Законы, гипотезы и теории каждой науки образуют особый уровень знания, называемый теоретическим. Знания, основанные на непосредственном наблюдении и эксперименте, то есть на чувственном восприятии, образуют другой уровень – эмпирический уровень познания. Между теоретическим и эмпирическим уровнями познания современной науки существуют очень сложные отношения. Дело в том, что теории, гипотезы и законы современной физики, кибернетики, астрономии, биологии и других наук очень абстрактны. Они не могут быть выражены в наглядных образах, понятиях и суждениях, непосредственно соотносимых или применяемых к чувственно воспринимаемым явлениям. Эти виды знаний обычно выражаются в сложной символической форме в виде математических уравнений, в абстрактных логических формулировках. Чтобы применить их к действительности и проверить их истинность, необходимо сравнить и сопоставить теоретический уровень познания с эмпирическим. Для этого применяется дедуктивный метод познания. Он заключается в следующем. Основные, исходные законы и гипотезы данной теории последовательно преобразуются с помощью строго определенных логических и математических правил. В результате этих преобразований появляются длинные цепочки или системы формул, теорем или предложений, выражающих те или иные закономерности или описывающих определенные свойства и связи изучаемых объектов. Процесс выведения таких производных знаний из исходных основных законов и гипотез называется дедукцией, а полученные знания – дедуктивными (выводными).

Дедуктивный метод познания позволяет путем различных логических и математических преобразований получать гигантское множество следствий из относительно небольшого числа основных положений и законов данной теории. В отличие от исходных положений теории, которые лишены наглядности, следствия оказываются применимыми к чувственно воспринимаемой материальной действительности. Для этого им придается эмпирический, то есть чувственно воспринимаемый, смысл и значение. Например, переменные величины, содержащиеся в формулах, сравниваются с показаниями стрелок на шкалах определенных приборов, с показаниями различных электрических индикаторов или с обычными зрительными и акустическими наблюдениями и т.д. Таким образом, с помощью дедуктивного метода выявляется связь теоретического уровня знаний с эмпирическим уровнем, а следовательно, и с экспериментом, наблюдением и практикой в самом широком смысле слова. Например, основные законы квантовой механики не поддаются непосредственному и прямому применению к самой действительности и несопоставимы с результатами экспериментальных наблюдений. Конечные же следствия, полученные из них с помощью математических преобразований, могут быть проверены экспериментально. Благодаря этому не только удается доказать истинность основных законов квантовой механики, но и найти им самое широкое практическое применение.

Если дедуктивный метод позволяет осуществить переход от теоретического уровня к эмпирическому, то