Hoewel er verschillende antwoorden zijn met betrekking tot het definiëren van de moderne wetenschap en het begin ervan, gebaseerd op verschillende historische interpretaties, de kenmerken van de moderne wetenschap blijven gelijk, ongeacht de historische tijdlijnen. De vroegste data voor de geboorte van de moderne wetenschap variëren van de Hoge Middeleeuwen in 1277 tot de 17e eeuw. Sommige historici noemen een tweede wetenschappelijke revolutie die plaatsvond in het begin van de 20e eeuw met de komst van de kwantumfysica.
waarneembaarheid
In tegenstelling tot de middeleeuwse wetenschap, die theologie en metafysica prees als het toppunt van wetenschappelijke kennis, wetenschap verwijst alleen naar natuurlijke objecten die kunnen worden waargenomen door de vijf zintuigen of kunnen worden waargenomen met behulp van instrumenten. Als gevolg hiervan hebben observatiemethoden ook geleid tot het ontwikkelen van wetenschapsgebieden die zich alleen bezighouden met theoretische componenten, zoals kwantumfysica en sommige delen van de astronomie. Zodra feiten zijn waargenomen, getest en opnieuw getest, proberen wetenschappers hun waarnemingen te ordenen in de vorm van uitdrukkingen die wetenschappelijke wetten worden genoemd. Waarnemingen die nog niet consistent kunnen worden getest en bewezen, worden wetenschappelijke theorie genoemd.
Wetenschappelijke methode
De wetenschappelijke methode is een ander belangrijk onderdeel van de moderne wetenschap, omdat het de objectieve basis beschrijft voor het testen en communiceren van resultaten van wetenschappelijk onderzoek. Met behulp van de wetenschappelijke methode zal een wetenschapper een weloverwogen gok vormen met betrekking tot de uitkomst van een proces of experiment en gebruik vervolgens verschillende tests, die een of meer variabelen isoleren, om een objectieve en certificeerbare resultaat. Als de hypothese niet overeenkomt met de conclusie van het experiment, moet de hypothese worden aangepast om aan de resultaten te voldoen.
Wiskunde
Een sterke nadruk op wiskunde boven filosofie, symbolen en houdingen is een ander kenmerk van de moderne wetenschap dat hand in hand gaat met waarneembaarheid en de wetenschappelijke methode. In de Middeleeuwen, tot de tijd van Galileo Galilei, werd bijvoorbeeld gedacht dat de aarde het centrum van het universum was vanwege de houding en symbolisch belang van de mens in het middelpunt van alles en de religieuze implicaties ervan, die werden uiteengezet door de kerk. Het gebruik van wiskunde door Galileo leidde echter tot een van de fundamenten van de moderne wetenschap, omdat het filosofie en speculatie verving door objectieve observatie. Isaac Newton, een van de grondleggers van de moderne wetenschap, bevestigde verder het belang van wiskunde door te theoretiseren dat het hele universum kon worden verklaard door het gebruik van wiskundige modellen.
Twee soorten wetenschap
De moderne wetenschap kan worden onderverdeeld in twee verschillende takken, die bekend staan als toegepaste wetenschap en zuivere wetenschap. Pure wetenschap beschrijft de wetenschap van ontdekking. Toegepaste wetenschap beschrijft het proces van het ontwikkelen van nieuwe technologie en producten voor consumenten en is vaak het resultaat van de experimenten en theorieën van pure wetenschap. Terwijl beide takken van de wetenschap gebruik maken van het vermogen van observatie, de wetenschappelijke methode en wiskunde, is pure wetenschap meer bezig met het uitbreiden en testen van de bestaande hoeveelheid wetenschappelijke kennis, terwijl toegepaste wetenschap die kennis probeert in te zetten gebruik.