Tieteellinen teoria
Tieteellinen teoria, ihmisen mielikuvituksen ideoima laaja-alainen systemaattinen ideaalirakenne, joka käsittää empiiristen (kokemusperäisten) lakien perheen, joka koskee objekteissa ja tapahtumissa esiintyviä säännönmukaisuuksia, sekä havaittuja että oletettuja. Tieteellinen teoria on näiden lakien ehdottama rakenne, joka on laadittu selittämään niitä tieteellisesti rationaalisesti.
Yritellessään selittää kohteita ja tapahtumia tiedemies käyttää (1) huolellista havainnointia tai kokeita, (2) raportteja säännönmukaisuuksista ja (3) systemaattisia selityskaavioita (teorioita). Säännöllisyysilmoituksia, jos ne ovat tarkkoja, voidaan pitää empiirisinä lakeina, jotka ilmaisevat jatkuvia suhteita havaittujen kohteiden tai ominaisuuksien välillä. Näin ollen, kun empiiriset lait pystyvät tyydyttämään uteliaisuuden paljastamalla kohteiden tai tapahtumien käyttäytymisen säännönmukaisuuden, tiedemies voi esittää systemaattisen järjestelmän eli tieteellisen teorian, joka tarjoaa hyväksytyn selityksen sille, miksi nämä lait pätevät.
Empiiriset lait ja tieteelliset teoriat eroavat toisistaan monin tavoin. Laissa on käytettävissä kohtuullisen selkeät havainnointisäännöt kunkin termin merkityksen määrittämiseksi; näin ollen laki voidaan testata havainnoimalla huolellisesti kohteita ja ominaisuuksia, joihin näillä termeillä viitataan. Itse asiassa ne muotoillaan alun perin yleistämällä tai kaavamaisesti havaituista suhteista. Tieteellisissä teorioissa jotkut termit viittaavat kuitenkin yleisesti kohteisiin tai tapahtumiin, joita ei ole havaittu. Näin ollen on ilmeistä, että teoriat ovat ihmismielen mielikuvituksellisia rakennelmia – sekä filosofisten ja esteettisten arvostelmien että havainnon tuloksia – sillä ne perustuvat vain havaintotietoon sen sijaan, että niitä yleistettäisiin siitä induktiivisesti. Lisäksi teorioita ei voida tavallisesti testata ja hyväksyä samoin perustein kuin lakeja. Siten siinä missä empiirinen laki ilmaisee yhdistävän suhteen pienen joukon havaintojen välillä, tieteellisillä teorioilla on paljon laajempi soveltamisala, sillä ne selittävät monia tällaisia lakeja ja ennustavat muita vielä löytämättömiä lakeja.
Teoriaa voidaan luonnehtia postulatiiviseksi järjestelmäksi (joukoksi premissejä), josta empiiriset lait ovat pääteltävissä teoreemoina. Siten sillä voi olla abstrakti looginen muoto, jossa on aksioomeja, muodostussääntöjä ja sääntöjä aksioomeista tehtävien johtopäätösten tekemiseksi sekä määritelmiä sen symbolien empiiristä tulkintaa varten. Käytännössä teoriat ovat kuitenkin harvoin näin huolellisesti jäsenneltyjä.