Bilimsel yöntemin gelişimi doğa bilimlerinde başlamış ve 16. yy’da ortaya çıkmıştır. Descartes’ın ortaya koyduğu metotla bilimsel yöntem bilimde kullanılmaya başlamıştır. Bilimsel yöntem, Bacon’cu tümevarım (endüksiyon) ile Aristo’cu tümdengelim (dedüksiyon) yaklaşımlarının bir sentezidir. Bilimsel yöntem bilgiyi sağlamada bir dizge oluşturur. Bilimsel yöntem ikilemleri en aza indirecek denetleme ve değerlendirmeleri içerir. Böylelikle yanlılıklar azalır, geçerlilik en üst düzeye ulaşır. Bilimsel yöntem, olgusal nitelikli problem çözmenin, bilim üretmenin bilinen ve belli süreçleri olan, en güvenilir yolu olarak kabul edilir.
Bilimsel sorgulama sürecinde ilk önce düşünsel kavramlar oluşturulur. Kavramların, yargıların karmaşık çağrışımı, bilginin en üstün aşamaları olan varsayımlarla, kuramları oluşturur. Yasaların ipucu olan varsayımlar, deneyler ile, bir başka deyişle uygulamada doğrulanır. Varsayımlar deney ile doğrulandıklarında kuram veya bilimsel yasa adını alırlar. Kuramlar olgusal düzeyde gözlenen ilişkileri ve genellemeleri, gözlemsel olmayan bazı kavramlardan yararlanarak açıklarlar.
Bu yönüyle kuram, soyut bir genelleme sistemidir. Hiçbir kuram son şeklini almış sayılmaz. Yeni veriler elde edildikçe kuramların da geliştirilmesi söz konusudur. Bu yönüyle bilimsel gelişme, yeni gözlemler karşısında yetersiz kalan kuramların ayıklanması, yerlerine daha geçerli görünenlerin konulmasından oluşan bitmeyen bir süreçtir.
Deneysel bilimler olaylardan yasalara götüren bir yöntem olan tümevarım yöntemini kullanırlar. Tümevarım mantığı önce doğrulanabilirliği, sonra önermelerin pekiştirilmesi ve sınanabilirliğini ortaya koyar. Tümdengelim mantığı ise yanlışlama kavram ve yaklaşımlarını önerir. Buna göre akıl ya da gözlem yoluyla geliştirilen bir genelleme (hipotez / denence) ilgili çıkarımlara dayalı gözlem ya da mantıksal sonuçlara bakarak yanlışlamaya çalışılır.
Doğruya ulaşmanın yolu “yanlışların bulunup ayıklanmasındadır.
Tümevarım ve tümdengelim yaklaşımlar aklı ve deneyi birleştiren düşünce yöntemleridir. Deneye hiçbir şey borçlu olmayan zihinsel kategori yoktur. Ancak zihinde doğrulanmamış sezgi de yoktur. Bilgi ne tam deneysel ne de kavramsaldır. Bilgi dayanışmalı bir bütünlük oluşturur, bütün içinde anlam kazanır.
Sonuç olarak, bilimin kimlik özelliği problem çözme yöntemi olmasındadır. Bilim yöntemlerle elde edilen, pratikle doğrulanan bilgidir. Eylem (uygulama) ile düşüncenin (teorinin) karşılıklı ve sürekli etkileşimi, bilimsel gelişmenin baş koşuludur.
