Mechanical molecular models and haptic reasoning

The use of physical models of molecular structures as research tools has been central to the development of biochemistry and molecular biology. Intriguingly, it has received little attention from scholars of science. In this paper, I argue that these physical models are not mere three-dimensional representations but that they are in fact very special research tools: they are cognitive augmentations. Despite the fact that they are external props, these models serve as cognitive tools that augment and extend the modeler’s cognitive capacities and performance in molecular modeling tasks. This cognitive enhancement is obtained because of the way the modeler interacts with these models, the models’ materiality contributing to the solving of the molecule’s structure. Furthermore, I argue that these material models and their component parts were designed, built and used specifically to serve as cognitive facilitators and cognitive augmentations

La théorie de la société du risque à l'épreuve de l'économie politique de l'assurance : état des lieux du débat sociologique autour du principe d'inassurabilité privée chez Ulrich Beck

Ce mémoire porte sur le débat autour du principe d'inassurabilité privée formulé par Ulrich Beck puis critiqué par Richard Ericson et ses collaborateurs. Nous visons à remédier à l'absence de retour sur cette controverse en proposant une contribution à la sociologie de l'assurance à travers une réflexion sur l'assurabilité. Notre méthode consiste en l'analyse de synthèse comparative dudit débat. La problématique centrale est de voir si l'économie politique de la globalisation néolibérale correspond ou ne correspond pas à une désintégration du pouvoir des institutions gouvernant l'accumulation du capital à tirer profits de la couverture assurantielle des risques de catastrophes. Suite à une revue de littérature des principales critiques de la sociologie de Beck, nous nous penchons sur la question de l'assurabilité en réfléchissant à l'articulation du risque et de l'incertitude. Nous proposons que ces deux notions entretiennent des rapports nécessitant des médiations institutionnelles et organisationnelles. Le pouvoir du capital et sa collaboration avec les institutions publiques détermineraient la nature de l'assurabilité. Nous déconstruisons ensuite la vision beckienne du capitalisme contemporain selon laquelle le pouvoir économique de la firme s'opposerait à l'État-nation. De surcroît, Beck soutient que la crise des institutions modernes face aux nouveaux risques incontrôlables frappe ultimement l'État et la firme. Par la suite, nous voyons que le PIP suggère que l'industrie de l'assurance refuserait de couvrir les risques à probabilités faibles et à conséquences catastrophiques. Or, les études empiriques menées par Ericson démontrent que la gouvernance assurantielle privée aurait garanti la couverture du risque de terrorisme suite au 11 septembre 2001. Nous concluons enfin que la thèse de la crise des institutions modernes devant la globalité des nouveaux risques, de même que la théorie post-structuraliste du pouvoir, conduisent Beck à occulter la capacité des assureurs à exploiter les opportunités de profits que représentent paradoxalement les risques de catastrophes. Dans le contexte de la globalisation néolibérale, l'État-nation et la firme s'inscrivent donc en partenariat pour garantir l'extension maximale de l'assurabilité privée en fonction de l'impératif de l'accumulation du capital. \ud ______________________________________________________________________________ \ud MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : sociologie, risque, assurabilité, assurance, catastrophe, terrorisme, technologie, science, économie, marché, État, gouvernance

Utilisation du motif imidazole en transport d'anions et en catalyse organométallique

Le motif imidazole, un hétérocycle à 5 atomes contenant 2 atomes d’azote et trois atomes de carbone, présente des propriétés physico-chimiques intéressantes qui en font un composé de choix pour plusieurs applications. Parmi ces propriétés, la fonctionnalisation simple des deux atomes d’azote pour former un sel d’imidazolium est très intéressante. Ces sels sont d’excellents précurseurs de carbènes N-hétérocycliques (NHC) et sont couramment utilisés pour synthétiser des ligands en vue d’une utilisation en catalyse organométallique. D’autre part, cette famille de composés possède des propriétés anionophores permettant une utilisation en transport anionique. Le présent travail contient les résultats de travaux concernant ces deux domaines, soit la catalyse et le transport anionique. Dans un premier temps, les propriétés de dérivés de l’imidazole sont exploitées pour former un catalyseur de type palladium-NHC qui est utilisé pour catalyser la réaction de Suzuki-Miyaura en milieu aqueux. L’efficacité de ce catalyseur a été démontrée en utilisant aussi peu que 0,001 mol% pour un rendement quantitatif. Il s’agit de la première occurrence d’un processus hétérogène et recyclable dans l’eau, utilisant un catalyseur de type Pd-NHC et qui ne nécessite aucun additif ou co-solvant. Le recyclage a été prouvé jusqu’à 10 cycles sans diminution apparente de l’activité du catalyseur. Dans un second temps, plusieurs sels d’imidazolium ont été testés en tant que transporteurs transmembranaires d’anions chlorures. Les propriétés intrinsèques des sels utilisés qui en font des transporteurs efficaces ont été élucidées. Ainsi, les paramètres qui semblent affecter le plus le transport anionique sont le changement du contre-anion du sel d’imidazolium de même que la propension de ce dernier à s’auto-assembler via une succession d’empilements-π. De plus, les propriétés du transport ont été élucidées, montrant la formation de canaux transmembranaires qui permettent non-seulement la diffusion d’ions Cl-, mais aussi le transport de protons et d’ions Ca2+. L’intérêt de cette recherche repose d’abord dans le traitement de diverses pathologies voyant leur origine dans le dysfonctionnement du transport anionique. Cependant, les propriétés bactéricides des sels d’imidazolium utilisés ont été identifiées lors des dernières expériences.The imidazole moiety is a 5-membered heterocyclic ring, containing 2 nitrogen atoms and 3 carbon atoms. It possesses interesting physico-chemical properties that make it an interesting choice for various uses. One of its most interesting properties is structural versatility, accessible by the simple alkylation of the two nitrogen atoms leading to the formation of an imidazolium salt. These salts are excellent N-heterocyclic carbene (NHC) precursors and are frequently used to synthesize ligands used in organometallic catalysis. In addition, imidazolium salts possess anionophoric properties, allowing their use in anion transmembrane transport. The current work contains the results of research in these two fields: catalysis and anion transport. First, the properties of imidazole derivatives were used to synthesize a palladium-NHC catalyst that was used for the Suzuki-Miyaura coupling in neat water. The efficiency of this catalyst was demonstrated by using loading as low as 0,001 mol% to get quantitative yields. It is the first occurrence of a heterogeneous and recyclable process in neat water using a NHC-Pd catalyst without the need to use either a co-solvent or an additive. The recycling was demonstrated by performing 10 consecutive runs of the reaction, without observing any diminishing of the catalyst’s activity. Second, many imidazolium salts were tested as transmembrane chloride anion carriers. The intrinsic properties of these salts that make them potent anion transporters were elucidated. Specifically, small modifications to the structure of these salts turned out to allow better self-association by π-stacking interactions and to increase their activity. Similarly, changing the counter-anion of these salts affected their transport effectiveness. Moreover, the transport properties were studied and showed the formation of transmembrane channels that allow the diffusion of chloride anions, but also of protons and calcium ions. The interest of this research lies in the possible treatment of various pathologies that originate from faulty anion transport. In addition, the bactericidal properties of imidazolium salts were also identified and may prove useful in the future work

Économie, droit et histoire : le Methodenstreit, plus qu’une « querelle des méthodes »

En science économique, le Methodenstreit (« conflit des méthodes ») est généralement décrit comme une simple querelle entre raisonnements déductif et inductif, et entre théorie et histoire. Nous effectuons un retour sur les oppositions épistémologiques, méthodologiques et analytiques ayant conduit au Methodenstreit. Nous présentons la pensée de Carl Menger, l’un des fondateurs de la théorie économique néoclassique, et sa vision de l’économie pure, et poursuivons sur l’économie socio-historique de Gustav Schmoller, leader de la jeune école historique allemande. Nous soulignons également certaines des influences qu’auront ces protagonistes en sciences sociales, notamment sur l’école autrichienne d’économie, sur la sociologie et sur l’institutionnalisme américain. Nous concluons que le Methodenstreit constitue un véritable conflit quant à la légitimité d’une science autonome des phénomènes économiques, mais également quant aux fondements épistémologiques de l’étude de l’économique. Nous soulignons la nécessité de revenir au Methodenstreit pour interroger le rôle des théories du droit naturel et de l’histoire en sciences sociales.In economics, the Methodenstreit (“method conflict”) is often described as a mere dispute between deductive and inductive reasonings, and between theory and history. We shed a new light on the epistemological, methodological and analytical principles at stake in the Methodenstreit. We present the pure theory of economy developed by Carl Menger, one of the founders of neoclassical economic theory, and the socio-historical analysis of the economic formulated by Gustav Schmoller, leader of the young German historical school. We also discuss some of the influences exerted by these protagonists on science sciences, namely on Austrian economics, sociology and American institutionalism. We conclude that the Methodenstreit constitutes a conflict over the legitimacy of an autonomous science of economic phenomena, and over the epistemological foundations of the study of the economic. We highlight the need to pay attention to the Methodenstreit in order to question the role of natural law theory and history in social sciences

Le néo-réductionnisme et la matérialisme éliminativiste de Paul M. Churchland

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

L’analogie de l’hérédité culturelle : fondements conceptuels de la théorie de la double hérédité

Selon la théorie de la double hérédité, les processus de transmission sociale des connaissances permettraient aux cultures humaines d'évoluer de manière darwinienne. On parvient à cette conclusion en inférant que, étant donné qu'une analogie profonde peut être établie entre les mécanismes de transmission génétique et ceux de transmission sociale, on devrait non seulement concevoir que les processus cognitifs d'apprentissage social constituent bel et bien un système d'hérédité distinct du système d'hérédité génétique, mais qu’il est aussi légitime, sur la base de cette même analogie, de transférer les concepts explicatifs et outils formels issus de la biologie évolutionnaire et de les adapter à l'étude des cultures humaines en vue de constituer une théorie darwinienne de l'évolution culturelle. Cette analogie de l’hérédité culturelle fait depuis longtemps l'objet de controverses tant au sein de la littérature scientifique que dans les discussions philosophiques. On ne semble pas s'entendre sur la nature même de cette analogie ni non plus sur la force de justification épistémique qu'une telle analogie donnerait à la mise en place d'une théorie darwinienne de l'évolution culturelle. Néanmoins, à travers plus de quarante années de débats, la structure de cette analogie n'a jamais été examinée en détail et on a rarement examiné l'épistémologie des inférences par analogie dans un tel contexte. L'objectif principal de la présente thèse consistera à offrir une première analyse systématique de la nature, de la structure, de la fonction et de la justification épistémique de l'analogie de l'hérédité culturelle, fondement conceptuel de la théorie de la double hérédité. En portant ici une attention particulière à la structure logique de cette analogie, on pourra constater l'ampleur de sa complexité, complexité passant souvent inaperçue dans les critiques de la théorie de la double hérédité. On défendra ici la thèse selon laquelle l'analogie de l'hérédité culturelle est en fait composée de deux analogies constitutives qui, conjointement, ouvrent la voie à la mise en place et à l’organisation d’un programme de recherche visant à mettre au point une théorie darwinienne de l’évolution culturelle.According to the dual-inheritance theory, processes of social transmission of ideas should allow human cultures to evolve in a Darwinian fashion. This conclusion is obtained by an explanatory inference according to which a profound analogy can be established between the cognitive processes of social learning and those of genetic transmission mechanisms. Not only should we understand social learning as a genuine cultural inheritance system, distinct although complementary to the genetic inheritance system, but, on the basis of the very same analogy, it would also be legitimate to transfer and adapt the theoretical concepts, explanatory formats and formal tools of evolutionary biology to the study of cultural dynamics so as to constitute a Darwinian theory of cultural evolution. The cultural inheritance analogy has been controversial since it was first suggested. A lack of consensus amongst scientists and philosophers about the proper meaning and epistemic reach of such an analogy has impeded the acceptance that human cultures might evolve. Nonetheless, through the forty years of controversy, the structure of the cultural inheritance analogy has never been systematically scrutinized and its relevance as an epistemic foundation for theory construction seldom examined. The main objective of this dissertation is to offer a first systematic analysis of the nature, structure, function and epistemic reach of the cultural inheritance analogy as the conceptual foundation of the dual-inheritance theory. By insisting on its logical structure, it is argued here that it is a complex analogy, the complexity of which is often misunderstood by the criticisms levelled against the dual-inheritance theory. It is argued here that the cultural inheritance analogy is in fact composed of two constitutive analogies that conjointly justify and organize a Darwinian research program of cultural evolution

Fidelity and the grain problem in cultural evolution

High-fidelity cultural transmission, rather than brute intelligence, is the secret of our species’ success, or so many cultural evolutionists claim. It has been selected because it ensures the spread, stability and longevity of beneficial cultural traditions, and it supports cumulative cultural change. To play these roles, however, fidelity must be a causally-efficient property of cultural transmission. This is where the grain problem comes in and challenges the explanatory potency of fidelity. Assessing the degree of fidelity of any episode or mechanism of cultural transmission always depends upon an investigator’s choice of grain of analysis at which cultural traditions are being studied. The fidelity of cultural transmission then appears to be relative to the granularity at which one approaches cultural variation, and since there is a multiplicity of grains of description by which the same tradition can be studied, there results a multiplicity of measures of fidelity for a same event or mechanism of cultural transmission. If this is correct, because fidelity is always relative to the grain of analysis dictated by the local and specific research interests of the investigator, then there seems to be no fact of the matter as to whether cultural transmission is faithful or not, independently from a researcher’s framework of analysis. The aims of this paper are to offer a conceptual clarification of the grain problem in cultural evolution, to assess its causes, to unpack its epistemological implications, and to examine its reach and consequences for a science of cultural evolution

Integration and the disunity of the social sciences

There is a plurality of theoretical approaches, methodological tools, and explanatory strategies in the social sciences. Different fields rely on different methods and explanatory tools even when they study the very same phenomena. We illustrate this plurality of the social sciences with the studies of crowds. We show how three different takes on crowd phenomena—psychology, rational choice theory, and network theory—can complement one another. We conclude that social scientists are better described as researchers endowed with explanatory toolkits than specialists of some specific social domain. Social scientists’ toolkits are adapted for identifying and specifying the role of specific causal factors among the multiple factors that produce social phenomena. These factors can be, in a nonexclusive way, economic incentives, psychological processes, the ecology, or aspects of the social and cultural environment. The plurality of methods and theories in the social sciences flies in the face of the project to unify the sciences associated with the positivists of the nineteenth and twentieth centuries. Yet, the compatibility and consilience of theories and practices still have epistemic value: they enable the development of more powerful and robust theories and they allow the advent of interdisciplinary studies. We present the integrative stance as the will to improve compatibility and consilience across fields, yet recognize that the plurality of causes of social phenomena invite a diversity of methodological and theoretical tools. We conclude by characterizing naturalism as an integrative stance applied to fields that belong to the social science and to the natural sciences

A methodology for distinguishing copying and reconstruction in cultural transmission episodes

Information transmission between individuals through social learning is a foundational component of cultural evolution. However, how this transmission occurs is still debated. The copying account draws parallels with biological mechanisms for genetic inheritance, arguing that learners copy what they observe as they see it. On the other hand, the reconstruction account argues that learners recreate only what is relevant and reconstruct it using pragmatic inference, environmental and contextual cues. Distinguishing these two accounts empirically using typical transmission chain studies is difficult because they generate overlapping predictions. In this study we present an innovative methodological approach that generates different predictions of these accounts by manipulating the task context between model and learner in a transmission episode. We provide an empirical proof-of-concept showing that, when a model introduces embedded signals to their actions that are not intended to be transmitted, learners’ reproductions are more consistent with a process of reconstruction than copying