Science adalah sebuah sistem pengetahuan yang mencoba memahami dan menjelaskan dunia dan fenomenanya dalam observasi cermat dan eksperimen yang sistematis.
Bentuk pengetahuan berdasarkan observasi ini disebut dengan pengetahuan empiris. Pengetahuan ini didokumentasikan agar progresnya dapat diamati. Karena area science sangat luas, maka science dibatasi oleh objek kajian dan pendekatan yang berbeda dalam bidang-bidang tertentu. Untuk memperoleh pengetahuan empiris, diperlukan proses riset panjang yang membutuhkan kompetensi tinggi.
Cara memperoleh pengetahuan ilmiah adalah melalui tujuh langkah yaitu:
1. Membuat berbagai observasi yang tepat dan sejelas mungkin : Mengobservasi fakta dan mengambil data empirik dari fenomena yang terjadi secara apa adanya. Contoh : Kita ingin mengetahui mengapa ada sebagian burung yang berjalan dengan dua kaki dan ada sebagian burung yang berjalan melompat. Kita mengobservasi struktur fisik dari beberapa burung dan mencatat perbedaan mereka berdasarkan fakta.
2. Mendokumentasikan observasi tersebut : Hasil observasi dicatat sebagai data empiris dalam bentuk laporan ilmiah agar dapat dipahami. Contoh : Ternyata burung yang melompat memiliki fisik yang cenderung lebih kecil, sedangkan burung yang berjalan memiliki fisik cenderung lebih besar.
3. Mengelompokkan observasi itu menurut pokok pembahasan yang dipelajari : Data yang dicatat pasti memiliki data primer dan sekunder. Data ini dipelajari untuk menentukan perbedaan dan penggolongan sains. Contoh : Pengetahuan ini akan baik dibahas dalam ilmu biologi dalam cabang ornitologi (studi tentang burung)
4. Menarik pernyataan-pernyataan umum dalam regularitas dengan proses induksi : Proses induksi merupakan menarik pernyataan umum dari kasus-kasus khusus. Pernyataan umum dihasilkan dalam hukum-hukum saintifik. Contoh : Burung yang lebih kecil memiliki kaki yang cenderung pendek. Sedangkan burung yang lebih besar memiliki kaki lebih yang cenderung panjang.
5. Mendeduksi pernyataan-pernyataan lain dari pernyataan-pernyataan umum tersebut : Logika deduksi menggambarkan kesimpulan khusus dari premis umum.
Contoh : Burung arboreal (bertengger) beradaptasi dengan baik. Tubuhnya yang ringan dengan mudah melompat ke udara dan menjangkau jarak yang lebih jauh dengan satu lompatan dibandingkan berjalan dengan kaki yang pendek.
Burung berevolusi sedemikian rupa untuk bertahan hidup dari ancaman predator. Kemampuan burung untuk berjalan atau melompat bergantung pada dua faktor gabungan. Yakni dimana letak lutut pada tubuh burung, dan ukuran atau bentuk tubuh burung. Saat melihat tubuh burung, lutut biasanya tersembunyi di dekat torso.
6. Memverifikasi pernyataan-pernyataan itu dengan observasi lebih lanjut : Verifikasi adalah proses untuk membuktikan kebenaran empirik dari pernyataan-pernyataan saintifik. Contoh : Banyak burung yang lebih kecil memiliki lutut yang lebih jauh ke belakang di tubuh dekat ekornya. Mereka juga memiliki tubuh yang tegak sehingga sulit berjalan tetapi mudah melompat.