Onko tieteellinen tieto vain kertynyt vai kehittyykö se kokonaisvaltaisen koordinoinnin kautta? Tiedon luonnetta ja tieteellisen metodologian eroja tutkitaan loogisen realismin ja Quinen holismin linssien kautta.
Loogiset realistit ja Popper erottavat kokemuksesta riippumattoman tiedon, kuten matemaattisen tai loogisen tiedon, ja kokemuksesta riippuvan tiedon, kuten tieteellisen tiedon, välillä. He väittävät, että tieteellinen tieto kertyy tieteellisillä menetelmillä. Hypoteesit ovat ehdokkaita tieteelliseen tietoon, ja ne ehdottavat tieteellistä menetelmää niiden testaamiseksi määrittämällä, ovatko hypoteeseista loogisesti johdetut ennusteet oikeita vai vääriä kokemuksen, kuten havainnoinnin tai kokeilun, kautta. Loogiset positivistit väittävät, että jos ennustus on oikea, Popper väittää, että ennustukseen johtanut hypoteesi lisätään uutena tiedona yksitellen, ellei ennuste ole väärä.
Quine ei kuitenkaan usko, että ennusteita voidaan loogisesti johtaa pelkästään hypoteeseista. Esimerkiksi hypoteesi, että äskettäin löydetty metalli M laajenee kuumennettaessa, ei johda ennusteeseen, että M laajenee kuumennettaessa. Ensinnäkin tarvitsemme olemassa olevaa tietoa siitä, että kaikki havaitsemamme metallit laajenevat kuumennettaessa, ja ehtoa, että M kuumenee. Tällä tavalla ennuste voidaan johtaa loogisesti vain hypoteesien, olemassa olevien tietojen ja ehtojen yhdistelmästä. Siksi, jos ennustus osoittautuu vääräksi, on mahdotonta tietää tarkalleen, mikä aiheutti ennusteen epäonnistumisen. Tästä Quine ehdottaa holismia, jossa kaikki tieto, mukaan lukien yksittäisten hypoteesien lisäksi myös kaikki olemassa oleva tieto ja ehdot, on empiirisen testauksen kohteena.
Loogiset realistit ja Popper erottavat toisistaan kokemuksesta riippumattomat analyyttiset väitteet, kuten matemaattinen tai looginen tieto, ja synteettiset väitteet, jotka ovat totta kokemuksen, kuten tieteellisen tiedon, välillä. Quine tarjoaa kuitenkin argumentin, joka kumoaa tämän eron oikeuttaakseen holismin. Loogisen positivistisen ja popperilaisen eron mukaan sekä homofoniset väitteet, kuten "poika on poikamies" ja lauseet, jotka voidaan pelkistää homofonisiksi väitteiksi, kuten "poikamies on naimaton aikuinen mies", ovat analyyttisiä propositioita. Jälkimmäinen on analyyttinen ehdotus, koska se on pelkistävissä edelliseen. Tämä pelkistettävyys on mahdollista, koska "poika" ja "naimaton aikuinen mies" ovat miellyttäviä ilmaisuja, ja jos kysyt, miksi ne ovat miellyttäviä ilmaisuja, sinulle kerrotaan, että niiden korvaaminen toisilla ei muuta väitteen totuutta tai valhetta. Tämä ei kuitenkaan riitä takaamaan, että kahdella ilmaisulla on sama merkitys, joten tukeudumme jälleen väistämättömyyden käsitteeseen, jonka mukaan miellyttävien ilmaisujen on aina oltava keskenään vaihdettavissa. Tämä johtaa kiertokulkuun, jossa välttämättömyyden käsite nojaa analyyttisten lauseiden käsitteeseen, joka puolestaan nojaa analyyttisten lauseiden käsitteeseen, joka puolestaan perustuu homologisen toiston käsitteeseen. Siten Quine päättelee, että väite, jonka mukaan analyyttiset väitteet eroavat synteettisistä lauseista, on perusteeton.
Sen sijaan, että tieto olisi jaettu tiukasti analyyttisiin ja synteettisiin väitteisiin, Quine näkee keskeisen tietojoukon, joka ei ole suoraan ristiriidassa kokemuksen kanssa, ja perifeerisen tietojoukon, joka voi olla suoraan ristiriidassa kokemuksen kanssa. Toisin kuin perifeerinen tieto, joka voi helposti vaihdella tosi ja epätosin välillä suorassa ristiriidassa kokemuksen kanssa, perifeerisen tiedon taustalla oleva keskeinen tieto on suhteellisen vankkaa. Quine ei kuitenkaan tee eroa keskeisen ja perifeerisen tiedon välillä, koska näiden kahden välisiä rajoja ei ole määritelty selkeästi. Matemaattinen tai looginen tieto on keskeisen tiedon keskipisteessä, kauimpana kokemuksesta, mutta ei siitä riippumattomana. Kuitenkin, kun perifeerinen tieto on ristiriidassa kokemuksen kanssa ja osoittautuu vääräksi, herää kysymys, mikä osa kokonaistiedosta pitäisi tarkistaa. Perifeerisen tiedon korjaaminen ei muuta kokonaistietoa paljoa, mutta keskeisen tiedon korjaaminen muuttaa kokonaistietoa merkittävästi, koska siihen liittyy paljon muuta tietoa. Siksi useimmissa tapauksissa päätämme muokata oheistietoa, mutta joskus joudumme muokkaamaan keskeistä tietoa käytännön syistä. Siten Quine väittää, että sekä keskeinen että perifeerinen tieto voidaan periaatteessa tarkistaa ja että tiedon muutos ei ole enää pelkkä yksilöllisen tiedon kertyminen.
Vaikka tiettyä hypoteesia vastaan esitetyt vastaväitteet näyttävät ratkaisevilta, holismi voi aina löytää tien kiertää ne ja hyväksyä hypoteesin, jos se tunnustetaan pragmaattisesti tarpeelliseksi. Holismilla on kuitenkin vaikeuksia vastata kritiikkiin, jonka mukaan, kuten logiikan lait, kuten "A ei voi olla sekä A että ei A, tieto, jota kukaan ei epäile, pitäisi luokitella analyyttisiksi väitteiksi. Tästä kritiikistä huolimatta Quine pohtii kuitenkin myös, kuinka kokonaisvaltaista lähestymistapaa voidaan hyödyntää tieteellisen tiedon keräämisessä. Esimerkiksi monimutkaisia tieteellisiä teorioita ei täysin hylätä yksinkertaisilla kokeellisilla todisteilla, vaan ne kehittyvät tarkistus- ja tarkennusprosessin kautta, joka ottaa huomioon useita muuttujia. Tämä on esimerkki kokonaisvaltaisesta näkemyksestä, jonka mukaan tieteellinen tutkimus on enemmän kuin vain hypoteesin todentamista tai kumoamista, vaan se sisältää mukauttamis- ja mukautumisprosessin koko tiedon sisällä.
Quinen väitteellä on ollut suuri vaikutus nykyaikaiseen tieteenfilosofiaan ja epistemologiaan. Sen tiedostaminen, että tieteellisen tiedon muutos ja kehitys ei ole pelkkää kasaamista, vaan siihen liittyy monimutkaisia vuorovaikutuksen ja koordinoinnin prosesseja, syventää ymmärrystämme tieteen luonteesta ja tarjoaa realistisemman tutkimusmetodologian. Tiedemiehet voivat nyt siirtyä pelkän kielteisyyden ulkopuolelle ja pyrkiä uusiin löytöihin ja innovaatioihin integroidumman ja joustavamman lähestymistavan avulla.
Siten Quinen holismi korostaa tiedon dynaamisuutta ja monimutkaisuutta, mikä tarjoaa syvempää näkemystä tiedon luonteesta ja tieteellisestä metodologiasta. Tällä on tärkeitä seurauksia siihen, miten ymmärrämme, rakennamme ja sovellamme tietoa. Tieteellinen tutkimus on nyt siirtymässä pelkän hypoteesitestauksen ulkopuolelle kohti kokonaisvaltaista ymmärtämistä ja koko tiedon jatkuvaa kehittämistä.