Ilmu, ilmu pengetahuan, atau sains (serapan dari ) adalah suatu usaha sistematis dengan metode ilmiah dalam pengembangan dan penataan pengetahuan yang dibuktikan dengan penjelasan dan prediksi yang teruji sebagai pemahaman manusia tentang alam semesta dan dunianya. Segi-segi ini dibatasi agar dihasilkan rumusan-rumusan yang pasti. Ilmu memberikan kepastian dengan membatasi lingkup pandangannya, dan kepastian ilmu-ilmu diperoleh dari keterbatasannya.

Ilmu bukan sekadar pengetahuan (knowledge), tetapi merangkum sekumpulan pengetahuan berdasarkan teori-teori yang disepakati dan dapat secara sistematik diuji dengan seperangkat metode yang diakui dalam bidang ilmu tertentu. Dipandang dari sudut filsafat, ilmu terbentuk karena manusia berusaha berpikir lebih jauh mengenai pengetahuan yang dimilikinya. Ilmu pengetahuan adalah produk dari epistemologi, dengan kata lain ilmu terbentuk dari 3 cabang filsafat yakni ontologi, epistemologi dan aksiologi, jika ketiga cabang itu terpenuhi berarti sah dan diakui sebagai sebuah ilmu.

Ilmu alam hanya bisa menjadi pasti setelah lapangannya dibatasi ke dalam hal yang bahani (material saja), atau ilmu psikologi hanya bisa meramalkan perilaku manusia jika lingkup pandangannya dibatasi ke dalam segi umum dari perilaku manusia yang konkret. Berkenaan dengan contoh ini, ilmu-ilmu alam menjawab pertanyaan tentang berapa jarak matahari dan bumi, atau ilmu psikologi menjawab apakah seorang pemudi cocok menjadi perawat.

Etimologi 

Kata ilmu dalam  ("ilm") yang berarti memahami, mengerti, atau mengetahui. Dalam kaitan penyerapan katanya, ilmu pengetahuan dapat berarti memahami suatu pengetahuan, dan ilmu sosial dapat berarti mengetahui masalah-masalah sosial, dan sebagainya.

Syarat-syarat ilmu 

Berbeda dengan pengetahuan, ilmu merupakan pengetahuan khusus tentang apa penyebab sesuatu dan mengapa. Ada persyaratan ilmiah sesuatu dapat disebut sebagai ilmu. Sifat ilmiah sebagai persyaratan ilmu banyak terpengaruh paradigma ilmu-ilmu alam yang telah ada lebih dahulu.
 Objektif. Ilmu harus memiliki objek kajian yang terdiri dari satu golongan masalah yang sama sifat hakikatnya, tampak dari luar maupun bentuknya dari dalam. Objeknya dapat bersifat ada, atau mungkin ada karena masih harus diuji keberadaannya. Dalam mengkaji objek, yang dicari adalah kebenaran, yakni persesuaian antara tahu dengan objek, sehingga disebut kebenaran objektif; bukan subjektif berdasarkan subjek peneliti atau subjek penunjang penelitian.
 Metodis adalah upaya-upaya yang dilakukan untuk meminimalisasi kemungkinan terjadinya penyimpangan dalam mencari kebenaran. Konsekuensinya, harus ada cara tertentu untuk menjamin kepastian kebenaran. Metodis berasal dari bahasa Yunani “Metodos” yang berarti: cara, jalan. Secara umum metodis berarti metode tertentu yang digunakan dan umumnya merujuk pada metode ilmiah.
 Sistematis. Dalam perjalanannya mencoba mengetahui dan menjelaskan suatu objek, ilmu harus terurai dan terumuskan dalam hubungan yang teratur dan logis sehingga membentuk suatu sistem yang berarti secara utuh, menyeluruh, terpadu, dan mampu menjelaskan rangkaian sebab akibat menyangkut objeknya. Pengetahuan yang tersusun secara sistematis dalam rangkaian sebab akibat merupakan syarat ilmu yang ketiga.
 Universal. Kebenaran yang hendak dicapai adalah kebenaran universal yang bersifat umum (tidak bersifat tertentu). Contoh: semua segitiga bersudut 180º. Karenanya universal merupakan syarat ilmu yang keempat. Belakangan ilmu-ilmu sosial menyadari kadar ke-umum-an (universal) yang dikandungnya berbeda dengan ilmu-ilmu alam mengingat objeknya adalah tindakan manusia. Karena itu untuk mencapai tingkat universalitas dalam ilmu-ilmu sosial, harus tersedia konteks dan tertentu pula.

Pemodelan, teori, dan hukum 

Istilah "model", "hipotesis", "teori", dan "hukum" mengandung arti yang berbeda dalam keilmuan dari pemahaman umum. Para ilmuwan menggunakan istilah model untuk menjelaskan sesuatu, secara khusus yang bisa digunakan untuk membuat dugaan yang bisa diuji dengan melakukan percobaan/eksperimen atau pengamatan.

Suatu hipotesis adalah dugaan-dugaan yang belum didukung atau dibuktikan oleh percobaan, dan hukum fisika atau hukum alam adalah generalisasi ilmiah berdasarkan pengamatan empiris.

Matematika dan metode ilmiah 
Matematika sangat penting bagi keilmuan, terutama dalam peran yang dimainkannya dalam mengekspresikan model ilmiah. Mengamati dan mengumpulkan hasil-hasil pengukuran, sebagaimana membuat hipotesis dan dugaan, pasti membutuhkan model dan eksploitasi matematis. Cabang matematika yang sering dipakai dalam keilmuan diantaranya kalkulus dan statistika, meskipun sebenarnya semua cabang matematika mempunyai penerapannya, bahkan bidang "murni" seperti teori bilangan dan topologi.

Beberapa orang pemikir memandang matematikawan sebagai ilmuwan, dengan anggapan bahwa pembuktian-pembuktian matematis setara dengan percobaan. Sebagian lainnya tidak menganggap matematika sebagai ilmu, sebab tidak memerlukan uji-uji eksperimental pada teori dan hipotesisnya. Namun, dibalik kedua anggapan itu, kenyataan pentingnya matematika sebagai alat yang sangat berguna untuk menggambarkan/menjelaskan alam semesta telah menjadi isu utama bagi filsafat matematika.

Lihat Eugene Wigner, The Unreasonable Effectiveness of Mathematics.

Richard Feynman berkata, "Matematika itu tidak nyata, tapi terasa nyata. Di manakah tempatnya berada?", sedangkan Bertrand Russell sangat senang mendefinisikan matematika sebagai "subjek yang kita tidak pernah tahu apa yang sedang kita bicarakan, dan kita tidak tahu pula kebenarannya".

Sudut pandang filsafat 
Dalam filsafat, ilmu termasuk jenis aksiden dalam kategori relasi.

Dalam ilmu, terdapat subjek yang mengetahui dan objek yang diketahui. Relasi antara kedua hal tersebut disebut sebagai ilmu. Pandangan ini didukung oleh Fakhruddin Ar-Razi. Pendapat yang berbeda diberikan oleh para filsuf peripatetik. Mereka meyakini bahwa ilmu bukanlah sebuah relasi.

Pendapat mereka mengenai ilmu adalah sebuah gambaran yang diketahui melalui penalaran.

Sudut pandang mazhab

Mazhab Asy'ariyah 
Mazhab Asy'ariyah mengartikan ilmu sebagai sebuah sifat yang ada di dalam zat yang berkaitan dengan sesuatu yang diketahui. Definisi yang mewakili mazhab ini diberikan oleh Ali bin Abdul Aziz Al-Qadhi Al-Jurjani. Ia mengartikan ilmu sebagai sifat yang memperjelas sesuatu yang diketahui bagi sosok yang memiliki sifat tersebut. Abu al-Hasan al-Asy'ari yang merupakan tokoh utama dalam mazhab Asy'ariyah mengartikan ilmu sebagai sesuatu yang membuat sosok yang mengetahui dapat mengetahui apa yang ia ketahui.

Bidang-bidang keilmuan

Ilmu alam

Ilmu sosial

Ilmu terapan 
 Ilmu Komputer dan Informatika
Ilmu komputer
 Ilmu kognitif
 Informatika
 Cybernetics
 Systemics
 Teknik dan Rekayasa
 Ilmu biomedis
 Ilmu pertanian
 Teknik listrik
 Teknik pertanian

Dampak karya dari penelitian ilmiah 
Penemuan baru pada ilmu sains dasar dapat mengubah dunia. Contohnya:

Tema terkait 

 Organisasi dan praktik ilmu: International Council of Science (ICSU).
 Untuk pemahaman bagaimana bidang-bidang ilmu tersebut berkembang, lihat Sejarah Sains dan Teknologi
 Lihat pula ilmuwan untuk katalog orang-orang yang berkecimpung dalam bidangnya.

Lihat pula 
 Teori dasar ilmu
 Sejarah ilmu
 Junk science
 National Science Foundation (Amerika Serikat)
 Patafisika
 Protosains
 Ilmu semu (pseudosains)
 Sains Besar
 Sains dan Teknologi di Indonesia
 Pendidikan sains
 Perusahaan ilmiah
 Pelanggaran ilmiah
 Materialisme ilmiah
 Metode ilmiah
 Revolusi ilmiah
 Hubungan agama dan sains
 Daftar publikasi penting dalam sains

Referensi

Daftar pustaka

Pranala luar 

  Dictionary of the History of Ideas:  Classification of the Sciences
  Daily Science News 
  Internet-Encyclopedia March 14, 2003 , alphabetized and ordered list of sciences adapted from the Internet-Encyclopedia article, "Science"
  Forum Sains
  Berbagai batasan "ilmu pengetahuan" 
  Ethics in Science 
  Current Events in Science Magazine
  United States Science Initiative
  Simple Introduction to Science 

 
Mata pelajaran
Artikel topik utama