Важный пласт системного строения научного знания связан с формами его организации. Таковыми являются факт, проблема, гипотеза, теория, научная картина мира. Каждая из указанных структурных единиц играет свою роль в движении научного знания к истине. Дадим им краткую характеристику. Факт – исходная единица научного знания. Факты добываются в экспериментах и наблюдениях, поэтому они являются непосредственным знанием, связывающим исследователя с реальностью. Именно для объяснения фактов создаются научные теории. Вместе с тем, без определенной идеи или научной теории факта не откроешь; один и тот же факт в разных теориях интерпретируется по-разному. Проблема может и опережать поиск фактов, поскольку формулирует затруднение (в форме вопроса), возникающее в научном исследовании и требующее своего решения. К. Поппер считал, что научное исследование начинается именно с постановки проблемы. Количество проблем в науке растет, но это не делает науку более проблематичной. Имеются специальные критерии оценки, поскольку существуют заведомо неразрешимые проблемы (например, создание вечного двигателя или квадратуры круга). Гипотеза представляет собой предположительное знание по поводу поставленной проблемы и является ее предварительным решением. Существуют оценки научной состоятельности гипотез: они не должны противоречить фундаментальным законам и фактам рассматриваемой области знания. Научная теория представляет достоверное знание, в ней дается решение проблемы, проверенное в ходе научной практики подкрепленное фактическими данными. В научной теории всегда представлена закономерная связь, позволяющая предсказывать новые явления; основными функциями научной теории являются описательная, объяснительная и предсказательная.
В неклассической науке возникают проблема несоизмеримости теорий и необходимость введения принципа соответствия. Научная картина мира (НКМ) – это форма организации научного знания, которая выходит за рамки отдельных теорий и объединяет в себе фундаментальные положения и факты отдельной области знания, и тогда мы имеем биологическую, физическую, математическую картину мира (частно-научные картины мира). Существует более высокий уровень обобщения, как, например, естественно-научная картина мира, можно говорить о гуманитарной и даже технической картине мира. Самый высокий уровень обобщения представляет общенаучная картина мира, которая включает в себя фундаментальные положения и факты всех основных подсистем науки. Общенаучная картина мира – это мировоззренческий уровень организации научного знания, обладающий интегративной функцией и тесно связанный с философией, входящий в культуру и общественное сознание.