在通常的理解中，我们会习惯于把观察和理论视为科学研究中两个截然不同的方面。无论是认为科学理论起源于经验观察，还是认为科学是对科学理论的经验证实（两种归纳主义），或者是认为一种理论是否是科学的在于能否被经验证伪（证伪主义），都预设了这两个步骤的截然分离，以及在此前提下观察能够作为理论的客观检验标准的优越地位——理论是抽象的、普遍的、易缪的，而经验观察是具体的、客观的、实在的。从而，观察能够成为理论的“出发点和落脚点”，扮演了“最终审判”的角色，并由此产生出我们对“实践是检验真理的唯一标准”这一口号的通俗理解（作为一种朴素唯物主义的理解）。同时，科学史的发展，从亚里士多德，到伽利略牛顿体系，到相对论和量子力学，所呈现出同样的科学理论依靠经验观察来不断更新自身的过程，似乎也证明了这一点。

但是，只要理性足够诚恳，我们就不会对科学抱有如此朴素的乐观态度。查尔莫斯在《科学究竟是什么》一书中极为犀利地破除了人们对经验观察作为一种客观自在的真理检验标准的信仰。他指出，观察与理论之间没有清晰的壁垒，观察也没有超脱于理论的无偏中立客观的优先地位，相反，观察依赖于理论，也就是说，在观察行为中，理论是先在、先行的。

首先，在对归纳主义的反驳中，他提出了这样一个质疑，既然观察行为中有无数的变量需要被控制，是不能够穷尽的，那么我们如何知道哪些变量是有意义的？比如研究水的沸点，可以控制水的压力、纯度、加热器具方法和时间、实验者身份穿的衣服裤子鞋子、容器颜色材质价格产地等等，我们可以把这个表无限开列，但我们只认为前两者是有意义的，而认为后面的是多余的，我们只对有意义的进行实验（否则我们将无法得到任何结论）。这样做的根据在哪里？查尔莫斯指出，在这里，当我们将有意义的变量和多余的变量进行区别，就已经诉诸了我们关于物理机制的理论知识，这是在观察之前就被已经预设了的，是理论在指导着观察和实验。

这事实上是在说，我们不是对所有观察一视同仁，我们的观察是有选择性的，而这个选择，依赖于我们过去的经验、我们的知识和我们的期望。查尔莫斯论证到，无论是我们的视觉经验，还是我们的观察陈述，都以我们已有的理论知识为前提，这使得我们不仅是在观察行为中有所偏重，而且我们的观察也必须用我们已有的理论语言来表达。比如，一个非常简单的观察陈述，“这是一支粉笔”，也包含着因为老师根据对粉笔外观进行概括得到的理论知识，从而这个观察陈述本身也是易缪的，只要我们造一只外观一样的假粉笔。查尔莫斯还指出，更加严格的检验，并不能消除理论的前提性，反而需要更多的理论，比如我们的物理和化学知识。因此所以我们永远也达不到我们想要的确定无疑性。

因此，无论是归纳主义者所主张的理论可被观察所证实，还是证伪主义者所主张的可被观察所证伪，都会一定程度因为观察依赖于理论而具有的易缪性，而不再能为科学的可靠性辩护。事实上，观察依赖于理论这一洞见，取消了证实与证伪的概念，因为无论证实和证伪都有赖于理论和观察作为两个不相干的研究手段的前提。

值得注意的是，当我们说观察依赖于理论，也不是在赋予理论以一种本体论的位置，认为理论具有相对于观察的客观自在的优先地位。这显然也是谬误的，因为我们容易论证理论必然依赖于观察。与那种在二者观察和理论中间找到一种客观标准，并以此来解释和维系科学的普遍有效性的做法不同，我们是在试图取消理论和观察的二元对立，用更哲学的、解释学的术语说，我们是在取消文本和解释之间的差异，每一个文本都是一个解释，每一次解释都在产生新的文本。

从而，无论是文本，还是解释，都无法再标榜自身的自然、中立、客观，他们更多地是处在一种话语霸权的争夺之中。科学也是如此，每一次经验观察都是一次理论的外化呈现，每一次理论推演，都是一次观察的普遍化冲动。如此，我们会遗憾于无法再为科学提供一个客观中立的“证明”。但我们仍然要理解，科学对“证明”的追求，试图使自己“客观化”、“普遍化”的求真意志，正是一种最强有力的权力意志。正是这种征服星辰大海的意志，为科学提供了源源不断的强有力的生命力，我们也从中被科学的魅力所吸引。在这个意义上，科学仍然是人类世界的灯塔，是我们认识、探索、征服世界最强有力的武器。