Η επιστήμη είναι μια ευρεία ομάδα κλάδων που περιλαμβάνει πολλούς διαφορετικούς τομείς που συνδέονται όλοι μεταξύ τους με μια ενιαία έννοια: την επιστημονική μέθοδο. Η επιστημονική μέθοδος αντιπροσωπεύει μια ερευνητική μέθοδο που βασίζεται στην παρατήρηση, την εξαγωγή, την υποβολή υποθέσεων και τον πειραματισμό που μπορεί να εφαρμοστεί σε όλους τους τομείς της ζωής. Αν και υπάρχουν πολλοί τρόποι για να δούμε την επιστήμη, ένας από τους πιο συνηθισμένους είναι να τη χωρίσουμε σε τρεις μεγάλες κατηγορίες, καθεμία από τις οποίες περιέχει πολυάριθμους υποεπιστημονικούς κλάδους: επίσημη επιστήμη, φυσική επιστήμη και κοινωνική επιστήμη.
Η τυπική επιστήμη αντιπροσωπεύει εκείνους τους κλάδους που ασχολούνται με σύμβολα και θεωρητικές ιδέες και τις εφαρμογές τους στον πραγματικό κόσμο. Η συμπερίληψή της ως επιστήμη συχνά αμφισβητείται, αλλά πτυχές της χρησιμοποιούνται σε όλους τους άλλους επιστημονικούς κλάδους. Η επίσημη επιστήμη περιλαμβάνει την επιστήμη των υπολογιστών, τα μαθηματικά και τη στατιστική.
Η φυσική επιστήμη είναι η επιστήμη που συνήθως σκέφτονται οι άνθρωποι όταν ακούν τον όρο. Όσοι το μελετούν χρησιμοποιούν την επιστημονική μέθοδο για να κατανοήσουν τη φύση και τον φυσικό κόσμο. Οι φυσικές επιστήμες και οι επιμέρους κλάδοι της αναφέρονται μερικές φορές ως «σκληρές επιστήμες» από τους υποστηρικτές τους και περιλαμβάνει τη βιολογία, τη χημεία, τη γεωλογία και τη φυσική.
Η κοινωνική επιστήμη είναι η μελέτη των κοινωνιών και των αλληλεπιδράσεων μέσα σε αυτές, είτε σε ομαδική είτε σε ατομική βάση. Μερικές φορές αναφέρεται ως «μαλακή επιστήμη» από επικριτές. Οι κοινωνικές επιστήμες περιλαμβάνουν την ανθρωπολογία, την ψυχολογία και την κοινωνιολογία.
Κάθε ευρεία επιστημονική κατηγορία περιέχει πολλούς κλάδους και υποεπιστημονικούς κλάδους με συγκεκριμένες ερευνητικές εστίες. Μερικοί από αυτούς τους τύπους επιστήμης για κάθε κατηγορία περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
Επίσημες Επιστημονικές Επιστήμες
Η Επιστήμη των Υπολογιστών εστιάζει στην επεξεργασία πληροφοριών σε υπολογιστές και άλλες υπολογιστικές συσκευές. Οι επιστήμονες αναπτύσσουν νέους αλγόριθμους για την επεξεργασία δεδομένων, τη βελτίωση των γλωσσών προγραμματισμού ηλεκτρονικών υπολογιστών και την εργασία με πολλές άλλες πτυχές των υπολογιστών και των προγραμμάτων που ασχολούνται καθημερινά οι σύγχρονες κοινωνίες.
Τα μαθηματικά είναι αφιερωμένα στην αναπαράσταση και την επεξεργασία των ποσοτήτων. Ενώ η μαθηματική έκφραση “1 + 1 = 2” μπορεί να φαίνεται απλή, είναι στην πραγματικότητα μια σύνθετη έννοια γεμάτη με σημασιολογία. Οι πτυχές των μαθηματικών χρησιμοποιούνται από όλα τα άλλα είδη επιστήμης.
Η στατιστική είναι η συλλογή, ανάλυση και ερμηνεία δεδομένων. Ενώ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εύρεση προτύπων, την απόρριψη θεωριών και την πραγματοποίηση προβλέψεων, η ίδια η επιστήμη της στατιστικής δεν εστιάζει σε καμία μεμονωμένη ιδέα του πραγματικού κόσμου. Αντίθετα, οι θεωρίες και οι νόμοι στις στατιστικές μπορούν να εφαρμοστούν σε οποιαδήποτε σωστά μορφοποιημένα δεδομένα. Ένα Q-Test, για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε δεδομένα που συλλέγονται από ένα πείραμα χημείας, βιολογίας ή ψυχολογίας.
Επιστήμες Φυσικών Επιστημών
Η βιολογία είναι η επιστημονική μελέτη της ζωής. Αυτό μπορεί να είναι πολύ ευρύ, όπως πώς μπορεί να έχουν εξελιχθεί διαφορετικά είδη κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών ή μπορεί να είναι πολύ συγκεκριμένο, όπως το τι τρώει ένα συγκεκριμένο ζώο. Η βιολογία έχει πολλούς υποεπιστημονικούς κλάδους, όπως η βοτανική, η εντομολογία και η ζωολογία.
Η χημεία μελετά την ύλη, τις καταστάσεις της και πώς αλλάζει. Από ποια μεμονωμένα συστατικά είναι φτιαγμένα τα πράγματα, πώς αλλάζουν όταν εκτίθενται σε διαφορετικές θερμοκρασίες, πώς μπορούν να διασπαστούν και πώς μπορούν να ξαναχτιστούν είναι όλα τα ερωτήματα που κάνουν συχνά οι χημικοί και προσπαθούν να λύσουν. Οι υποεπιστημονικοί κλάδοι της χημείας περιλαμβάνουν τη βιοχημεία, τη χημεία τροφίμων, την ανόργανη χημεία και την οργανική χημεία.
Η φυσική είναι η μελέτη της ύλης, των δυνάμεων και των αλληλεπιδράσεων και μπορεί να μελετηθεί σε πολύ μεγάλη ή μικρή κλίμακα. Η μελέτη του πώς αλληλεπιδρούν πλανήτες και άλλα αστρικά σώματα είναι ένα παράδειγμα φυσικής που γίνεται σε πολύ μεγάλη κλίμακα, ενώ η μελέτη των υποατομικών σωματιδίων αντιπροσωπεύει τη φυσική σε μικρή κλίμακα. Η αστρονομία, η ηλεκτροδυναμική, η θερμοδυναμική και η κβαντική μηχανική είναι όλες υποκλάδοι της φυσικής.
Επιστημών Κοινωνικών Επιστημών
Η ανθρωπολογία είναι η μελέτη της προέλευσης, της ανάπτυξης και της μοναδικότητας των ανθρώπινων όντων. Δανείζεται από πολλούς άλλους κλάδους και περιλαμβάνει τους κλάδους της αρχαιολογίας, της πολιτιστικής ανθρωπολογίας και της φυσικής ανθρωπολογίας.
Η ψυχολογία είναι η επιστημονική μελέτη της σκέψης και της συμπεριφοράς. Η κατανόηση του γιατί οι άνθρωποι κάνουν τις επιλογές που κάνουν, πώς αντιμετωπίζουν το άγχος και το να προβλέψουν ποιες επιλογές θα κάνουν στο μέλλον είναι όλες πτυχές της ψυχολογίας. Η αναλυτική, η συμπεριφορική, η γνωστική και η gestalt είναι όλες διαφορετικές σχολές ψυχολογικής σκέψης και θεωρίας.
Η κοινωνιολογία είναι η επιστημονική μελέτη ομάδων ανθρώπων. Το πώς αυτές οι ομάδες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, οι κανόνες των ομάδων (κανόνες και νόμοι) και πώς σχηματίζονται αυτές οι ομάδες είναι όλες πτυχές που εξετάζουν οι κοινωνιολόγοι.