Wissenschaftsarten

Arten der Naturwissenschaften

Die Naturwissenschaften (Natural Sciences) befassen sich mit der Untersuchung der beobachtbaren Naturphänomene, die durch wissenschaftliches Studium und Experimente erfasst werden können. Sie beschäftigen sich mit natürlichen Materialien und Energie und analysieren die Beziehungen und Veränderungen zwischen diesen. Unter diesem Bereich fallen verschiedene Klassifikationen, die im Folgenden beschrieben werden:

Physikalische Wissenschaften

Die physikalischen Wissenschaften gliedern sich allgemein in die folgenden Hauptbereiche:

Physik

Die Physik (Physics) ist die Wissenschaft, die sich mit Bewegung, Materie und Energie sowie allen grundlegenden Wechselwirkungen im Universum befasst. Diese Wechselwirkungen geschehen unter dem Einfluss unterschiedlicher Kräfte und Felder, wie beispielsweise dem Gravitationsfeld, dem Kernfeld und dem elektromagnetischen Feld.

Das Ziel der Physik besteht darin, Theorien und Prinzipien zur Erklärung aller natürlichen und kosmischen Phänomene zu entwickeln und die Gesetze, die sie regeln, zu formulieren. Die Physik spielt eine zentrale Rolle in allen anderen Naturwissenschaften und ist ein untrennbarer Bestandteil ihrer Grundlagen.

Ursprünglich war die Physik eng mit der Philosophie verbunden, hat sich jedoch als eigenständige Wissenschaft etabliert. Trotzdem bleibt sie mit vielen anderen Wissenschaften verknüpft, was zur Entstehung spezialisierter Disziplinen geführt hat. Zu den Beispielen gehören:

• Astronomie.
• Geophysik.
• Biophysik.
• Psycho-Physik.

Chemie

Die Chemie (Chemistry) ist eine präzise Wissenschaft, die sich mit der Untersuchung von Materien und deren Struktur befasst, sowie deren Klassifizierung in Elemente und Verbindungen je nach Atomzusammensetzung. Dies schließt sowohl natürliche als auch synthetische Materialien ein sowie die Energieänderungen, die aus chemischen Reaktionen resultieren, welche in Form von absorbierter oder freigesetzter Energie auftreten.

Die Atomstruktur gilt als grundlegend für die Chemie, auch wenn es subatomare Partikel gibt, da das Atom entscheidend für die Bestimmung der Eigenschaften verschiedener Materialien ist, die manchmal komplexe und überraschende Verhaltensweisen zeigen, welche für vielfältige Herstellungsprozesse genutzt werden.

Die größte Herausforderung in der Chemie besteht darin, das komplexe Verhalten von Materialien zu erklären sowie die Gründe, aus denen diese Materialien ihre stabilen chemischen Eigenschaften besitzen, und den wissenschaftlichen Grund hinter der Bildung neuer Substanzen durch chemische Reaktionen zu klären.

Erdwissenschaften

Die Erdwissenschaften werden als Geologie (Geology) bezeichnet und untersuchen alles, was mit der Erde, ihrer Bildung, ihren tiefen Schichten und der Klassifizierung von Mineralien zu tun hat, aus denen ihre Gesteine bestehen. Diese Gesteine werden dann in die bekannten Typen unterteilt: Sedimentgestein, magmatisches Gestein und metamorphes Gestein.

Die Geowissenschaften überschneiden sich mit der Chemie und führen zur Geochemie, da die Mineralien der Erde aus Elementen bestehen, die aus Atomen aufgebaut sind. Zudem gibt es Überschneidungen mit der Physik, was zur Geophysik führt, die die Bewegungen der Erdkruste untersucht, die als Erdbeben bekannt sind, sowie zur Geomorphologie, die sich mit der Landformung, wie Bergen und deren Eigenschaften, beschäftigt.

Raumwissenschaften oder Astronomie

Die Raumwissenschaften (Astronomy) befassen sich mit allem, was außerhalb der Erdatmosphäre liegt, und umfasst große Objekte, die mit bloßem Auge sichtbar sind, wie Sterne, Planeten und den Mond, ebenso wie ferne oder kleine Objekte, die nur mit spezialisierten Geräten wie Teleskopen beobachtet werden können.

Die Astronomie zielt darauf ab, verschiedene Konzepte und Theorien zu formulieren, die das Wissen über die Bestandteile des weiten Universums, wie dunkle Materie, dunkle Energie sowie die Analyse von Sternmustern, die Erdanziehung und die Phänomene von Tag und Nacht und den Jahreszeiten betreffen.

Lebenswissenschaften

Die Lebenswissenschaften gliedern sich allgemein in die folgenden Hauptbereiche:

Biochemie

Der Begriff Biochemie (Biochemistry) wurde etwa 1900 geprägt, obwohl dessen Konzepte bereits vorher existierten. Diese Wissenschaft konzentriert sich auf die Untersuchung biochemischer Prozesse bei verschiedenen lebenden Organismen während ihrer Lebenszyklen und Entwicklungen, seien es Tiere, Pflanzen oder Mikroorganismen. Zu diesen Prozessen gehören:

• Der Abbau von Stoffen zur Energiegewinnung.
• Die Ansammlung lebenswichtiger Moleküle.

Mikrobiologie

Die Mikrobiologie (Microbiology) ist das Studium mikroskopisch kleiner Organismen, die nicht mit bloßem Auge sichtbar sind und deren Untersuchung die Verwendung eines Mikroskops erfordert, inklusive der Untersuchung der Wirte, die diese Organismen empfangen, und deren Interaktionen in ihrer Umgebung. Zu den Mikroorganismen gehören:

• Viren.
• Bakterien.
• Pilze.
• Eukaryoten.
• Archaeen.

Pflanzenkunde

Die Pflanzenkunde (Botany) beschäftigt sich speziell mit der Untersuchung von Pflanzen und umfasst mehrere Organismen, die von einigen als völlig separate Königreiche betrachtet werden, auch wenn akademische Einrichtungen und Universitäten diese weiterhin unter das Pflanzenreich klassifizieren:

• Algen.
• Pilze.
• Lichene.
• Farne.
• Nadelbäume.
• Blühende Pflanzen.

Pflanzenforscher untersuchen die Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und ihrer Umwelt sowie den Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen. Einige Wissenschaftler analysieren auch mikroskopische Strukturen, zusätzlich zur Untersuchung von Pflanzen für deren potenzielle Anwendung in chemischen Industrien.

Zoologie

Die Zoologie (Zoology) erforscht alle Tierarten unabhängig von ihrer Größe oder Form, wobei der Fokus auf deren Lebensräumen, Ernährung und das Verhältnis zu ihrer Umgebung liegt.

Die Wurzeln der Zoologie und deren Klassifizierung gehen auf den Philosophen Aristoteles im vierten Jahrhundert v. Chr. zurück, der spezifische Ähnlichkeiten zwischen Tieren beobachtete und diese in Gruppen basierend auf Habitat und Ernährungsweise einordnete.

Heute hat sich die Zoologie weiterentwickelt und umfasst eine Vielzahl an Bereichen, wie die Untersuchung von Vererbung und DNA, biochemischen Prozessen sowie detaillierte wissenschaftliche Studien zu den inneren Strukturen des Tierkörpers, wie dem Muskel- und Skelettsystem oder den Zellen und deren Bestandteilen.

Ökologie

Die Ökologie (Ecology) untersucht lebende Organismen und deren Wechselwirkungen mit den Elementen ihrer Umwelt sowie wie natürliche Lebensräume deren Wachstum und Überleben beeinflussen können. Dies wird von lebenden und nicht-lebenden Faktoren beeinflusst, was zu einem Überleben und Gedeihen oder sogar zu einem möglichen Aussterben führen kann.

Die Ökologie beschäftigt sich auch mit plötzlichen und unerwarteten Umweltveränderungen sowie deren Auswirkungen und Konsequenzen, dazu gehören:

• Die Ausbreitung von Krankheiten in bestimmten geographischen Gebieten.
• Der signifikante Anstieg von Temperaturen.
• Steigende menschliche Aktivitäten.

Arten der formalen Wissenschaften

Die formalen Wissenschaften (Formal Sciences) konzentrieren sich auf die Erschließung des Wissens, das den abstrakten Wissenschaften zugrunde liegt. Zu den formalen Wissenschaften zählen viele Disziplinen, hier sind die wichtigsten aufgeführt:

Logik

Die Logik (Logic) basiert auf dem Prinzip der Deduktion zur Erklärung verschiedener Fakten, von denen Axiome abgeleitet werden. Sie unterteilt sich in folgende Bereiche:

• Deduktive Logik

Diese basiert auf Schlussfolgerungen, die auf echten, gültigen Regeln basieren. Die Logik bringt keine neuen Informationen hervor, sondern stützt sich auf bereits vorhandenes Wissen.

• Logische Notation

Dies ist eine Methode zur Verwendung von Symbolen, die den Umgang mit Daten erleichtert und den Zugang zu miteinander verbundenen logischen Konzepten ermöglicht.

• Logische Systeme

Dies sind eine Gruppe von allgemein geltenden Regeln, die angewendet werden können, um logische Ausgaben und Theorien zu erhalten, die aus bestimmten Axiomen abgeleitet werden.

Mathematik

Die Mathematik (Mathematics) beschäftigt sich mit Zählen, Messen und der Beschreibung von Formen und hat sich von diesem einfachen Konzept zu einer komplexeren Disziplin entwickelt, die abstrakte und objektive Beziehungen in quantitativen Berechnungen bildet.

Die Mathematik war einst eng verwoben mit vielen alltäglichen Lebenspraktiken wie Landwirtschaft und Handel, die auf einem genauen Zählen beruhen. Zudem bedient sich die Physik seit dem 17. Jahrhundert bis heute grundlegender mathematischer Konzepte.

Die Mathematik organisiert Axiome und strukturiert sie in einer bestimmten Konsistenz, um spezifische Theorien abzuleiten. Ihre Entwicklung war besonders stark in Europa und Nordamerika zwischen dem 15. und Ende des 20. Jahrhunderts.

Statistik

Die Statistik (Statistics) ist die Wissenschaft, die Daten durch deren Organisation und Analyse interpretiert, um nützliche Informationen zu gewinnen. Die Notwendigkeit für solche Wissenschaften entstand durch die wachsende Anzahl und Komplexität der Daten, die ein effektives Management und Vorhersagen schwierig machen. Ferner war der wirtschaftliche und politische Fortschritt ausschlaggebend.

Die Daten in der Statistik umfassen die Zusammenfassung von Fakten und Größen, die in Quantitäten wie Mengen und Zahlen oder in Typen wie Kategorien und Bezeichnungen unterteilt werden können. Ein Beispiel dafür sind die sozialen Klassifikationen wie verheiratet, ledig oder geschieden.

Systemtheorie

Die Systemtheorie (Systems Theory), manchmal als Theorie sozialer Systeme bezeichnet, untersucht soziale Strukturen und die Elemente komplexer Gesellschaften, wozu die Individuen gehören.

Die Systemtheorie analysiert die Überzeugungen von Individuen und deren Beziehungen zur Gesellschaft insgesamt in einer bestimmten Region oder einem bestimmten Land. Diese Wissenschaft entstand erstmals im 19. Jahrhundert, als Herbert Spencer und Émile Durkheim präzise Konzepte formulierten.

Die Systemtheorie beschäftigt sich mit der Anpassung von Individuen verschiedener Gesellschaften an unterschiedliche Umweltbedingungen und analysiert, wie gewisse Veränderungen vorgenommen werden können, um sich an potenzielle Gegebenheiten anzupassen, was zu einer komplexen sozialen Entwicklung führt, die eine enorme Steuerung erfordert.

Entscheidungstheorie

Die Entscheidungstheorie (Decision Theory) kann als Teilgebiet der Statistik betrachtet werden, konzentriert sich jedoch insbesondere auf statistische und quantitative Mechanismen zur Schaffung optimaler Entscheidungen. Die Entscheidungsfindung erfordert Kenntnisse in folgenden Bereichen:

• Die zugrunde liegende Entscheidung ist lösbar.
• Fähigkeit, die rationale Entscheidung und deren Punkte studieren.
• Vorwissen über die Konsequenzen der getroffenen Entscheidung in Form von erwarteten Wahrscheinlichkeiten.
• Die optimale Entscheidung ist die, die den größtmöglichen Nutzen bringt.

Theoretische Informatik

Die Informatik (Computer Science) befasst sich mit der theoretischen Analyse von Computern, einschließlich der Untersuchung von Algorithmen, Programmen und Netzwerken zur Datenverarbeitung. Zudem widmet sie sich dem Bereich der künstlichen Intelligenz und kombiniert Wissenschaft und Ingenieurwesen, um die grundlegenden wissenschaftlichen Prinzipien zu erreichen. Beispielsweise vereint sie Statistik und elektronische Schaltkreise.

Unter dem Begriff Informatik fallen mehrere separate und spezialisierte Wissenschaften, darunter:

• Computing Engineering.
• Informatik.
• Informationssysteme.
• Informationstechnologie.
• Software Engineering.

Arten der religiösen Wissenschaften

Der islamischen Scharia liegen mehrere allgemeine Prinzipien zugrunde, darunter das Prinzip der Beratung, Gerechtigkeit und Gleichheit sowie das Prinzip, dass man keinen Schaden anrichten oder sich selbst schaden sollte. Im Folgenden sind die wichtigsten Arten der religiösen Wissenschaften aufgeführt:

Exegese

Die Exegese beschäftigt sich mit der Erklärung der Inhalte des Korans, die den Glauben und die Glaubenssätze betreffen. Dies beinhaltet das Studium der verbalen Überlieferungen und der Umstände des Offenbarens der Verse.[21]

Die Exegese gliedert sich allgemein in zwei Hauptarten:[21]

• Überlieferte Exegese

Dies ist die Exegese, die auf Berichten aus der Zeit des Propheten und seiner Gefährten basiert, und kann sowohl akzeptierte als auch abgelehnte Auslegungen umfassen.

• Meinungsbasierte Exegese

Diese Exegese basiert auf der Deduktion aus dem Wissen über die klassische arabische Sprache, insbesondere Kenntnisse in Grammatik und Rhetorik.

Hadith

Die Wissenschaft des Hadith umfasst die Studie von überlieferten Hadithen des Propheten Muhammad (Friede sei mit ihm), einschließlich:[22]

• Der Untersuchung der Überlieferungsketten

Um festzustellen, ob die Überlieferungen alle erforderlichen Kriterien erfüllen, hierbei werden die Überlieferer auf ihre Zuverlässigkeit geprüft und in der Hierarchie der Überlieferer eingeordnet. Die Wissenschaft des Hadith einigte sich auf bestimmte Klassifikationen zur Beurteilung der Hadithe, was die Kategorien wie authentisch, gut, schwach, abgeschnitten, unverbunden, fehlerhaft und seltsam umfasst.

• Studium der Textinhalte

Hierbei wird die Untersuchung der in den Hadithen verwendeten Wörter durchgeführt, um zu bestimmen, welche als akzeptabel oder seltsam gelten, um sie zu akzeptieren oder abzulehnen.

Theologie

Der Begriff Theologie bedeutet im Grunde den entschiedenen Glauben ohne Zweifel an den übernatürlichen Aspekten, die die islamische Sharia erfordert, wie den Glauben an den einzigen Gott, die Engel und das Bestätigen der Berichte früherer Nationen, die im Koran erwähnt werden, sowie aller Propheten und heiligen Schriften.[23]

Die Theologie bildet die grundlegende Basis der islamischen Religion und umfasst:[23]

• Die Säulen des Islam.
• Die Säulen des Glaubens.
• Die Grundlagen des Glaubens.

Rechtswissenschaft

Rechtswissenschaft (Uṣūl al-fiqh) bezeichnet das Studium der religiösen Beweise, die aus dem Koran und der Sunna abgeleitet werden, um verschiedene rechtliche Entscheidungen zu bestimmen, wie Pflicht, Erlaubnis, Missbilligung, Verbot, Empfehlung oder Vorschlag. Eine einzelne rechtliche Frage kann manchmal mehrere Urteile haben, was auf unterschiedliche Interpretationen der Bedeutung arabischer Worte zurückzuführen ist.[24]

Die Wissenschaft der Rechtswissenschaft sieht sich Herausforderungen gegenüber durch aufkommende rechtliche Fragen, die nicht zur Zeit des Propheten Muhammad (Friede sei mit ihm) oder seiner Gefährten existierten. In solchen Fällen muss das Urteil durch Analogie erlangt werden, indem nach einer ähnlichen Angelegenheit gesucht und darauf Bezug genommen wird.[24]

Die Analogie ist eine Methode, die diverse Meinungsunterschiede unter den Imamen hervorruft, die jeden rechtlichen Fall gemäß ihrem Verständnis des Textes oder der Bedeutungen der Wörter oder auf Basis der angestrebten Ziele oder Vorteile beurteilen. Dies ist der Hauptgrund für die Existenz der vier Hauptrechtsschulen:[24]

• Maliki-Schule.
• Shafi’i-Schule.
• Hanbali-Schule.
• Hanafi-Schule.

Es sollte erwähnt werden, dass die Rechtswissenschaft im Allgemeinen in die folgenden Kategorien unterteilt werden kann:[25]

• Der Koran.
• Die Überlieferungen des Propheten.
• Die Urteile der Gefährten und der Vorfahren.
• Analogie.

Arten der Sozialwissenschaften

Die Sozialwissenschaften sind definiert als alle Arten von Wissenschaften, die das menschliche Verhalten im sozialen und kulturellen Kontext untersuchen. Dazu gehören Wirtschaftswissenschaften, Anthropologie, Soziologie, Sozialpsychologie und Politikwissenschaft.[26]

Die Sozialwissenschaften sind unerlässlich, um alle Aspekte der Gesellschaft zu verstehen, da sie sich auf das wirtschaftliche und psychologische System einer Gemeinschaft konzentrieren und die Informationen und Daten analysieren, die anschließend als wichtige Referenz für politische Entscheidungen dienen können.[27]

Auf akademischer Ebene analysieren die Sozialwissenschaften die Beziehungen umfassend, sei es zwischen Individuen oder Gemeinschaften und stützen sich auf logische Analysen und Interpretation, die auf speziellen Forschungsmethoden basieren.[27]

Arten der Anwendungswissenschaften

Anwendungswissenschaften sind eine Art von Wissenschaften, die wissenschaftliche Daten und Informationen zur Entwicklung und Innovation praktischer Lösungen verwenden.[28] Der Unterschied zwischen reinen Wissenschaften und Anwendungswissenschaften besteht darin, dass Anwendungswissenschaften stärker auf Wissen basieren, das mit den Bereichen Ingenieurwesen und moderner Technologie verknüpft ist.[29]

Die reinen Wissenschaften hingegen konzentrieren sich stärker auf Theorien und Vorhersagen zur Analyse von Themen, und diese Theorien werden typischerweise im Labor analysiert. Trotz der Unterschiede zwischen den beiden Bereichen werden sie oft zusammen genutzt, um spezifische Aufgaben zu erfüllen oder bestimmte Phänomene zu untersuchen, da sich alle Wissenschaftsdisziplinen miteinander verbinden.[29]