Теоретическое естествознание нацелено «на открытие существенно нового, хотя бы только существенно новых связей между старыми мыслями» (Л. Больцман). Когда в рамках научной дисциплины накапливается некоторое многообразие форм теоретического знания, начинается этап чисто теоретических проблем. Они возникают в русле «внутреннего совершенства» теории. Этот идеал конкретизирует универсальную норму связности, ибо он направляет усилия исследователя на устранение концептуальных пробелов и разрывов. Такая деятельность составляет важный аспект работы теоретика. «Я думаю, — отмечал видный японский физик X. Юкава, — что творческая активность человека проявляется в способности увидеть тождество понятий там, где его никто не видит, и она тем выше, чем глубже устанавливается между понятиями связь».
Конструирование новых понятийных связей предполагает наличие своего проблемного материала. Он образуется из разрозненных эмпирических законов и тех теорий, которые являются «плохими» структурами («гештальтами»). В них имеются различные отклонения от должной связности: логическая незавершенность, концептуальные пробелы и смысловые разрывы. Общеметодологическое правило связи, сопряженное со спе- циально-теоретическими нормативами, помогает оценить такое знание в качестве предмета исследования. Его осмысление и преобразование сводятся к наведению понятийных «мостов», расширению упорядоченной связной структуры теории. Данный процесс осознается учеными как сближение некогда разных проблем.
К середине XVII в. математическая задача о квадратурах и проблема касательных получили разнообразные виды решения, но они казались ученым совершенно изолированными по отношению друг к другу. Связь этих задач была впервые осознана Дж. Грегори и И. Барроу. Последний показал, что проблема касательных является обратной по отношению к задаче о квадратурах и наоборот. Обобщенная проблема стала важной предпосылкой в формировании развитого исчисления бесконечно малых, построенного на взаимосвязи дифференциального и интегрального аппаратов.