《科学哲学》来自牛津通识读本系列丛书，这本书主要介绍科学哲学的基本思想。科学哲学分析各门学科所采用的研究方法。这本书有五个有趣的部分：第一是关于科学定义的讨论，第二是归纳法中存在的困难，第三是如何理解科学对世界的解释，第四是科学革命和演进的理论，第五是对科学的批判。
- 什么是科学？
什么是科学？或者说，科学中有什么独一无二、在其他领域中不存在的特点？这是关于如何定义科学，以区分什么是科学什么不是科学的问题。卡尔·波普尔认为其中的区别是可证伪性：某个理论可以被证明是错误的。
这是一个简单而有力的判断标准，比如大部分宗教理论都不符合这个标准，他们既不能被证明也不能被证伪，因而不能算作科学。再例如马克思认为人类社会最终将走向共产主义，而现在没有继续前进只是因为暂时的搁浅，或者算作是前进中的曲折。这样可以适合任何新现象的理论就不能被称为科学。
波普尔的观点有其不足之处，在科学史上，通过不断修正自身理论来适应新观察的现象并不少，差异只在于，这些修正后来被证明是有效的。按照波普尔的观点，这样的研究也不能算作科学。总的来说，波普尔的观点十分有力，但并非全无漏洞。
- 归纳法的困难和自然的齐一性
演绎推理和归纳推理是科学推理中的两大主要方法，实际应用中归纳法更为普遍。但归纳法存在一些基础性的困难。与演绎推理依靠逻辑推演进行，归纳推理主要基于对现象的观察和总结，得出一个通用的规律，再将其推广到样本之外对象的方法。
归纳法困难在于，人类不可能穷尽对所有现象的观察。于是严格地说，这些规律只能适用于有限的样本，对于样本以外的对象我们无法保证结论一定适用，为了使归纳法成立，我们引入自然齐一性的假设：样本之外的对象和观察样本的性质相同。
但完全可能存在一个非齐一性的宇宙，而我们无法证明我们的宇宙不是那个宇宙：因为我们没有观测过所有的样本，于是归纳法的根基并不稳固。但这和我们的日常经验相悖。日常经验当中，我们默认事物是稳定和齐一的：太阳在我们的一生中一直稳定地升起落下，因此太阳明天仍然会升起，而不是会突然爆炸。
- 科学如何解释世界
当我们说科学可以解释世界的时候，我们指的是什么？科学的解释和非科学的解释有何不同？比如大爆炸学说和神创世界论的模式有何不同？亨普尔提出了覆盖率的解释模型。
在覆盖率模型中，一个科学解释中一般包含一个通用的原理，然后加入特定的事实，最终推导出观察的现象。这个特定的事实应该是被该通用原理“覆盖”的，最后得出的结论就是使用这个原理得出的论断。
覆盖率模型有趣的一点在于，它说明了科学解释和科学预测是一体两面的。本质上它们遵从同一个模式，当现象尚未发生的时候，它是一种预测，而发生之后，就会变成一种解释。
覆盖率这个模型有其问题，很多不科学的解释也可以适用于此模型，因为亨普尔的理论只要求通用原理成立，而并不要求原理和结论直接存在着因果关系。所以，当代的科学哲学倾向于把科学解释看作是对于因果关系说明：给定某个条件，为什么会产生某种现象。
- 科学变迁和科学革命
科学发展遵从何种内在规律？托马斯·库恩提出了一个有趣的理论。库恩首先定义了科学范式：也就是某个时期全部的理念和科学实践方法的共识。大部分时期，科学家们的工作就是在这个科学范式内进行科学研究。如果出现了和现有的理论不符合的现象，科学家或者对自己的理论加以调整，或者暂时搁置。但是随着不协调的观察的积累，原有的科学范式就会出现动摇，并并最终产生新的科学范式，从一个范式到另一个范式的变迁就是科学革命。
库恩认为，科学史可以被概括为被科学革命中断的漫长常规科学时期。库恩认为，不同科学范式不可互约，也就是他们的理论并不互相兼容。而当不同范式出现的时候，如何选择？一般的摄像师，通过数据进行检验，但库恩提出，数据并不是完全独立于理论的，其存在理论的负荷，因此并不存在独立的数据以验证理论。
库恩的理论影响深远，但他关于科学范式改变动力的想法引起了诸多争议，他认为，科学范式的改变主要来自于强力科学任务的推动，比如物理学历史上的数次革命都是由天才人物如牛顿爱因斯坦推动的。这种说法显然伤害了很多科学工作者的感情，因此如此一来，科学范式的改变就和信徒改宗没什么区别。
- 对科学的批判
当代对科学的批判并不少，比如对科学主义的批评，认为科学变成了新时代的宗教，人们默认它的崇高地位，给予了无限的信任，因而对它可能的问题反而视而不见。
除此之外，书中还有很多有趣的知识点，比如自然科学远比社会学成熟，这是因为自然科学采取了更加科学的研究方法，还是因为社会科学的研究对象的属性与自然科学不同？另外，科学中的非基础学科是否可以还原为基础学科，比如生物层面的行为是否可以还原到物理层面的定律？这种类似于还原论思想的讨论也很有趣。