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科学的定义 是什么？
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科学的定义是什么？ 这其实是一个很难回答的问题。或者说，我倾向于认为，这是一个没有简单答案的问题。
一个相对比较容易的入手点，是从现有的学科体系划分中，找出科学的范围 – 也就是说，从“外延”而不是“内涵”的角度看这个问题。我们可以有两种不同的范围。一个是“广义的”，另一个是“狭义的”。
一般认为，从广义来看，科学可以分为以下三类：
1、 形式科学（formal science） ，这个研究的是所有科学的共有形式，包括逻辑、数学、统计学；
2、 经验科学（empirical science） ，这个研究的是可以被实证验证的理论，包括 自然科学 与 社会科学 。自然科学主要是物理、化学、生物为基础的各类学科分支；而社会科学包括诸如经济学、政治学、社会学等等。当然自然科学与社会科学之间有若干交叉，诸如人类学、生态学、心理学/精神科学等等。请注意社会科学与人文学科之间是有区别的，核心的不同在于前者是可以在实践中检验真假的，而后者则不能（如文学、历史）。
3、 应用科学（Applied science） ，主要研究科学的具体应用。例如所有的工科、信息科学、医学、药学、法学、教育学等等。
而一般大家谈论的科学，往往是狭义的，指的是经验科学，更加狭义一些的，特指自然科学。
我想题主想问的不是这种类似于分类学的答案，而是如何从科学的“内涵”来定义科学。也就是说， 科学所共有的、独有的一些特征是什么？ 为何我们会把某一类问题称为科学的，而其他的称为非科学或伪科学？
基本上，这个问题很难。
我下面谈论的是最狭义的科学 - 自然科学。
我想说，科学有一些最基本的特征。但是，我反对那些试图对科学做出简单明确划界的观点 - 例如 在知乎被随意滥用的证伪主义 。 关于对科学的定义，是科学哲学的一个热门话题。不少人试图对科学做出一个简洁明确的定义 – 这个在科哲中，叫做 “划界问题（demarcation problem）” 。这个问题，曾经一度被认为是科学哲学的最核心问题。但是我们必须承认，所有这些努力都失败了。科哲从旁观者的角度，的确可以总结一些历史上这些科学理论的共同特征，但是科学家们现在的目标和方法，未来的发展方向，是科学家自己来定义的。 科哲可以探讨科学的共同特征，但是不应该试图对科学进行定义甚至划界。
应该说，科学这个概念其实是一直在演化当中的，科学革命时期对科学的看法，与古希腊时期的“科学”肯定有明显不同。而现代哲学与康的时代也是不同的，即使在现代，维也纳圈子、波普尔、库恩、蒯因等的看法也各有不同。
我的个人观点是， 科学是什么，这个问题只能被科学从内部、而不是科学哲学从外部来回答。 正是科学家们自己的行为，他们为自己树立的使命，才构成了科学。费曼说， 科学哲学之于科学，就像是鸟类学之于鸟儿一样 - 鸟儿是不会在乎鸟类学如何定义自己的，只有鸟类学家才在乎这些定义。正如定义了什么是鸟这个问题的，是鸟类自己而不是鸟类学家， 定义科学的主体，是科学家或所谓的“科学共同体”（science community）而不是科学哲学家 。从这点上，我个人似乎是偏向库恩的范式革命理论。
所以说，我的观点认为，科学并没有一个黑白分明的定义和明确的划界方法。 简单粗暴地说，被科学共同体承认的，就是科学 。有些是被明确拒斥的（例如星相学、命数学），有些是被明确接受的（例如量子力学），而有些，则是灰色地带（例如某些量子力学诠释，极端的情形有人甚至认为弦论不是科学）。我们可以列举一些基本的特征，诸如：
- 从形式上，它使用 数学与逻辑 的语言；
- 从内容上，它探讨 可经验可实证 的自然现象；
- 从方法上，它采用 假说-实证 的方法；
- 从目的上，它试图 发现或总结 自然规律， 解释或预言 自然现象。
请注意，对自然规律的态度，“发现”和“总结”是不一样的，对自然现象的态度，“解释”和“预言”也是不一样的。他们代表了大家对科学的不同诠释，例如实证主义或物理主义，工具主义或实在论等等。它们有着巨大的分歧，但是它们都属于科学。
首先要说，“科学”这个概念并没有一个明确的定义，而是存在多种界定“什么是科学”的观点。常见的科学观包括：归纳主义、证伪主义、拉卡托斯的研究纲领论和库恩的规范论，以及实在论和工具论与它们的融合改进理论——多元实在论或激进工具主义。
归纳主义
第一种对“科学”的定义来自归纳主义科学观，它的要义是： 科学是从经验事实推导出来的知识。 照朴素归纳主义者看来，科学始于观察，关于世界的陈述被观察者使用感官证明，这样得来的陈述构成科学知识的基础。如果形成概括基础的观察陈述的数目很大，观察在各种各样的条件下予以重复，且没有任何公认的观察陈述和推导出的普遍性定律发生冲突，那么从有限的观察陈述中概括出普遍定律是合理的。这样的想法被称为归纳原理，它的可以被表述为： 若大量的A在各种条件下被观察到，且被观察到的A都具有B性质，那么所有的A都具有B性质。 归纳主义的吸引力在于，关于科学的性质、解释力和预见力、客观性和比其他知识形式更优越的可靠性，它提供了使某些模糊观念形式化的论述。
然而，归纳主义一个很大的问题在于，它的根基——归纳原理——自身的正确性存疑。归纳原理无法用逻辑演绎来证明，因为反例的不存在没有被证明。归纳原理同样无法用经验来证明，因为若要从特定场合中归纳原理的正确性，推出归纳原理的普遍正确性，这样会陷入循环论证。归纳主义的另一个问题是关于观察的。在这种科学观中，观察被视为科学的起点和推导知识的基础，但观察本身的客观性是不能保证的。此外，归纳主义的观察陈述是公共实体，故必须有某种预先理论作为前提，理论还对观察和实验起到指导作用。因此，观察并不像归纳主义者所说，是科学的起点。
针对归纳主义的问题，现代归纳主义者将发现理论和证明理论的方式区分开来，承认科学不一定始于无偏见的观察，而可能始于某种创造性行为，这种行为不服从逻辑分析。归纳主义的实用主义价值也非常大——一旦得到新的理论，对理论的证明仍需使用大量的观察，并借助某种归纳推理，尽管归纳主义者的理论仍受到观察陈述的易谬性的困扰。
证伪主义
第二种对“科学”的定义来自波普尔提出的证伪主义科学观，它认为可证伪性是科学的标准—— 科学是描述世界某方面行为的试验性假说，它必须是可证伪的，即存在与假说相矛盾的逻辑上可能的观察陈述。 科学理论一经提出，便要经受观察和实验的严格检验，经不起检验的理论要被淘汰，最合适的理论才能生存下去。虽然从真的观察陈述经过逻辑推理达到普遍理论是不可能的，但是从观察陈述经过逻辑推理达到普遍理论的错误是可能的，举出一个反例，便可证伪一个全称陈述。根据证伪主义， 永远无法断言一个理论是真的，但是可以说现行的理论比以往的理论更优越， 它们经受住了将以往理论证伪的检验，所以证伪主义的科学观蕴含着一种进步的精神。
和归纳主义一样，证伪主义也有局限性。对理论的证伪基于观察，可由于观察陈述依赖于理论且具有易谬性，当理论与观察相抵触，被摒弃的常常是观察而非理论。这样，理论的证伪就不能是决定性的，所以证伪主义者的立场从根本上被动摇了。此外，理论证伪的实际检验过程是十分复杂的。通常要检验的理论是一种全称陈述（涉及所有地点和所有时间的特定种类的所有事件的陈述）的复合体，若根据这些推导出的预见被证伪，无法判断错误来自理论或初始条件。在实际的求证过程中，人们总是可以将预见的偏差归因于理论检验复合体的一部分，从而使理论本身免于被证伪。
针对证伪主义的问题，精致的证伪主义科学观将关注点从单个理论的价值转向若干竞争理论的相对价值。确定单个理论的可证伪程度十分困难，因为可证伪性的绝对度量难以确定，而（根据哪个理论断言的内容更多）比较若干理论的可证伪程度简单很多。精致的证伪主义者关注的新理论是否可以取代旧理论，为科学提供了动态图景。
拉卡托斯的研究纲领论
相比于零碎的归纳主义和证伪主义科学观，拉卡托斯提出的研究纲领论将科学理论视作有结构的整体。在这种“科学”中， 一个研究纲领有一个硬核，以确定纲领特征，硬核表现为非常一般的、构成纲领发展基础的理论假说。研究纲领的硬核不可证伪，若研究纲领和观察资料冲突，问题要归结于理论结构的其他部分，拉卡托斯称此其他部分为保护带，它包括硬核的补充辅助假说及初始条件所依据的假定和观察陈述。
拉卡托斯为了改进证伪主义，提出了这个可从正反两面指导未来研究的科学研究纲领，纲领具有正面启发法和反面启发法。一个研究纲领的反面启发法是指，在纲领发展过程中，其硬核不可被修改。拉卡托斯认为必须由科学家来决定接受硬核，他对于硬核的立场和波普尔对于观察陈述的立场高度一致。纲领的正面启发法是指一个纲领中向科学家指出应做什么和不应做什么的部分，包括如何补充硬核才能使它解释并预见实在现象。一个研究纲领的价值可从两方面评价，一是是否具有严谨性，二是能否导致新颖的发现。
库恩的规范论
另一个将科学理论视作有结构的整体的理论是库恩提出的规范论，这是一种强调科学进步的革命性质和科学的社会学特征的理论。库恩关于科学进步的图景可以概括为此开放图式： 前科学—常规科学—危机—革命—新常规科学—新危机。构成一种规范的是，某一特定科学团体所采纳的、一般性的理论假定和应用这些假定的定律和技术，在一种规范内工作，就是从事库恩所说的常规科学。 在发展规范时遇到困难，危机爆发，新出现的规范解决危机，原规范被放弃，这一系列不连续的变化构成一次科学革命。由于没有先验原则说明任一规范是最好的，科学就应在内部含有足以突破一种规范进入另一种更好的规范的方法，这就是科学革命的功能。库恩用通过革命实现的进步代替归纳主义科学观的积累进步。
从某种角度看，库恩的立场是一种相对主义立场，此立场认为不能从客观上说某种科学理论比另一种更好，相对主义者承认科学的变化，但不承认这种变化是种进步。然而，库恩坚持自己不是相对主义者，并认为科学（从长远看来）是会通过革命取得进步的，但他否认科学朝着某种目的或真理前进。
实在论和工具主义
对于科学理论和实在世界之间的关系，朴素实在论者主张， 科学理论和实在世界之间存在着一种直接的关系，因此科学理论是对世界实际情况的描述。 与实在论相对立，朴素工具主义主张，应用于可观察情况的概念与理论概念之间有明确区别， 包含可观察实体世界的描述是为描述世界的实际情况，而包含理论概念的描述被视为便于计算的工具性虚构。
实在论的朴素归纳主义者认为，通过正确的归纳程序达到的理论会构成有关世界的真的知识，实在论的证伪主义者承认我们无法知道科学理论是否构成对世界的真实描述，但达到真实描述仍是科学的目的，这些观点都是有问题的。另一方面，朴素工具主义者和朴素归纳主义者有同样的问题，由于观察陈述依赖于理论且易谬，他们的立场会遭到破坏。另外值得一提的是，实在论者比工具主义者更为冒险和大胆导致更大的可检验性，所以实在论至少潜在地更富成效。
多元实在论或激进工具主义
波普尔派实在论者认为，观察语言和理论预言之间的界限是一种虚构，而激进工具主义者（或多元实在论者）持同样的观点。不同的是，波普尔派实在论者认为，理论语言和观察语言皆描述“世界实际上是什么”，而激进工具主义者（或多元实在论者）认为， 科学理论和外部世界是不同的实在。 波普尔派实在论者把观察一侧的实在论解释推广到理论一侧，而 激进工具主义者（或多元实在论者）把理论一侧的工具主义解释推广到观察一侧。 激进工具主义者（或多元实在论者）否认科学理论和现实世界存在直接联系，他们对于常识性概念也抱有同样的看法，若常识理论和实践发生变化，世界上的常识概念也发生变化。
激进工具主义避免了朴素工具主义的归纳主义倾向，并强调科学理论是人造的而非从经验推导出的概念体系，它承认一切科学陈述都依赖于理论。同时，多元实在论者反对精致实在论者的主观主义倾向，通过科学实践对理论和实在世界的连接，保持一种客观的科学观。此外，激进工具主义（或多元实在论）使科学的简单性和严谨性获得重要意义，它明确区分理论和实在世界，并把简单和严谨归于理论而非实在世界的特性，简单严谨的理论更有利于精确的、富有成果的科学实践和明确的研究纲领。