現代科學通常分為三個主要分支，包括自然科學，社會科學和形式科學。這些分支中的每一個都包含各種專業的但相互重疊的科學學科，這些學科通常擁有自己的術語和專業知識。自然科學和社會科學都是經驗科學因為它們的知識基於經驗觀察，並且能夠由在相同條件下工作的其他研究人員檢驗其有效性。
還有一些使用科學的緊密相關學科，例如工程學和醫學，有時被稱為應用科學。
自然科學
基於對觀測和實驗的經驗證據，對自然現象的描述，
現代天文學已經發展成為觀測全電磁波段的科學.預測和理解。它可以分為兩個主要分支：生命科學（或生物科學）和物理科學。物理學分為物理，化學，天文學和地球科學等分支。這兩個分支可以進一步劃分為更專業的學科。現代自然科學的繼任者的自然哲學開始於古希臘。伽利略（Galileo），笛卡爾（Descartes），培根（Bacon）和牛頓（Newton）討論了使用更具數學性和更具實驗性的方法所帶來的好處。
儘管如此，在自然科學中，經常被忽視的哲學觀點，猜想和預設仍然是必需的。包括髮現科學在內的系統數據收集是自然歷史的成功，它是在16世紀通過對植物，動物，礦物質等進行描述和分類而出現的。今天，“自然史”提出了針對大眾的觀察描述。
社會科學
包括但不限於人類學，考古學，傳播學，經濟學，歷
敦煌莫高窟考古史，人文地理學，法理學，語言學，政治學，心理學，公共衛生和社會學。
社會科學家可能會採用各種哲學理論研究個人和社會。例如，實證主義社會科學家使用類似於自然科學的方法作為理解社會的工具，因此以更嚴格的現代意義來定義科學。相比之下，詮釋主義的社會科學家可能會使用社會批判或象徵性解釋，而不是構建經驗可證偽的理論，從而從廣義上看待科學。在現代學術實踐中，研究人員經常採用多種方法折衷（例如，通過將定量研究和定性研究相結合）。期限 ”社會研究”也獲得了一定程度的自主權，因為來自各個學科的實踐者分享了其目標和方法。 [12]
形式科學
涉及形式系統的研究
它包括數學，系統理論和理論計算機科學。
大數據,雲計算,人工智能依靠對知識領域的客觀，認真和系統的研究，形式科學與其他兩個分支具有相似之處。但是，它們與經驗科學不同，因為它們完全依靠演繹推理，而無需經驗證據來驗證其抽象概念。
因此，形式科學是先驗的學科，因此，對於它們是否真正構成一門科學存在分歧。然而，形式科學在經驗科學中起著重要作用。例如，微積分最初是為了理解物理學中的運動而發明的。嚴重依賴數學應用的自然科學和社會科學包括數學物理學，數學化學，數學生物學，數學金融和數學經濟學。
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