Teadlased töötavad ideede keerukas raamistikus, mida testitakse, hinnatakse ja viimistletakse. Mõni idee lükatakse tagasi, kui tõendid näitavad, et need on jätkusuutmatud, samas kui teisi toetatakse ja nad saavad laialdast heakskiitu. Teadlased viitavad erinevat tüüpi ideedele, millel on erinevad mõisted - sealhulgas mõisted, teooriad ja paradigmad -, et eristada ideede rolli teaduslikus protsessis.
Mõisted
Mõiste on mõiste, mida kasutatakse laialdaselt igapäevases inglise keeles idee tähistamiseks. Sellel on teaduslikus kontekstis sama üldine tähendus ja seda kasutatakse sageli abstraktse idee tähistamiseks. Mõiste võib olla erakordselt lai või väga konkreetne. Näiteks „taimed” ja „loomad” on mõlemad mõisted, mis aitavad teadlastel ja kõigil teistel eristada objekte looduses. Imetaja on mõisteline termin, mis viitab teatud tüüpi loomadele. Mõiste võib põhineda kogemusel või olla täiesti kujuteldav; „muusika” on kogemustel põhinev mõiste, samas kui „draakon” on mõiste, mis eksisteerib ainult meeles.
Teooriad
Teooria on väljakujunenud teaduslik põhimõte, mida toetavad veenvad eksperimentaalsed ja vaatluslikud tõendid. Teoorial on tugev seletav jõud, mis aitab teadlastel mõista ja kirjeldada universumit ning ennustada tulevaste sündmuste kohta. Loodusliku valiku teooria, mille edastas Charles Darwin 19. sajandil, on üks evolutsioonibioloogia keskseid korralduspõhimõtteid. Einsteini spetsiaalne relatiivsusteooria muutis füüsikat 20. sajandi alguses. Teiste tänapäeva teaduses tuntud teooriate hulka kuuluvad plaattektoonika geoloogiline teooria ja haiguste iduteooria meditsiinis.
Paradigmad
Paradigma on keskne kontseptuaalne raamistik, kuidas saate ümbritsevat maailma vaadata. Paradigma võib olla nii kõikehõlmav ja üldtunnustatud, et jääb peaaegu märkamatuks, paljuski nii, nagu te tavaliselt ei märka õhku, mida hingate. Näiteks eeldasid taevaste varajased vaatlejad, et päikesesüsteemi keskmes on inimesed, teised planeedid ja päike tiirlevad ümber Maa. Selle paradigma kummutas lõpuks uus vaade päikesesüsteemile, mis asetas päikese keskmesse. Mõiste „paradigma“ tõi esile Thomas Kuhni mõjuka raamatu „Teadusrevolutsioonide struktuur“ 1962. aastal ilmunud väljaanne. Kuhn väitis seda teadus, erinevalt teistest teadusharudest, edenes laialdaste paradigmamuutustega, mille käigus kogu teadlaskond aktsepteerib uut mõtteviisi maailmas.
Hüpoteesid
Lisaks mõistetele, teooriatele ja paradigmadele genereerivad teadlased ka hüpoteesidena tuntud ideid. Hüpotees on kontrollitav idee; selle kehtivuse kindlakstegemiseks tuleb seda eksperimentaalselt jälgida. Benjamin Franklini kuulus lohelennueksperiment oli tema hüpoteesi test, mille kohaselt välk on elektrilahenduse vorm. Korduvalt testitud ja usaldusväärseks osutunud hüpoteetiline idee võib lõpuks teadusliku teooriana kinnistuda.