В реальном исследовании, даже при самом тщательном соблюдении условий чистоты эксперимента, нет гарантий, что не появится случайная внешняя помеха, искажающая протекание изучаемого процесса. Тогда отдельно взятое наблюдение может предстать как итог влияния этой искажающей помехи. Кроме того, возможны случайные и систематические ошибки приборов, применяемых в эксперименте и наблюдении, и, наконец, субъективные ошибки самого наблюдателя.
В силу всех этих случайностей и субъективных наслоений данные наблюдения не могут быть непосредственным эмпирическим базисом для теории. Такой базис составляют эмпирические знания иного типа — эмпирические зависимости и факты, которые образуют особый слой эмпирического уровня науки, возвышающийся над слоем данных, получаемых в результате наблюдения.
Чтобы перейти к эмпирическим зависимостям и научному факту надо исключить из наблюдений содержащиеся в них субъективные моменты (возможные ошибки наблюдателя, случайные помехи, искажающие протекание изучаемых явлений, ошибки приборов). Затем на основе эмпирических фактов - получить достоверное объективное знание об изучаемом явлении.
Научный (эмпирический) факт – это знание о каком-либо событии (явлении), достоверность которого доказана (то есть синоним истины) и/или предложение, фиксирующее эмпирическое знание, то есть полученное в ходе наблюдений и экспериментов.
Такой переход предполагает довольно сложные познавательные процедуры. Чтобы получить эмпирический факт, необходимо осуществить по меньшей мере два типа операций. Во-первых, рациональную обработку данных наблюдения и поиск в них устойчивого, инвариантного содержания. Для формирования факта необходимо сравнить между собой множество наблюдений, выделить в них повторяющиеся признаки и устранить случайные возмущения и погрешности, связанные с ошибками наблюдателя. Если в процессе наблюдения производится измерение, то данные наблюдения записываются в виде чисел. Тогда для получения эмпирического факта требуется определенная статистическая обработка результатов измерения, поиск среднестатистических величин во множестве этих данных.
Если в процессе наблюдения применялись приборные установки, то наряду с протоколами наблюдения всегда составляется протокол контрольных испытаний приборов, в котором фиксируются их возможные систематические ошибки. При статистической обработке данных наблюдения эти ошибки также учитываются, они элиминируются из наблюдений в процессе поиска их инвариантного содержания.
Во-вторых, для установления факта необходимо истолкование выявляемого в наблюдениях инвариантного содержания. В процессе такого истолкования широко используются ранее полученные теоретические знания.
В понимании природы факта в современной методологии науки выделяются две крайние тенденции: фактуализм и теоретизм. Первый подчеркивает независимость и автономность фактов по отношению к различным теориям. Второй же утверждает, что факты полностью зависят от теории и при смене теорий происходит изменение всего фактуального базиса науки.
Верное решение состоит в том, что научный факт, обладая теоретической нагрузкой, относительно независим от теории, поскольку в своей основе он определяется материальной действительностью.
Парадокс теоретической нагруженности фактов разрешается следующим образом. В формировании факта участвуют знания, которые проверены независимо от теории, а факты дают стимул для образования новых теоретических схем. Последние, в свою очередь, - если они достоверны – могут снова участвовать в формулировании новейших фактов и т.д.
В научном познании факты играют двоякую роль: во-первых, совокупность фактов образует эмпирическую основу для выдвижения гипотез и построения теорий. Во-вторых, факты имеют решающее значение в подтверждении теорий (если они соответствуют совокупности фактов) или их опровержении (если тут нет соответствия). Расхождение отдельных или нескольких фактов с теорией не означает, что последнюю надо сразу отвергнуть. Только в том случае, когда все попытки устранить противоречие между теорией и фактами оказываются безуспешными, приходят к выводу о ложности теории и отказываются от нее.