences de l'ingénieur et des objectifs orientés vers les biotechnologies. Avec l'acquisition de données massives sur les systèmes biologiques, résultat des évolutions technologiques en biologie et appliquées à la biologie, celle-ci n'échappe pas au développement général en science des big data. Dans le contexte d'évolution divergente des disciplines et sous-disciplines de la biologie, les traits d'union se font par le rapprochement de spécialistes dans une démarche de « biologie intégrative » avec l'objectif de trouver des synergies entre sous-disciplines et d'optimiser l'exploitation des connaissances et des données biologiques. Le développement de réels modèles intégrés de fonctionnement de cellules ou d'organismes en est seulement à ses débuts via l'exploitation ardue de données hétérogènes à l'aide de modèles mathématiques et informatiques.

Les innovations scientifiques et techniques ont des conséquences sociales multiples. On peut faire l'hypothèse que les « usines du futur », briques élémentaires de ce nouveau monde, seront numériques et connectées et que cela nécessitera de nouvelles conceptions de production intégrées, tout en cherchant à être économe en énergie, efficace et respectueux de l'environnement. Ces usines devraient être automatisées mais aussi flexibles, réactives et adaptatives. Quelle sera la place de l'homme au cœur de ces systèmes complexes, sophistiqués, hautement numérisés, robotisés et connectés ? Comment pourra-t-on articuler décisions et actions avec une analyse pertinente mais aussi compréhensible des multiples informations disponibles ? De nouvelles recherches et de nouveaux métiers devraient penser les développements futurs de l'écosystème de l'usine du futur et à la place de l'homme en son sein. L'impact de ces transformations sur le monde du travail, la manière dont elles agissent et transforment la vie collective doivent faire l'objet de recherches à la fois agnosticistes et intéressées.

Les interactions entre recherche et industrie ont donné l'occasion de réalisations significatives. Citons, pour illustrer le propos, l'implication de l'industriel BELL dans la découverte des propriétés des jonctions entre matériaux semi-conducteurs : elle marque l'ouverture au monde numérique ; il n'est pas un lieu où les « transistors » ne sont présents et les outils disponibles pour les recherches appliquées et fondamentales ont considérablement progressé. Autre exemple, l'investissement du CERN dans la création d'Internet qui provoqua de nombreux développements industriels avec le soutien des pouvoirs publics dans le déploiement des réseaux.

À côté de ces interactions, des initiatives plus encadrées de partenariats entre secteurs public et privé rythment l'évolution de ces acteurs. Dans le domaine de la santé, deux initiatives aux plans national et européen peuvent être citées. Les développements de la médecine nucléaire offrent un marché prometteur pour l'industrie ; les compétences accumulées durant plusieurs décennies dans le domaine des interactions entre rayonnement ionisant et matière par les laboratoires du CNRS sont, dans ce cas, mises au service de l'industrie. Dans un tout autre domaine, la commission européenne lance un programme ambitieux de développement de nouvelles générations de capteurs pour la surveillance de l'environnement et de la santé. Ce sont, cette fois-ci, les partenaires industriels qui constituent le terreau de cette initiative et les institutions publiques qui en coordonnent les efforts. Ces initiatives ont l'avantage de confédérer, dans des projets communs, des entités traditionnellement cloisonnées par les impératifs de compétitivité et de marchés financiers. Néanmoins, ces collaborations ne sont pas dénuées de risques ; les partenaires privés pouvant disparaître du jour au lendemain selon les caprices des marchés financiers à l'instar de l'entreprise Photonis-DEP, partenaire du CNRS et du CEA, qui clôtura brusquement son activité de développement de photo-détecteurs en 2009, laissant ainsi des thèses, des post-doctorants et une activité scientifique en suspens et faisant disparaître cette compétence de l'hexagone.

Là encore des recherches, avec travaux de terrains et élaboration de concepts adaptés, sont nécessaires pour accompagner et comprendre ces transformations.