Tiede on laaja tieteenalojen ryhmä, joka sisältää monia eri aloja ja jotka kaikki yhdistävät yksi käsite: tieteellinen menetelmä. Tieteellinen menetelmä edustaa havainnointiin, deduktioon, hypoteesiin ja kokeiluun perustuvaa tutkimusmenetelmää, jota voidaan soveltaa kaikilla elämänaloilla. Vaikka tieteen tarkasteluun on monia tapoja, yksi yleisimmistä on jakaa se kolmeen laajaan luokkaan, joista jokainen sisältää lukuisia osa -aloja: muodollinen tiede, luonnontiede ja yhteiskuntatiede.
Muodollinen tiede edustaa niitä tieteenaloja, jotka käsittelevät symboleja ja teoreettisia ideoita ja niiden sovelluksia todellisessa maailmassa. Sen sisällyttäminen tieteeksi kiistellään usein, mutta sen näkökohtia käytetään kaikilla muilla tieteenaloilla. Muodollinen tiede sisältää tietojenkäsittelytieteen, matematiikan ja tilastotieteen.
Luonnontiede on tiede, jota ihmiset yleensä ajattelevat, kun he kuulevat termin. Sitä tutkivat tieteellisellä menetelmällä ymmärtävät luontoa ja fyysistä maailmaa. Luonnontieteen ja sen osa -alueiden kannattajat kutsuvat joskus “koviksi tieteiksi”, ja niihin kuuluvat biologia, kemia, geologia ja fysiikka.
Yhteiskuntatiede on yhteiskuntien ja niiden välisen vuorovaikutuksen tutkimus, olipa kyseessä ryhmä tai yksilö. Halveksijat kutsuvat sitä joskus “pehmeäksi tieteeksi”. Yhteiskuntatiede sisältää antropologian, psykologian ja sosiologian.
Jokainen laaja tieteellinen luokka sisältää monia tieteenaloja ja osa -aloja, joilla on erityisiä tutkimusaiheita. Joitakin tämän tyyppisiä tieteitä kullekin luokalle ovat seuraavat:
Muodolliset tieteenalat
Tietotekniikka keskittyy tietojen käsittelyyn tietokoneissa ja muissa laskentalaitteissa. Tutkijat kehittävät uusia algoritmeja tietojen käsittelemiseksi, tietokoneohjelmointikielien parantamiseksi ja työskentelevät monien muiden tietokoneiden ja ohjelmien kanssa, joita nykyaikaiset yhteiskunnat käsittelevät päivittäin.
Matematiikka on omistettu määrien esittämiselle ja käsittelylle. Vaikka matemaattinen ilmaisu “1 + 1 = 2” saattaa vaikuttaa yksinkertaiselta, se on itse asiassa monimutkainen käsite, joka on täynnä semantiikkaa. Matematiikan näkökohtia käyttävät kaikki muut tieteen alat.
Tilastot ovat tietojen keräämistä, analysointia ja tulkintaa. Vaikka sitä voidaan käyttää mallien löytämiseen, teorioiden kumoamiseen ja ennusteiden tekemiseen, tilastotiede itsessään ei ole keskittynyt mihinkään yksittäiseen reaalimaailman ideaan. Sen sijaan tilastojen teorioita ja lakeja voidaan soveltaa mihin tahansa oikein muotoiltuun dataan. Esimerkiksi Q-testiä voidaan käyttää kemian, biologian tai psykologian kokeesta kerättyihin tietoihin.
Luonnontieteelliset tieteet
Biologia on tieteellinen elämän tutkimus. Tämä voi olla hyvin laajaa, kuten kuinka eri lajit ovat saattaneet kehittyä miljoonien vuosien aikana, tai se voi olla hyvin spesifinen, kuten mitä tietty eläin syö. Biologialla on monia osa -alueita, kuten kasvitiede, entomologia ja eläintiede.
Kemian tutkimukset ovat tärkeitä, sen tilat ja miten se muuttuu. Mistä kemikaaleista asiat koostuvat, miten ne muuttuvat altistuessaan eri lämpötiloille, miten ne voidaan hajottaa ja miten ne voidaan rakentaa uudelleen, ovat kaikki kysymyksiä, joita kemikot usein kysyvät ja yrittävät ratkaista. Kemian osa -alueita ovat biokemia, elintarvikekemia, epäorgaaninen kemia ja orgaaninen kemia.
Fysiikka on aineen, voimien ja vuorovaikutusten tutkimus, ja sitä voidaan tutkia hyvin suuressa tai pienessä mittakaavassa. Tutkimus siitä, miten planeetat ja muut tähtikappaleet ovat vuorovaikutuksessa, on esimerkki fysiikasta, joka tehdään erittäin suuressa mittakaavassa, kun taas subatomisten hiukkasten tutkimus edustaa fysiikkaa pienessä mittakaavassa. Tähtitiede, elektrodynamiikka, termodynamiikka ja kvanttimekaniikka ovat kaikki fysiikan osa -alueita.
Yhteiskuntatieteen alat
Antropologia on tutkimus ihmisten alkuperästä, kehityksestä ja ainutlaatuisuudesta. Se lainataan monilta muilta tieteenaloilta ja sisältää arkeologian, kulttuuriantropologian ja fyysisen antropologian haarat.
Psykologia on tieteellinen ajattelun ja käyttäytymisen tutkimus. Kaikki psykologian osa -alueet ovat ymmärrys siitä, miksi ihmiset tekevät valintansa, miten he käsittelevät stressiä ja ennustavat, mitä valintoja he tekevät tulevaisuudessa. Analyyttiset, käyttäytymiseen liittyvät, kognitiiviset ja gestaltit ovat kaikki erilaisia psykologisen ajattelun ja teorian kouluja.
Sosiologia on tieteellinen tutkimus ihmisryhmistä. Kuinka nämä ryhmät ovat vuorovaikutuksessa keskenään, ryhmien säännöt (normit ja lait) ja kuinka nämä ryhmät muodostetaan, ovat kaikki sosiologien huomioon ottamat näkökohdat.