Filozofia nauki jest tym, co leży u podstaw nauki, co mówi nam, jak należy uprawiać naukę. Jak każda inna dziedzina ludzkiej wiedzy ewoluuje w czasie i nigdy nie może być uznana za „doskonałą”. Filozofię nauki można uznać zarówno za część filozofii, ponieważ jest abstrakcyjna i wiąże się z patrzeniem na duży obraz w określony sposób, jak i za część nauki, ponieważ zawiera dane eksperymentalne na temat skuteczności różnych sposobów działania i myślenia o nauki ścisłe. Jako taką można ją uznać za „meta-naukę” – naukę skoncentrowaną na samej nauce.
Metoda naukowa, która ma setki, a może nawet tysiące lat, była pierwszym krokiem na drodze odskoczni, zwanej filozofią nauki. Metoda naukowa składa się między innymi z sekwencji kluczowych czynności: obserwacja, hipoteza, przewidywanie, eksperymentowanie. To piękny zarys, ale istnieje duża różnica zdań co do szczegółów każdego etapu oraz tego, gdzie i jak należy je zastosować. Filozofia nauki ma na celu rozwinięcie tych szczegółów i przetestowanie ich empirycznie.
Wiele osób wniosło ważny wkład w filozofię nauki. William z Ockham, zakonnik żyjący w XIV wieku, wymyślił to, co dziś nazywa się brzytwą Ockhama, co można sformułować na wiele sposobów, ale najbardziej popularny jest taki, że „istotów nie należy mnożyć ponad konieczność”. Albert Einstein określił to jako „uczyń wszystko tak prostym, jak to tylko możliwe, ale nie prostszym”. Wiele wieków później brzytwa Ockhama została przeformułowana w sposób ilościowy i matematyczny.
W latach trzydziestych Edward Sapir i Benjamin Whorf zaobserwowali, że różne języki mają różne słowa dla różnych przedmiotów, a konkretny język, którego używamy, zniekształca dokonywane przez nas obserwacje i wyciągane z nich wnioski. Geniusz tej obserwacji nie został tak naprawdę zrozumiany aż do lat 1930., kiedy wielu filozofów nauki zaczęło odwoływać się do tego, co stało się znane jako hipoteza Sapira-Whorfa. Stało się oczywiste, że tak zwany „horfianizm” można rozszerzyć na wszystkie obszary procesu naukowego – jako ludzie, nasz mózg działa w określony sposób, a każdy jego aspekt może nieznacznie zniekształcać nasze obserwacje. Tak jak istnieją złudzenia optyczne, które żerują na naszych niedoskonałych systemach percepcyjnych, powodując poważne błędy w osądzie, tak istnieją iluzje poznawcze, które dają możliwość sprawdzenia przekonań, które są sprzeczne z podstawowymi prawami teorii prawdopodobieństwa.
WV Quine, wielki filozof-logik z połowy XX wieku, argumentował, że dla każdego zestawu faktów empirycznych można wymyślić niemal nieskończoność teorii, aby je wyjaśnić, mając wystarczająco dużo uwag i uzupełnień. Tak więc nigdy nie wiemy, która teoria jest „poprawna”, dopóki nie otrzymamy więcej danych. Karl Popper odrzucił ten ekstremizm i zastąpił go swoją teorią falsyfikowalności – aby coś mogło być nauką, musi mieć potencjał do obalenia w dalszych eksperymentach. Okazało się to jednym z najczęściej cytowanych wkładów do filozofii nauki.
Wszystkie te stopniowe ulepszenia mogą wydawać się znaczące, ale największy wkład, jaki kiedykolwiek wniesiono w filozofię nauki, pochodzi od wielebnego Thomasa Bayesa, XVIII-wiecznego pastora i jego intelektualnego spadkobiercy, ET Jaynesa, który zmarł w 18 roku. teorią prawdopodobieństwa, zwaną regułą Bayesa, Jaynes sformalizował proces formułowania hipotez na podstawie precyzyjnych podstaw matematycznych. To zapoczątkowało szkołę znaną dziś jako bayesianism, która stała się bardzo popularna w naukach fizycznych i komputerowych i nadal rośnie w akceptacji. Reguła Bayesa akceptuje subiektywizm – że nigdy nie możemy wiedzieć niczego w 1998%, ale z różnym stopniem pewności, który można precyzyjnie aktualizować na podstawie nadchodzących dowodów i wcześniejszych prawdopodobieństw.
Dziś filozofia nauki wciąż ewoluuje, do której wkładają zarówno naukowcy, jak i filozofowie.