Ciência

Ciência

Em sentido amplo, ciência (do latim scientia, traduzido por "conhecimento") refere-se a qualquer conhecimento ou prática sistemáticos. Em sentido estrito, ciência refere-se ao sistema de adquirir conhecimento baseado no método científico bem como ao corpo organizado de conhecimento conseguido através de tais pesquisas

Este artigo foca o sentido mais estrito da palavra. Embora as duas estejam fortemente interconectadas, a ciência tal como enfatizada neste artigo é muitas vezes referida como ciência experimental a fim de diferencia-la da ciência aplicada, que é a aplicação da pesquisa científica a necessidades humanas específicas.

A ciência é o esforço para descobrir e aumentar o conhecimento humano de como o Universo funciona. Refere-se tanto a(o):

• Investigação ou estudo racionais do Universo, direcionados à descoberta da verdade e/ou realidade universais. Tal estudo ou investigação é metódico e compulsoriamente realizado em acordo com o método científico – um processo de avaliar o conhecimento empírico;
• corpo organizado de conhecimentos adquiridos por tais estudos e pesquisas.

A ciência é o conhecimento ou um sistema de conhecimentos que abarca verdades gerais ou a operação de leis gerais especialmente obtidas e testadas através do método científico. Nestes termos ciência é algo bem distinto de cientista, podendo ser definida como o conjunto que encerra em si o corpo sistematizado e cronologicamente organizado de todas as teorias científicas (destaque normalmente é dado para os paradigmas válidos) bem como o método científico e todos os recursos necessários à elaboração das mesmas.
Da definição segue que um cientista é um elemento essencial à ciência, e como qualquer ser humano dotado de um cérebro imaginativo que implica sentimentos e emoções, o cientista certamente também tem suas crenças - convicções que vão além das verdades gerais - podendo esse até mesmo ser, não raramente ou obstante, um teísta ou religioso convicto. Ao definirem-se ciência e cientista é de relevância ressaltar por tal que a definição de ciência exige expressamente que o cientista saiba manter suas crenças longe de seus artigos científicos e das teorias científicas com as quais esteja a trabalhar; constituindo-se estes dois elementos - ciência e cientista - por definições certamente muito distintas, portanto.
Da correta compreensão é fato que a ciência não exclui os crentes, teístas e/ou religiosos do seu leque de cientistas; contudo é também fato que a ciência, graças aos pré-requisitos do método científico, exclui por completo, dela e de suas teorias científicas, as convicções não testáveis ou contraditas via fatos daqueles, sendo a ciência por parágrafo constitutivo explícito - em definição stricto sensu - expressamente cética e secular no que lhe cabe Etimologia e definição

Personificação da "Ciência" sobre a lápide de Octavio Fabricio Mossotti.

A etimologia da palavra ciência vem do latim scientia ("conhecimento"), o mesmo do verbo scire ("saber") que designa a origem da faculdade mental do conhecimento. Esta acepção do termo se encontra, por exemplo, na expressão de François Rabelais: "Ciência sem consciência arruina a alma". Ele se referia assim a uma noção filosófica (o conhecimento puro, a acepção "de saber"), que em seguida se tornou uma noção religiosa, sob a influência do cristianismo. "A ciência instruída" referia-se então ao conhecimento dos religiosos, da exegese e das escritas, parafraseando a teologia. A raiz "ciência" reencontra-se em outros termos tais como "a consciência" (etimologicamente, "com o conhecimento"), "presciencia" ("o conhecimento do futuro"), "omnisciencia" ("o conhecimento de todo"), por exemplo.

 Definição larga

A palavra ciência possui vários sentidos, abrangendo principalmente três acepções:

1. Saber, conhecimento de certas coisas que servem à condução da vida ou à dos negócios.
2. Conjunto dos conhecimentos adquiridos pelo estudo ou pela prática.
3. Hierarquização, organização e síntese dos conhecimentos através de modelos e princípios gerais (teorias, leis, etc.).

Cita-se de passagem que o próprio conceito de teoria tem várias acepções não específicas que mostram-se muito distintas da que é encontrada em um meio científico, sendo entre estas certamente conhecida a acepção em senso comum de teoria como algo duvidoso, não provado, descartável. Esta acepção e correlatas mostram-se contudo radicalmente diferente da acepção de teoria científica ao considerar-se a acepção stricto sensu da palavra ciência.

 Definição estrita

Esboço contendo os principais passos do método científico. Observe que o método é cíclico de forma a promover a contínua evolução das teorias científicas.

Segundo Michel Blay, a ciência é "o conhecimento claro e evidente de algo, fundado quer sobre princípios evidentes e demonstrações, quer sobre raciocínios experimentais, ou ainda sobre a análise das sociedades e dos fatos humanos." Esta definição permite distinguir os três tipos de ciência: as ciências formais, compreendendo a Matemática e as ciências matemáticas como a estatística; as ciências físico-químicas e experimentais (ciências da natureza e da terra como a física, química, biologia, medicina); e as ciências sociais, que ocupam-se do homem, de sua história, do seu comportamento, da língua, do social, do psicológico e da política, entre outros. No entanto, embora convencionais, seus limites não são rígidos, e não se mostrando estritamente definidos; em outras palavras, a rigor, não existe categorização sistemática dos tipos de ciência, e para tentar-se fazê-lo ter-se-ia antes que resolver um complicado questionamento epistemológico.
A stricto sensu, a ciência é única: se um corpo de conhecimento é produzido mediante os rigores do método científico, este é ciência, em caso contrário, bastando para tal transcender em qualquer ponto o método científico, não o é.
A ciência é única também ao considerar-se o conjunto de evidências - de fatos - sobre o qual trabalha. Embora seja comum priorizar-se ou destacar-se o subconjunto de fatos mais pertinentes a um problema ou área de estudo em particular - vez por outra falando-se pois nos "fatos da física", "fatos da química", etc. - uma hipótese científica, para ser aceita com valor lógico verdadeiro no paradigma científico válido, deve estar em acordo com todos os fatos científicos conhecidos à época em consideração.
As condições impostas sobre as hipóteses implicam não apenas que o conjunto de todas as hipóteses de uma teoria científica estejam necessariamente harmônicas com o conjunto de todos os fatos conhecidos, como também implicam a necessária harmônicas destas, e das diversas teorias de um paradigma válido - quaisquer que sejam - entre si. Se divergências forem verificadas, as respectivas teorias encontram-se impelidas a evoluir.

 Definições filosóficas

 

O pensador; personificação da filosofia. Para os filósofos não há uma definição única de ciência. Contudo, o que esperar deles quanto à definição de ciência? Os filósofos não se entendem nem quanto à definição de filosofia!

Embora para um cientista a definição de ciência que vale é a estrita, há considerável discussão sobre o que é ciência no meio filosófico, e neste meio acham-se várias definições de ciência, e várias considerações sobre sua abrangência.
A palavra ciência, no seu sentido estrito, se opõe à opinião (doxa em grego), e ao dogma, ou a afirmações de natureza arbitrárias. No entanto a relação entre a opinião de um lado e a ciência do outro não é estritamente sistemática; o historiador das ciências Pierre Duhem pensa com efeito que a ciência é a âncora no sentido comum, que deve salvar as aparências.
O discurso científico se opõe à superstição e ao obscurantismo. Contudo, a opinião pode transformar-se num objeto de ciência, ou mesmo uma disciplina científica à parte. A Sociologia da ciência analisa esta articulação entre ciência e opinião; os relatos são mais complexos ou mais tênues em acordo com a situação, mas de forma geral podem ser resumidos na frase de Gaston Bachelard: "a opinião pensa mal; não pensa".
Em senso estrito a ciência certamente se opõe às crenças em seu método de trabalho, contudo em meios não acadêmicos, ou mesmo acadêmicos, é comum esquecer-se a última parte da frase, e afirmar-se simplesmente que a ciência se opõe às crenças; por extensão a ciência é frequentemente consideradacomo contrária às religiões. Esta interpretação é mais comum do que se pensa, sendo frequentemente usada em ambos os lados, embora com maior frequência por cientistas do que por religiosos.
A ideia de ciência com o objetivo de produzir conhecimento é problemática para alguns; vários dos domínios reconhecidos como científicos não têm por objetivo a produção de conhecimentos, mas a de instrumentos, máquinas, de dispositivos técnicos. Terry Shinn assim propôs a noção de "investigação técnico-instrumental". Os seus trabalhos com Bernward Joerges a propósito da instrumentação,assim permitiram destacar que o critério científico não é atribuído unicamente às ciências do conhecimento.
A acepção da palavra ciência conforme definida no século XX e XXI é a da instituição da ciência, ou seja, o de conjunto das comunidades científicas que trabalham para melhorar o saber humano e a tecnologia, incluso nesta acepção considerações de natureza internacional, metodológica, ética e ou política.
A noção de ciência acima apresentada, ou mesmo outra, está longe, entretanto, de ser consensual. Segundo o epistemologista André Pichot, é "utópico querer dar uma definição a priori da ciência".
O historiador das ciências Robert Nadeau explica, por seu lado, que é "impossível passar aqui em revista o conjunto dos critérios de demarcação propostos desde cem anos pelos epistemologistas [para se definir ciência] ... [e que] pode-se aparentemente formular um critério que exclui qualquer coisa que se queira excluir, e conserva qualquer coisa que se queira conservar."
O físico e filósofo das ciências Léna Soler, no seu manual de epistemologia, começa igualmente por sublinhar pelos limites da operação de definição^{[Ref. 10]}.
Os dicionários propõem certamente algumas definições. Mas, como recorda Léna Soler, estas definições não são satisfatórias, como quase nunca são quanto o assunto são verbetes ligados às cadeiras científicas. As noções de universalidade, de objetividade ou de método científico (sobretudo quando este último é concebido como a uma única noção em vigor) é objeto de numerosas controvérsias para que possam constituir o pedestal de uma definição aceitável. É necessário, por conseguinte, ter em conta estas dificuldades para descrever a ciência. E esta descrição continua a ser possível tolerando-se certa vaporosidade epistemológica.

 Das correntes filosóficas à definição estrita

 Empirismo

A ciência busca prever o futuro, contudo usar bola de cristal certamente não é uma forma científica de se fazê-lo!

De acordo com o empirismo, as teorias científicas são objetivas, empiricamente testáveis e preditivas — elas predizem resultados empíricos que podem ser verificados e possivelmente contraditos.
Mesmo alheio à tradição empírica há de se compreender que "predição" em ciência refere-se mais ao planejamento de experimentos ou estudos futuros e às expectativas quanto aos resultados do que literalmente predizer o futuro, mesmo que o número de acertos associados à predição - graças a uma teoria bem corroborada - venha a ser considerável. Certamente consegue-se hoje prever com enorme antecipação a hora de um eclipse, contudo dizer que "um paleontólogo pode fazer predições a respeito do achado de um determinado tipo de dinossauro" também é plenamente consistente com o uso empírico da predição, mesmo que por um azar do destino, este nunca venha a encontrá-lo. Embora a capacidade de fazer tais predições certamente sejam objetivos destas cadeiras via avanços contínuos nos modelos associados, tem-se ainda que ciências como a geologia ou meteorologia não precisam ser capazes de fazer predições acuradas sobre terremotos ou sobre o clima para serem qualificadas como ciência. Em particular para a meteorologia, com os avanços tecnológicos verificados nas últimas décadas, não se "prevê" mais o clima, se sim se "vê", via satélite, como estará o clima daqui a uma semana ou mais. Expandindo um pouco o leque filosófico, o filósofo empírico Karl Popper argumentou que determinada verificação é em verdade impossível, e que a hipótese científica pode ser apenas falseável (falseabilidade).
O Positivismo, uma forma de empirismo, defende a utilização da ciência, tal como é definida pelo empirismo, a fim de governar as relações humanas. Em conseqüência à sua afiliação próxima, os termos "positivismo" e "empirismo" são geralmente usados intercambialmente. Ambos têm sido objetos de críticas.

 Realismo científico

Em contraste, o realismo científico define ciência em termos da ontologia: a ciência se esforça em identificar os fenômenos no meio, os elementos físicos envolvidos nestes fenômenos, suas relações de causalidade, e por fim os mecanismos através dos quais a causalidade se estabelece.
As posturas filosóficas fazem-se mais uma vez presentes:
W. V. Quine demonstrou a impossibilidade de existir uma linguagem de observação independente da teoria, ou seja, compreende-se o desconhecido com base no conhecido. As observações são sempre carregadas de teorias.
Thomas Kuhn argumentou que a ciência sempre envolve "paradigmas", grupos de regras, práticas, premissas (geralmente sem precedentes) e teorias tidas até então como válidas, e as transições entre paradigmas geralmente não envolvem necessariamente a verificação ou falseabilidade de teorias científicas. Além disso, ele argumentou que a ciência não progridiu historicamente com a acumulação constante de fatos, como o modelo empirista expressa.

 O melhor de cada uma

A ciência não morde a própria cauda.

É contudo verificável que o método científico - base da definição da ciência moderna - preserva os traços mais importantes - estes não conflitantes - tanto da postura empirista como da realista. A saber identifica-se facilmente, nas teorias científicas modernas e no método, a existência obrigatória de um conjunto de fatos empíricos, a obrigatoriedade do teste experimental, a previsibilidade de fenômenos ou fatos ainda desconhecidos, a causalidade, os mecanismos que implicam a relação de causa efeito, e vários outros.
Em resumo, verificado que os dois juntos funcionam harmonicamente, se é a teoria que determina a observação (realismo), ou a observação que determina a teoria (empirismo) - pelo menos à luz da ciência - não importa. O problema de se determinar o início e o fim de uma curva fechada (o método científico é descrito por um diagrama fechado) não é um problema para a ciência, quer seja este um problema filosófico, quer não.

 História

 Visão geral

Galileo Galilei, uma das grandes personalidades da época da revolução científica. Galileu é tido por muito como pai da ciência moderna graças às suas contribuições no que se refere ao uso do método experimental na busca pela compreensão da natureza. Galileu morreu no ano em que Isaac Newton nasceu, e suas contribuição mostrariam-se decisivas para a consolidação da mecânica clássica, levada a cabo por Newton com a publicação do "Principia".

Enquanto a investigação empírica do mundo natural encontra-se descrita desde a antiguidade, a exemplo por Aristóteles, Teofrasto e Caio Plínio Segundo, e o método científico desde a Idade Média, a exemplo por Ibn al-Haytham, Abu Rayhan Biruni e Roger Bacon, o surgimento do que se chama hoje por ciência moderna é normalmente definido como coincidente com o nício da Idade Moderna e com uma fase da história que ficou conhecida como a Revolução Científica dos séculos XVI e XVII. Esse período sucede o final da Idade Média e engloba a Renascença, época marcada pela retomada dos conhecimentos clássicos produzidos pelos gregos há cerca de dois milênios atrás e por uma subsequente enorme evolução nas ideias científicas ligadas à física, à astronomia, e à biologia, entre outras.
Não renegando-se a importância de obras e personalidades anteriores, àquela época a primeira teoria que se consolidaria em moldes modernos seria a teoria da mecânica conforme proposta por Isaac Newton, encontrando-se esta pela primeira vez no renomado livro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, publicado em 5 de julho de 1687. A obra se tornaria uma verdadeira lenda dentro da história e da ciência pois a publicação do "Principia" - conforme ficou conhecido - que contém, além da lei da gravitação universal, as três leis de Newton para a dinâmica dos corpos, determinaria uma verdadeira revolução na ciência, na sociedade, e na forma de se pensar e compreender a natureza.
Dada a acuracidade da teoria da mecânica frente os fatos conhecidos à época, nos dois séculos que se seguiram as ideias mecanicistas do universo se propogaram com vigor não só para as diversas subáreas da física como também para as mais variadas áreas do conhecimento, e sua difusão seria tão frutífera abrangente que a visão de mundo mecanicista perduraria sólida e inabalável até o primeiro ano do século XX, ano em que Max Planck e cinco anos mais tarde Albert Einstein estabeleceriam um segundo marco na ciência, e levariam a ciência moderna à era da física moderna. Graças à física a ciência moderna se estabelecera, e graças a ela a ciência moderna evoluiria a passos largos no século XX - a ponto deste século ser reconhecido pela comunidade científica como o século da física.
As mudanças mais recente e significativas nos paradigmas científicos em tempos atuais se devem contudo não à física mas sim à outra área da ciência natural, a biologia. Ao que tudo indica, apoiada pelo avanço tecnológico-científico ocorrido, a biologia será para a ciência do século XXI o que o a física representou para a mesma no século XX.

 Origens da Ciência

Ptolomeu. Na Grécia Antiga encontram-se as origens do pensamento científico.

Em uma visão cronológica a ciência nasceu como uma tentativa de se achar respostas para os questionamentos humanos, questionamentos como "o que há lá fora?", "do que o mundo é feito?", "qual é o segredo da vida?" e "como chegamos até aqui?" . Mais do que capaz de satisfazer a curiosidade, mostrou-se gradualmente como uma verdadeira ocupação, inspirando trabalhos de vidas inteiras. Isso porque percebeu-se que, por meio da observação e experimentação - do método científico - era possível não só compreender o mundo que nos cerca mas também a nós mesmos, isso de forma a impelir o desenvolvimento de novas tecnologias e, assim, melhorar a qualidade de vida das pessoas. Nesse sentido, embora não exista por si só e sim como uma produção humana, a ciência é, de longe, a ferramenta mais indispensável à manutenção do progresso.
Com um longo caminho ainda a trilhar antes de atingir a definição e status atual, o aqui com ressalvas chamado "pensamento científico" surgiu na Grécia Antiga com os pensadores pré-socráticos que foram chamados de Filósofos da Natureza e também Pré-cientistas. Nesse período a sociedade ocidental pela primeira vez ousou abandonar a forma de pensar baseada em mitos e dogmas para estabelecer uma nova forma de pensar, uma forma de pensar naturalista baseada no ceticismo.
O pensamento dogmático coloca as ideias como sendo superiores ao que se observa. O Pensamento cético coloca o que é observado como sendo superior às ideias. Por mais que se observe fatos que destruam o dogma, uma pessoa com pensamento dogmático preservará o seu dogma. Para a ciência uma teoria é composta por um corpo de fatos e ideias, e se observarem-se fatos que comprovem a falsidade da ideia, o cientista tem a obrigação de modificar ou reconstruir a teoria.
Na época de Sócrates e seus contemporâneos, o pensamento científico se consolidou, principalmente com a difusão do conceito de prova científica (ao rigor moderno, "evidência científica", "fato científico") atrelado à observância de repetição do fenômeno natural.
Embora não se encontre na Grécia antiga a definição de ciência em moldes modernos, é nela que encontra-se o primeiro passo para se alcançá-la. Tanto as religiões como a ciência tentam descrever a natureza. A diferença está na forma de pensar. O cientista não aceita descrever o natural com o sobrenatural, e para ele é necessária a observação de evidências que eventualmente falseiam as ideias. Para um cientista a ciência é uma só, pois a natureza é apenas uma. Sendo assim, as ideias da física devem complementar as ideias da química, da paleontologia, geografia e assim por diante. Embora a ciência seja dividida em áreas, para facilitar o estudo, ela ainda continua sendo apenas uma.

 Da Escolástica à Renascença

Durante a Idade Média, os filósofos escolásticos criaram uma visão dogmática de ciência que ainda hoje pode ser encontrada em alguns livros e enciclopédias. Estes pensadores não admitiam o uso da matemática, aceitavam somente a dialética e a lógica aristotélica como formas de análise científica. O resultado disso é que nada de científico foi produzido durante a Idade Média. Os séculos que se passaram entre o declínio da sociedade grega antiga e a renascença ficaram conhecidos como "período das trevas" em consequência do marasmo científico associado, onde não apenas não se produz nada de novo em termos "científicos" como também se abandona o que havia sido produzido antes pelos gregos e outros.
Na Renascença, os pensadores literalmente retomaram o pensamento científico pré-socrático, e passam a usar a matemática como forma de análise científica. Galileu Galilei e Descartes são nomes de destaque desta época. Após a retomada do pensamento científico pré-socrático, voltou-se a evoluir cientificamente.

 Matemática e Lógica não são ciências

Embora a matemática e a lógica sejam indispensáveis à ciência, estas não são - aos rigores do método científico - ciências.

Já na Grécia antiga os filósofos pré-socráticos discutiam se iriam atingir a verdade através das palavras ou dos números. Os sofistas defendiam que iriam atingir a verdade através das palavras. Os pitagóricos, seguidores de Pitágoras, defendiam que atingiriam a verdade através dos números.
Aristóteles formalizou o pensamento lógico dedutivo. Na Idade Média, o pensamento lógico dedutivo foi usado em abundância pelos filósofos escolásticos e o resultado foi um total vazio científico durante essa época. Francis Bacon, na Renascença, afirmava que A lógica de Aristóteles é ótima para criar brigas e contendas, mas totalmente incapaz de produzir algo de útil para a humanidade.
Sócrates, Platão e Demócrito defendiam que somente a matemática traz clareza ao pensamento.
O pensamento lógico alheio ao fato experimental já se demonstrou ineficiente para criação de teorias científicas e para descrever a natureza. René Descartes, já afirmava que: Matemática é uma ferramenta para se fazer ciência, mas não é uma ciência. Isso ocorre, pois palavras e números não existem na natureza, portanto não são ciência. Mas a matemática já se mostrou e é contudo ótima ferramenta para o estudo e formulação de teorias científicas. A rigor, matemática e lógica não são ciências, contudo, dada as suas aplicações dentro da ciência, são indispensáveis para se fazer ciência. A matemática - incluso a lógica - é a linguagem com a qual se descreve a natureza.

 Pilares do pensamento científico

A ciência constrói castelos de realidade sobre fundações tangíveis, e não castelos de fantasias sobre ilusões.

Com os gregos encontra-se a origem da ciência e de lá para cá aprendeu-se muito, de forma que hoje pode-se dizer que a ciência apóia-se basicamente, entre outros, sobre cinco pilares:

1. Princípio fundamental: o principal objetivo da ciência é compreender o Universo em sua realidade e totalidade.
2. Princípio Uno: a ciência é única pois o universo tangível também o é.
3. Principio naturalista: nunca usar o sobrenatural para descrever a natureza e o Universo. As ideias propostas devem manter-se compulsoriamente atadas a fatos naturalmente verificáveis; devem ser inequivocamente corroborada por tantos quanto os possíveis, e por pelo menos por um.
4. Princípio da falseabilidade: as hipóteses devem ser sempre testáveis (falseáveis); apenas um novo fato verificável contudo contraditório é suficiente para que as ideias teóricas conflitantes sejam compulsoriamente recicladas ou abandonadas.
5. Princípio da generalidade e simplicidade: as teorias científicas devem ser as mais simples e abrangentes possíveis. Trata-se da conhecida Navalha de Ockham: "se em tudo o mais forem idênticas as várias explicações de um fenômeno, a mais simples é a melhor" (William de Ockham). Igualmente assume-se que: se em tudo o mais forem igualmente complicadas as várias explicações para um conjunto de fenômenos em enfoque, a mais abrangente é a melhor.

 Método Científico

O modelo de Bohr do átomo. A evolução do modelo atômico da matéria - desde sua proposição por Leucipo e Demócrito até o paradigma mais atual, o modelo atômico dos orbitais - fornece bom exemplo de como a ciência trabalha, e de que as teorias - quando em acordo com o método científico - evoluem com o tempo.

Os termos "modelo", "hipótese", "lei" e "teoria" têm significados diferentes em ciência e na linguagem coloquial.
Os cientistas usam o termo modelo para referir-se a uma ou um conjunto de construções abstratas ou mesmo materiais construídas sobre hipóteses cientificamente corroboradas que permitam estabelecer uma representação de um dado objeto ou fenômeno - geralmente mas não obrigatoriamente específico - em estudo. Sua construção têm por fim, via analogia, uma melhor compreensão do fenômeno ou objeto modelado. A palavra é pois usada em ciência com a acepção estrita desta - o de fruto de um trabalho de modelagem. Os modelos são elaborados a partir da coleta de dados (fatos) e observação cautelosa, e construídos de forma que possam ser usados para inferir características e fazer predições testáveis por experimento ou observação. Os testes e observações são contudo executados sobre o objeto ou fenômeno em si, e não sobre o modelo, e os resultados são usados para aprimorar tanto a teoria associada como os modelos em si. A diferença entre um modelo científico e um artístico reside pois apenas no objetivo final e na metodologia empregada para construí-lo. Em modelos científicos, é certamente obrigatório que a metodologia empregada esteja em pleno acordo com a metodologia científica. Os modelos, assim como as hipóteses e fatos científicos associados, também integram, certamente, as teorias científicas, sendo em verdade tão essenciais às teorias quanto os demais.
Ao falar-se de modelo é importante ressaltar que, por mais trabalhado e elaborado que seja um modelo, um modelo não é o objeto que se modela, e há sempre o nele se melhorar, sendo o trabalho de modelagem, em verdade, um trabalho sem fim. Ao fim do raciocínio é possível até mesmo interpretar as teorias científicas como grandes e sofisticados modelos acerca da natureza. O eterno trabalho de aperfeiçoá-los cada vez mais - quer em detalhes quer em abrangência - constitui o principal objetivo da ciência e a labuta diária dos cientistas.
Uma hipótese científica é uma proposição falseável e testável acerca de algum fato, conjunto de fatos ou fenômenos naturais. Em princípio, embora nem toda hipótese seja científica, todas as ideias científicas são hipóteses, o que equivale a dizer que a ciência é cética, por definição. Há contudo uma "hierarquização" das hipóteses dentro da ciência em função de sua relevância e em função do nível de corroboração por evidências que as mesmas possuam. As hipóteses nascem como simples conjecturas, geralmente carecendo ainda dos testes experimentais (e similares) pertinentes ao método científico. Recebendo a corroboração por parte dos primeiros testes, e nenhuma contradição, esta eleva-se ao nível de "hipótese" plausível, e na sequência, à medida que a abrangência e o nível de corroboração aumentam, esta pode elevar-se ao nível de postulado.
Um postulado é uma hipótese que, em vista de consideráveis corroborações e ausência de contradição, mantido o ceticismo científico, passou a ser aceita como verdade, já podendo e geralmente sendo utilizada como base para a dedução ou a corroboração lógica de outras verdades científicas.
Uma lei física ou uma lei da natureza consiste em uma hipótese que conseguiu, após exaustivos, variados e abrangentes testes, todos favoráveis à sua veracidade, alcançar um patamar que lhe permite ser usada como uma descrição científica generalização de uma ampla gama de observações empíricas. O poder de uma lei científica geralmente reside em sua simplicidade e abrangência, contudo não se deve esquecer que esta é, antes de tudo, assim como as demais idéias científicas, uma hipótese.

O modelo de Watson e Crick para a estrutura do DNA.

A palavra teoria é mal entendida particularmente pelos não profissionais. O uso comum da palavra "teoria" refere-se a ideias que não possuem provas firmes ou base. Neste contexto não científico uma teoria seria a mais vil das hipóteses, bem abaixo de uma simples conjectura. No meio acadêmico, entretanto, a acepção de teoria é drasticamente diferente; os cientistas usam essa palavra como referência ao corpo de ideias que permite fazer descrições e predições geralmente mas não necessariamente específicas, ideias estas necessariamente embasadas em um conjunto bem estabelecido de fatos científicos, e necessariamente falseáveis perante tais, ou, principalmente, perante fatos sendo descobertos. Ressalta-se que fatos sozinhos não têm sentido, sendo a relação cronológica causal dos mesmos - o sentido dos mesmos - estabelecida pelas idéias. Igualmente idéias sem fatos que as corroborem estão livres da necessária conexão com a ciência do real, e apesar de poderem manter entre si estrutura lógica impecável, não estão nestes termos obrigatoriamente conexas à realidade, e assim não constituem uma teoria científica por si só. A teoria é assim não somente o conjunto de idéias, nem tão pouco somente o conjunto de fatos, mas a união indissociável dos dois conjuntos, o de idéias e o de fatos, ambos necessariamente estabelecidos nos moldes científicos.
A teoria da gravitação universal de Newton é um corpo de ideias que permite ao cientista explicar um conjunto de fatos observacionais relacionados, a exemplo, a queda de uma maçã ou mesmo o movimento da lua ao redor da Terra. Além disso, esta teoria permite fazer predições sobre novas ocorrências, a saber como estes corpos comportar-se-ão com o passar do tempo, ou como outros corpos massivos, a exemplo, um satélite artificial ou uma sonda espacial, mover-se-ão sob a mesma influência causal que determina a ocorrência das observações anteriores conforme foram observadas. Fatos e idéias andam necesariamente juntos em um teoria científica.
Uma teoria especialmente frutífera que tem sobrevivido a incontáveis testes ao longo do tempo e tem uma considerável quantidade de evidências integrando-a é dita por muitos, inclusive por cientistas, quando não muito cautelosos com suas palavras, "provada". No sentido científico estrito, entretanto, uma teoria científica, qualquer que seja, nunca é provada. Não se prova uma teoria científica. Uma teoria científica, entendida em termos exatos não somente como o conjunto de idéias pertinentes à descrição e previsão de fatos, mas como a união indissociável deste conjunto de idéias e do conjunto de fatos naturais pertinentes, nunca encontra-se provada pois não se prova a veracidade de uma idéia em ciência. Uma idéia científica é uma eterna hipótese, necessariamente falseável, e por tal, nunca é provada, pois não se pode garantir que em algum momento futuro uma nova evidência, até então desconhecida, venha a contradizê-la .Em acordo com o descrito, o uso da palavra "provada", quando anexo ao conceito de teoria, é desencorajado, e se encontrado, deve ser substituído pela idéia correta que expressa, a de uma teoria exaustivamente testada e corroborada frente ao conjunto, neste caso consideravelmente grande e abrangente, de fatos que a integra. Diz neste caso que a teoria é universalmente aceita até aquela data, ou ainda, que constitui um paradigma científico válido até aquele data.
Algumas teorias científicas universalmente aceitas tais como a teoria heliocêntrica, a teoria atômica, a teoria do electromagnetismo e a evolução biológica encontram-se em teste frente aos fatos naturais já há séculos, e estão tão bem estabelecidas que é atualmente inconcebível um meio que permita a descoberta de um fato pela qual estas possam ser falsificadas. Outras, tais como a relatividade e a mecânica quântica têm sobrevivido a testes empíricos rigorosos sem serem contraditas nas últimas décadas apenas, e por tal encontram-se sobre escrutínio cerrado dos pesquisadores. Mas não há garantia de que elas não serão um dia suplantadas, e isto vale igualmente para todas elas, e não só para as últimas. "Teorias" ainda mais recentes tais como a teoria da rede ou teoria das cordas podem conter ideias promissoras passíveis de serem testadas, mas ainda não receberam nem mesmo o título de teorias científicas uma vez que estas não encerram um conjunto razoável de fatos capaz de corroborar as idéias que propõem. Em outras palavras:

TEORIA CIENTÍFICA, CORROBORA-SE OU É CONTRADITA, POR FATOS CIENTÍFICOS. JAMAIS SE PROVA UMA TEORIA CIENTÍFICA.

Os cientistas nunca falam em conhecimento absoluto. Diferentemente da prova matemática, uma teoria científica "provada" está sempre aberta à falseabilidade se novas evidências forem apresentadas. Até as teorias mais básicas e fundamentais podem tornar-se superadas se novas observações mostrarem-se inconsistentes com suas ideias.
As teorias da dinâmica e gravitação universal de Newton, que integram a teoria da mecânica clássica, são exemplos de teorias que perduraram absolutas durante séculos, mas cujas ideias não puderam se sustentar frente a fatos oriundos de experimentos envolvendo movimentos em velocidades próximas à da luz, frente à dimensões nanométricas, ou em proximidade a campos gravitacionais muito fortes, experimentos que tornaram-se passíveis de serem levados a cabo somente no século XX. Na ausência destes novos fatos as Leis de Newton continuam sendo um excelente modelo para o movimento e para a gravidade, mas uma evolução fez-se necessária: há hoje teorias mais abrangentes, capazes de descrever a relação cronológica causal inclusive para os novos fatos; a saber a relatividade geral e a mecânica quântica detém atualmente o status de paradigmas válidos nestas áreas. Ressalva-se entretanto que a mecânica clássica não foi abandonada, não foi para "o lixo", e ainda é o paradigma ensinado à praticamente a totalidade da população mundial que frequenta um curso de ensino médio . A razão é óbvia: restringindo-se ao subconjunto de fatos sobre os quais a mecânica clássica se ergueu, a quase totalidade de fatos naturais acessíveis aos "simples mortais" em seu dia-a-dia, a mecânica clássica permanece sendo uma excelente teoria para explicá-los. Nem mesmo a conquista espacial exige teorias além da clássica. Contudo, sabe-se hoje que a natureza é mais complexa do que ela prediz.

 Matemática e o método científico

A Matemática é essencial para muitas ciências. A função mais importante da Matemática na ciência é o papel que ela desempenha na expressão de modelos científicos. Colher dados a partir da observação bem como hipotetizar e prever geralmente requerem modelos matemáticos e um extensivo uso da Matemática.
Apesar de todos os ramos da Matemática terem suas aplicações em ciência - mesmo áreas "puras" tais como a teoria numérica e a topologia - há de se mencionar que os ramos matemáticos mais utilizados na ciência incluem o cálculo e a estatística. Em verdade, o cálculo foi desenvolvido por Isaac Newton como uma ferramenta necessária para este resolver os problemas de física com os quais se preocupava. Uma análise rigorosa mostra que não é possível desvincularem-se a história da matemática da história da ciência, principalmente no que concerne às ciências naturais tais como a Física ou a Química, onde esta prevalece como uma linguagem universal. Embora certamente presente em menor nível em algumas ciências sociais, a Matemática encontra-se de alguma forma presente em todas as ciências visto que a Lógica é um ramo da Matemática.

Resultados da famosa Experiência de Michelson-Morley expressos via linguagem matemática adequada. A teoria da medida é fundamental à representação verossímil e correta dos resultados experimentais.

Alguns pensadores vêem os matemáticos como cientistas, considerando os experimentos físicos como não essenciais ou as provas matemáticas como equivalentes a experimentos. Outros não vêem a Matemática como ciência, já que ela não requer teste experimental de suas teorias e hipóteses. Embora a decisão sobre quem está certo ou errado recaia mais uma vez sobre os ombros da filosofia e seus filósofos - é há uma área filosófica especialmente dedicada à Matemática - em qualquer caso não é uma discussão filosófica se a Matemática é ou não uma linguagem natural e universal, e por tal uma ferramenta extremamente útil na descrição do universo, indispensável à ciência. Alvo dos filósofos e demais personalidades, a definição de matemática, vez ou outra, passa pelos mesmos apertos que a definição de ciência.
Richard Feynman disse "A Matemática não é real, mas se sente real. Onde é esse lugar?",
enquanto que a definição favorita de Bertrand Russell sobre a Matemática é:
"o assunto no qual nunca sabemos do que estamos falando nem se o que estamos dizendo está certo."
Em qualquer caso, não é uma discussão filosófica se a Matemática é ou não uma ferramenta válida para a descrição do universo. A Matémática é uma linguagem natural, e por tal fundamentalmente necessária à ciência.
É importante ressaltar que, em vista do método científico, a matemática, por si só, não é uma ciência, contudo esta é certamente a linguagem da ciência. Dentre todas as possíveis linguagens que poderiam ser usadas para a descrição da natureza em alternativa à matemática, a matemática é, em proporção similar à de um átomo para todo o universo conhecido, a mais versátil, simples, e eficaz; e por tal, a unanimemente eleita: simplesmente indispensável. Em palavras simples:
"A natureza se escreve - ou seria escreve-se - em linguagem matemática!"

 Objetivos

A ciência tem objetivos definidos, e embora nem sempre acerte na mosca, ela esforça-se ao máximo para fazê-lo, e mantem-se sob intenso e constante treino.

A ciência não se considera dona da verdade absoluta e inquestionável. A partir do racionalismo crítico, todas as suas "verdades" podem ser quebradas, bastando apenas um pingo de evidência. A ciência pois cria modelos e destes tira conclusões acerca da realidade intrínseca e inerente ao universo natural, valendo-se para tal de observações cautelosas da natureza, de experimentação, e dos fatos destas resultantes.
A ciência não é uma fonte de julgamentos de valores subjetivos, apesar de poder certamente tomar parte em casos de ética e política pública ao enfatizar as prováveis conseqüências naturais das ações tomadas. O que alguém projeta não apenas a partir de hipóteses científicas válidas mas também a partir de bases oriundas de outras áreas de conhecimento que não as científicas não se configura em um tópico científico, e o método científico não oferece qualquer assistência ou corroboração para quem deseja fazê-lo dessa maneira. A justificativa científica - via refutação - para muitas coisas é, ao contrário, frequentemente exigida e, por questão de lógica, espera-se que válida, mesmo em áreas fora da ciência. Faz-se claro contudo que, nestes casos, os valores dos julgamentos sobre o que concerne à ciência - tais como veracidade e cientificidade da questão - são intrínsecos à ciência.
O objetivo subjacente - o propósito da ciência para a sociedade e indivíduos - é o de produzir modelos úteis da realidade. Tem-se dito que é virtualmente impossível fazerem-se inferências a partir dos sentidos humanos que realmente descrevam o que "é". Por outro lado, como dito, a ciência pode fazer predições baseadas em em teorias oriundas das observações, e é inegável que essas predições geralmente beneficiam a sociedade ou indivíduos humanos que fazem uso delas; por exemplo, a física Newtoniana, e em casos mais extremos a relatividade, nos permitem compreender e predizer desde a dinâmica de uma uma bola de bilhar e o efeito que terá em outras até trajetórias de sondas espaciais e satélites. Do efeito em uma bola de futebol ao vôo de um avião passando certamente pela construção de casas e edifícios, deve-se muito à mecânica de Newton. As ciências sociais nos permitem predizer (com acurácia limitada até agora) coisas como a turbulência econômica e também permitem melhor entender o comportamento humano, o que leva à produção de modelos úteis da sociedade e consequências como a elaboração de políticas governamentais mais adequadas visto que encontram-se empiricamente suportadas. A Física, a Química e a Biologia juntas têm transformado nossa vida diária ao fornecerem a estrutura tecnológico-científica necessária para se transfeir o arduo labor antes diretamente posto pela natureza sobre nossos ombros à maquinaria auxiliar que hoje nos cerca. Nos tempos modernos, essas disciplinas científicas segregadas estão cada vez mais sendo utilizadas conjuntamente a fim de produzirem-se modelos e ferramentas cada vez mais complexos.
Em resumo, a ciência produz modelos úteis sobre o universo natural os quais nos permitem fazer predições e construir equipamentos de apoio cada vez mais úteis. A ciência tenta descrever o que é e procura dizer o que pode ser, mas não é capaz de impor o que é ou o que será - o que é impossível de se fazer, para razões naturais. Procura fazer com que a natureza jogue a nosso favor ^{[Nota 10]}, e não contra nós, sem contudo afrontá-la. A ciência é uma ferramenta útil… é um corpo crescente de entendimento que nos permite identificarmo-nos mais eficazmente com o meio ao nosso redor e nos permite decidir sobre a melhor forma de adaptarmo-nos e evoluirmos como uma sociedade unida, contudo independentemente.

A ciência é uma atividade coletiva, por razões práticas, e por definição. Na foto, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Otto Stern, Lise Meitner e outros, em um colóquio com o ganhador do Prêmio Nobel de Física, em 1937.

O individualismo é uma suposição tácita subjacente a muitas bases empíricas da ciência que trata a ciência como se ela fosse puramente uma forma de um único indivíduo confrontar a natureza, testando e predizendo hipóteses. Ao rigor da análise, contudo, a ciência é sempre uma atividade coletiva conduzida por uma comunidade científica. Isso pode ser demonstrado de várias maneiras; mesmo o resultado mais básico e trivial proveniente da ciência é comunicado com uma linguagem; é por tal de se esperar que os valores das comunidades científicas permeiem a ciência que elas produzam.

 Filosofia da ciência

A eficácia da Ciência a tornou assunto de questionamento filosófico. A filosofia da ciência busca entender a natureza e a justificação do conhecimento científico e suas implicações éticas. Tem sido difícil fornecer uma explicação do método científico definitiva que possa servir para distinguir a ciência da não-ciência, e, mesmo que para um cientista a fronteira mostre-se precisa e clara, há em princípio argumentos filosóficos legítimos sobre exatamente onde estão os limites da ciência, e tais são traduzidos no que é conhecido como problema da demarcação. Há, no entanto, um conjunto de preceitos principais que possuem um consenso entre os filósofos da ciência e dentro da comunidade científica. Por exemplo, é universalmente aceito que deve ser possível testar independentemente as hipóteses e teses científicas de outros cientistas para que sejam aceitas pela comunidade científica.
Há diferentes escolas do pensamento na filosofia do método científico. O naturalismo metodológico mantém que a investigação científica deve aderir aos estudos empíricos e verificação independente como processo para desenvolver e avaliar apropriadamente as explicações naturais de fenômenos observáveis.^{[Ref. 13]} Desse modo o naturalismo metodológico rejeita explicações sobrenaturais, argumentos de autoridades e estudos observacionais tendenciosos. O racionalismo crítico por outro lado afirma que a observação não tendenciosa não é possível, e que a demarcação entre explicações classificadas como "naturais" e "sobrenaturais" é arbitrária; no lugar deste critério ela propõe a falseabilidade como o limite para as teorias empíricas (científicas) e falsificação como o método empírico universal. O racionalismo crítico, uma corrente do racionalismo em princípio definida pelo filósofo austri-britânico Karl Popper rejeita a maneira como o empirismo descreve a conexão entre teoria e observação. É afirmado que as teorias não derivam das observações, mas que as observações são feitas à luz das teorias, e o único jeito que uma teoria pode ser afetada pela observação é quando esta entra em conflito com aquela. Ele propõe que a ciência deveria se contentar com a eliminação racional dos erros em suas teorias, não em buscar a sua verificação (como afirmar certeza, ou prova, e contra-prova provável; tanto a proposta como a falsificação de uma teoria são apenas um caráter metodológico, conjectural e tentador no racionalismo crítico) . O instrumentalismo rejeita o conceito de verdade e enfatiza apenas a utilização das teorias como instrumentos para explicar e predizer fenômenos.

 Classificações

Ao se falar em classificações da ciência não se deve jamais esquecer, antes de tudo, que a ciência tem pilares muito bem definidos sobre os quais esta se constrói, e que entre eles têm-se pilares os quais afirmam que a ciência é uma só, e que ela tem fronteiras muito bem definidas.
Segue-se que as classificações são feitas apenas por mera questão de sistematização ou referência, o mesmo valendo para a divisão das "classes" nas respectivas subáreas - a exemplo em cadeiras científicas como física, química, e outras - e até mesmo para as subáreas específicas à cada subárea - a exemplo a termodinâmica, o eletromagnetismo ou a ótica, subáreas da física, esta por sua vez uma subárea das ciências naturais, que é subárea das ciências empíricas, correspondendo a última, em mesmo nível das ciências formais, a uma das duas grandes classes na qual a ciência é geralmente separada.
Enfatizando, ao lidar-se com qualquer classificação, divisão ou subdivisão da ciência, tem-se que ter em mente que estas se dão por mera formalidade e não por independência das partes, e não se deve jamais esquecer o "princípio Uno": a ciência tem fronteiras muito bem definidas, e é uma só.

 Ciências factuais e formais, e ciências naturais e sociais

Os fatos científicos, embora não necessariamente reprodutíveis, devem ser sempre verificáveis. Neste aspecto as ciências naturais geralmente estão em vantagem se comparadas às ciências sociais. Em destaque na foto, fóssil de um "Apatosaurus" em um museu de história natural.

Uma das classificações mais fundamentais da ciência se dá em função dos objetos ou alvos de estudo. Neste nível a ciência geralmente é separada em ciências formais - geralmente voltadas ao estudo das ferramentas necessárias para se fazer ciência - a citar-se a linguagem matemática como o exemplo imediato - e em ciências empíricas, estas voltadas ao estudo dos fatos e fenômenos naturais em si - incluso o homem em sua integridade.
As ciências formais dedicam-se às ideias, ou seja, ao estudo de processos puramente lógicos e matemáticos. São objetos de estudo das ciências formais os sistemas formais, como por exemplo, a lógica, matemática, teoria dos sistemas e os aspectos teóricos da ciência computacional, teoria da informação, microeconomia, teoria da decisão, estatística e linguística.
Sobre as ciências formais é contudo importante lembrarem-se aqui os pilares e limites da ciência bem como a questão de a matemática ser ou não ciência, questão já debatida e adequadamente respondida em seções anteriores. Considerações pertinentes e similares cabem também a todas as ciências formais, certamente.
Por sua vez as ciências empíricas se dividem em duas classificações: ciências naturais, cujo alvo principal de estudo é a natureza como um todo aparte o comportamento humano em específico, e ciências sociais, que estudam o comportamento do homem e suas sociedades. Embora o alvo de estudo das ciências sociais seja um alvo científico legítimo, a metodologia específica empregadas por muitas subáreas de estudo neste grupo encerradas muitas vezes exigem importantes considerações a respeito dos pilares da ciência, principalmente quanto ao associado às suas fronteiras. Ao se considerarem as ciências sociais não é raro encontrarem-se estudos no limite do que se considera científico.
As ciências sociais estudam os aspectos sociais do mundo humano, ou seja, a via social de indivíduos e grupos humanos. Isso inclui Antropologia, Estudos da comunicação, Economia,Geografia humana, História, Linguística, Ciências políticas, Psicologia e Sociologia.
As ciências empíricas, por vezes também chamadas de reais, fáticas ou factuais - se encarregam de estudar os fatos e fenômenos naturais em si - aparte a questão humana, como dito. Por encontrarem-se facilmente apoiadas na observação e na experimentação, geralmente não implicam considerações mais rigorosas quanto à unicidade e fronteiras da ciência, sendo o método científico facilmente compatível com a metodologia específica a cada uma das subáreas neste grupo - qualquer que seja a escolhida - e por tal seguido em essência .
As ciências naturais estudam o universo, que é entendido como regulado por regras ou leis de origem natural, ou seja, os aspectos físicos, ficando os aspectos humanos geralmente em segundo plano - estes deixados estes para as ciências sociais. Isso é válido para praticamente para todas as subáreas - todas as cadeiras científicas - a saber a Astronomia, Biologia, Física, Química, Geografia e e outras. As cadeiras que visam estudar diretamente os fenômenos ligados ao planeta Terra, entre elas a geografia, geologia, e outras, geralmente são classificadas em um grupo nomeado ciências da terra, e não obstante fala-se com frequência em ciências naturais e da terra.

 Ciências puras e aplicadas

Esta classificação envolve a motivação e finalidade dos estudos científicos em consideração, e há neste esquema de classificação duas classes principais: as ciências puras, também chamada de ciências fundamentais ou ainda ciências básica, que têm por objetivo o "conhecimento" em si, o "conhecer por conhecer" - aparte da sua utilidade - e as ciências aplicadas, que estudam formas de aplicar o conhecimento humano - geralmente oriundos da primeira - em benefício do homem.
As ciências puras ou ciências fundamentais englobam a parte da ciência que busca compreender os mais básicos elementos da natureza tais como as partículas fundamentais, as relações entre eles - expressas geralmente via conceito de força fundamentais, e as leis que os governam; seguindo a lógica doreducionismo científico de forma muito difundida, geralmente pressupõe-se nesta classe que todos os outros fenômenos podem ser em princípio compreendidos a partir dos fundamentais. Há uma diferença marcante entre ciência pura e ciência aplicada, portanto: as ciências puras, em contraste com as ciências aplicadas, são marcadas por buscarem as minúcias do conhecimento básico que desenvolvem, a compreensão a mais completo possível acerca do objeto em estudo. A ciência básica é o coração de todas as descobertas, e o progresso científico é feito geralmente tendo a mesma por catapulta. A ciência pura é independente da preocupação com aplicações práticas.
As ciências aplicadas visam a aplicação do conhecimento para a solução de problemas práticos, e geralmente uma vez solucionados, não se preocupam em ir muito além disto, a não ser que um problema prático mais complicado se siga à solução do primeiro. As ciências aplicadas são importantes para o desenvolvimento tecnológico, e identificam-se de maneira forte com o que se denomina tecnologia. Seu uso no cenário industrial é normalmente referenciado como pesquisa e desenvolvimento (P&D).

 Ciências exatas e inexatas

Ver artigo principal: Ciências exatas e Ciências inexatas

Esta classificação divide as ciências de acordo com o grau de precisão das descrições e previsões realizadas com base nos modelos - nas teorias - científicas pertinentes. As ciências exatas são em princípio capazes de fornecer resultados com elevado grau de precisão acerca dos sistemas abrangidos - envolvendo sempre modelos matemáticos geralmente acurados - enquanto as ciências inexatas as previsões são geralmente direcionais, e não exatas. A exemplo, pegando-se dois casos situados em extremidades opostas em temos de precisão, é possível prever-se com precisão "exata" e confirmar-se com certeza experimental na casa dos milímetros qual será a trajetória da Lua ao redor da Terra, contudo embora se possa descrever, com base na psicologia, o "modus operanti" de um maníaco e a partir dela se cogitar as ações futuras deste, não é possível prever-se com precisão qual será seu próximo passo, onde este se dará, ou mesmo se ele vai realmente dá-lo.

Toda medida experimental traz consigo uma incerteza inerente, e esta também deve constar no relatório associado. Na figura, gráfico relacionado à física do estado sólido apresentando os resultados experimentais pertinentes em forma adequada: repare as barras de incerteza vertical acompanhando o "valor medido" em cada ponto. A incerteza horizontal confunde-se em princípio com a largura do ponto. Apresenta-se também uma modelagem matemático-analítica dos resultados.

Frente à classificação aqui proposta é importante ressaltar que não existe medida experimental absolutamente precisa. Toda medida envolve no mínimo considerações a respeito da precisão e qualidade dos aparelhos usados para executá-la - não sendo certamente este o único fator a contribuir para a incerteza final da medida. Ressaltando-se que "incerteza" não é o mesmo que "erro" quando empregado no sentido de realizar-se o experimento de forma incorreta, ou seja, executarem-se passos que comprometam a validade dos resultados durante o experimento, incerteza é algo inerente ao processo de medida, associada não só ao processo de leitura da escala no instrumento em si como também a pertubações aleatórias ou sistemáticas no sistema durante este processo; pertubações estas certamente controláveis e geralmente mantidas em níveis satisfatórios - sendo esta a razão da existência dos laboratórios - contudo raramente elimináveis - e em verdade, segundo proposto no princípio da incerteza de Heisemberg, algo intrínseco à natureza.
Toda medida experimental deve ser acompanhada de sua incerteza, havendo áreas da matemática e da própria ciência especializadas no assunto de como se expressar e se tratar as medidas e as associadas incertezas de forma que, mesmo com as últimas presentes, informações seguras possam ser alcançadas a partir das medidas. A noções de algarismos significativos e notação científica - incluindo-se a faixa de incerteza, e de barras de incertezas em expressões gráficas de medidas - são geralmente ensinadas nos cursos de física do ensino médio logo nas primeiras séries. Em cursos superiores estudam-se também, ainda nos primeiros simestres, os principais tópicos ligados à teoria da medida. Nestes termos, quando diz-se que os modelos matemáticos atrelados às ciências exatas fornecem descrições e previsões "exatas" a respeito do sistema em consideração está-se em verdade a dizer que os resultados através deles obtidos estão dentro do limite - e geralmente, por idealização dos modelos, no centro - das faixas de incertezas experimentalmente obtidas.
É importante perceber que não é o nível de acuracidade - a exatidão ou ausência de incerteza - nas previsões feitas a partir da teoria que definem se uma teoria é científica ou não; mesmo porque não existe teoria absolutamente precisa em ciência visto que não há medida experimental absolutamente precisa. O que define se uma teoria é científica ou não é a obediência rigorosa ou não da metodologia empregada tanto na obtenção dos fatos quanto na formulação das ideias e na obtenção das conclusões e previsões derivadas à metodologia científica;
É comum confundirem-se as ideias de ciêncais naturais e exatas, e ciências sociais e inexatas. Esta associação, embora geralmente "aceitável" visto serem as ciências sociais geralmente ciências inexatas e as ciências empíricas geralmente ciências exatas, não se mostra contudo rigorosa, e dentro das ciências naturais há exemplos marcantes que o demonstram. A teoria da evolução biológica é um belo exemplo de teoria científica que, mesmo obedecendo rigorosamente todos os passos do método científico, mesmo contando com incontáveis fatos científicos que a corroborem - nenhum que a contradiga - e com ideias sólidas que os explicam e que permitem fazer considerações matemáticas e probabilísticas precisas acerca da distribuição de genes em uma população, acerca da hereditariedade, e outras, não fornece um modelo matemático com o qual se possa prever quais espécies existirão ou serão extintas ao longo do tempo, ou seja, como se dará em detalhes a especiação ao longo do tempo, mesmo porque não lhe é factível conhecer todas as variáveis que mostrar-se-ão importantes ao modelo (como catástrofes naturais, ocorrência de mutações, etc.). Neste ponto ela não ultrapassa a posição de demostrar-nos claramente que a evolução acontece continuamente, e de descrever o que se conhece sobre as espécies no presente e no passado, permanecendo o futuro, entretanto, em aberto. Mesmo classificada como ciência exata, considerações similares e pertinentes cabem certamente também à mecânica quântica: mesmo esta contando com modelos matemáticos muito elaborados e sofisticados, em vista de um de seus postulados - o da redução da função de onda no ato da medida - o futuro dos sistemas descritos geralmente permanece, também, em aberto.
Em vista do exposto e de que geralmente exemplos de ambas as teorias podem ser encontradas dentro de uma dada ciência - ou sendo mais específico dentro de uma dada cadeira científica - talvez fosse mais pertinente usarem-se as expressões "teorias exatas" e "teorias inexatas" ao invés de "ciências exatas" e "ciências inexatas". Contudo as nomenclaturas-padrão atrelam-se às duas últimas expressões.
Uma teoria ou ciência exata é qualquer campo da ciência capaz de fornecer modelos matemáticos com expressões quantitativas e predições precisas a respeito dos sistemas tratados - este necessariamente compatíveis com tal descrição, sendo geralmente condizentes com a execução de experimentos reprodutíveis envolvendo medições e predições quantificáveis, e não obstante - aparte interferências ou pertubações externas - com o determinismo estrito. A coerência entre os resultados matemáticos e experimentais é - dentro da incerteza experimental - precisa. Nestes termos Matemática, Física, Química,Computação assim como partes da Biologia, Psicologia e Economia podem ser consideradas como ciências exatas.
Uma ciência que não classifica-se como ciência exata é por tal inexata.

 Ciências duras e moles

Os áreas ou cadeiras de estudo científicos podem ser distingüidos em ciências duras e ciências moles, e esses termos às vezes são considerados sinônimos dos termos ciência natural e social, respectivamente. Os proponentes dessa divisão argumentam que as "ciências moles" não usam o método científico, admitem evidências anedotais ou não são matemáticas, ainda somando-se a todas uma "falta de rigor" em seus métodos.
Os oponentes dessa divisão das ciências respondem que as "ciências sociais" geralmente fazem sistemáticos estudos estatísticos em ambientes estritamente controlados, ou que essas condições não são aderidas nem sequer pelas ciências naturais, a citar-se que a Biologia Comportamental depende do trabalho de campo em ambientes não controlados, e que a Astronomia não pode realizar experimentos, apenas observar condições limitadas. Os oponentes dessa divisão também enfatizam que cada uma das atuais "ciências duras" sofreram uma similar "falta de rigor" em seus primórdios.
O fato é que para uma teoria classificar-se como científica a mesma têm de obedecer a todos os rigores do método científico sem contudo transcendê-lo. Ao tomarem-se para comparação as "ciências sociais" e as "ciências empíricas", há certamente um número muito maior de teorias à beira do "abismo" que separa as teorias científicas das não científicas no primeiro caso. O leitor deve sempre verificar por si mesmo, ao lidar com as teorias encontradas nas ciências sociais, se estas realmente são teorias científicas, ou não.

 Ciências nomotéticas e ideográficas

Wilhelm Windelband, primeiro a esboçar a distinção entre ciência monotética e idiográfica.

Uma outra classificação das ciências se apoia nos métodos empregados. O primeiro esboço desta distinção é atribuído ao filósofo alemão do século XIX Wilhelm Windelband. Uma primeira distinção desta ordem pode ser feita entre as ciências nomotéticas e as ciências ideográficas
As 'ciências nomotéticas' são baseadas no coletivismo metodológico, e se preocupam em estabelecer leis gerais para fenômenos suscetíveis de serem reproduzidos, com o objetivo final de se conhecer o universo. Fazem parte destas ciências a Física e a Biologia, e também algumas ciências sociais como a Economia, a Psicologia ou mesmo a Sociologia.
As 'ciências ideográficas' são baseadas no individualismo metodológico, e se preocupam em estudar o singular, o único, as coisas que não são recorrentes. Quer seja um facto ou uma série de fatos, a vida ou a natureza de um ser humano, ou de um povo, a natureza e o desenvolvimento de uma língua, de uma religião, de uma ordem jurídica ou de uma qualquer produção literária, artística ou científica. O exemplo da História mostra que não é absurdo considerar que o singular possa constituir-se em um objeto para abordagem científica.

 Campos interdisciplinares

O termo "ciência" é às vezes usado de forma não usual - ou seja, em sentido lato - junto a áreas de estudo que guardam interdisciplinaridade com áreas verdadeiramente científicas e que por tal também fazem uso dos métodos científicos - ao menos em parte - ou ainda junto a quaisquer estudos que aspirem ser explorações cuidadosas e sistemáticas dos objetos com os quais lidam. Incluiem-se como exemplos a ciência da computação, a ciência da informação e a ciência ambiental. Tais áreas acabam até mesmo por serem inclusas nas classificações acima mencionadas.
É importante contudo ressaltar que a definição de ciência em acepção estrita permanece inviolada, e ao se lidar com tais ciências, devem-se tomar os devidos cuidados.

 Comunidade científica

Fachada da Royal Society, em Londres, Inglaterra.

A comunidade científica consiste no corpo de cientistas, suas relações e interações, e nos meios necessários à manutenção destas. Ela é normalmente dividida em "sub-comunidades", cada uma trabalhando em um campo particular dentro da ciência. Contudo, assim como a ciência é única, também o é a comunidade científica.

 Instituições

As sociedades científicas para a comunicação e para a promoção de ideias e experimentos científicos existem desde o período da Renascença. A mais antiga instituição que ainda existe atualmente é a Accademia dei Lincei na Itália. As academias de ciência nacionais são instituições especiais - geralmente atreladas e apoiadas pelos governos - que existem em vários países; as primeiras de que se tem notícia são a Royal Society, inglesa, fundada em 1660 e a Académie des Sciences, francesa, esta fundada em 1666.
Outras organizações nacionais incluem a National Scientific and Technical Research Council naArgentina, CSIRO na Austrália, Centre national de la recherche scientifique na França,Deutsche Forschungsgemeinschaft na Alemanha, CSIC na Espanha e Academia de Ciências da Rússia.
Organizações científicas internacionais, como International Council for Science, tem sido formadas para promover a cooperação entre as comunidades científicas de diferentes países. Recentemente, agências governamentais influentes tem sido criadas para dar suporte à pesquisa científica, incluindo a National Science Foundation nos Estados Unidos.

 Literatura

Os livros científicos podem destinar-se tanto ao pessoal leigo quanto ao especializado, sendo recorrentes na formação de pessoal qualificado. Na figura, "The Feynman Lectures on Physics" - uma coleção de livros que todo físico ou interressado por física conhece.

São publicadas literaturas científicas de vários tipos. As revistas científicas comunicam e documentam os resultados de pesquisas feitas em universidades e nas várias instituições de pesquisa, servindo como um arquivo de registro da ciência. A primeira revista científica, Journal des Sçavans, a qual seguiu-se a Philosophical Transactions, teve sua primeira edição publicada em 1665. Desde essa época o número total de periódicos ativos tem aumentado constantemente. Em 1981, uma estimativa do número de revistas científicas e técnicas sendo publicadas resultou em 11.500 periódicos distintos. Atualmente o Pubmed lista quase 4.000 periódicos apenas sobre as ciências médicas.
A maioria das revistas científicas cobre um único campo científico e publica as pesquisas dentro desse campo, mostrando-se geralmente de interesse apenas ao pessoal pertinente à área dada a especificidade da linguagem e profundidade do conteúdo. Contudo a ciência tem se tornado tão penetrante na sociedade moderna que normalmente é considerado necessário comunicar os feitos, notícias e ambições dos cientistas para um número maior de pessoas e não apenas aos especialistas. As revistas como a NewScientist, Science & Vie e Scientific American são dirigidas ao público leigo; são feitas para um grupo maior de leitores e provêem um sumário não-técnico de áreas populares de pesquisa, incluindo descobertas e avanços notáveis em certos campos de pesquisa como física, biologia, química, geologia, astronomia, e diversos outros.
Os livros científicos figuram como um divisor de águas no que se refere ao público alvo, estando presentes de forma rotineira não apenas nas academias de ciências - ao serem usados como material de apoio nas etapas de formação de pessoal - como também em bibliotecas ou acervos pessoais de um grande número de cidadãos interessados por ciências, sendo acessíveis em princípio ao público leigo bem como aos profissionais da área. Os livros educacionais destinados ao ensino médio relativos às disciplinas científicas são exemplos de livros científicos, assim o sendo também livros destinados aos cursos mais avançados em áreas afins. Contudo, qualquer que seja o público alvo, um livro científico mantém-se sempre fiel aos pressupostos da ciência buscando divulgar de forma correta as teorias que encerram bem como as relações entre estas.
Do outro lado, o gênero literário da ficção científica - fantástica por princípio - trabalha com a imaginação do público ao distorcer as ideias científicas, e às vezes os métodos, da ciência. Embora a ficção científica de hoje possa tornar-se realidade amanhã - sendo a bomba nuclear um clássico exemplo - os livro científicos e de ficção científica certamente têm naturezas muito distintas.
Esforços recentes para intensificar ou desenvolver ligações entre disciplinas científicas e não-científicas como a Literatura ou, mais especificamente, a Poesia, incluem a pesquisa Ciência da Escrita Criativa desenvolvida pelo Royal Literary Fund.

 Ciência e sociedade

 Ciência e pseudociências

Em acordo com a ciência seres sobrenaturais onipotentes não são causas de fenômenos naturais. Contudo o mesmo geralmente não é valido nas pseudociências. Na foto, o Monstro do Espaguete Voador, deidade central da religião pastafariana - o criador da Terra e tudo o mais. A presente religião tem origem satírica, quetionando a validade da teoria pseudocientífica do Design inteligente. Segundo os pastafarianos, evidências científicas contrárias à criação foram, segundo a religião pastafariana, propositalmente implantadas pelo "Grande Macarrão" a fim de testar a fé de seus seguidores.

Na definição de ciência ressalta-se explicitamente que não admite-se - frente à ausência de fatos empíricos em contrário e por princípio - entidades e causas sobrenaturais - onipotentes ou semi-potentes - como elementos responsáveis pelos fenômenos naturais ou sociais. Caso tais causas fossem admitidas neste caso, haveria um lapso na causalidade inerente ao Método Científico - e ao mundo natural - estando as relações de causa e efeito então sujeitas às "vontades imprevisíveis" das entidades e forças sobrenaturais; as hipóteses não seriam por tal testáveis ou falseáveis, não seriam úteis à descrição da natureza visto que poderiam ser violadas bastando um "desejo" da entidade certa, e por tal também não obedeceriam aos meios ou às finalidades inerentes ao Método Científico - espinha dorsal do que se denomina por ciência.
Uma rápida inspeção na literatura ou conhecimento socialmente difundido é suficiente para encontrarem-se inúmeras "teorias" que clamam ser científicas - contudo, se não invocam explicações sobrenaturais de maneira expressa - abrem todos os caminhos, delimitam as trilhas e pavimentam as rodovias para que esta conclusão se faça a única viável à assumida sua validade. Certamente a conclusão não é levada à cabo na própria "teoria" pois "distorceria" demais o Método Científico, ficando esta conclusão a cargo do "cientista". Como um bom exemplo de uma destas teorias tem-se o design inteligente, "teoria" que clama validade como científica contudo implica a existência de um projetista onipotente para o mundo natural. Tal teoria foi desenvolvida com o objetivo de "compatibilizar" os dogmas defendidos por uma corrente religiosa intransigente à laicidade de estados soberanos - em particular à separação entre estado e religião - a fim de que esta fosse ensinada nos estabelecimentos estatais de ensino ao lado, ou de preferência em substituição, às teorias - realmente científicas - não compatíveis com seus dogmas. Tais teorias, pelas razões já amplamente enfatizadas no corpo deste artigo, não integram a ciência, e são, para fins de referência, classificadas como pseudociências. A escolha da expressão é sugestiva visto que, seguindo-se a etimologia da palavra, esta explicita a tentativa destas em disfarçarem-se em ciência.

 Ciência ou técnica?

A técnica (grego antigo τέχνη, technê, que significa arte, ofício "knowhow") "refere-se às aplicações da ciência, do conhecimento científico ou teórico, nas realizações práticas e nas produções industriais e económicas"^{[Ref. 24]}. A técnica cobre assim o conjunto dos métodos de fabrico, de manutenção, de gestão, reciclagem, e de eliminação dos desperdícios, que utilizam métodos procedentes de conhecimentos científicos ou simplesmente métodos ditados pela prática de certos ofícios, geralmente oriundos de inovações empíricas. Pode-se então falar de arte, no seu sentido primeiro, ou de ciência aplicada, e a tecnologia atual associa-se então ao "estado da arte". A ciência é, por outro lado, um estudo mais abstracto, onde a busca pela compreensão não raro supera a busca por uma aplicação. A epistemologia examina designadamente as relações entre a ciência e a técnica, como a articulação entre o abstração e o "knowhow". No entanto, historicamente, a técnica veio primeiro.. "O homem foi homo-faber, antes de ser homo-sapiens", explica o filósofo Bergson. Contrariamente à ciência, a técnica não tem por vocação interpretar o mundo, está lá para transformá-lo, a sua vocação é prática e não teórica.

A Expulsão de Adão e Eva do Jardim de Eden, antes e depois de sua restauração.

A técnica frequentemente é considerada como se fizesse parte integrante da história das ideias ou da história das ciências. No entanto, é necessário efetivamente admitir a possibilidade de uma técnica não-científica, isto é, evoluindo fora de qualquer corpo científico e que resume as palavras de Bertrand Gille: "o progresso técnico só é feito por uma soma de erros que resultaram em alguns espectaculares sucessos". A técnica, na acepção de conhecimento intuitivo e empírico da matéria e as leis naturais, é assim a única forma de conhecimento prático. Há contudo filósofos que enfocam o ponto de que o Método Científico nada mais é, ao fim das contas, do que uma forma elaborada do método da tentativa e erro tão presente junto aos avanços técnicos. Nestes termos, técnica e ciência teriam muito mais em comum do que se imagina no caso acima.

 Artes e ciência

Hervé Fischer fala, no livro A sociedade sobre o divã (2007), de uma nova corrente artística que usa a ciência e as suas descobertas como inspiração, como as biotecnologias, as manipulações genéticas, a inteligência artificial, a robótica. Além disso, o tema da ciência foi frequentemente a origem de quadros ou de esculturas. O movimento futurista, por exemplo, considera que o campo social e cultural devem racionalizar-se.
Por último, as descobertas científicas ajudam os peritos em arte. O conhecimento da desintegração do carbono 14, por exemplo, permite datar as obras. O laser permite restaurar, sem danificar as superfícies, os monumentos. O princípio da síntese aditiva das cores restaura autocromos. As técnicas de análise físico-químicos permitem explicar a composição dos quadros, ou mesmo descobrir palimpsestos. A radiografia permite sondar o interior de objetos ou de peças sem poluir o mesmo. O espectrográfico é utilizado, por último, para datar e restaurar os vitrais.

 Cientificismo ou religião da ciência

Há dezenas e mesmos centenas de religiões no mundo, contudo a ciência não é uma delas!
A título de explicação têm-se alguns símbolos que representam as principais religiões na atualidade. Da esquerda para a direita:
Linha 1: Cristianismo, Judaísmo, Hinduísmo
Linha 2: Islamismo, (removido), Xintoísmo
Linha 3: Sikhismo, Bahai, Jainismo.

O cientificismo é uma ideologia que surgiu no século XVIII, segundo a qual o conhecimento científico permitiria escapar da ignorância e por conseguinte, de acordo com a fórmula de Ernest Renan no livro Futuro da ciência, de "organizar cientificamente a humanidade".
Ele então age através da fé na aplicação dos princípios da ciência. Para vários detratores. há uma verdadeira religião da ciência, particularmente no Ocidente. Sob acepções menos técnicas, o cientificismo pode ser associado à ideia que só os conhecimentos cientificamente estabelecidos são verdadeiros. Pode também causar um certo excesso de confiança na ciência que transformar-se-ia em dogma. A corrente do ceticismo científico, que se inspira do ceticismo filosófico, tenta apreender eficazmente a realidade pela tendência em inquéritos e em experiências que se apóiam no método científico, e tem por objetivo contribuir para a formação em cada indivíduo de uma capacidade de apropriação crítica do saber humano, combatendo assim o cientificismo.
Para certos epistemologistas, o cientificismo aparece de todas as formas. Robert Nadeau, apoiando-se sobre um estudo realizado em 1984, considera que a cultura escolar é constituída de clichés epistemológicos que formariam uma espécie de mitologia dos tempos modernos que seria uma espécie de cientificismo. Estes clichés incluem a história da ciência, resumida e reduzida à descobertas que balizam o desenvolvimento da sociedade, e as ideias que consideram que as leis científicas, e mais geralmente os conhecimentos científicos, são verdades absolutas e últimas, e que as provas científicas são não menos que absolutas e por tal definitivas - mesmo que, de acordo tanto com a ciência como também com uma grande quantidade de filósofos, a citar-se Thomas Kuhn, estas não cessem de sofrer revoluções, alterações e evoluções. É importante contudo ressaltar que a ideologia de que "tudo é passageiro e incerto, logo tudo é duvidoso; de que a ciência não dá provas, logo deve-se ensinar tanto ciência como pseudociência, e deixar os alunos escolherem" é certamente totalmente incoerente tanto com a ocasião como com a definição de ciência, e não é e nem pode ser a ideia que permeia o sitema educacional em discussão, não pelo menos frente a considerações de ordem científica. Contudo uma falta de apresentação clara aos alunos sobre o que é ciência e como se faz ciência, bem como o analfabetismo científico dos "cidadãos" formados pelos sistemas educacionais, públicos ou não, implica a argumentação apresentada, levando não raramente os alunos a uma formação cientificista, e não científica.
Por último, foi sobretudo a Sociologia do conhecimento, nos anos 1940 à 1970, que pôs termo à hegemonia cientificismo. Os trabalhos de Ludwig Wittgenstein, Alexandre Koyré e Thomas Kuhn, demonstraram a incoerência do positivismo do século XIX. As experiências não constituem, com efeito, provas absolutas das teorias, e os paradigmas estão destinados à evoluir.

 Vulgarização científica

Uma demonstração de uma experiência na Gaiola de Faraday no museu Palais de la découverte, Paris.

A vulgarização é o fato de tornar acessíveis as descobertas, bem como o mundo científico, a todos e numa linguagem adaptada.
A compreensão da ciência pelo grande público é objeto de estudos; os autores falam de Public Understanding of Science (compreensão pública da ciências), expressão consagrada na Grã-Bretanha; ciência literacy (alfabetização científica) nos Estados Unidos; e cultura científica na França. Segundo os senadores franceses Marie-Christine Blandin e Ivan Renard este é um dos principais vetores da democratização e da generalização do saber. Em várias democracias, a vulgarização da ciência está entre projetos que misturam diferentes fatores econômicos, institucionais e políticos. Na França, a Educação Nacional tem por missão sensibilizar o aluno à curiosidade científica, através de conferências, de visitas regulares a de "ateliers" (oficinas) de experimentação, e outros. A Cité des sciences et de l'industrie é um estabelecimento público que coloca à disposição de todos exposições sobre as descobertas científicas, enquanto que o Centre de culture scientifique, technique et industrielle tem "por missão favorecer as trocas entre a comunidade científica e o público"^{[Ref. 28]}. Futuroscope, Vulcania e Palais de la découverte são outros exemplos de disponibilização de conhecimentos científicos. Os Estados Unidos também possuem instituições que possibilitam uma experiência mais acessível através dos sentidos e que as crianças podem experimentar, como o Exploratorium de São Francisco.
A vulgarização concretiza-se, por consequência, através das instituições e dos museus, mas também, de acordo com Bernard Schiele no livro Les territoires de la culture scientifique, através das animações públicas, como a Nuit des étoiles, de revistas como a Galileu, e de personalidades (Hubert Reeves e Carl Segan para a astronomia).
Uma importante contribuição para a vulgarização da ciência é hoje fornecida pela mídia aberta ou a cabo, a citarem-se programas de televisão como o Globo Ciência, Globo Ecologia, CSI: investigação Criminal, e diversos outros programas frequentemente televisionados em canais como History channel, Animal Planet, Discovery channel, e mesmo em canais devotados à divulgação de temas educativos, como a TV Educativa e a Rede Minas.

 Ciências ao serviço da ideologia e da guerra

O laser é a origem de uma das descobertas militares. Na figura vê-se um feixe de laser disparado a partir do Observatório MacDonal, Texas (EUA), em direção a espelhos estacionários localizados na superfície da Lua. Com esta tecnologia é possível acompanhar-se o movimento da Lua em sua órbita com precisão de milímetros (ou maior). O advento do laser acarretou, contudo, inúmeras outras aplicações.

Durante a Primeira Guerra Mundial, as ciências foram utilizadas pelos estados a fim de desenvolver novas armas, a citarem-se as armas químicas, e novos meios de conduzi-las até o inimigo com a eficácia necessária, a exemplo via estudos balísticos. Houve o nascimento da economia de guerra, que se apoia sobre métodos científicos. O OST, ou Organização Científica do Trabalho, de Frederick Winslow Taylor, é um esforço de melhorar a produtividade industrial graças à emissão de tarefas executadas nomeadamente pela cronometragem. No entanto, foi durante a Segunda Guerra Mundial que a ciência passou a ser utilizada para fins militares. As armas secretas da Alemanha nazista como o V2 ou o radar estão no centro das descobertas desta época.
Todas as disciplinas científicas são assim dignas de interesse para os governos. O rapto de cientistas alemães no fim da guerra, quer pelos soviéticos, quer pelos americanos, fez nascer a noção de guerra dos cérebros, que culminará com a corrida armamentista da Guerra Fria. Este período é com efeito o que tem contado com o maior número de descobertas científicas, nomeadamente as tecnologias associadas à corrida espacial (à ida do homem à Lua), e a bomba nuclear de fissão, logo seguida pela bomba de hidrogênio. Numerosas disciplinas nascem da abordagem no domínio militar, como a criptografia informática, ou a bacteriologia - destinada à guerra biológica. Amy Dahan e Domínica Pestre  explicam, a propósito deste período de investigações desenfreadas, que ele se trata de um regime epistemológico específico. Comentando o livro dos citados autores, Loïc Petitgirard torna clara a ideia: "Este novo regime de ciência é caracterizado pela multiplicação das novas práticas e as relações sempre mais estreitas entre ciência, estado e sociedade." A concepção decorrente de complexo militar-industrial busca exprimir a íntima relação entre poderes constituídos - representados geralmente pelas forças políticas -, ciência e sociedade, característica marcante da época em consideração.
A partir de 1945, com a constatação do aumento das tensões devido à oposição dos blocos capitalistas e comunistas, a guerra torna-se por si própria o objeto da ciência: nasce a polemologia.
Por último, propõem alguns que se a ciência está por definição neutra, ela permanece à mercê dos homens, e das ideologias dominantes. Assim, de acordo com os sociólogos relativistas Barry Barnes e David Bloor da Universidade d' Edimburgo, as teorias são abordagens aceitas no poder político.^{[Nota 17]}. Uma teoria é então relevante ou "correta" não porque é verdadeira mas sim porque é defendida pelo mais forte. Em outros termos, a ciência seria, se não uma expressão elitista, uma opinião majoritária reconhecida como uma verdade científica. A Sociologia das ciências nasce e passa assim a se interessar, a partir dos anos 1970, pela influência do contexto macro-social sobre o espaço científico. Robert King Merton mostrou, em Elementos da teoria e do método sociológico (1965) as relações estreitas entre o desenvolvimento da Royal Society, fundada em 1660, e a ética puritana dos seus atores. Para ele, a visão do mundo protestantes da época permitiu o crescimento do campo científico.

 Ciência e a questão do autoritarismo

As considerações anteriores requerem certamente esclarecimentos em vista da definição moderna estrita de ciência. Frente ao método científico o papel da da autoridade científica é certamente muito diferente do papel da autoridade política. A última geralmente faz valer as suas ideias e desejos - suas leis - via poder que lhe foi ou auferido pela sociedade (democracias) ou imposto pela força à sociedade (ditaduras); em casos extremos de autoritarismo a visão de mundo e os desejos de uma única autoridade são sempre inquestionáveis, corretos e definitivos, qualquer que seja a área em questão ( a exemplo em reinados, teocracias, e similares). Tais autoridades geralmente possuem o poder de palavra final em contendas envolvendo quaisquer questões ligadas aos subordinados, quer sejam eles "civis", quer sejam "militares", quer sejam "cientistas". Em ciência as contendas envolvendo as hipóteses científicas, contudo, não são, por princípio constitutivo, resolvidas com o peso das autoridades que as defendem. Há em princípio uma fonte única para a solução de tais contendas: os fatos científicos. Exemplificando-se, não é a autoridade científica conquistadas por pessoas como Albert Einstein que faz com que o que ele diga seja aceito como verdade, e sim o confronto de suas idéias com os fatos. E neste caso mesmo têm-se bons exemplos. Einstein, embora tenha tornado-se famoso pela precisão das ideias que apresentou em suas teorias da relatividade restrita e geral frente aos fatos, ao contrário do que muitos pensam, também deu muitas "mancadas" em sua jornada científica, a citarem-se a constante cosmológica por ele adicionada em seus cálculos buscando obter soluções que atendessem seus "desejos" de um universo estático (e não em expansão), e seu embate com as ideias da mecânica quântica - as quais morreu sem aceitar; a primeira contradita e as últimas fortemente corroboradas pelos fatos científicos.
É certo que muitas vezes o peso da autoridade político-militar e em menor peso a econômica é avassalador - mesmo para as objeções impostas pela metodologia e comunidade científicas - verificando-se isto com muita exatidão entre a comunidade científica alemã quando subordinada ao poder decisivo do terceiro Reich durante a segunda guerra mundial. Embora muitos dos cientistas fossem realmente adeptos do nazismo, muitos certamente não eram. Contudo curiosamente nenhuma pesquisa fornecia resultados contraditórios aos ideais de limpeza étnica defendidos por Hitler, e projetos científicos associados à eugenia, e outras ideias racistas, recebiam grande apoio tanto econômico como "psicológico". A própria teoria científica da evolução biológica foi completamente distorcida por tal poder: os princípios da diversidade via adaptação ao meio - centrais em tal teoria - foram sumariamente convertido em "sobrevivência apenas do mais forte, e eliminação dos inferiores". E certamente a raça ariana - formada por descendentes diretos dos deuses da Atlântida - deveria ser a mais forte, e por tal a única a sobreviver. O interessante é que uma raça única jamais esteve em cogitação dentro da teoria da evolução, e se o objetivo era eliminarem-se "os inferiores", dever-se-ia começar com todas as outras "espécies inferiores", das bactérias aos cachorros, antes de se promover a matança das "raças" humanas inferiores. E, ao contrário, Hitler parecia gostar muito de seus cachorros.

Galileu ante o Santo Ofício. A condenação de Galileu por heresia marca o divórcio definitivo entre o pensamento científico e o religioso. Nascia a ciência moderna.

Contudo é preciso ter em mente que a decisão a respeito de contendas de ordem científica não é por princípio - obedecida a definição de ciência - subordina ao poder das autoridades, mas sim ao poder das evidências científicas. Assim, embora uma autoridade consiga mesmo que por longos períodos de tempo "distorcer" à base da força a visão da realidade de uma comunidade científica e mesmo de uma sociedade inteira, ela não tem poderes suficientes para distorcer a realidade natural em si. A natureza não se subordina às leis das autoridades mas sim às próprias leis apenas, e por tal, mais cedo ou mais tarde, a veracidade dos fatos vem à tona, e encontrando-se o critério de auto-correção fortemente entranhado no Método Científico, as consequências das "pertubações" externas são rapidamente corrigidas, tão logo cessem. Foi o que seguiu-se à queda da ideologia e do terceiro reich, fadado ao fracasso por contrariar uma - ou seriam várias - das leis naturais. Suporte à afirmação apresentada é também encontrada em uma cronologia histórica retratando os embates entre as teorias científicas e as autoridades - com destaque para as religiosas - ao longo dos seis últimos séculos, a destacarem-se a título de exemplo os eventos ocorridos na idade média e renascença, as guerras santas e a inquisição. Ver-se-á com facilidade que o embate entre ciência moderna e o poder autoritário a acompanha desde a sua gestação, e certamente, embora já se possa cogitar o vencedor, ainda está longe de acabar.

 Ciência é:

O pensamento religioso e o pensamento científico perseguem objetivos diferentes, mas não opostos. A ciência procura saber como o universo existe e funciona desta maneira. A religião procura saber porque o universo existe e funciona desta maneira. Os conflitos entre a ciência e a religião produzem-se quando um dos dois pretende responder às questões atribuídas ao outro.
No entanto, para alguns sociólogos e etnólogos, como Emile Durkheim, a fronteira que separa a ciência do pensamento religioso não é impermeável. No livro Nas Formas elementares da vida religiosa (1912), Durkheim mostra que os quadros de pensamento científico como a lógica ou as noções de tempos e de espaço encontram a suas origens nos pensamentos religiosos e mitológicos.
Contudo, apesar deste parentesco, os discursos científico e teológico frequentemente chocaram-se na história. Casos como o de Hipátia de Alexandria, que testemunhou tal conflito em sua forma típica, ocorrem desde os primórdios dos tempos, e no cristianismo, o processo de Galileu Galilei, em 1633, marca o divórcio entre o pensamento científico e o pensamento religioso, este iniciado pela execução de Giordano Bruno em 1600 . O Concílio de Niceia de 325 tinha instaurado na Igreja o argumento dogmático segundo o qual Deus tinha cria o céu e a terra em sete dias. Como explicações científicas foram possíveis a partir deste credo, que não se pronunciava sobre a produção do mundo, esta lacuna teológica permitiu certa atividade científica até a Idade Média, entre as quais a principal foi a Astronomia. Concile de Trinta (1545-1563) autorizou as comunidades religiosas a efetuar investigações científicas. Se o primeiro passo em prol do heliocentrismo - que coloca a Terra em rotação em redor do Sol - é feito pelo Nicolau Copérnico, Galileu defronta-se com a posição da Igreja a favor de Aristóteles, e por conseguinte, do Geocentrismo, ao apresentar não apenas a proposta como também sólidas evidências experimentais a favor desta. Foi necessário esperar que Johannes Kepler prolongasse os trabalhos de Galileu e de Tycho Brahe para fazer-se aceitar o movimento da Terra. A separação definitiva entre ciência e religião é consumada no século XVIII, durante o Iluminismo.
Na maioria das outras religiões, a ciência também não é oposta à religião. No Islamismo, a ciência é favorecida porque ela não existe clero instituído; além disso, o mundo é visto como um código a decifrar para compreender as mensagens divinas. Assim, na Idade Média, a ciência árabe-muçulmana prosperou e desenvolveu a Medicina, a Matemática e principalmente a Astronomia.

O embate entre ciência e autoridades religiosas é antigo; existe desde os primórdios da ciência, e nem sempre é pacífico. O "processo do macaco", um dos poucos casos onde não houve queima de evidências - e de seus defensores - tramitou pela corte de justiça norte-americana em 2005; embora, mesmo presidido por um juiz criacionista, a ciência tenha levado a melhor neste caso, é certo que o embate está longe de um fim, mesmo em tempos modernos.

No século XIX os cientistas afirmam que a ciência é a única que pode explicar o universo e que a religião é o "ópio do povo", como diria mais tarde Karl Marx, que fundou a visão materialista. Os sucessos científicos e técnicos, que melhoram a civilização e a qualidade de vida, se somam ao progresso científico e batem de frente com os dogmas religiosos em sua totalidade. As teorias da Física (principalmente a teoria quântica) e da Biologia (com a teoria da evolução de Charles Darwin), as descobertas da Psicologia (pela qual o sentimento religioso é um fenômeno interno ou mesmo neurológico), superam as explicações místicas e espirituais. Contudo, muitos religiosos, como Pierre Teilhard de Chardin e Georges Lemaître, tentam combinar as explicações científicas e a ontologia religiosa. A encíclica Fides et ratio (1993), do Papa João Paulo II, reconhece que a religião cristã e a ciência são dois modos de explicar o mundo.
No século XX, a confrontação dos partidários da teoria da evolução e dos criacionistas, frequentemente procedentes das correntes religiosas mais radicais, cristalizam o difícil diálogo da fé e da razão. "O processo do macaco" (a propósito da ascendência do homem) ilustra assim um debate permanente na sociedade. Por último, alguns filósofos e epistemólogos interrogam-se sobre a natureza da relação entre as duas instituições. O paleontólogo Stephen Jay Gould em "Que Darwin Seja!" fala de dois magistérios, cada um permanecendo mestre do seu território mas não se intrometendo nos assuntos do outro, enquanto que Bertrand Russell menciona na sua obra "Ciência e religião" os conflitos entre os oponentes.

Uso e influência na sociedade

A ciência é praticada em universidades e outros institutos científicos assim como em campo; por si só é uma vocação sólida e geralmente implica carreira profissional na academia, mas também é praticada por amadores, que tipicamente engajam-se na parte de observação da ciência. Trabalhadores de laboratórios de pesquisa corporativos também praticam ciência, apesar de seus resultados serem geralmente considerados segredo de mercado e não serem publicados em jornais públicos. Cientistas corporativos e universitários geralmente cooperam, com os últimos concentrando-se em pesquisas básicas e os primeiros aplicando seus achados em uma tecnologia específica de interesse de companhias. Indivíduos envolvidos no campo da educação da ciência argumentam que o processo da ciência, mesmo que não sob os rigores do método científico, é realizado por todos os indivíduos quando aprendem sobre seu mundo; embora o senso comum, o desta investigação, certamente não implique teorias científicas, ele também constrói-se com base em pesquisas do universo acessível aos sentidos.
Dado o caráter universal da ciência, sua influência se estende a todos os campos da sociedade, desde o desenvolvimento tecnológico aos modernos problemas jurídicos relacionados com campos da medicina ou genética. Algumas vezes a investigação científica permite abordar temas de grande impacto social como o Projeto Genoma Humano, e temas de implicações morais como o desenvolvimento de armas nucleares e a clonagem.
Ainda assim, a investigação científica moderna requer, às vezes, em ocasiões importantes, grandes investimentos em instalações com aceleradores de partícula (CERN), a exploração do Sistema Solar ou a investigação da fusão nuclear em projetos como ITER. Em todos esses casos é desejável que os avanços científicos alcançados sejam levados à sociedade, quer a título de informação, quer a título de benefícios decorrentes.

Os avanços científicos influenciam e modificam não apenas o estilo de vida de algumas pessoas mas também as relações sociais em todo o globo. Na foto, o delta do rio Nilo, conforme observado à noite de dentro da estação espacial internacional. O domínio da eletricidade mudou os rumos da história.

Os métodos da ciência são praticados em muitos lugares para atingir metas específicas. A título ilustrativo, a ciência e seus métodos encontra-se presente no(a):

• Controle de qualidade em fábricas de manufatura; testes microbiólógicos em uma fábrica de queijo asseguram que as culturas contenham espécies apropriadas de bactérias.
• Obtenção e processamento de evidências da cena do crime; a ciência forense.
• Planejamento e monitoramento da exploração e uso do meio ambiente; as leis ambientais.
• Em uma ampla gama de exames médicos, em todas as etapas do exeme e a avaliação da saúde dos pacientes.
• Investigação de causas de um desastre; tais como em acidentes aéreos.