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当然，对大多数人来说，上述的信念又非深思熟虑的结果，而只是一种素朴的认识，即如认为科学研究主要是一种发现而非发明的活动。与此相对，所谓的“客观性原则”则已在很大程度上成为了科学家的一种自觉行为，也即“科学知识的客观性”直接蕴含了关于科学研究的这样一条原则：科学研究应当排除一切主观因素的干扰，成为纯客观的研究。
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“客观性原则”也就意味着科学应是价值中立的，亦即我们在科学研究中应当彻底排除感情、偏见和利益等因素的干扰。例如，就是基于这样的思考，著名科学社会学家默顿（R.Merton）提出了关于科学工作的如下规范：（1）有条理的怀疑论；（2）普遍性：科学成果不应该根据科学家的宗教、种族与国别来进行判断；（3）无私利性：科学不应该服务于特殊的政治和社会团体；（4）公共性：科学结果应当能被自由地分享。（G.Kelly等，“Science Education in Sociocultural Context：Perspectives from the Sociology of Science”，Science Education，77［1993，2］，208）
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除去独立的物质世界，科学的认识活动显然也以主体的存在作为必要的前提；进而，主客体的严格分离更可以看成“客观性原则”的一个必然诉求。但如果过分强调主客体的相对独立性就容易滑向二元论。在哲学史上，法国著名哲学家、数学家笛卡尔就是二元论的一个主要倡导者。但就目前的论题而言，我们更愿意强调在笛卡尔的二元论与科学研究的“客观性原则”之间所存在的联系：“外部和个人内部二者之间的类别分离——与希伯来、基督教和中世纪的思想相对立——是笛卡尔留给现代主义的一部分遗产。”（多尔，《后现代课程观》，教育科学出版社，2000，第43页）
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第二，科学知识的普遍性与抽象性。
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可以首先设想这样一个情境：一名学生经由观察得出了一个结论，“眼前的这只乌鸦是黑的”。请问：这一结论能否看成真正的科学知识？
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相信大多数读者对此都会持否定态度，这事实上也就反映了关于科学的一种信念：科学的认识不应停留于某一特定的对象或状态，而应由特殊上升到一般，也就是说，普遍性应当被看成科学知识的一个重要特征。[2]应当强调的是，在不少学者看来，这里所说的由特殊到一般的过渡不仅是科学抽象的一个基本涵义，还意味着由“变化”过渡到了“永恒”，也即舍弃对象或事物中个性和偶然的成分，而主要集中于共性成分与不变因素。
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让我们再来看看以下命题能否成为真正的科学知识：“玻璃棒经由与皮革摩擦后能够吸引小纸片。”这里事实上又涉及到了科学知识的另一重要特性：科学不应停留于现象的描述，而应由现象上升到本质，也即应当依据普遍性的原理对相应现象作出具体解释。
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在不少人看来，我们可以从这一角度清楚地指明“科学文化”与“人文文化”之间所存在的重要区别：如果说科学主要体现的思维倾向，是用普遍性的原理对各个具体的事件或现象作出解释（说明，explanation），从而使之成为可以理解的（正因此，科学研究就一定要“去情境”，即由具体事物或现象上升到普遍原理；相应地，上述的“客观性原则”则可概括为“去个性”），那么，人文学科的主要手段就是解读，也即通过将“自己摆进去”、通过人际的沟通与感情交流，达到对于他人的理解（interpretation）（也正因此，人文学科就更加关注对象的特殊性，并必定是与情境相关的）。
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对于人们熟知的“科学是对于客观规律的认识”这样一个论断，我们还可作如下补充：普遍性与因果必然性正是客观规律的两个主要特征。例如，当代著名科学家、诺贝尔奖获得者普里高津（I.Prigogine）就曾指出：科学家“寻求包罗万象的图式，普适的统一框架，在这些框架中，所有存在的事物都可以被体现是系统地，即逻辑地或因果地相互连接着的。他们寻求广泛的结构，这结构中不应为‘自然发生’或‘自动发展’留下空隙，在那里所发生的一切，都应至少在原则上完全可以用不变的普遍定律来解释。”（普里高津、斯唐热，《从混沌到有序》，上海译文出版社，1987，第33页）
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强调科学知识的普遍性与抽象性同样也蕴含了关于客观世界的进一步假设：世界是有规律的。这可以看成科学活动的又一基本出发点。著名哲学家怀特海（A.Whitehead）将此称为“本能的信念”：“如果我们没有一种本能的信念，相信事物之上存在着一定的秩序，尤其是相信自然界中存在着秩序，那么，现代科学就不可能存在。”（《科学与近代世界》，商务印书馆，1997，第4页）在怀特海看来，这一信念已成为人们的共同信仰：“我的意思是指那不可动摇的信仰，即所发生的每一事件的细节都可以按照给一般原理作出例证的完全确定的方式同它的先导联系起来。没有这个信仰，科学家的难以置信的劳动就没有希望。正是这个本能信念，活生生地悬在想象之前，成为研究的动力。……请记住，我并非在谈论几个人的明确信仰。我的意思是指从几个世纪的坚信不疑中产生的欧洲思想上的印记。我这里指的是本能的思想状态而不仅是字面上的教义。”（普里高津、斯唐热，《从混沌到有序》，第84页）
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由科学活动的具体考察可以更为深入地揭示上述信念的内涵。例如，关于世界统一性的信念显然就与科学知识的普遍性直接相关，一些学者更因此而引出了“一个世界，一个真理，一个科学”的结论：“20世纪初，一元性科学的命题成为捍卫普适性假说的一个重要形式。这一命题公开提出了三种假说：第一，只存在一个世界；第二，只存在关于这个世界的一种并且是唯一可能实现的真实描述（‘一个真理’）；第三，只存在唯一一种科学，它能把准确地反映那个世界的真理的意见整合成一种描述。”（桑德拉·哈丁，《科学的文化多元性》，江西教育出版社，2002，第244页）
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由于科学知识的普遍性与抽象性显然也意味着对直接经验的超越，即由所谓的“经验命题”过渡到抽象理论，因此也就需要强调概念的作用。如爱因斯坦所指出的：“科学不能仅仅在经验的基础上成长起来，在建立科学时，我们免不了要自由地创造概念，而这些概念的适用性可以后验地用经验方法来检验。这种状况被前几代人疏忽了，他们以为，理论应当用纯粹归纳的方法来建立，而避免自由地创造性地创造概念。”（《爱因斯坦文集》，第一卷，第309页）也就是说，除去“在经验上重视细致的观察和对自然的精确描述”以外，“科学也包括在理性上重视超越被观察事实之范围的概念化”（李克特，《科学是一种文化过程》，三联书店，1989，第170页）。
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第三，科学知识的实证性质。
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按照通常的看法，科学知识是对于客观规律的认识，也就是指，科学活动主要是一种求真的活动；但是，我们又如何能够保证所获得的认识确实是客观规律的正确反映呢？这就涉及科学知识的可靠性问题。
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具体地说，我们在此所涉及的是理论的“假说”性质。爱因斯坦指出：“任何一种经验方法都有其思辨概念和思辨体系；……只有最大胆的思辨才有可能把经验材料之间的空隙弥补起来。”尽管科学追求实在和真理，但是从“直接经验”到实在又只有一条途径，“那就是有意识的或无意识的理智构造的途径，它完全是自由地和任意地进行的”，而这显然就对科学认识的可靠性构成了严重挑战。（《爱因斯坦文集》，第一卷，第512页）
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事实上，在科学的历史发展中，不同理论甚至是彼此直接对立的理论同时存在的局面绝非偶然，而是十分常见的现象。例如，对燃烧现象就曾有过“燃素说”和“氧气说”这两种完全不同的解释；关于光的本质则有“粒子说”与“波动说”的长期对立；等等。由于不同理论所使用的概念体系很不相同，甚至可以说提供了完全不同的图景，我们究竟又如何能够知道何者为真、何者为假（也即纯粹的虚构）呢？
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在此还应特别提及自然科学的现代发展在这方面所造成的新的困难：由于科学的现代研究已经深入到了微观和宇观的层次，就给“直接的感知”造成了几乎无法克服的困难。正如柳延延教授所指出的：理论自然科学的发展已经到了一个特殊阶段，“它全面挑战自己的认识极限：世纪之初相对论和量子力学拉开了这场挑战的序幕，随之而来的是关于宇宙的起源、粒子物理学、大统一科学、分子生物学、大脑以及非线性、混沌理论的研究”；“科学抽象与感性知觉（直观理解）之间已很难建立起可以理解的关系”（“科学在当代的处境”，《哲学研究》，2003年第1期）。
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通常的看法是：正是科学方法的合理性保证了科学知识的可靠性。
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具体地说，第一，经验命题的可靠性建立在直接经验之上，这也就是所谓的观察与实验。第二，归纳法的应用则在一定程度上保证了普遍性结论的可靠性。人们普遍地认为，归纳法的应用应是一个逐步上升的过程，也即不应包括过大的跳跃。例如，培根就曾明确指出，正如金字塔的建造，科学归纳也应是一个真实的阶梯和逐次的梯级：“从特殊进到低级公理，然后上升到一个比一个高的中间公理，最后上升到最普遍的公理”；“不能够允许理智从特殊的事例一下子跳到和飞到遥远的公理和几乎是最高的普遍原则上”（《16世纪—18世纪西欧各国哲学》，商务印书馆，1975，第43—44页）。第三，除去已知现象的解释，理论的预测力也为理论的可靠性提供了必要的检验：如果理论所提供的关于未知事实的某种预测后来得到了证实，这就在一定程度上证明了理论的可靠性；而如果所作的预测未能得到证实，则就应当对相关理论作出必要的改进。
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正因为科学的真理性依赖于科学的方法，因此，人们往往也就特别关注科学的方法，甚至于将科学方法说成科学的本质所在。[3]也正是基于这样一种认识，人们在对科学进行批判时往往就以科学方法作为直接的突破口。（详见第三部分）
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关于观察、实验以及归纳法的具体介绍可见一般的科学方法论著作，下面仅限于从这一角度指明科学的一些特殊性质：
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（1）由于直接经验被认为构成了科学真理性的最终依据，因此，在不少学者看来，就应将“经验方法”看成科学方法最为重要的内涵，科学也因此被称为“经验科学”。
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应当指出的是，对于经验方法的强调代表着人类认识发展史上的一场革命：“这个……革命，主要是在17世纪发生的，是由伟大的先驱科学家伽利略和牛顿引起的。哲学家弗兰西斯·培根和许多同时代人概括了当时这种科学态度，那时他们坚持认为：如果我们要了解自然界，我们就必须向自然界请教而不是向亚里士多德的著作请教。17世纪的进步力量终于认识到中世纪的自然哲学家迷恋于古代人，特别是以亚里士多德的著作，还有《圣经》，作为科学知识的源泉是错误的。他们为‘伟大的实验家’如伽利略的成功所激励，愈来愈把经验当作知识的源泉。”从哲学的角度看，这正是所谓的“经验论”的一个基本立场，即将直接经验（而非纯粹“理性”或是别的什么东西）看成人类认识活动的最终依据。“引起同传统决裂的与其说是伽利略所做的观察和实验，不如说是他对观察和实验的态度。对他来说，基于观察和实验的事实被当作事实来对待，而与某种先入之见无关……观察的事实可能符合也可能不符合人们承认的宇宙图式，但是，在伽利略看来，重要的事情是接受这些事实，并且建立符合事实的理论。”（查尔默斯，《科学究竟是什么》，商务印书馆，1982，第10—11页）
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（2）除上述的“经验性质”以外，我们还应清楚地看到现代科学的数学化特征，也就是说，数学在很大程度上即可被看成科学的语言，正是量化研究与精确性为科学命题的经验检验提供了现实的可能性。
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按照著名科学史学家李约瑟的看法，数学精神与实验方法正是近代科学能在欧洲得以形成的主要原因：“当我们说，近代科学是在伽利略时代的西欧发展起来的，我想，我们是指，仅在那里产生了数学化的假设应用于自然的基本原理，以及数学在所提出的问题中的应用。总而言之，是数学与实验的结合。”（“科学与中国对世界的影响”，《李约瑟文集》，辽宁科学技术出版社，1996，第265页）由此可见，“经验性”和“数学化”确应看作科学的两个主要特征。
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