Наука - це когнітивна, пізнавальна діяльність, тобто цілеспрямована, процесуальна, структурована активність. Структура будь-якої діяльності складається з 3-х основних елементів: мета, предмет, засоби діяльності. У разі наукової діяльності мета - отримання нового наукового знання, предмет - наявна емпірична і теоретична інформація, релевантна підлягає вирішенню наукової проблеми, засоби - наявні в розпорядженні дослідника методи аналізу і комунікації, що сприяють досягненню прийнятного для наукового співтовариства вирішення заявленої проблеми.Відомі три основні моделі зображення процесу наукового пізнання: 1) емпіризм; 2) теоретизм; 3) проблематізм. Згідно емпіризму, наукове пізнання починається з фіксації емпіричних даних про конкретний предмет наукового дослідження, висунення на їх основі можливих емпіричних гіпотез - узагальнень, відбір найбільш доведеною з них на основі її кращої відповідності наявним фактам. Модель наукового пізнання як індуктивного узагальнення досвіду і подальшого відбору найкращої гіпотези на основі найбільш високого ступеня її емпіричного підтвердження має в філософії науки назву індуктівістской (або неоіндуктівістской). Її видними представниками були Ф. Бекон, Дж. Гершель, В. Уевелл, Ст. Джевонс, Г. Рейхенбах, Р. Карнап і ін Більшістю сучасних філософів науки ця модель наукового пізнання відкинута як неспроможна не тільки в силу її не-універсальності (з поля її застосовності начисто випадають математика, теоретичне природознавство і соціально-гуманітарне знання), але через її внутрішніх протиріч.Прямо протилежної моделлю наукового пізнання є теоретизм, який вважає вихідним пунктом наукової діяльності якусь загальну ідею, народжену в надрах наукового мислення (детермінізм, індетермінізм, дискретність, безперервність, визначеність, невизначеність, порядок, хаос, інваріантність, мінливість і т.д.). В рамках теоретизм наукова діяльність представляється як іманентне конструктивне розгортання того змісту, який імпліцитно полягає в тій чи іншій загальній ідеї. Емпіричний досвід покликаний бути лише одним із засобів конкретизації вихідної теоретичної ідеї. Найбільш послідовною і яскравою формою теоретизм в філософії науки виступає натурфілософія, яка вважає всяку науку прикладною філософією, емпіричної конкретизацією ідей філософії (Г. Гегель, А. Уайтхед, Тейяр де Шарден, марксистська діалектика природи та ін.) Сьогодні натурфілософія є в філософії науки досить непопулярною, проте інші варіанти теоретизм цілком конкурентоспроможні (тематичний аналіз Дж. Холтона, радикальний конвенціоналізму П. Дюгема, А. Пуанкаре, методологія науково-дослідницьких програм І. Лакатоса та ін.)Нарешті, третім, досить поширеним в сучасній філософії науки варіантом зображення структури наукової діяльності є концепція проблематізма, найбільш чітко сформульована К. Поппером. Відповідно до цієї моделі наука суть специфічний спосіб вирішення когнітивних проблем, що становлять вихідний пункт наукової діяльності. Наукова проблема - це суттєвий емпіричний або теоретичний питання, формулируемого в наявному мовою науки, відповідь на який потребує здобуття нової, як правило, неочевидною емпіричної і / або теоретичної інформації. Вічно незадоволене цікавість - головна рушійна сила науки.Сучасна наукова діяльність не зводиться до чисто пізнавальної. Вона є суттєвим аспектом інноваційної діяльності. Наукові інновації є первинним і основним ланкою сучасної наукоємної економіки. Як частина інноваційної діяльності наука являє собою послідовну реалізацію наступної структури: фундаментальні дослідження, прикладні дослідження, корисні моделі, дослідно-конструкторські розробки.У складі наукового знання звичайно виділяють два основних рівня - рівень емпіричного і теоретичного знання. В емпіричному знанні переважає чуттєве пізнання, тобто вид пізнання, переважно спирається на дані органів чуття - зору, слуху, смаку, нюху, дотику. У теоретичному пізнанні переважають раціональні методи пізнання, переважно спираються на логіку, інтелект і мислення.Зазвичай в чуттєвому пізнанні, що становить основу емпіричних методів наукового пізнання, виділяють три основні форми - відчуття, сприйняття і уявлення.Як вже говорилося, раціональне пізнання - пізнання на основі мислення і логіки. Зазвичай і в раціональному пізнанні виділяють три основні форми - поняття, судження і умовиводи.
