La principal diferencia entre el conocimiento científico y el conocimiento empírico es que el primero es objetivo y el segundo es subjetivo.
El conocimiento científico se adquiere mediante el uso del método científico. Además, se realiza de manera organizada y se realizan mediciones que permiten cuantificar las variables relevantes asociadas al fenómeno que se estudia, esto le da el carácter de objetivo.
Las condiciones en las que se realiza el experimento con el que se busca la generación de conocimiento científico se pueden reproducir en cualquier lugar y por cualquier persona. Los resultados que se obtengan deben ser iguales o estadísticamente similares.
En contraparte, el conocimiento empírico es subjetivo, esto quiere decir que se adquiere mediante la práctica o a través de la experiencia. La generación del conocimiento subjetivo sucede sin que se realicen mediciones objetivas, se depende por entero de la observación que se realiza por medio de los cinco sentidos.
En ocasiones los problemas no pueden resolverse con un solo enfoque, es decir, se tiene que hacer uso de la subjetividad y de la objetividad para lograr una solución satisfactoria. No siempre se tiene a la mano un instrumento de medición, por ejemplo, en cada problema que enfrenta la sociedad el factor humano es determinante, medir el grado de aceptación de un grupo humano a nuevas circunstancias no se relaciona con ningún patrón de medida. Muchas veces un enfoque mixto es la mejor alternativa.
Incluso es posible que la intuición nos permita establecer hipótesis de experimentación para trabajar con el método científico y generar, al final, conocimiento objetivo.
Las disciplinas científicas indagan acerca del porque y del como suceden los fenómenos; en este proceso se utilizan los sentidos y los instrumentos de medición y observación que sean necesarios para descubrir las leyes básicas que rigen su comportamiento. Así mediante el trabajo científico se busca descubrir generalidades acerca de los fenómenos estudiados.
Algunos aspectos que todo científico debe tomar en cuenta para realizar una investigación de calidad se listan a continuación:
El conocimiento científico se obtiene a través del desarrollo de investigaciones, las cuales a su vez utilizan el método científico para generar conocimientos y comunicar los resultados (observación, planteamiento del problema, formulación de hipótesis, experimentación, análisis de datos, elaboración de conclusiones y comunicación de resultados)
Para explicar los descubrimientos, los científicos diseñan modelos y establecen postulados, axiomas, hipótesis, leyes y teorías.
El modelo: Es una representación simplificada de algún objeto, sistema, fenómeno o proceso que ocurre muy lenta o muy rápidamente. El modelo permite observar y construir explicaciones, luego de aplicar experimentos y posibilita la realización de predicciones precisas, desencadena la aparición de nuevos fenómenos o la fabricación de instrumentos. Se puede expresar a través de descripciones, explicaciones, dibujos, fotografías, maquetas, simulaciones, ecuaciones, formulas, etcétera.
El postulado: Es una verdad que no es evidente por si misma, pero que no necesita demostración porque así es aceptada ya que no existe ningún principio que la contradiga. Los postulados tratan sobre un campo especifico de la ciencia. En ciencias naturales los postulados están basados en observaciones de la naturaleza; Por ejemplo el peso es directamente proporcional a la masa, o el postulado de la teoría celular, que dice que todos los seres vivos están compuestos por células.
Los axiomas: A diferencia de los postulados que son verdades no evidentes, los axiomas son verdades evidentes que no requieren demostración y son generales para toda la ciencia. Por ejemplo los seres vivos nacen, crecen, se reproducen y mueren; otro ejemplo es: la distancia mínima entre dos puntos sobre un plano es la línea recta.
Las hipótesis: Son las explicaciones que responden a los objetivos de la investigación; deben ser coherentes con las leyes y teorías aceptadas hasta el momento. Se comprueban a través de experimentos que reproducen las condiciones de los objetos o fenómenos estudiados. Si en dichas condiciones se cumplen las suposiciones y predicciones, la hipótesis se considera valida.
Las leyes: Representan a una hipótesis o un conjunto de hipótesis que han sido comprobadas y permiten explicar fenómenos y hacer inferencias acerca de los mismos. Deben ser generales y en lo posible, expresarse mediante funciones matemáticas. Por ejemplo la ley de la conservación de energía, la energía no se crea ni se destruye solamente se transforma, las leyes de Mendel sobre la herencia o las leyes de Kepler sobre las orbitas de los planetas, entre otras.
Las teorías: Son sistemas de leyes relacionadas entre sí que explican determinados fenómenos en forma coherente. Tienen validez hasta que tropiezan con limitaciones para explicar los fenómenos o hasta que las contradice un nuevo descubrimiento. Entonces, los científicos replantean las teorías o generan otras. Por ejemplo, las teorías acerca del origen de la vida, la teoría del Big Bang o la teoría de la relatividad.