Esse modelo científico parece sobrepujar-se com o pensamento dualista de Platão, para o qual o modelo não é capaz de abstrair a totalidade da realidade (Dupuy, 1996). Nesse sentido, o pensamento desenvolvido na Ciência Cognitiva representa uma tentativa de delinear o objeto e sua abordagem com métodos bem definidos, sem espaço para interpretações aleatórias, para que não recorra ao pensamento platônico da abstração pura e imaginária. Neste modelo científico, apenas o sistema de relações funcionais é abstraído da realidade fenomênica, para posteriormente desenvolver uma lógica funcional dessa realidade que possa ser aplicada em termos teóricos (Abrantes, 1993). Esse processo dialético de captação da realidade permite a criação de um modelo científico distinto da matéria e ao mesmo tempo inerente a ela.
No modelo de construção da mente, por exemplo, o elemento racional calculista de ordem cognitiva é essencial para sua conceitualização (efetivada na representação da matéria). Essa conceitualização é fomentada pelo princípio empírico da própria mente que permite que ela se reproduza (Bombassaro, 1995). Esse modelo de mente como fruto da dimensão fenomenológica com a abstração é enfatizado pela Ciência Cognitiva.
Contudo, cabe perguntar: onde está a razão calculista de Hobbes neste contexto metodológico? Tais discussões aparentemente encontram-se contrapostas. A saída para tal gueto está na lógica. Houve uma evolução do modelo de ciência iniciado por Hobbes para o modelo de Ciência Cognitiva atual. Tal transição repousa na lógica que forma um desdobramento da razão baseada em cálculos. A lógica enraizada nas postulações científicas de Hobbes é responsável pela compreensão do mundo (Dupuy, 1996). O modelo de ciência se efetiva no mundo na medida em que se abstrai o substrato da realidade material criando a faculdade responsável pelo conhecer. O conhecer humano parte da concepção de razão calculista com o auxílio da lógica e transcende sua relação simplista, abrindo espaço para a interpretação individual do sujeito conhecedor. No entanto, o modelo racional de conhecimento implica em sistematização e representação no intuito de não cair no extremo da subjetividade.
O sistema epistemológico da Ciência Cognitiva adaptou esse modelo em dois níveis complementares de cognição: a representação elementar e a representação da faculdade da representação (Harré, 2002), ou seja, a cognição e a metacognição. Segundo Dupuy (1996), é na articulação destes princípios que a Ciência Cognitiva encontra lugar na realidade material. Ocorre uma transição efetiva de um conceito calculista de racionalidade para um conceito operacional lógico. A mente pode criar modelos com regras estabelecidas pela lógica e com base nos cálculos. A soma destes elementos resulta na conhecida analogia computacional. A mente é simulada na máquina de modo que as faculdades humanas são sempre sucessíveis a um sistema de processamento de informações.
Contudo, é preciso identificar com precisão a natureza da lógica nas Ciências Cognitivas. O modelo assume uma fórmula matemática com base na máquina de Turing, em que se determina um sistema de lógica formal: formalização de proposições com axiomas e regras para inferir e deferir raciocínios e conclusões que só podem ser verdadeiros se forem demonstráveis e traduzidos em uma proposição aritmética. Nesse caso, a interpretação fica limitada à codificação do sistema lingüístico de representação lógica (Harré, 2002).
A metáfora da máquina de Hobbes (1988) para leitura da realidade foi aperfeiçoada com o surgimento da lógica inserida pela filosofia semântica da linguagem. A Ciência Cognitiva adotou esse modelo de formalização lógica, criando a metáfora de mente que opera como um computador, numa linguagem posta em três dimensões: matéria (neurofisiologia), forma (sintaxe), e semântica (sentido). A criação de modelos passa a ser possível por meio da comunicação da Ciência Cognitiva com a filosofia, onde a simulação é uma forma de modelizar. Segundo Harré (2002), o funcionamento da Ciência Cognitiva pelo viés da lógica configura a "primeira revolução cognitiva". Essa "revolução" em que o pensar é calcular de forma idêntica ao computador pode ser representada pelo modelo de Processamento da Informação, ou pensamento cognitivo ortodoxo (Dupuy, 1996). Ao contrário desse paradigma em que o processamento ocorre de forma serial, uma segunda corrente que alicerça a Ciência Cognitiva identifica as operações mentais de forma idêntica ao funcionamento de redes neurais interligadas de maneira maciça e em paralelo. Segundo este movimento conexionista, responsável pelo que Harré (2002) chamou de "segunda revolução cognitiva", pensar é calcular.
A partir desta discussão, percebe-se que a filosofia é o meio de comunicação entre os múltiplos programas que compõem a Ciência Cognitiva, embora não esteja evidenciada nestes sistemas, porque cada um visa a um objeto. Portanto, parece ficar evidente que a Ciência Cognitiva e a própria Psicologia Cognitiva encontram-se pautadas em um paradigma epistemológico híbrido.
Karl Popper (l963) ataca a visão tradicional de objetividade da observação científica ao enfatizar que a observação não é objetiva, já que é diretamente impulsionada por uma teoria. Segundo ele, a observação científica será sempre impelida por hipóteses e teorias, e o que é observado dependerá do que se quer ver. Para Popper, as teorias se baseiam em generalizações a partir de ocorrências, sendo assim, não se justificam do ponto de vista lógico como verdades.
As generalizações, no entanto, não representam o fim maior da ciência para Popper e, sim, a falsificação. A falsificação em Popper significa que, em uma teoria, as verdades podem ser "verificadas" ou "confirmadas" por um fluxo incessante de provas observacionais. O que o autor coloca é que sem o pressuposto da falsificação a ciência perde seu objetivo, ou seja, qualquer novo dado poderia corroborar uma teoria, sem a necessidade real de testagem. A falsificação é responsável por diferenciar a ciência das pseudociências, como a psicanálise e o marxismo. Um marxista, por exemplo, não é capaz de olhar para um jornal sem encontrar em todas as páginas, desde os artigos de fundo até os anúncios, provas que constituam verificações da luta de classe.
O pensamento de Popper traz como contribuição a visão de que a ciência não é uma metanarrativa. Ele ressalta que a condição metanarrativa deve ficar circunscrita às religiões, pois as mesmas carregam no âmago a verdade absoluta e o dogma. Em contrapartida, a boa ciência envolve tanto a confirmação quanto a falsificação. É esse elemento dinâmico e dialético que não permite a estagnação, ou seja, a morte da ciência.
Mas como seriam essas teorias testáveis? Estariam realmente essas análises mais bem testadas e freqüentemente "verificadas"? Que acontecimento que se poderia conceber que, aos olhos humanos constatasse a falsidade? A resposta de Popper seria a de que o cientista precisa ter um método que consiste em procurar verificações sensíveis capazes de testar uma teoria tão severamente quanto for capaz, isto é, o método da crítica, o método de procurar casos que constituam falsificação. Tais pressupostos parecem evidenciar-se na Psicologia Cognitiva Experimental a partir da preocupação com o teste de seus modelos, e a busca incessante por explicações convincentes. Estas características podem ser observadas por meio da crescente literatura em todas as áreas da Psicologia Cognitiva Experimental.
Assim como Popper, Kuhn (1970) questionou a visão tradicional de ciência. Para ele, existem dois modos de ciência, uma normal e outra revolucionária, e que a transição de um modo para outro é que instaura a crise intelectual numa disciplina. A ciência normal está dirigida para a articulação daqueles fenômenos e teorias já fornecidos por um paradigma, sem necessidade de trazer à tona novas espécies de fenômenos. Em seu livro "A Estrutura das Revoluções Científicas", escrito em 1962, Kuhn sugere que os paradigmas são a orientação particular que uma determinada disciplina segue e é aceita de forma geral pela classe científica deste campo, e os fenômenos que não se ajustam aos limites do paradigma freqüentemente são desconsiderados (Kuhn, 2007). Quando se acumula certo número de contradições, dúvidas e questionamentos ocorrem períodos de ciência revolucionária, em que o velho paradigma sede lugar em favor do novo. Esse movimento é cíclico e interminável.
Segundo Bird (2004), a noção de Kuhn de ciência – e consequentemente de renovação da ciência normal – se contrapõe a uma idéia de ciência imatura, na qual os cientistas não estão constantemente a procura de inventar novas teorias, ao contrário, em grande parte das vezes, eles mostram-se intolerantes com àquelas inventadas por outros. Para Kuhn, a imaturidade da ciência é descrita como um período pré-paradigmático, uma vez que carece de consenso. Já o desenvolvimento da ciência normal dependeria do desenvolvimento de constantes questionamentos sobre o trabalho de cientistas concorrentes, sugerindo novas áreas de investigação. Pode-se dizer, portanto, que a maturidade da ciência normal está dirigida para a articulação daqueles fenômenos e teorias já desenvolvidos (Bird, 2004).
A explicação de Kuhn sobre paradigmas, no entanto é apenas parcial, uma vez que rejeita a principal noção de paradigma como padrões da sociedade e matrizes disciplinares, sugerindo que seriam os modelos os princípais meios de aquisição de conhecimento da sociedade (Andersen, Barker, & Chen, 1996). Ao longo de seu trabalho, a palavra paradigma passou a ser substituída pela noção de modelo. Segundo Andersen et al. (1996), a mudança de nomenclatura está mais relacionada a uma questão de semelhança de conceitos do que pelas regras metodológicas, o que torna importante discernir os diferentes conceitos dentro do estudo do pensamento de Kuhn.
Os questionamentos de Kuhn sobre a diferença entre os tipos de ciência inauguram uma nova fase de ciência sobre o funcionamento da cognição humana, com a mudança da visão Behaviorista para a Cognitiva (Best, 1992). Considerando a história, o Behaviorismo vinha sendo aceito de forma geral pela classe científica da Psicologia americana (Miller, 2003). Durante as primeiras décadas do século XX, o Behaviorismo podia ser considerado o que Kuhn chama de ciência normal. Ao final da década de 1940, instaura-se um período de ciência revolucionária, onde inúmeros resultados de pesquisa levantaram questões e contradições que foram se acumulando e que propiciaram a emergência da Psicologia Cognitiva Experimental. Neste sentido, as idéias de Kuhn parecem trazer fortes contribuições à separação definitiva da Psicologia Cognitiva Experimental do Behaviorismo.
Os antecedentes históricos da Psicologia Cognitiva Experimental contribuíram fortemente para sua consolidação em questões específicas, particularmente a Gestalt, as teorias cognitivas européias e o Behaviorismo. No que se refere à Psicologia da Gestalt, as duas teorias possuem similaridade na ênfase na organização, na estrutura, nas relações, na função da percepção e do sujeito na aprendizagem. Porém, as bases epistemológicas encontram-se em oposição uma vez que a Psicologia da Gestalt está alicerçada na filosofia kantiana, além de estar repousando sobre a matriz fenomenológica e existencialista, e a Psicologia Cognitiva Experimental traz um forte tom das matrizes cientificistas (Figueiredo, 2000). No entanto, um ponto que permanece em aberto refere-se a questão da intencionalidade e autonomia do homem para a Psicologia Cognitiva Experimental, pressupostos esses que também se encontram na base da teoria gestaltista, nas idéias de Husserl, representante da fenomenologia (Dupuy, 1996).
Em relação aos outros enfoques cognitivistas, comumente confundidos com a Psicologia Cognitiva Experimental, também são referidas mudanças estruturais importantes. O Cognitivismo refere-se a um campo da ciência que tem como objeto a cognição. Em psicologia e educação encontram-se no cognitivismo as teorias representadas por Piaget, Vygotsky, Ausubel e seus seguidores, assim como a Psicologia Cognitiva Experimental. No entanto, esta última difere em termos epistemológicos das teorias cognitivas européias, que adotam princípios estruturalistas e organicistas, relacionados à epistemologia racionalista (Pozo, 1998). Já a Psicologia Cognitiva Experimental carrega consigo, por meio da sua teoria mais difundida do Processamento da Informação, os pressupostos advindos da epistemologia pragmática empiricista desenvolvido por Aristóteles e seguido por Locke, além dos pressupostos da lógica, que é um elemento filosófico iniciado por Platão e adaptado para os séculos XIX e XX por Descartes. Alguns conceitos de lógica conduzem-nos ao raciocínio de que deve haver um processo lógico nos mecanismos cognitivos humanos e que podem ser teorizados.
Por fim, o Behaviorismo Metodológico destaca-se como um antecessor direto, tendo sido identificado como pai da Psicologia Cognitiva Experimental. No entanto, Costa (2002) destaca uma oposição ferrenha entre as duas teorias, resultado de inúmeros debates entre pesquisadores. Por outro lado, Eysenck e Keane (2007) consideram as duas teorias muito próximas, não percebendo que elas se oponham drasticamente. Objetivamente podem-se encontrar argumentos para as duas posições: sua principal convergência refere-se ao método experimental e a preocupação com a base empírica das teorias; porém no que se refere ao objeto de estudo parecem opor-se definitivamente enquanto o objeto do Behaviorismo estuda o comportamento, a Psicologia Cognitiva Experimental centra seus estudos nos processos cognitivos, ou mentais (Schultz & Schultz, 1992). O Behaviorismo Radical, por exemplo, não aceita que existam eventos de natureza mental, na sua ótica, os eventos privados nada mais são do que comportamentos que não estão externalizados (Skinner, 1974/2002). Esta postura descarta a idéia de mente, e, por conseguinte, toda e qualquer atividade abstrata ocorrendo em seu interior. Em termos históricos, o estudo dos processos mentais, em oposição a teoria Behaviorista, foi introduzido pela Psicologia da Gestalt e atualmente é seguido pela a Psicologia Cognitiva Experimental (Schultz & Schultz, 1992).