La ciència (del llatí scientia) és, etimològicament, un conjunt de coneixements dels principis i les causes obtingudes per mitjà del raonament. No obstant això, tot sovint, i en gran manera d'ençà de la revolució copernicana, fa referència especialment a l'activitat destinada a adquirir coneixements ("fer ciència"). D'altra banda, a partir del , el camp semàntic de la paraula es restringeix a l'esforç organitzat per conèixer la realitat mitjançant el mètode científic, i es desvincula així la filosofia de les ciències exactes i les experimentals.
Ciència és el coneixement del saber conscient i capaç de ser comunicat i discutit, organitzat i en el sentit de fer factible les operacions que permetin l'aproximació a la realitat, i sempre aportant coneixements que puguin ser desmentits amb el criteri de validesa.
El conjunt de la ciència es pot dividir en dos grans eixos: Ciències pures (el desenvolupament de teories) versus ciències aplicades (l'aplicació de les teories a les necessitats humanes); o Ciències naturals (l'estudi del nostre entorn natural) versus ciències socials (l'estudi del comportament dels humans i de les societats).
Què és la ciència? Article principal: Filosofia de la ciència
En sentit estricte, el coneixement és el saber conscient i capaç d'ésser comunicat i discutit. És a dir, si són capaces d'efectuar les operacions que permeten d'establir si la formulació d'aquest coneixement és vera o falsa, prenent com a criteri de validesa l'adequació amb la realitat. La ciència, com tota activitat humana, és una resposta de l'home als problemes que la natura li planteja a l'hora de satisfer les seves necessitats.
L'efectivitat de la ciència com a mètode per adquirir coneixement ha constituït un notable camp d'estudi per la filosofia. La filosofia de la ciència intenta entendre la natura i la justificació del coneixement científic i les seves implicacions ètiques. Ha resultat particularment difícil obtenir una definició del mètode científic que pugui servir per diferenciar el que és ciència del que no. Existeixen diferents teories que intenten explicar què és exactament la ciència. Segons l'empirisme, les teories científiques són objectives, comprovables empíricament i previsibles — prediuen resultats empírics que poden ser verificats i possiblement contradits.
En canvi, el realisme científic defineix la ciència en termes ontològics: la ciència és la identificació dels fenòmens i dels elements de l'entorn, de les energies que els causen, dels mecanismes pels quals hi exerceixen aquestes energies, i de les fonts d'aquestes energies en el context de l'estructura o natura interna del subjecte en estudi.
Fins i tot en la tradició empírica, per a ser cautes, s'ha d'entendre la "predicció" com el resultat d'un experiment o estudi, i no literalment la predicció del futur. Per exemple, dir que "un paleontòleg pot realitzar prediccions sobre la trobada d'un determinat tipus de dinosaure" és coherent amb la definició empiricista de predicció. Per altra banda, ciències com la geologia o la meteorologia no necessiten poder fer prediccions precises sobre terratrèmols o l'oratge per a ser considerades com a ciències. El filòsof empíric Karl Popper també argumentà que una verificació segura és impossible i que les hipòtesis científiques sols poden ser falsades.
El positivisme, una forma d'empirisme, recomana usar la ciència, segons és definida per l'empirisme, per a governar assumptes humans. Donada la seua propera afiliació, els termes "positivisme" i "empirisme" són sovint intercanviables. Ambdós han sigut objectiu de crítiques. Per una banda, W. V. Quine demostrà la impossibilitat d'un llenguatge d'observació independent de la teoria, de manera que la mateixa idea de comprovar teories amb fets és problemàtic.
Una de les crítiques més importants a l'empirisme, però, prové de Thomas Kuhn. Segons ell les observacions sempre estan "carregades de teoria". Kuhn argumentà que la ciència implica "paradigmes", conjunts d'assumpcions, lleis, pràctiques, etc. (normalment no verificats) i que les transicions d'un paradigma cap a una altra generalitat no impliquen la verificació o negació d'una teoria científica. En realitat, segons Kuhn, no es pot dir si un paradigma és millor que un altre, ja que ambdós són "incommensurables". A més, raonà que la ciència no ha avançat històricament com una acumulació constant de fets, tal com el model empíric implica.
Tant Popper com Kuhn s'oposen a les posicions positivistes i falsacionistes concedeixen prioritat a la teoria sobre l'observació. Imre Lakatos intentà modificar el falsacionisme de Popper utilitzant alguns dels conceptes de Kuhn, però sense caure en el, per a ell, terrible relativisme implícit en la idea kuhniana de paradigma. Lakatos introduí el concepte de programa d'investigació, format per un nucli central i un conjunt suposicions addicionals, de manera que les observacions experimentals afecten bàsicament a les hipòtesis addicionals però no modifiquen substancialment el nucli central.
Altres filòsofs, com Paul Feyerabend, tenen una visió molt més "anarquista" de la ciència i fins i tot neguen que existeixi un mètode específicament científic i que res no distingeix la ciència d'altres formes de coneixement.
Qui fa ciència? Els científics són els encarregats de portar a terme l'activitat científica. A continuació un seguit de científics destacat organitzats segons la seva especialització en les diferents branques de la ciència:
Biologia Antonie van Leeuwenhoek (1632 - 1723)
Carl von Linné (1707 - 1778)
Charles Robert Darwin (1809 - 1882)
Gregor Johann Mendel (1821 - 1884)
Louis Pasteur (1822 – 1895)
Alexander Fleming (1881 - 1955)
Astronomia i física Tales de Milet (635 aC - vora 545 aC)
Nicolau Copèrnic (1477 - 1543)
Galileo Galilei (1564 - 1642)
Johannes Kepler (1571 - 1630)
Isaac Newton (1642 - 1727)
Albert Einstein (1879 - 1955)
Ciència i pseudociència
miniatura|El model atòmic de Bohr és un exemple d'idea que va ser acceptada alguna vegada i desestimada després mitjançant l'experimentació.
La ciència es recolza sobretot en la deducció i la demostració, si bé de vegades ha d'usar la inducció, ja que no pot proporcionar una explicació completa del món.
Aquestes "mancances" de la ciència han estat aprofitades per altres disciplines que reivindiquen l'apel·latiu de ciència, si bé la comunitat internacional les denomina pseudociències (és un terme despectiu). Dintre aquest grup s'englobarien l'astrologia, la ufologia o l'esoterisme, per exemple. La medicina alternativa acostuma a estar classificada també com a pseudociència, si bé en alguns casos és medicina tradicional (com la medicina tradicional xinesa o l'ayurveda).
Les pseudociències no suporten la prova de la falsabilitat ni la de la navalla d'Occam. No s'han de confondre amb disciplines que reivindiquen vies alternatives de coneixement a la raó, amb la protociència o amb postulats populars.
Objectius de la ciència Abans d'explicar quins són els objectius de la ciència, convé considerar els objectius que sovint se li adjudiquen erròniament: Malgrat l'opinió generalitzada, l'objectiu de la ciència no és donar resposta a totes les preguntes. L'objectiu de les ciències físiques és contestar sols a aquelles que pertanyen a la realitat física. A més, la ciència no pot encarregar-se de totes les preguntes possibles; per tant, l'elecció de quines preguntes respondre és important. La ciència no pot i no produeix veritats absolutes i inqüestionables. En compte d'això, la ciència física sovint prova hipòtesis sobre alguns aspectes del món físic i quan és necessari les revisa o canvia d'acord amb les noves observacions o dades. Segons l'empirisme, la ciència no fa cap declaració sobre com la natura realment "és". La ciència sols pot fer conclusions sobre les nostres observacions de la natura. Tant els científics com la gent que accepta la ciència creuen, actuen com si la natura realment "fora" tal com la ciència afirma. Nogensmenys, açò sols és un problema si acceptem la noció empírica de la ciència. La ciència no és una font de juís subjectius de valor, encara que certament pot parlar d'assumptes d'ètica i política senyalant les conseqüències probables de certes accions. El que hom projecta des de les hipòtesis científiques actuals més raonables cap a altres àrees d'interès no és assumpte de la ciència, i el mètode científic no ofereix assistència a aquells que desitgen fer-ho. No obstant això, sovint s'afirma una justificació o rebuig científic per a moltes coses. Per descomptat, els juís de valor són intrínsecs a la ciència mateixa: per exemple, la ciència valora la veritat i el coneixement.
L'objectiu subjacent o propòsit de la ciència per a la societat i els seus individus és produir models útils de la realitat. S'ha dit que és virtualment impossible fer deduccions a partir dels sentits humans que descriuen el que la natura "és".
Per altra banda, la ciència pot fer prediccions basades en observacions. Amb freqüència aquestes prediccions beneficien la societat o individus humans que fan ús d'elles. Per exemple, la física de Newton i, en casos més extrems, la relativitat, ens permeten predir qualsevol cosa des de l'efecte que tindrà una bola de billar sobre una altra fins a la trajectòria de transbordadors espacials o satèl·lits. Les ciències socials ens permeten predir (amb limitada precisió per ara) coses com turbulències econòmiques, i també ens ajuden a entendre millor el comportament humà i a produir models de la societat i actuacions més empíriques en les polítiques governamentals.
Resumint: La ciència produeix models útils, que sovint ens permeten fer prediccions útils: la ciència intenta descriure què és, però evita intentar determinar què és (el qual és, per raons pràctiques, impossible). La ciència és una ferramenta útil, és el cos en creixement del coneixement que ens permet tractar més efectivament amb el que ens envolta i adaptar-nos i evolucionar com un tot social a més d'independentment.
A vegades es cau en l'error d'extrapolar els resultats o explicacions de la ciència a altres dominis. Un exemple d'aquest error és la fal·làcia naturalista, que consisteix a creure que una cosa és bona si és natural i dolenta si no ho és, sense considerar que la moral no pot ser regida per la ciència. Errors similars estan a la base de les guerres entre ciència i religió, que han durat segles: ni la ciència pot encara resoldre els problemes de la metafísica ni serveix per negar o provar la fe; alhora la creença no podrà ser mai argument de veritat o mentida. A més a més, la ciència canvia i revisa els seus propis postulats, no es pot acceptar com a dogma infal·lible
L'individualisme és una assumpció tàcita subjacent en la major part dels informes sobre ciència, en els que aquesta es tracta com si es tractés purament d'un sol individu enfrontant-se a la natura, fent experiments i predient hipòtesis. Però de fet, la ciència és sempre una activitat col·lectiva conduïda per una comunitat científica. Açò pot demostrar-se de moltes maneres, tal volta la més fonamental i trivial és que els resultats científics deuen comunicar-se amb el llenguatge. Per tant, els valors de les comunitats científiques impregnen la ciència que aquestes produeixen.
Història de la Ciència Articles principals: Història de la ciència, Revolució científica
La història de la ciència no s'interessa únicament pels fets posteriors a la revolució científica i la implementació del mètode científic, sinó que intenta rastrejar els precursors de la ciència moderna fins a temps prehistòrics.
miniatura|esquerra|Bust d'Aristòtil
A Occident, l'avantsala a la ciència va ser la filosofia de la natura, que desacreditava l'experimentació com a mètode de validació del coneixement i es concentrava en l'observació pura. Un dels més destacats filòsofs de la natura va ser el pensador Aristòtil (384 aC - 322 aC).