La scienza è un ampio insieme di discipline che contiene molte aree diverse che sono tutte collegate tra loro da un unico concetto: il metodo scientifico. Il metodo scientifico rappresenta un metodo investigativo basato sull’osservazione, la deduzione, l’ipotesi e la sperimentazione che può essere applicato a tutti gli ambiti della vita. Sebbene ci siano molti modi di guardare alla scienza, uno dei più comuni è dividerla in tre grandi categorie, ognuna delle quali contiene numerose sottodiscipline: scienze formali, scienze naturali e scienze sociali.
La scienza formale rappresenta quelle discipline che si occupano di simboli e idee teoriche e delle loro applicazioni nel mondo reale. La sua inclusione come scienza è spesso contestata, ma alcuni suoi aspetti sono utilizzati in tutte le altre discipline scientifiche. La scienza formale include informatica, matematica e statistica.
La scienza naturale è la scienza a cui le persone di solito pensano quando sentono il termine. Chi lo studia usa il metodo scientifico per comprendere la natura e il mondo fisico. Le scienze naturali e le sue sottodiscipline sono talvolta chiamate “scienze dure” dai loro sostenitori e includono biologia, chimica, geologia e fisica.
La scienza sociale è lo studio delle società e delle interazioni al loro interno, siano esse su base di gruppo o individuale. A volte viene definita una “scienza morbida” dai detrattori. Le scienze sociali comprendono l’antropologia, la psicologia e la sociologia.
Ogni ampia categoria scientifica contiene molte discipline e sottodiscipline con specifici focus di ricerca. Alcuni di questi tipi di scienza per ciascuna categoria includono quanto segue:
Discipline della scienza formale
L’informatica si concentra sull’elaborazione delle informazioni nei computer e in altri dispositivi di calcolo. Gli scienziati sviluppano nuovi algoritmi per elaborare i dati, migliorare i linguaggi di programmazione dei computer e lavorare con molti altri aspetti dei computer e dei programmi con cui le società moderne si occupano quotidianamente.
La matematica è dedicata alla rappresentazione e all’elaborazione delle quantità. Mentre l’espressione matematica “1 + 1 = 2” può sembrare semplice, in realtà è un concetto complesso pieno di semantica. Gli aspetti della matematica sono usati da tutti gli altri tipi di scienza.
La statistica è la raccolta, l’analisi e l’interpretazione dei dati. Sebbene possa essere utilizzato per trovare modelli, confutare teorie e fare previsioni, la stessa scienza delle statistiche non è focalizzata su alcuna idea individuale del mondo reale. Invece, le teorie e le leggi della statistica possono essere applicate a qualsiasi dato correttamente formattato. Un Q-Test, ad esempio, può essere utilizzato sui dati raccolti da un esperimento di chimica, biologia o psicologia.
Discipline delle scienze naturali
La biologia è lo studio scientifico della vita. Questo può essere molto ampio, come il modo in cui diverse specie potrebbero essersi evolute nel corso di milioni di anni, o può essere molto specifico, come quello che mangia un animale specifico. La biologia ha molte sottodiscipline tra cui botanica, entomologia e zoologia.
La chimica studia la materia, i suoi stati e come cambia. Di cosa sono fatti i singoli componenti, come cambiano se esposti a temperature diverse, come possono essere scomposti e come possono essere ricostruiti sono tutte domande che spesso i chimici si pongono e cercano di risolvere. Le sottodiscipline della chimica includono la biochimica, la chimica degli alimenti, la chimica inorganica e la chimica organica.
La fisica è lo studio della materia, delle forze e delle interazioni e può essere studiata su scala molto grande o piccola. Lo studio di come interagiscono i pianeti e altri corpi stellari è un esempio di fisica eseguita su scala molto ampia, mentre lo studio delle particelle subatomiche rappresenta la fisica su piccola scala. Astronomia, elettrodinamica, termodinamica e meccanica quantistica sono tutte sottodiscipline della fisica.
Discipline delle scienze sociali
L’antropologia è lo studio delle origini, dello sviluppo e dell’unicità degli esseri umani. Prende in prestito da molte altre discipline e include i rami dell’archeologia, dell’antropologia culturale e dell’antropologia fisica.
La psicologia è lo studio scientifico del pensiero e del comportamento. Capire perché le persone fanno le scelte che fanno, come affrontano lo stress e prevedere quali scelte faranno in futuro sono tutti aspetti della psicologia. Analitico, comportamentale, cognitivo e gestalt sono tutte diverse scuole di pensiero e teoria psicologiche.
La sociologia è lo studio scientifico di gruppi di persone. Il modo in cui questi gruppi interagiscono tra loro, le regole dei gruppi (norme e leggi) e come si formano questi gruppi sono tutti aspetti che i sociologi considerano.