A propos d'explications : expliquer et comprendre

J'avais remis à plus tard la question des relations entre expliquer et comprendre, mais je vois que le moment est venu d'y toucher.

Pour ce qui me concerne en tout cas, personnellement, je vois que j'explique plus pour moi-même que pour les autres. Cependant les objectifs sont identiques parce que, quand j'explique aux autres (donc pour moi), je m'efforce de me surveiller et de m'assurer que je comprends tout au niveau élémentaire ; je dévide les pelotes de connaissance jusqu'à ce que je sois parfaitement assuré des notions qui composent l'idée que je cherche à expliciter ou à présenter, et, évidement, cela revient à donner à mes interlocuteurs tous les éléments de l'explication.

De sorte que je ne suis pas toujours capable d'expliquer bien du premier coup, mais que, ayant fait rapidement le chemin descendant (intérieurement), je peux le refaire en remontant, et donner des explications que j'espère bonnes.

Je suis fait ainsi : il me faut des bases solides, pour moi-même, et c'est cette exploration renouvelée que j'aime... ce qui tombe bien, car je sais les autres aussi, pour comprendre, ont besoin de bases solides, de petits pas en direction de l'objectif qu'est la compréhension des objets expliqués.

Je vois aussi que cette méthode m'évite l'ennui des répétitions d'explications, que ce soit aux étudiants ou dans les conférences, car elle m'impose - ou me permet ? - d'être vigilant : de mon point de vue personnel, qui change sans cesse en raison du chemin que je fais en travaillant sans cesse, la répétition n'existe pas : chaque fois, j'ai de nouveaux angles pour bien surveiller tous les mots, toutes les phrases, toutes les idées, traquer les imprécisions.

Se pose, dans ce mouvement, la question des parenthèses emboîtées,  qui risque de faire chuter certains : pour expliquer une notion, il faut en expliquer une autre, qui conduit à une troisième, etc.
C'est la raison pour laquelle je suis souvent conduit à  discuter explicitement, en préalable, cette question des parenthèses, à rejeter certaines explications pour plus tard (refermer certaines parenthèses), mais en conservant le fil d'un dialogue qui peut durer beaucoup.

Et n'est-ce pas cela que "professer" :  élaborer un discours qui sera ensuite délivré, par morceaux ?

Bien sûr, finalement, il y a beaucoup d'informations nouvelles pour nos amis qui en ont besoin, mais ils ne viendront pas plus bêtes pour autant, j'espère, car il est de mon devoir de transformer des éléments un peu plats en merveilles intellectuelles, qui contribueront à donner à noss interlocuteurs le goût de l'étude, pour ce qui concerne les étudiants, où le goût d'en savoir plus pour les personnes qui assistent à mes conférence.

Il serait bon de savoir si cette stratégie est efficace, dans un cas comme dans l'autre... mais comme je ne donne jamais deux explications identiques, sans quoi  je m'ennuierais, comme je suis sans cesse à la recherche d'un chemin explicatif un peu original, d'une promenade nouvelle dans un paysage de notions, comment mesurerais-je une "efficacité" ?

Décidément, je préfère prendre du temps à aider mes amis à s'émerveiller, à gagner en autonomie pour qu'ils puissent faire le chemin seul, avec enthousiasme.

A propos d'explications : La piste historique

À propos d'explications, je vois qu'il y a lieu, parfois, de ne pas aller chercher plus que l'on ne doit.
Et je prends comme exemple l'idée du "spin", mot étranger qui plonge nombre de nos amis dans des affres terribles.

Pourtant, le spin et quelque chose de très simple si l'on s'y prend expérimentalement, et c'est là que le recours à l'histoire des sciences peut être utile. Il y a notamment cette expérience très intéressante, d'Otto Stern et Walther Gerlach, qui consistait à envoyer un faisceau d'atomes (d'argent, mais peu importe pour commencer) dans l'entrefer d'un aimant, c'est-à-dire entre les deux pôles d'un aimant recourbé en U, avec un espace entre les deux pôles. Les deux phyiciens avaient été surpris d'observer que le faisceau était séparé en deux à la sortie de l'aimant, les atomes se comportant comme des aimants, sensibles au champ magnétique.

On peut ensuite caractériser ce comportement quantitativement, tout comme on peut caractériser la chaleur de l'eau, par la température dans ce cas précis de l'eau.
Pour les atomes-aimants, cette propriété magnétique est ce que l'on nomme le spin  : une grandeur qui a une direction, comme pour un aimant, et une intensité, comme pour les aimants (qui peuvent être plus ou moins forts).

On peut s'arrêter à cette explication, mais on peut vouloir inviter nos amis à comprendre d'où vient cette propriété magnétique des atomes... et là, à nouveau, l'histoire des sciences peut être convoquée, notamment avec l'expérience d'Hans Christian Oersted, qui découvrit qu'une boussole (un aimant qui peut s'orienter facilement puisqu'il est monté sur un axe) est influencée par le courant électrique qui parcourt un fil dans son voisinage: le courant électrique, que l'on sait aujourd'hui être la circulation d'électrons, engendre un champ magnétique autour du fil. Et c'est ce champ magnétique qui agissait sur la boussole.

Bref, y a-t-il des charges électriques qui circuleraient, dans les atomes ? Après tout, dans une vision classique de la physique (c'est-à-dire quand on ne prend pas le point de vue de la physique quantique), les électrons tournent autour du noyau, fait de protons et de neutrons.

On voit avec cet exemple combien  le recours à l'histoire des sciences peut être utile, d'autant qu'il s'assortit de la transmission de connaissances merveilleuses, celle de toutes les découvertes fondatrices. Pour l'électromagnétisme, admirons l'expérience de la pile de Volta, l'expérience de la boussole d'Oersted, et ainsi de suite.

De sorte que nous pouvons utilement renvoyer nos amis vers une histoire de l'électricité ou de l'électromagnétisme, qu'ils liront avec délectation pour comprendre comment la physique d'aujourd'hui a été finalement forgée.

Il en va de même pour la chimie !

A propos d'explications : le cas particulier, plutôt que le cas général

Dans la série des réflexions sur les explications, il y a une idée simple : préférer l'explication sur l'exemple que sur le cas général, au moins pour commencer.

Et je vais considérer ici deux anecdotes (véridiques) pour établir ce point.

 

 

1. Considérons tout d'abord un petit problème mathématique, celui des "heures ambigues".
On considère une montre à aiguilles, dont le diable a coupé les deux aiguilles à une même taille, afin de les rendre indiscerbables. Si l'on comprend bien certaines heures, d'autres sont ambigues, à savoir qu'elles peuvent correspondre à deux heures différentes. Combien y a-t-il de ces heures ambigues chaque jour ?
La question m'avait été posée, et, en bon algébricien, j'avais écrit les équations du mouvement des aiguilles, ce qui n'est guère compliqué :
- l'angle que fait l'aiguille des heures avec le midi est proportionnel au temps, avec une vitesse qui est de un tour par douze heures
- l'angle que fait l'aiguille des minutes avec le midi est proportionnel au temps, mais avec une vitesse qui est de un tour par heure.
A cela, on ajoute des symétries, et l'on résout le système.
Plus facile à dire qu'à faire, car il y a des redondances !
Le topologiste Bernard Morin, aveugle d'ailleurs, avait fourni une solution bien plus élégante, et toute "visuelle"  : le mouvement de l'aiguille des heures décrit un cercle, et de même pour l'aiguille des minutes ; si ces deux cercles étaient indépendants (si les mouvements des aiguilles n'étaient pas couplés), on pourrait représenter le "produit" des deux cercles comme un tore, une roue de vélo ; mais le couplace des aiguilles conduit à dire que l'heure peut être représentée par un point sur une hélice qui s'enroule sur le tore avec douze tours ; or un tore que l'on déplie est un carré ; alors que les symétries sont des droites horizontales et verticales sur ce carré ; on détermine alors le nombre d'intersection.

Pas mal... mais, ne pourrions-nous pas faire mieux, si nous cherchons à expliquer ? Car, au fond, pourquoi les complications des douze heures par demi journée ? Pourquoi ne pas considérer le cas imaginaire d'une journée de deux heures seulement ? Là, la solution est simple. Puis, enhardi par nos succès, nous passerions à une journée de trois heures, et ainsi de suite.
Oui, décidément, si l'idée est d'expliquer à nos amis, cette solution est meilleure.

 

 

2. Et j'en arrive à la seconde anecdote, qui concerne l'édition d'un article sur l'utilisation des probabilités pour mieux jouer au bridge. L'auteur de l'article avait d'emblée "lancé dans les dents" de ses lecteurs le théorème de Bayes, sur les probabilités conditionnelles, dans le cas général.
Que l'on me pardonne de ne pas entrer dans les détails, car nous nous égarerions, alors que la question est surtout de considérer des stratégies d'explication.
Bref, lors de l'édition de cet article, nous avons proposé à l'auteur de considérer d'abord le cas le plus simple, très compréhensible, et de réserver pour la fin de son exposé (voire supprimer) le cas général. Il avait accepté, et son article en était sorti considérablement simplifié !

 

 

Bref, c'est une technique que nous devrions garder à l'esprit chaque fois que nous expliquons quelque chose : commençons par du simple, avant de faire du compliqué. D'ailleurs, le compliqué est-il autre chose que le simple du simple du simple... du simple ? 

 

Non, je ne suis pas écrivain !

Je lis parfois, sous la plume de journalistes ou autres, que je serais écrivain, ou essayiste. Non, je ne suis ni écrivain ni essayiste, mais chimiste !

En revanche, oui, j'ai écrit des livres, mais c'est en vue de partager des connaissances que je trouve ou que je produis : après tout, une idée dans un tiroir n'est pas une idée.

Et oui, certain textes que je fais sont des explications, à des "amis" qui vont de l'école primaire jusque dans les métiers, du goût ou de la science.

Oui, il y a des textes de "réflexion", que certains assimilent à des "essais", mais je vois moins des essais que des transmissions d'idées. Je ne suis pas dans l'opinion, mais dans la communication d'idées utiles.

Oui, certains de mes textes, livres ou articles, comportent des fictions, des "histoires", mais ce n'est qu'une manière de présenter les idées qui font le fond de l'affaire.
Par exemple, dans mon livre "La cuisine, c'est de l'amour, de l'art, de la technique", il y a un roman policier... mais c'est seulement une manière de faire passer la pilule de l'esthétique (la philosophie du beau), qui aurait rebuté par son abstraction. Par exemple, dans mon livre "Le terroir à toutes les sauces", il y un roman d'amour, mais, cette fois, c'est pour transformer un aride "traité de la mauvaise foi" en un discours admissible et utile.

Et pour mes billes de blogs, c'est une façon de partager :
- des idées scientifiques
- des connaissances de faits
- des points de vue fondés sur les faits, avec des "valeurs"
- des explications
- autres

Mais je n'écris pas pour écrire : j'écris à des fins que j'espère claires et utiles. Et ce que je fais n'est pas de la littérature, mais de la chimie, toujours de la chimie. En quelque sorte, mes écrits, mais aussi mes podcasts audio ou vidéo sont des "transpirations de chimie", des "émanations de chimie", ou mieux, des "parfums de chimie".