「範式」是什麼?
這個世界的一個邏輯自洽的「肖像」，並與從它的框架出發所做的觀察一致
心理學是否為自然科學的範圍，目前也尚存爭議，一般較廣為接受的說法是心理學同時包含在自然科學與社會科學的範疇之中。自然科學的根本目的在於尋找隱藏在自然現象背後的規律，但是自然科學的工作尚不包括研究為什麼會存在這些規律。自然科學認為超自然的、隨意的和自相矛盾的現象是不存在的。自然科學的最重要的兩個支柱是觀察和邏輯推理。由對自然的觀察和邏輯推理自然科學可以引導出大自然中的規律。假如觀察的現象與規律的預言不同，那麼要麼是因為觀察中有錯誤，要麼是因為至此為止被認為是正確的規律是錯誤的。一個超自然因素是不存在的。
對於庫恩，範式的選擇是由邏輯過程持續的，但不由其最終確定。一個人在範式之間選擇，需要把兩個或更多的「肖像」與世界本身相比對，並決定哪個畫像是最靠譜的。如果出現其中一個範式被普遍接受的情況，則意味著科學界達成了共識。庫恩認為，接受或拒絕某種範式是一個邏輯過程，也是一個社會過程。然而，庫恩的立場並不帶有相對主。庫恩說，一個範式轉變將發生，當舊範式下出現了顯著數量的觀測異常，而新範式能夠合理解釋這些「異常」。也就是說，一個新範式的選擇是基於觀測，即使這些觀測是以舊範式作為背景的。與科學建立在基本假設之上的觀點相反，融貫論斷言，一個陳述只要是融貫體系的一部分便是合理的。或者說，單個陳述不能自行驗證：只有融貫體系可以被驗證。金星凌日的預測，是因為其與更廣的關於天體力學的信仰和以前的觀測結果相一致而被視為是證實了的。正如前述，觀察是一種認知行為，也就是說，它依賴於預先存在的理解，一套系統的信仰。金星凌日觀測需要一大套的輔助性信仰，比如望遠鏡的光學原理、望遠鏡架的力學、和對天體力學的理解。如果預測失敗，凌日沒有觀察到，這可能會促使人們對系統進行調整、改變一些輔助性假設，而不是對理論體系的排斥。
科學與非科學的區分被稱為劃界問題。例如，精神分析應該被認為是科學嗎？所謂的「創世科學」、膨脹的多重宇宙假說、宏觀經濟學是科學嗎？卡爾·波普爾稱這是科學哲學中的核心問題。然而，對於該問題，沒有一種統一的說法贏得了哲學家普遍的接受，有些人甚至認為此問題無法解決或沒有意義。早期，邏輯實證主義者嘗試將科學建立在觀測之上；相應的，非科學則是非觀測的，因此毫無意義。波普爾認為，科學的核心屬性是可證偽性。也就是說，每一個真正科學的說法是有可能被證明是錯誤的。偽裝成科學，試圖得到本來沒有能夠實現的合法性，這樣的一個領域，就被稱為偽科學、邊緣科學，或垃圾科學。物理學家理察·費曼提出了「草包族科學」一詞：研究人員認為他們正在做科學，因為他們的活動具有科學的外表；但實際上他們缺乏「那種徹底的誠實」，讓他們的成果進行嚴格的評估。各類商業廣告宣傳，從炒作到欺詐，都可能屬於這些類別。
在他1962年的著作《科學革命的結構》中，托馬斯·庫恩對邏輯實證主義給出了精闢的反對。他認為，觀察和評價的過程，都是在一個範式之內發生的；所謂「範式」，就是這個世界的一個邏輯自洽的「肖像」，並與從它的框架出發所做的觀察一致。範式也包含某個科學學科的定義性的理論問題和實踐操作。他描述了觀察和「謎題解決」的過程，此過程在一個範式內發生，他稱之為「正常的科學」。他還解釋了一個範式如何能壓倒另一個範例，這一過程他稱之為「範式轉變」。庫恩認為，不可能把被測試的假設從觀測所基於的理論的影響隔離開來；他論證道，不可能獨立評估互相競爭的範式。不止一個邏輯合理的結構可以描繪出一個可用的這個世界的畫像，但沒有共同的基礎，使得坑對坑，理論對理論。兩者都不能作為判斷對方的標準，所以沒有明確的方法來衡量科學進步。