2.1.1. Modélisation en physique

En physique, les interprétations et les prédictions impliquent un processus de modélisation composé de trois niveaux : la théorie, le modèle et le champ expérimental de référence (Tiberghien, 1994).

• La théorie englobe les paradigmes (au sens de Kuhn), la causalité, les lois et les principes explicatifs. Les exploitations d’interprétation et de prédiction sont construites au moyen de la théorie. Un aspect fondamental de la théorie est son statut hypothétique qui est essentiel pour la science moderne ; il implique le processus de validation (Tiberghien, 1994).
• Les modèles sont constitués par les relations qualitatives et quantitatives (formalisme mathématique) entre les quantités physiques. Ils ont une cohérence interne, sont compatibles les uns avec les autres et ont une syntaxe spécifique (Tiberghien, 1994).
• Le champ expérimental de référence contient les situations expérimentales appartenant aux domaines de validité de la construction théorique. Ce niveau est constitué des faits, des appareils et des mesures. Le langage associé à ce niveau est la description des faits en terme d’objets et d’évènements (Tiberghien, 1994).