Sisu
Teadlased töötavad keeruka ideede raames, mida tuleb katsetada, hinnata ja täpsustada. Mõni idee lükatakse tagasi, kui tõendusmaterjal näitab, et see pole püsiv, samas kui teisi toetatakse ja see on laialt aktsepteeritud. Teadlased osutavad eri tüüpi ideedele, millel on erinevad terminid - sealhulgas kontseptsioonid, teooriad ja paradigmad -, et eristada ideede rolli teadusprotsessis.
Kontseptsioonid
Mõiste on mõiste, mida igapäevases inglise keeles kasutatakse laialdaselt idee tähistamiseks. Sellel on teaduslikus kontekstis sama üldine tähendus ja seda kasutatakse sageli abstraktse idee viitamiseks. Mõiste võib olla erakordselt lai või väga konkreetne. Näiteks taimed ja loomad on mõlemad mõisted, mis aitavad teadlastel ja kõigil teistel eristada objekte loodusmaailmas tähenduslikult. Imetaja on kontseptuaalne termin, mis viitab konkreetsele loomaliigile. Mõiste võib põhineda kogemusel või täiesti kujuteldav; muusika on kogemuspõhine mõiste, samas kui draakon on mõiste, mis eksisteerib ainult meeles.
Teooriad
Teooria on väljakujunenud teaduslik põhimõte, mida toetavad veenvad eksperimentaalsed ja vaatluslikud tõendid. Teoorial on tugev selgitav jõud, mis aitab teadlastel universumit mõista ja kirjeldada ning teha tulevaste sündmuste kohta ennustusi. Loodusliku valiku teooria, mille 19. sajandil arendas Charles Darwin, on evolutsioonibioloogia üks keskseid korralduspõhimõtteid. Einsteini spetsiaalne relatiivsusteooria pani revolutsiooni füüsikas 20. sajandi alguses. Muude kaasaegse teaduse üldtuntud teooriate hulka kuuluvad plaaditektoonika geoloogiline teooria ja meditsiinis idude teooria.
Paradigmad
Paradigma on keskne kontseptuaalne raamistik, kuidas saate ümbritsevat maailma vaadata. Paradigma võib olla nii laialt levinud ja laialt aktsepteeritud, et peaaegu märkamatu, nii nagu tavaliselt te ei märkagi õhku, mida hingate. Näiteks eeldasid taevavaatlejad, et inimesed olid Päikesesüsteemi keskmes koos teiste planeetidega ja Päike pöörles Maa ümber. Selle paradigma lükkas lõpuks ümber Päikesesüsteemi uus vaade, mis asetas päikese keskmesse. Mõiste "paradigma" tõsteti esile Thomas Kuhns'i mõjuka raamatu "Teaduslike revolutsioonide struktuur" 1962. aasta väljaandes. Kuhn väitis, et erinevalt teistest distsipliinidest edendas teadus laiaulatuslikke paradigmamuutusi, mille käigus kogu teadlaskond hakkab leppima uue mõtteviisiga maailma kohta.
Hüpoteesid
Lisaks kontseptsioonidele, teooriatele ja paradigmadele genereerivad teadlased ka hüpoteesidena tuntud ideid. Hüpotees on kontrollitav idee; selle kehtivust saab kontrollida eksperimentaalselt. Benjamin Franklinsi kuulus tuulelohe lendamise katse oli tema hüpoteesi proovilepanek, et välk on elektrilahenduse vorm. Hüpoteetiline idee, mida on korduvalt testitud ja mis on usaldusväärseks peetud, võib lõpuks saada teaduslikuks teooriaks.