Sains adalah pengelompokan disiplin ilmu yang luas yang mengandung banyak bidang berbeda yang semuanya dihubungkan bersama oleh satu konsep: metode ilmiah. Metode ilmiah merupakan metode investigasi berdasarkan observasi, deduksi, hipotesis, dan eksperimen yang dapat diterapkan pada semua bidang kehidupan. Meskipun ada banyak cara untuk melihat sains, salah satu yang paling umum adalah membaginya menjadi tiga kategori besar, yang masing-masing berisi banyak subdisiplin: ilmu formal, ilmu alam, dan ilmu sosial.
Ilmu formal mewakili disiplin ilmu yang berhubungan dengan simbol dan ide-ide teoretis dan aplikasinya di dunia nyata. Pencantumannya sebagai ilmu sering diperdebatkan, tetapi aspek-aspeknya digunakan dalam semua disiplin ilmu lainnya. Ilmu formal meliputi ilmu komputer, matematika, dan statistik.
Ilmu pengetahuan alam adalah ilmu yang biasanya terpikirkan oleh orang-orang ketika mendengar istilah tersebut. Mereka yang mempelajarinya menggunakan metode ilmiah untuk memahami alam dan dunia fisik. Ilmu alam dan subdisiplinnya kadang-kadang disebut sebagai “ilmu keras” oleh para pendukungnya, dan itu termasuk biologi, kimia, geologi, dan fisika.
Ilmu sosial adalah studi tentang masyarakat dan interaksi di dalamnya, baik secara kelompok atau individu. Kadang-kadang disebut sebagai “ilmu lunak” oleh para pencela. Ilmu sosial meliputi antropologi, psikologi, dan sosiologi.
Setiap kategori ilmiah yang luas berisi banyak disiplin ilmu dan subdisiplin dengan fokus penelitian tertentu. Beberapa jenis ilmu untuk setiap kategori antara lain sebagai berikut:
Disiplin Ilmu Formal
Ilmu Komputer berfokus pada pemrosesan informasi di komputer dan perangkat komputasi lainnya. Para ilmuwan mengembangkan algoritme baru untuk memproses data, meningkatkan bahasa pemrograman komputer, dan bekerja dengan banyak aspek lain dari komputer dan program yang dihadapi masyarakat modern setiap hari.
Matematika dikhususkan untuk representasi dan pemrosesan kuantitas. Sementara ekspresi matematika “1 + 1 = 2” mungkin tampak sederhana, sebenarnya ini adalah konsep kompleks yang penuh dengan semantik. Aspek matematika digunakan oleh semua jenis sains lainnya.
Statistik adalah pengumpulan, analisis, dan interpretasi data. Meskipun dapat digunakan untuk menemukan pola, menyangkal teori, dan membuat prediksi, ilmu statistik itu sendiri tidak berfokus pada ide dunia nyata individu mana pun. Sebaliknya, teori dan hukum dalam statistik dapat diterapkan pada data yang diformat dengan benar. Q-Test, misalnya, dapat digunakan pada data yang dikumpulkan dari eksperimen kimia, biologi, atau psikologi.
Disiplin Ilmu Pengetahuan Alam
Biologi adalah studi ilmiah tentang kehidupan. Ini bisa sangat luas, seperti bagaimana spesies yang berbeda mungkin berevolusi selama jutaan tahun, atau bisa sangat spesifik, seperti apa yang dimakan hewan tertentu. Biologi memiliki banyak subdisiplin termasuk botani, entomologi, dan zoologi.
Kimia mempelajari materi, keadaannya, dan bagaimana perubahannya. Terbuat dari apa komponen individu, bagaimana mereka berubah ketika terkena suhu yang berbeda, bagaimana mereka dapat dipecah, dan bagaimana mereka dapat dibangun kembali adalah semua pertanyaan yang sering ditanyakan dan coba dipecahkan oleh ahli kimia. Subdisiplin kimia termasuk biokimia, kimia makanan, kimia anorganik, dan kimia organik.
Fisika adalah studi tentang materi, gaya, dan interaksi, dan dapat dipelajari dalam skala yang sangat besar atau kecil. Studi tentang bagaimana planet dan benda-benda bintang lainnya berinteraksi adalah contoh fisika yang dilakukan dalam skala yang sangat besar, sedangkan studi tentang partikel subatomik mewakili fisika dalam skala kecil. Astronomi, elektrodinamika, termodinamika, dan mekanika kuantum adalah semua subdisiplin fisika.
Disiplin Ilmu Sosial
Antropologi adalah studi tentang asal usul, perkembangan, dan keunikan manusia. Ini meminjam dari banyak disiplin lain, dan termasuk cabang-cabang arkeologi, antropologi budaya, dan antropologi fisik.
Psikologi adalah studi ilmiah tentang pemikiran dan perilaku. Memahami mengapa orang membuat pilihan yang mereka lakukan, bagaimana mereka menghadapi stres, dan memprediksi pilihan apa yang akan mereka buat di masa depan adalah semua aspek psikologi. Analitis, perilaku, kognitif, dan gestalt adalah aliran pemikiran dan teori psikologis yang berbeda.
Sosiologi adalah studi ilmiah tentang sekelompok orang. Bagaimana kelompok-kelompok ini berinteraksi satu sama lain, aturan kelompok (norma dan hukum), dan bagaimana kelompok-kelompok ini terbentuk adalah semua aspek yang dipertimbangkan sosiolog.