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波普尔的上述方法论原则已经包含了关于科学知识性质的一种新的认识。“从这里提出的观点看来，一切定律和理论本质上都是试探性、猜测性或假说性的，即使我们感到再也不能怀疑它们时，也仍如此。”（同前，第73页）也就是说，一切科学知识都只是大胆的猜想。[3]
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在波普尔看来，真理“是一个我们可能永远也达不到的标准”，而且，“就是达到了也不知道它就是真的”，因为，“我们永远不可能用确实的理由去证明一个理论为真的信念”。但是，我们不应因此而否定“科学的目的是要发现真理”，而应清楚地看到对于真理的追求是一个不断逼近的过程，也即不断地用更好的理论去取代先前的不那么好的理论。波普尔写道：“事实是：我们都知道科学是探求真理，……的确，只有对于发现真理这一目标而言，我们才能说虽然我们难免有错误，我们却希望从错误中学习。只有真理观念才允许我们合理地谈论错误和理性批判，并使理性讨论成为可能——就是说，寻找错误的批判讨论，是以尽可能消除错误为严肃目标的，为的是愈来愈接近于真理。”（同前，第327—328页）由此可见，波普尔同时又对科学活动的进步性质或合理性持肯定的态度。
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波普尔对自己的理性主义立场作了如下的进一步说明：“与非理性主义者不同，我们证伪主义者相信，我们也找到了一种办法以实现把理性科学同各种形式的迷信相区别的古老理想。……只要认识到科学的合理性……仅仅在于批判态度。”“我们把理性与这种批判态度等同起来，以寻求不管多么容易错误、却能超越其先驱而前进的理论，……我们选择一种理论是因为它比先前的理论更好；因为它可以交付更严峻的检验；因为它甚至可能通过这些检验，如果我们幸运的话；因为由此可以不断趋向真理。”又：“正是我们知识的增长，正是我们在一定的问题状况中选择理论的方式，使科学成为理性的。”（同前，第327，354—355页）
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但是，如果我们不可能确实地证明（证实）自己已经获得了真理，又如何能对相互竞争的理论作出合理的选择，并依此来说明科学发展的合理性呢？
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波普尔提出了关于科学理论比较的两条具体标准：
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第一，“先验的标准”。新的理论与旧的理论相比应当包含更多的经验信息或内容，从而也就具有更大的“可证伪性”。显然，按照这一标准，“我们甚至可以在一种理论受到检验之前就知道，它如果通过了某些检验就将比其他理论更好”。因此，我们可将这一标准称为“先验的标准”。（同前，第310页）
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例如，与“火星以椭圆形轨道围绕太阳运行”相比较，“所有的行星都以椭圆形轨道围绕太阳运行”显然包含了更多的信息或内容，从而其被经验事实证伪的可能性也就更大。
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另外，从这一角度分析，我们也可以看出所谓“特设性假设”，亦即通过简单的限制来排除已发现的“反例”的弊病。如针对澳大利亚发现了黑天鹅这样一个反例，就将原先关于“世界上所有的天鹅都是白的”这样一个猜想，修改成“除去澳大利亚以外，世界上所有的天鹅都是白的”。因为，这种做法事实上是减少了猜想的经验内容。
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更为一般地说，波普尔认为：“凡是告诉我们更多的东西的理论就更为可取，就是说，凡是包含更大量的经验信息或内容的理论，也即逻辑上更有力的理论，凡是具有更大的解释力和预测力的理论，从而可以通过把所预测事实同观察加以比较而经受更严格检验的理论，就更为可取。总之，我们宁取一种有趣、大胆、信息丰富的理论，而不取一种平庸的理论。”特别是，“新理论应当可以独立地受到检验。这也就是说，除去对所有那些新理论事先计划要解释的待阐释者的解释，新理论还应具有可加以检验的新结论（最好是一种新类型的结论），也即应当引出某些对迄今还不曾观察到的现象的预测。”（同前，第345，311页）[4]
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第二，“经验的标准”。就是说，按照“先验的标准”更好的理论应当确实通过某些新的、更为严峻的检验，从而就不仅满足了“潜在的进步标准”，也“实际上成为令人满意的理论”（同前，第311页）。
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波普尔指出，如果我们不是相当经常地设法满足这一要求，“科学的更大进步就成为不可能；因而如果科学要继续进步，其合理性要不衰减，我们就不仅需要成功的反驳，而且需要确实的成功。就是说，我们必须设法相当经常地提出这样的理论，它们产生新的预言，特别是具有新效应、新的可检验结果的预言，而且只是这一新理论所提示、以前从未想到过的预言。……我认为，如果要科学继续进步下去，不仅必须提出这一类的新预测，还必须相当经常地用实验证据加以确认。”（同前，第347—348页）
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显然，按照这样的观点，“证实”（确证或确认）也就应当看成科学活动的一项重要内容，这也清楚地阐明了“证伪”与“证实”之间的辩证关系。就如波普尔本人所指出的：“以前我提出过，如果我们得不到反驳，科学就会停滞，就会丧失其经验特点。现在我们可以看到，如果我们得不到对新预言的证实，……科学也会由于同样的原因而停滞，并丧失其经验特点。”更为具体地说，对一个理论的证伪在很大程度上也可以看成对与此直接相对立的另一理论的证实；而且，更为重要的是，“通过排除不怎么合适的理论，我们便获得了可能范围内的最佳理论。”总的来说，“两种成功都是不可缺少的：在反驳我们的理论方面的成功，以及我们某些理论在抵抗一些最有决定意义的反驳的尝试方面的成功。”（同前，第348，74，350页）特别是，就如查尔默斯所明确地指出的：“大胆的推测之确证，或是谨慎的推测之证伪”，都应看成科学重大进步的标志。（《科学究竟是什么》，第64页）
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当然，我们同时又应看到波普尔所说的“证实”（波普尔称为“确证”）与逻辑实证主义的“证实”之间所存在的重要区别，这不仅是指波普尔明确反对逻辑实证主义关于“证实”的“概率解释”，而且是指波普尔认为“确证”应当被看作一个历史的概念，即在很大程度上依赖于相应的背景知识，而非一个绝对的概念。
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具体地说，如果依据当时所普遍接受的知识，某一确证的可能性很小（就此而言，这在当时就可能被认为是一个“大胆的推测”），这一确证就是有意义的；与此相反，如果所确证的只是已有的结论（也就是所谓的“谨慎的推测”），这样的确证就没有什么意义。例如，如果在今天某人仍以抛石头来确证牛顿的理论，显然就不能被看成对科学作出了有价值的贡献；相反，爱因斯坦关于“光线在强引力场中将会弯曲”的预言，则显然可以看成“大胆的推测”的一个典型例子，因为按照当时的普遍认识，光线是沿直线传播的。
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再例如，在不少学者看来，物理学从亚里士多德经由牛顿到爱因斯坦的发展也可看作为上述的进步观提供了重要实例。这也正如查尔默斯所指出的：
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“亚里士多德的物理学在某种程度上是相当成功的。它能解释广泛的现象。它能解释为什么重物下落到地上（寻求它们在宇宙中心的自然位置），它能解释虹吸管和升水泵的作用（这种解释建立在真空的不可能性之上）等等。但是最后亚里士多德的物理学，在一些方面被证伪了。从匀速运动的船桅上掉下的石头，落在桅脚的甲板上，而不是如亚里士多德理论所预见的那样落在离桅杆有些距离的地方。可看到木星的卫星绕木星转而不是绕地球转。在17世纪，积累了一大批其他的证伪材料。然而一旦牛顿的物理学通过伽利略和牛顿等人的推测而发展起来，它就是一个代替亚里士多德物理学的优越理论。牛顿的理论能够说明落体、虹吸管和升水泵的作用以及其他任何亚里士多德能够解释的东西，还能说明对亚里士多德成为问题的现象。此外，牛顿的理论还能解释亚里士多德的理论没有接触过的现象，诸如潮汐和月亮的位置之间的相关和引力随海拔高度不同而变化。在两个世纪里，牛顿的理论是成功的。就是说，借助它预见的新现象来证伪它是不成功的。这个理论甚至导致一个新行星，海王星的发现。但是不管它获得多大成功，坚持不懈地试图证伪它最后被证明是成功的。牛顿的理论在一些方面被证伪了。它不能说明水星轨道的细节，不能说明在射线管里高速运动的电子的可变质量，然后，当19世纪过渡到20世纪之际，物理学家面临挑战性的问题，这些问题要求设计出新的思辨的假说来逐渐地得到克服。爱因斯坦能够接受这个挑战。他的相对论能够说明证伪牛顿理论的现象，同时在牛顿已被证明是成功的那些领域也能够与它匹敌。而且，爱因斯坦的理论预见了一些壮观的新现象。他的狭义相对论预言质量应该是速度的一个函数，质量和能量能互相转化；他的广义相对论预言光线应为强引力场所弯曲。想用新现象驳倒爱因斯坦理论的试图失败了。对爱因斯坦理论的证伪仍然是对现代物理学家的一个挑战。它们的成功如果终于发生的话，将标志着在物理学进步中的新的一步。”（同前，第57—58页）
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最后，应当指出的是，由于波普尔坚持科学发展的进步性质与科学活动的合理性，因此他就可以看作属于现代科学哲学研究中的理性主义阵营，并与种种非理性主义构成了直接的对立。同时，我们也应清楚地看到在波普尔与老的理性主义（这是与经验论直接相对立的，也即认为理性应当被看作人类认识活动的最终依据）之间所存在的重要区别。例如，尽管波普尔赞同康德的观点，即人类（理性）赋予世界以秩序，但他又明确反对康德的先验论立场，即认为人类必定会成功地将自身的规律加诸自然。波普尔写道：“康德证明得太多了，在企图证明知识怎样成为可能时，他提出了一种常识使我们不可避免地得出一种结论，即我们对知识的探索必然成功，这显然是错误的。当康德说，‘我们的理性并不是从自然引出规律，而是把它的规律强加于自然’时，他是对的。但是认为这些规律必然是正确的，或者我们必然会成功地把这些规律加诸自然，他就错了。自然常常成功地拒绝我们，迫使我们放弃那些遭到反驳的规律；可是如果我们活着，我们还可以再尝试。”（《猜想与反驳》，第68—69页）更为形象地说，就是我们可以大胆地去提出各种猜想，但自然界有权作出最终的判断，而且自然界经常大声地说：“不！”
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不难看出，波普尔在认识论上所采取的仍然是经验论的立场。也正因此，人们往往就将他的相应主张称为“批判理性主义”。
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3．科学发展的模式
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波普尔还有一个十分重要的思想，即认为“问题”构成了科学研究活动的直接出发点。他的这一观点显然也是与人们在这方面的“常识”（或者说，由来已久的传统观念），亦即“观察”是科学研究的实际出发点，直接相违背的。
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波普尔曾直接从事过这样一项实验：“25年前［1928年］，我曾经试图让一群在维也纳学物理的学生深切地认识到这一点，为此我在上课时首先指示他们：‘拿出铅笔和纸来；仔细观察，写下你们所观察到的东西！’当然，他们都问，我要他们观察什么。显然，‘观察！’这个指示是荒唐的。（因为，）观察总是有选择的。它需要选定的对象、确定的任务、兴趣、观点和问题……”（同前，第66页）
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与上述传统观念相对立，波普尔明确提出：“科学开始于问题，而不是开始于观察”；因为，“正是问题才激励我们去学习、去发展我们的知识，去实验，去观察。”波普尔并对“理论”与“问题”之间的关系进行了具体分析：“科学家面前自觉的任务，总是建立解决这种问题的理论。例如通过解释出乎意料的未曾解释过的观察，以求得这个问题的解决。而每一有价值的新理论都会提出新问题，和谐的问题，如何进行新的以前没有想到过的观察检验的问题。而且主要正是因为提出了新的问题，这一理论才是富有成效的。……一种理论对科学知识增长所能作出的最持久的贡献，就是它所提出的新问题。”[5]因而，“科学和知识的增长永远始于问题，终于问题——愈来愈深化的问题，愈来愈能启发新问题的问题。”（同前，第318页）
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将上述思想与“猜想与反驳的方法”结合起来，我们就可以获得关于科学发展的以下模式：
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问题（P1）→试探性理论（TT）→反驳或排除错误（EE）→新的问题（P2）→……
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进而，“批判意识”和“问题意识”又应看作这一模式中最为重要的两个要素，正如波普尔清楚地指明的：“我的四段图式试图指出，把批判或排除错误应用于试探性理论的结果，通常是新问题的突现，或者说，其实是种种新问题的突现。问题在得到解决并且其答案经受过适当的考察之后，有助于产生子问题即新问题，它们较之旧问题具有更大深度、更丰富。”在波普尔看来，这也从又一角度更为清楚地体现了科学发展的进步性和合理性：“无论如何，我们希望做到的事情之一是学到某种新东西。根据我们的图式，进步性是我们要求优越的试探性理论应具备的东西之一，它是通过对理论实行批判性讨论而出现的：如果我们的讨论体现，理论真正对我们要解决的问题发生了影响；也就是说，如果新突现的问题和旧问题有区别，那么，这个理论是进步的。”（波普尔，《客观知识》，上海译文出版社，1987，第298—299页）
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