Il existe actuellement un grand nombre de définitions reconnues de l'interdisciplinarité et de la transdisciplinarité. Cette variété de définitions rend le sujet ambigu et difficile à comprendre. En outre, les frontières entre l'interdisciplinarité et la transdisciplinarité sont souvent floues, par exemple lorsque la recherche transdisciplinaire se caractérise par une plus forte intégration des stocks de connaissances que la recherche interdisciplinaire.
On peut distinguer quatre objectifs de la recherche inter- et transdisciplinaire : compréhension encyclopédique, compréhension holistique, résolution de problèmes et réflexion en action. La définition des Académies américaines des sciences et des humanités distingue les deux principaux objectifs : comprendre un phénomène et résoudre un problème.
Afin de contribuer à relever des défis sociétaux, la recherche transdisciplinaire ne crée pas seulement des connaissances pour comprendre le problème. Elle génère aussi du savoir qui contribue à surmonter le problème. C’est pourquoi il est important de produire trois types différents de savoir : les « connaissances du système » se réfèrent à un savoir analytique et descriptif sur l’état effectif du système. Les « connaissances du but » constituent un savoir sur les évolutions souhaitées du système. Enfin, les « connaissances de la transformation » se réfèrent au savoir permettant de passer de l’état actuel à l’état souhaité.
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