તાર્કિક હકારાત્મકવાદ અને વિવેચનાત્મક રેશનાલિઝમ વૈજ્ઞાનિક સત્યને અલગ રીતે સમજે છે. તાર્કિક પ્રત્યક્ષવાદ ઉદ્દેશ્ય નિરીક્ષણ દ્વારા વૈજ્ઞાનિક સત્યને સ્થાપિત કરવાનો પ્રયાસ કરે છે, જ્યારે વિવેચનાત્મક તર્કવાદ વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતોની અયોગ્યતા દ્વારા અસ્થાયી રૂપે સત્યનો સંપર્ક કરે છે. આ ચર્ચા વિજ્ઞાનની ફિલસૂફીમાં મહત્વનો વિષય છે.
તાર્કિક પ્રત્યક્ષવાદ એવું માને છે કે વિધાન વૈજ્ઞાનિક રીતે મહત્વપૂર્ણ છે જો તેને ઉદ્દેશ્ય અવલોકન દ્વારા સાચા કે ખોટા તરીકે નિશ્ચિતતા સાથે નિર્ધારિત કરી શકાય, હાલના સિદ્ધાંતોથી પ્રભાવિત નથી, અને સાર્વત્રિક નિવેદનો એકવચન નિવેદનોના સંચય દ્વારા સ્થાપિત થાય છે. એકવચન નિવેદન એ ચોક્કસ ઘટનાનો ઉલ્લેખ કરે છે જે ચોક્કસ સમય અને અવકાશમાં બનેલી હોય છે, અને સાર્વત્રિક નિવેદન એ એકવચન નિવેદનોનું સામાન્યીકરણ છે જેને વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંત તરીકે સ્થાપિત કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો એકાત્મક પ્રસ્તાવ 'આ લિટમસ ટેસ્ટ પેપર જ્યારે એસિડ નાખવામાં આવે છે ત્યારે લાલ થઈ જાય છે' અપવાદ વિના જોવામાં આવે છે, તો સાર્વત્રિક પ્રસ્તાવ 'બધા લિટમસ ટેસ્ટ પેપર જ્યારે એસિડ નાખવામાં આવે ત્યારે લાલ થઈ જાય છે' એક વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંત તરીકે સ્થાપિત કરી શકાય છે.
તાર્કિક પ્રત્યક્ષવાદનો આ દૃષ્ટિકોણ એવી માન્યતામાંથી ઉદ્ભવે છે કે વૈજ્ઞાનિક જ્ઞાન સંપૂર્ણ રીતે ઉદ્દેશ્ય અને નક્કર પુરાવા પર આધારિત હોવું જોઈએ. વૈજ્ઞાનિક તપાસ દરમિયાન, તાર્કિક સકારાત્મકતાવાદીઓએ અવલોકન અને પ્રયોગો દ્વારા મેળવેલા એકલ નિવેદનોને એકઠા કરીને સાર્વત્રિક કાયદાઓ મેળવવાનો ઉદ્દેશ્ય રાખ્યો હતો. જ્યારે આ અભિગમે વિજ્ઞાનના સખત અને વ્યવસ્થિત વિકાસમાં ફાળો આપ્યો છે, ત્યારે તેની મર્યાદાઓ પણ છે.
આ વિચારને ટીકાનો સામનો કરવો પડ્યો હતો કે જો કોઈ વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંત એક પ્રસ્તાવના સંચય દ્વારા સાચા હોવાની ખાતરી આપવામાં આવે છે, તો પણ તે ભવિષ્યમાં સાર્વત્રિક દરખાસ્ત તરીકે સાચા હોવાની ખાતરી આપી શકાતી નથી. ઉદાહરણ તરીકે, લિટમસ ટેસ્ટ પેપર એસિડમાં ડૂબવા પર હંમેશા લાલ થઈ જાય છે તે અવલોકન એ બાંહેધરી આપતું નથી કે ભવિષ્યમાં કોઈ પણ લિટમસ ટેસ્ટ પેપર એસિડમાં ડૂબવા પર લાલ થઈ જશે. આ મુશ્કેલીને દૂર કરવા માટે, કેટલાક તાર્કિક સકારાત્મકતાવાદીઓ હળવા સ્થાને વળ્યા છે કે યુનિવૉકલ નિવેદનોના સંચયથી તે વધુને વધુ સંભવિત બને છે કે વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંત સાચા હોવાનું નક્કી કરવામાં આવશે. જો કે, આ સમસ્યાનું નિરાકરણ કરતું નથી કે અગાઉના પ્રસ્તાવોમાંથી દરખાસ્તનું સામાન્યીકરણ સાચું રહેશે કે કેમ તે જાણી શકાયું નથી.
આ સમસ્યા ખાસ કરીને પ્રેરક તર્કની મર્યાદાઓમાંથી ઉદ્ભવે છે. પ્રેરક તર્ક એ વ્યક્તિગત કેસોમાંથી સામાન્ય કાયદાઓ મેળવવાની પ્રક્રિયા છે, જે અનિવાર્યપણે અપૂર્ણ છે. ભલે ગમે તેટલા એકવચન નિવેદનો એકઠા કરવામાં આવે, નવી અવલોકન કાયદાને ઉથલાવી શકે તેવી શક્યતાને સંપૂર્ણપણે નકારી શકાતી નથી. આનાથી વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતોની નિશ્ચિતતાની ખાતરી આપવી મુશ્કેલ બને છે.
વિવેચનાત્મક તર્કસંગતતાવાદ, તાર્કિક હકારાત્મકવાદથી વિપરીત, માને છે કે દરખાસ્તો અસ્તિત્વમાં છે તે વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતોના સંબંધમાં રચાય છે અને દલીલ કરે છે કે અસાધારણ ઘટનાનું નિરીક્ષણ કરવું લગભગ અશક્ય છે. કોઈ પૂર્વધારણા અથવા વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંત સાચા દરખાસ્તો દ્વારા સાચો છે તે ખાતરીપૂર્વક જાણવું શક્ય નથી, પરંતુ સાચા પ્રસ્તાવો દ્વારા તે ખોટું છે તે દર્શાવવું શક્ય છે. ઉદાહરણ તરીકે, એકવચન વિધાનથી, 'એક ચોક્કસ લિટમસ ટેસ્ટ પેપર જ્યારે એસિડમાં નાખવામાં આવે ત્યારે લાલ થતું નથી' તે સ્પષ્ટ છે કે 'બધા લિટમસ ટેસ્ટ પેપર એસિડમાં નાખવામાં આવે ત્યારે લાલ થઈ જાય છે', તે સાર્વત્રિક વિધાન ખોટું છે. આના આધારે, વિવેચનાત્મક તર્કવાદ વિજ્ઞાન અને બિન-વિજ્ઞાન વચ્ચેના તફાવત માટેના માપદંડ તરીકે અયોગ્યતાની દરખાસ્ત કરે છે, અને દલીલ કરે છે કે માત્ર એવા નિવેદનોને જ વૈજ્ઞાનિક રીતે અર્થપૂર્ણ તરીકે ઓળખવા જોઈએ કે જેને અવલોકન દ્વારા ખોટી સાબિત કરી શકાય.
ક્રિટિકલ રૅશનાલિઝમ માને છે કે નવા વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતો હકીકતોના અવલોકનમાંથી ઉદ્ભવે છે જે હાલના વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતો દ્વારા સમજાવી શકાતા નથી. આ કિસ્સામાં, હાલના વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતોને તરત જ કાઢી નાખવામાં આવે છે અને હાલના વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતોને સુધારવા માટે તેનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી. વૈજ્ઞાનિકો સમસ્યારૂપ પરિસ્થિતિઓને ઉકેલવા માટે નવી પૂર્વધારણાઓ ઘડે છે જ્યાં અસ્તિત્વમાંના વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતો દ્વારા સમજાવી શકાતા નથી તેવા તથ્યો મળી આવે છે, અને એવા કિસ્સાઓ સાથે આવે છે જે પૂર્વધારણાઓને ચકાસી શકે છે. જો આવા કોઈ કિસ્સાઓ જોવામાં ન આવે તો, પૂર્વધારણાને કામચલાઉ વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતનો દરજ્જો આપવામાં આવે છે. વિવેચનાત્મક તર્કવાદે દલીલ કરી હતી કે વિજ્ઞાન ક્યારેય સત્ય સુધી પહોંચી શકતું નથી, પરંતુ તે તેની આગળ વધતું જઈ શકે છે. તમામ વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતો કામચલાઉ છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે એક વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંત સતત તેને ખોટા સાબિત કરવાના વારંવારના પ્રયાસોથી બચી શકે છે, પરંતુ તે કોઈપણ સમયે ખોટી સાબિત થઈ શકે છે. જો કે, વિવેચનાત્મક તર્કવાદની સમસ્યા એ છે કે તે વિજ્ઞાનની વાસ્તવિકતાઓનું સચોટ વર્ણન કરતું નથી, કારણ કે વિજ્ઞાનની વાસ્તવિક દુનિયામાં, પ્રવર્તમાન વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતોને નકારી કાઢવાને બદલે તેને સુધારવાના વારંવાર પ્રયાસો કરવામાં આવે છે, પછી ભલે આવા કિસ્સાઓ બન્યા હોય. જોવા મળે છે અને તેમને કાઢી નાખવા જોઈએ.
વિજ્ઞાનની ફિલસૂફીમાં તાર્કિક પ્રત્યક્ષવાદ અને વિવેચનાત્મક રૅશનાલિઝમ વચ્ચેની ચર્ચા મહત્ત્વનું સ્થાન ધરાવે છે. તાર્કિક પ્રત્યક્ષવાદે વૈજ્ઞાનિક સત્યની નિશ્ચિતતા માંગી હતી, પરંતુ પ્રયોગમૂલક મર્યાદાઓ અને પ્રેરક દલીલોની અપૂર્ણતાનો સામનો કરવો પડ્યો હતો. બીજી તરફ, વિવેચનાત્મક તર્કવાદ, વૈજ્ઞાનિક પ્રગતિની ગતિશીલતા પર ભાર મૂકે છે, ભારપૂર્વક જણાવે છે કે વિજ્ઞાન સ્વાભાવિક રીતે કામચલાઉ છે. તે સૂચવે છે કે વિજ્ઞાન સતત પોતાની જાતને અસ્વીકાર્ય, સુધારી અને વિકસિત કરી રહ્યું છે, અને આપણે ફક્ત વધુ સારી સમજણ અને સમજૂતી તરફ આગળ વધી શકીએ છીએ. આ પરિપ્રેક્ષ્ય આધુનિક વૈજ્ઞાનિક સંશોધન અને સિદ્ધાંતના વિકાસ માટે મહત્વના દાર્શનિક પાયા તરીકે કામ કરે છે.