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材料科學與工程導論[10版/2021年6月]

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科學
科學科學是一種系統性的知識體系,它積累和組織並可檢驗有關於宇宙的解釋和預測。科學強調預測結果的具體性和可證偽性,這有別於空泛的哲學。科學也不等同於尋求絕對無誤的真理,而是在現有基礎上,摸索式地不斷接近真理。故科學的發展史就是一部人類對宇宙的認識偏差的糾正史。

科學的源頭最早可追溯到約公元前3500年至前3000年的古埃及和兩河流域。這兩個文明在數學、天文、醫學方面的成就傳入並塑造了古典時代的希臘自然哲學,後者正式嘗試以自然原因來解釋物質世界中的事件。西羅馬帝國傾覆後,在中世紀的頭幾個世紀中,有關古希臘人的世界觀念的知識在西歐漸漸被遺忘,但卻在伊斯蘭黃金時代的穆斯林世界中得以保存下來。10世紀到13世紀,西歐找回了古希臘的著作並吸收了伊斯蘭學者的研究,自然哲學就此復活,並且接下來在始於16世紀的科學革命中轉型,其間的新觀念和新發現脫離了古希臘觀念和傳統之窠臼。科學方法迅速在獲取知識方面起到更大作用,不過科學的制度化和職業化還是要等到19世紀才開始成型。

科學原僅指對自然現象之規律的探索與總結,但人文學科也越來越多地被冠以「科學」之名。現代科學一般說來可劃分為三大分支:形式科學,研究抽象概念;自然科學,在最寬泛的意義上研究自然;以及社會科學,研究個體與社會。不過,對於形式科學能否確實算作一類科學存在不同意見,因為其並不依賴經驗證據。而運用既有科學知識以達成實用目的的學科,如工程學和醫學,則被歸為應用科學。

科學以研究為基礎,而研究通常是在學術和研究機構、以及政府機構和公司中進行。科學研究的實際影響使得科學政策被制訂出來,以求施影響於科學界,促使商業產品、武器、醫療衛生以及環境保護獲得優先發展。
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