Ένα σύνολο γνώσεων που αφορούν τον αντικειμενικό κόσμο.
Το σύνολο αυτό, συστηματοποιημένο και ταξινομημένο, προκύπτει γενικά από τη σύζευξη δύο συνιστωσών: Η μια είναι η παρατήρηση φαινομένων που συμβαίνουν ανεξάρτητα από τη δράση του παρατηρητή καθώς και τεχνητή πρόκληση φαινομένων, π.χ. στο εργαστήριο. Η[GLi]άλλη είναι η ερμηνεία των φαινομένων αυτών με βάση ένα σύστημα συλλογισμών που στηρίζεται σε ορισμένες από πριν παραδοχές επιβεβαιωμένες πειραματικά ή μη (επιστημονική θεωρία).
Αξίζει να σημειωθεί ότι μια επιστημονική θεωρία κρίνεται ικανοποιητική, αν επαληθεύεται από μια σειρά φαινομένων και είναι σε θέση να τα ερμηνεύσει. Με αυτή την έννοια, δεν επιδιώκεται η επινόηση μιας θεωρίας που να έχει παγκόσμια εφαρμογή και να ισχύει αιώνια (απόλυτη αλήθεια), αλλά η αναζήτηση θεωριών που επαληθεύονται σε πεπερασμένο χώρο και χρόνο (σχετική αλήθεια). Π.χ. η νευτώνεια μηχανική, όσο κι αν έχει ανατραπεί από τη θεωρία της σχετικότητας, θεωρείται ικανοποιητική, εφόσον ερμηνεύει φαινόμενα του καθημερινού μας περιβάλλοντος.
Η επιστημονική αλήθεια όμως δεν παύει να είναι αλήθεια αντικειμενική, δηλαδή ανεξάρτητη από τις υποκειμενικές διαθέσεις του παρατηρητή ή του ερευνητή και την κατάσταση στην οποία αυτός βρίσκεται. Από τα παραπάνω βγαίνει το συμπέρασμα ότι στην επιστημονική μέθοδο δεν έχουν θέση τελολογικές ερμηνείες γεγονότων, εκτός αν αυτά αφορούν τη δραστηριότητα συνειδητών όντων, όπως είναι ο άνθρωπος και μερικά ανώτερα ζώα. Η επιστημονική μεθοδολογία δεν αναζητεί εκ των προτέρων σκοπούς προκειμένου να εξηγήσει κάτι, αλλά αναζητεί τα αίτια που το δημιουργούν. Σημαντικότατο χαρακτηριστικό της επιστημονικής σκέψης είναι εξάλλου η τάση να ανάγονται οι ποιοτικές[GLi]διαφορές μεταξύ μεγεθών, φαινομένων, γεγονότων, σε ποσοτικές. Αυτό έχει ως σκοπό την εξεύρεση των νόμων που ρυθμίζουν το αντικείμενο ενός επιστημονικού τομέα κάτω από τη φαινομενική ποικιλία ιδιόμορφων χαρακτηριστικών και ιδιοτήτων.
Τα μαθηματικά, όταν εφαρμόζονται σε μια επιστήμη, εκφράζουν αυτή την αναγωγή του ποιοτικού στο ποσοτικό στον υπερθετικό βαθμό. Συγκεκριμένα, όταν σε μια μαθηματική εξίσωση στη φυσική εκφράζουμε ένα φυσικό μέγεθος σε συνάρτηση με άλλα, κάνουμε ακριβώς αυτό, π.χ. δύναμη = μάζα x επιτάχυνση. Το φυσικό μέγεθος «δύναμη» είναι ποιοτικά διαφορετικό από τα δύο άλλα του δεύτερου μέλους της εξίσωσης. Ωστόσο, ανάγεται στα φυσικά μεγέθη «μάζα» και «επιτάχυνση». Ορίζουμε δηλαδή μια μονάδα δύναμης ως το γινόμενο μιας μονάδας μάζας και μιας μονάδας επιτάχυνσης. Είναι βέβαια αντιληπτό ότι σε καμιά επιστήμη δεν έχουν πλήρη και καθολική εφαρμογή τα μαθηματικά και, σε πολλές μάλιστα, ιδίως σε όσες ασχολούνται με τις ανθρώπινες σχέσεις, έχουν ελάχιστη ή καθόλου εφαρμογή (π.χ. κοινωνιολογία, ψυχολογία). Η τάση όμως αυτή υπάρχει σε όλες τις επιστήμες, και, από μια άποψη, τόσο περισσότερο αναπτυγμένη θεωρείται μια επιστήμη όσο περισσότερο χρησιμοποιεί τα μαθηματικά. Παλιότερα θα μπορούσε ίσως να θεωρηθεί ότι η διαίρεση των επιστημών σε θετικές και θεωρητικές έχει άμεση σχέση με το βαθμό χρησιμοποίησης των μαθηματικών, εφόσον οι θετικές, που ερευνούν το φυσικό κόσμο που δεν έχει σχέση με τη συνειδητή δράση του ανθρώπου, είναι σε μεγαλύτερο βαθμό «μαθηματικοποιημένες» από τις λεγόμενες θεωρητικές, που ασχολούνται με τομείς όπου παρεμβαίνει ο παράγοντας «άνθρωπος». Σήμερα όμως κάτι τέτοιο δε θα ήταν αποδεκτό γιατί, αν και στις ονομαζόμενες «ανθρωπιστικές» επιστήμες που ασχολούνται με τις ανθρώπινες σχέσεις αυτές καθαυτές, όπως η κοινωνιολογία, τα μαθηματικά έχουν ελάχιστη [GLi] θέση, έχουν αντίθετα αυξήσει σημαντικά το ποσοστό συμμετοχής τους σε επιστήμες όπως η οικονομία. Εξάλλου, η μαθηματική επιστήμη αυτή καθ` αυτή δύσκολα θα μπορούσε να χαρακτηριστεί ως επιστήμη μελέτης του αντικειμενικού κόσμου, όσο τεράστια και αν είναι η εφαρμογή της στις θετικές επιστήμες. Θα μπορούσε καλύτερα να θεωρηθεί ως επιστήμη της νόησης, στην ίδια κατηγορία με τη λογική.
Μια άλλη διάκριση αφορά την καθαρή επιστήμη (pure science) και την εφαρμοσμένη, εκείνη δηλαδή που έχει άμεση εφαρμογή στην πράξη, προκειμένου να εξυπηρετήσει κατά κανόνα την παραγωγική δραστηριότητα, όπως π.χ. η μηχανολογία. Αν και η διάκριση αυτή είναι χρήσιμη πρακτικά, από άποψη θεωρητική δύσκολα θα μπορούσε να σταθεί, αφού οι εφαρμοσμένες επιστήμες χρησιμοποιούν τα πορίσματα των θεωρητικών και σε τελευταία ανάλυση αποτελούνται από ορισμένους τομείς μιας ή περισσότερων «καθαρών» επιστημών.
Αν και η αρχή ορισμένων επιστημών ανάγεται στην ελληνική αρχαιότητα, δεν είναι εύκολη η σύγκριση μιας σύγχρονης επιστήμης ή ενός σύγχρονου επιστήμονα με τα αρχαιοελληνικά αντίστοιχά τους.
Χαρακτηριστικό της σύγχρονης επιστήμης είναι η ειδίκευση κατά τομείς, ακόμα και στους επιμέρους κλάδους της κάθε επιστήμης.
Στην αρχαιότητα όμως κάτι παρόμοιο δε συνέβαινε.
Ο επιστήμονας ήταν ο φιλόσοφος που συγκέντρωνε όλες τις γνώσεις, οτιδήποτε αφορούσε οποιαδήποτε κατάκτηση του ανθρώπινου μυαλού και είχε γνώση για το καθετί. Ο αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος είχε λοιπόν μια καθολική εικόνα του κόσμου. Αυτό βέβαια ήταν σχετικά εύκολο, γιατί οι ανθρώπινες γνώσεις ήταν τότε ελάχιστες σε σχέση με τις σύγχρονες. Με την πρόοδο όμως των επιστημών, ιδίως μετά το 15ο αι., οι γνώσεις αυξήθηκαν σε βαθμό που να γίνεται αδύνατη η κατοχή τους από ένα μόνο πρόσωπο. Έτσι άρχισε η εξειδίκευση. Η επιστήμη χωρίστηκε από τη φιλοσοφία, που εξακολούθησε να ασχολείται με τον κόσμο ως σύνολο γενικά, με το καθολικό, με το παγκόσμιο.
Οι επιστήμες αντίθετα συνέχισαν να εξειδικεύονται κατά τομείς, μέχρις ότου δημιουργήθηκαν ειδικότητες μέσα στο χώρο της καθεμιάς επιστήμης.
Στη σύγχρονη εποχή ωστόσο θα μπορούσαμε να διαπιστώσουμε την ύπαρξη της αντίθετης τάσης: τα όρια μεταξύ συγγενικών κλάδων γίνονται περισσότερο ασαφή, έτσι ώστε ένας επιστήμονας είναι υποχρεωμένος να έχει ορισμένες γνώσεις για τους γειτονικούς κλάδους του τομέα του.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελούν οι φυσικές επιστήμες, όπου κυρίως με την εμφάνιση της ατομικής και πυρηνικής φυσικής και χημείας τα όρια των δύο επιστημών γίνονται όλο και περισσότερο ακαθόριστα. Ανάλογα παραδείγματα θα μπορούσαμε να αναφέρουμε και για άλλες[GLi] επιστήμες, όπως η εφαρμογή στην ιατρική αρχών και μεθόδων που ανήκουν στο χώρο της φυσικής, η πλατιά χρήση των μαθηματικών στην κοινωνιολογία κ.ά.
Έτσι, όσο αφορά την καθολική εικόνα της εξέλιξης της επιστήμης από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα, μπορούμε να πούμε ότι στη σύγχρονη φάση της η επιστήμη δεν έχει ως μόνο χαρακτηριστικό της την εξειδίκευση, αλλά και κάτι από την παγκοσμιότητα της πρώτης αρχαιοελληνικής περιόδου της.
