ticoAg/ChineseCorpus-Kaggle-fanti huggingface dataset:
* 2000年：許智媛，韓國女子偶像團體Cherry Bullet成員
* 422年：教宗波尼法爵一世，羅馬主教
* 799年：穆薩·卡齊姆，伊斯蘭教什葉派伊瑪目（745年出生）
* 1037年：貝爾穆多三世，雷昂國王（1015年出生）
* 1063年：圖赫里勒·貝格，塞爾柱帝國蘇丹（990年出生）
* 1323年：元英宗碩德八剌，元朝皇帝（1303年出生）
* 1342年：安娜·阿納卓特魯，特拉比松帝國皇帝
* 1571年：馬修·斯圖亞特，蘇格蘭攝政，第四代倫諾克斯伯爵（1516年出生）
* 1811年：松村吳春，日本畫家（1752年出生）
* 1907年：愛德華·格里格，挪威作曲家（1843年出生）
* 1916年：-{zh-cn:何塞·埃切加賴; zh-tw:荷西·伊克格拉}-，西班牙劇作家，1904年諾貝爾文學獎得主（1832年出生）
* 1940年：北白川宮永久王，日本皇族（1910年出生）
* 1951年：尤奧扎斯·盧克沙，立陶宛反蘇游擊隊領袖（1921年出生）
* 1965年：阿爾伯特·史懷哲，法國通才，致力於非洲人民健康的醫生，1952年諾貝爾和平獎得主（1875年出生）
* 1985年：錢松嵒，中國山水畫家（1899年出生）
* 1989年：喬治·西默農，比利時法語作家（1903年出生）
* 2006年：吉亞琴托·法切蒂，意大利足球運動員（1942年出生）
* 2006年：史蒂夫·厄文，澳洲環保人士、電視節目主持人（1962年出生）
* 2014年：瓊·瑞佛斯，美國演員（1933年出生）
* 2019年：戴鐵郎，中國動畫片導演（1930年出生）
在形式語言理論中，文法（為了避免歧義，常稱作“形式文法”）是形式語言中字符串的一套。這些規則描述了如何用語言的字母表生成符合的有效的字符串。文法不描述字符串的含義，也不描述在任何上下文中可以用它們做什么——只描述它們的形式。
形式語言理論是應用數學的一個分支，是研究形式文法和語言的學科。它在理論計算機科學、理論語言學、形式語義學、數理邏輯等領域有著廣泛的應用。
形式文法是從一個“開始符號”出發的一套重寫字符串的規則。因此，文法通常被認為是語言生成器。然而，它有時也可以用作“識別器”（計算機學中的一種函數，用于確定給定字符串是否屬于該語言，是否為語法錯誤）的基礎。形式語言理論使用另一個理論來描述識別器，也就是自動機理論。自動機理論有一個有趣的結果，某些形式語言是無法設計出識別器的。
語法分析是通過將一段話語（自然語言中的一個字符串）分解成一組符號，并根據語言的語法分析每一個符號的過程。大多數語言的話語含義都是根據其句法結構來確定的——這種做法被稱為組合語義學。因此，在語言中描述話語含義的第一步就是把它分解成若干部分，然后觀察它經過分析后的形式（在計算機科學中被稱為分析樹，在生成文法中被稱為深層結構）。
文法主要由一組變換字符串的規則組成。（如果它只包含這些規則，那么它就是一個。）要在該語言中生成字符串，首先需要一個只包含一個開始符號的字符串。然后按任意順序應用產生式規則，直到生成既不包含起始符號也不包含指定非終結符號的字符串。產生式規則是通過把字符串中第一次出現產生式規則左邊的地方，替換成產生式規則的右邊，來作用于這個字符串的（參見理論圖靈機的運算）。由文法產生的語言包含能用這種方式產生的所有不同的字符串。開始符號上的任何特定產生式規則序列都會在語言中產生一個不同的字符串。如果產生同一個字符串有多種不同的方式，那這個文法就是具有二義性的文法了。
例如，假設字母表由 ''a'' 和 ''b'' 組成，開始符號是 ''S''，我們有以下產生式規則：
那么我們從 ''S'' 開始，選擇一個規則。如果我們選擇規則1，我們將獲得字符串 ''aSb''。如果我們再次選擇規則1，我們用 ''aSb'' 替換 ''S''，得到字符串 ''aaSbb''。如果我們現在選擇規則2，我們將 ''S'' 替換為 ''ba'' 并獲得字符串 ''aababb''，然后就完成了。我們可以用符號將這一系列選擇寫得更簡短：。這種文法的語言就是無限集 ，其中  是  重復  次（ 表示使用規則1的次數）。
20世紀50年代，諾姆·喬姆斯基首次提出了生成語法的經典形式化理論， 其中文法 ''G'' 由以下部分組成：
* 有限的非終結符號集 ''N''，與 ''G'' 生成的字符串無交。
* 有限的終結符號集 ，與 ''N'' 無交。
* 有限的產生式規則集 ''P''，每個規則都為如下形式
:這里的  是克萊尼星號， 表示并集。也就是說，每個產生式規則從一個符號串映射到另一個符號串，并且產生式左側的字符串中必須至少包括一個非終結符號。產生式右側的字符串如果只有一個 空字符串的話，也就是說沒有任何符號的話，它有一個特別的標記（通常是、''e'' 或者 ）。
* 開始符號 ，也叫句子符號。
文法的形式定義為四元組 。這種形式語法在文獻中常被稱為重寫系統或。
文法的運算可以用字符串的關系來定義:
* 設有文法 ， 內的字符串的二元關系 （讀作“G經過直接推導為”）定義為：
* 關系 （讀作“G經0或更多步推導”）定義為  的自反傳遞閉包
* 句型是指可以由開始符號  經過有限步推導得到的  的一個成員；也就是，句型是  的一個成員。不包含非終結符號（即  的成員）的句型稱為句子。
*  的語言，記為 ，定義為從開始符號  開始經過有限步驟可以推導出的所有句子；也就是集合 。
注意文法  實際上是 ，以完全相同的方式重寫字符串；唯一的區別在于我們區分了特定的非終結符號，這些符號必須在重寫規則中重寫，并且只對從指定的開始符號  到沒有非終結符號的字符串的重寫感興趣。
''在這些例子中，形式語言使用集合建構式符號描述。''
考慮文法 ，其中 ，， 是開始符號， 由以下產生式規則組成：
這個文法定義了語言 ，這里  表示 ''n'' 個  串連所得的字符串。因此，該語言是由1個或更多的 ，后面跟著相同數量的 ，接著是相同數量的  組成的字符串集合。
內字符串的推導例子如下：
:（標記  讀作“字符串  通過產生式  生成 ”，替換的字符串用粗體標出。）
1956年諾姆·喬姆斯基首次將生成文法形式化時， 他將它們分為現在稱為喬姆斯基譜系的四種類型。其中兩種重要的文法類型分別是上下文無關文法（2型）和正則文法（3型）。可以用這兩種文法描述的語言分別稱為上下文無關語言和正則語言。盡管比無限制文法（0型，實際上無限制文法可以表示任何圖靈機可以接受的語言）要弱得多，但這兩種受限制的語法最常用，因為它們的解析器可以高效地實現。 例如，所有正規語言都可以被有限狀態機識別，對于上下文無關文法的有用子集，有一些著名的算法可以生成高效的LL剖析器LR剖析器，以識別文法生成的相應語言。
上下文無關文法要求產生式左側只能包含一個符號，并且該符號為非終結符號。這個限制是非常重要的；不是所有的語言都可以由上下文無關的語法生成。那些可以被稱為上下文無關語言。
上例定義的語言  并不是一個上下文無關語言，并且這個可以用上下文無關語言的泵引理嚴格證明，但 （1個及以上  后面跟同樣數量的 ）是一個上下文無關語言。因為它可以由文法 （，， 為開始符號）定義，用下列產生式規則：
通過可以在  時間（參見大O符號）內識別上下文無關語言。也就是說，對于每一種上下文無關的語言，都可以構建一臺以字符串為輸入并及時確定字符串是否為該語言成員的機器，其中  是字符串的長度。 是可在線性時間內識別的上下文無關語言的子集。 由多種算法針對這類語言或它的子集。
在正則文法中，左側仍然只是一個非終結符號，但右側也受到限制。右側可以是空字符串，也可以是單個終結符號，或者是后跟非終結符號的單個終結符號，但不能是其他符號。（有時會使用更寬泛的定義：可以允許更長的終結字符串或單個非終結字符串，而不能有其他任何東西，從而使語言更易于表示，同時仍然定義同一類語言。）
上面定義的語言  不是一個正則語言，但下面這個語言是：（一個或多個  后面跟著一個或多個 ，這兩個的數量可以不一樣）。它之所以是正則語言，是因為可以通過文法  定義，其中 ，， 為開始符號，還有如下產生式規則：
由正則文法生成的所有語言都可以被有限狀態機在  時間內識別出來。雖然在實際應用中，正則文法通常使用正則表達式來表示，但是實際應用中使用的一些正則表達式并沒有嚴格地生成正則語言，也因此沒有表現出線性識別性能。
語言學家和計算機科學家對喬姆斯基的形式語法的原始層次結構進行了許多擴展和變化，通常是為了增強表達能力，或者是為了使分析或解析更加容易。一些形式的文法包括:
* 樹-鄰接文法允許重寫規則在分析樹上操作，而不僅僅是字符串，從而提高了傳統生成文法的表達能力。
* 和允許通過語義屬性和操作擴充重寫規則，這對于提高語法表達能力和構建實用的語言翻譯工具都很有用。
遞歸文法是包含遞歸產生式規則的語法。例如，如果存在一個非終結符 ''A''，可以通過產生式規則生成一個以 ''A'' 為最左邊符號的字符串，那么上下文無關語言的文法就是左遞歸的。
盡管有大量關于語法分析算法的文獻，但這些算法大多假設要被分析的語言最初是通過生成式文法來描述的，并且目標是將生成式文法轉換成一個有效的語法分析器。嚴格地說，生成文法不能在任何方面都與解析語言的算法對應上，而且各種算法對產生式規則的形式有不同的限制，這些產生式規則被認為是形式良好的。
另一種方法是首先根據分析型文法將語言形式化，分析型文法能更直接地對應于語言分析器的結構和語義。分析型文法體系的例子包括：
*  語言機器 直接實現了無限制的分析型文法。替換規則用于轉換輸入以產生輸出和行為。該系統還可以生成 lm圖 ，顯示在應用無限制分析型文法規則時的情況。
* （TDPL）：一種高度簡約的分析型文法形式，在20世紀70年代早期發展起來，用來研究的行為。
* ：為語言學設計的一種分析型文法形式，它通過檢查詞對之間的位置關系來推導句法結構。
* 解析表達文法（PEG）：圍繞編程語言和編譯器編寫者的實際需求而設計的TDPL的最新概括。
* 擴展巴科斯范式 (EBNF)
*  Yearly Formal Grammar conference
啟，姒姓，名啟，是中國夏朝第二任君主。治水英雄的禹的兒子，母親是塗山氏族的女子。兒子至少有五人，其中有太康及仲康。據《竹書紀年》，啟在位39年，78歲駕崩。
相傳禹本來要按照禪讓制傳位給皋陶，皋陶早亡，因此決定傳給大業子伯益。禹死後啟按照堯舜禪讓和舜禹禪讓的慣例避位，讓伯益作君主。結果卻是諸侯也離開伯益的根據地到啟的根據地，臣子和人民也支持啟，所以啟即位。史籍記載：“禹子啟賢，天下屬意焉。及禹崩，雖授益，益之佐禹日淺，天下未洽。故諸侯皆去益而朝啟，曰‘吾君帝禹之子也’。於是啟遂即天子之位，是為夏-{后}-啟。”啟晚年時，其子武觀為爭奪天子位挑起叛亂，彭伯壽率師出征西河，平定了這場叛亂。啟晚年生活奢侈腐化，終日沉迷于歌舞聲色之中，加劇了階級矛盾，為后來的太康失國埋下了伏筆。
武周女皇帝武則天建武周時，尊封啟為“齊聖皇帝”。
據此有人認為禹在世的時候已暗中幫助啟培植勢力。《戰國策》更說明禹名為禪讓以成佳名，其實暗中安排自己兒子武力奪位，按史料推測，伯益有實際即位，啟殺死伯益奪位，《竹書紀年》也載：“益干啟位，啟殺之”。啟殺益後，諸侯來都城陽翟朝會，啟在鈞臺（今河南禹州）舉行盛大筵宴款待，史稱“鈞臺之享”。
啟在位時因有扈氏不服其奪位而造反，在甘之戰大勝有扈氏。開戰前啟在六卿之前發表「甘誓」，這個「甘誓」雖然收錄于《尚書》中，學者對於它是否為啟所作卻存疑，據說有扈氏支持伯益。啟戰勝後大會各部落首領，最終建立了自己的統治地位。王位世襲制（父死子繼或兄終弟及）由此確立。史稱：“禹傳子，家天下”。
禹，姒姓，夏-{后}-氏，傳說名文命，後世尊稱為大禹。遠古時期中國神話人物，是黃帝軒轅氏玄孫，因在大禹治水中成功治理洪水之患的故事而廣為人知。傳說中，禹是中國歷史上第一個家天下政權夏朝的開創者，定都于陽城（具體所在有多種說法）。禹在堯時被封為夏伯，故史書又稱伯禹、夏禹。在道教信仰裡，禹也被尊為水官大帝、水仙尊王。
以黃帝軒轅氏到禹，共八世：禹的父親鯀，鯀的五世祖叫顓頊，顓頊的父親叫昌意，昌意是嫘祖為黃帝所生的次子。禹的父親鯀被封在汶山石紐地區（今四川省北川縣），母親是有莘氏之女，名叫女志，也叫女嬉。禹幼年隨父親鯀東遷，來到中原。其父鯀被帝堯封於崇（即中岳嵩山）。帝堯時，中原洪水氾濫造成水患災禍，百姓愁苦不堪。帝堯命令鯀治水，鯀受命治理洪水，以填埋洪水之法治水，卻九年也未能平息水災，結果被祝融所殺。接著帝舜命鯀的兒子禹繼任治水之職。
大禹手持耒耜治水圖
禹立即與益和后稷一起，召集百姓前來協助。禹視察河道，並檢討鯀治水失敗的原因，改以疏導河川為主要治水方法，用水利向低處流的自然趨勢，疏通了九河。禹不僅率領百姓餐風露宿，疏通河道，更有應龍為他畫地成河，并用神力為禹開辟了龍門。禹堅韌不拔，勇於開拓的精神，經過了十三年治理，終於成功消除了中原氾濫的洪水，后世道教神話中稱禹治水時曾得到黃帝留下的神書十二卷。大禹整治黃河水患有功，受舜禪讓繼帝位。夏禹王登天子之位，並以自己的封國夏為天下之號，宣告夏王朝正式建立。禹王子啟王是夏朝的繼位天子是為王太子。建碑《大禹陵》。
治水期間，禹翻山越嶺，淌河過川，拿著量測儀工具，從西向東，一路測度地形的高低，樹立標桿，規劃水道。他帶領治水的民工，走遍各地，根據標桿，逢山開山，遇窪築堤，以疏通水道，引洪水入海。禹為了治水，費盡腦筋，不怕勞苦，從來不敢休息。他與塗山氏女嬌新婚不久，就離開妻子，踏上治水的道路。後來，他路過家門口，聽到妻子生產，兒子呱呱墜地的聲音，扶正深碧色的頭衣後，不敢進家門。第三次經過家鄉的時候，其子啟正被母親抱在懷裏，他已經懂得叫爸爸，揮動小手，和禹打招呼，禹只是向妻兒揮揮手，表示自己看到他們了，還是沒有停下來。因治洪水有功，人們為表達對禹的感激之情，尊稱他為“大禹”，即「偉大的禹」。
在治水的過程中，禹走遍天下，對各地的地形、習俗、物產等皆瞭如指掌。禹重新將天下規劃為九個州，並制定了各州的貢物品種。帝夏禹王還規定：天子帝畿以外五百里的地區叫甸服，再外五百里叫侯服，再外五百里叫綏服，再外五百里叫要服，最外五百里叫荒服。甸、侯、綏三服，進納不同的物品或負擔不同的勞務。要服，不納物服役，只要求接受管教、遵守法制政令。荒服，則根據其習俗進行管理，不強制推行中朝政教。
神話則是說：禹具有神力，治水時，會化身成一頭巨熊，用來劈山開路、造溝清沼。其新婚妻女嬌替禹送餐到工程地方，她不知禹能化身，見巨熊碎石，大驚，遂昏死。待禹完成工作之後，見到女嬌的屍體，大哭，但女嬌隨後誕下啟，讓禹無後顧之憂。）
帝舜在位三十三年時，正式把天子位禪讓給禹。十七年以後，舜在南巡中逝世。三年治喪結束，禹避居夏地的一個小邑陽城，將帝位讓給舜的兒子商均。但天下的諸侯都離開商均去朝見禹王。諸侯的擁戴下，五十三歲的禹王正式即天子位，以安邑（今山西夏縣）為都城，國號夏。分封丹朱於唐，分封商均於虞。改定曆日稱為夏曆，以建寅之月為歲首 ( 正月 )。立「貢法」以定賦稅，一夫授田五十畝，其中五畝 ( 十分之一 ) 入貢。定車制以別尊卑，任用發明馬車的奚仲為車正，在馬車上加掛旌旗來識別尊卑身份。禁止王公大臣飲酒作樂 ( 絕旨酒 )，禹認為酒會亂性喪志，終究導致國家衰敗覆亡 ( 最早提出禁酒令的帝王 )。察納雅言，立「五音聽治」──懸鐘、鼓、磐、鐸、鞀廣納四方的才士，對他講經說道的人就擊鼓，對他告誡諭義的人就擊鐘，對他討論政事的人就敲鐸，告訴他民間疾苦百姓之憂的人就擊磐，需要律法訴訟的人就搖鞀。又收取天下的銅，鑄成了九鼎，作為天下共主的象征。《說苑》記載大禹“卑小宮室，損薄飲食，土階三等，衣裳細布。”禹在位的第十五年，其子啟王繼位夏朝的天子，享年六十八歲。
《竹書紀年》等書記載：舜囚禁了堯并奪取帝位，禹又逼迫舜讓位。堯、舜、禹之間都是武力脅迫，并不是和平禪讓。
后世亦有人懷疑堯、舜、禹所謂的禪讓，曹丕篡奪漢獻帝之后，感嘆道：“舜禹之事，吾知之矣。”李白的《遠別離》說：“堯幽囚，舜野死。”
禹於向東巡狩至會稽時駕崩。今日浙江紹興東南郊的會稽山山麓有大禹陵，由禹陵、禹祠、禹廟三大建築群組成。
在紹興禹陵村，夏禹姒姓后代世代為禹守陵至今，但倉修良認為此說不可信。
夏禹王是為華夏民族的歷史發展作出了巨大貢獻的歷史人物。他的功績不僅在於治理洪水，發展國家生產，使人民安居樂業，更重要的是結束華夏原始社會部落聯盟的社會組織形態，創造了“國家”這一新型的社會政治形態。夏禹王完成了國家的建立，用階級代替原始社會，以文明時代社會代替野蠻時代社會，推動中國帝王室歷史沿革發展。
* 與禹王同時代的出土文物及商朝甲骨文中尚未發現關于禹王的記載。目前所能找到的最早提到禹王的文物是約一千年以后西周的遂公盨，此外還有齊侯鐘、秦公簋。
* 顧頡剛經過考證，認為“禹”這個字的字源與龍有一定的關系，因此關於大禹的崇拜可能最早來自對更早的動物紋飾的誤讀，並和關於龍王的傳説有關，至周代初年原先的“禹”傳說已化為“最早的人”，而后世傳說中比禹更早的傳說人物（如堯、舜等）則為周人所創造。然而這種觀點被別人夸張成“禹是一條龍”，再被夸張成為“禹是一條蟲”。這種觀點在當時受到史學家柳翼謀等人的反對，但由于沒有同時代甚至離開禹王時代一千年以內的文物或文字記載可以佐證，因此無法確鑿的辨別禹傳說最早的形態。
*2016年7月《科學》期刊刊登論文，南京師範大學地理系教授吳慶龍和普度大學教授葛蘭傑聯合研究，表明公元前1920年左右青海省地區有過大地震引發的山崩，之後堰塞湖阻斷黃河，幾個月後積水滿溢時潰堤，導致大洪水，為禍下游2,000公里，洪水高出現代河水位達38公尺。所以大禹年代大洪水是可能存在的，只是經過推算並非是一般認知的五六千年前，而是四千年前左右的大禹時代，那時若有一人帶領眾人疏導河水求取生路，最後取得政治領導權是有可能的。
* 曾上過百家講壇的紀連海於一期電視節目中宣稱「三過家門不入」的大禹因與女子瑤姬在治水過程中相戀。紀連海認為，瑤姬將傳說中寫有治水妙法的「紅寶書（丹玉之書）」作為定情物獻給大禹，以確認大禹是在當時的「走婚」（即丈夫不需與妻子共居）習俗下，已成為她的丈夫。而大禹則編造出「巫山神女瑤姬」協助自己治水的故事以矇騙故鄉的髮妻，因此羞於面對妻子，故曾三過家門不入。此觀點荒誕不經，四川省社會科學院禹羌文化研究所所長謝興鵬痛斥此為無稽之談，其表示瑤姬為傳說中王母娘娘的女兒，屬於「神」，故無法與身為「人類」的大禹相戀。謝興鵬並要求立即停播該集節目。
夏桀被流放後，商湯封夏王室姒姓一支貴族於杞國，以奉祀宗廟祖先。“杞在商時，或封或絕”。周朝武王克殷後，封禹的後裔東樓公於杞地，延續杞國國祚，主管對禹的祭祀。
大禹王祭祀原為國家祭祀。目前，公祭禹王陵典禮已經恢復為國祭。2021年4月20日，2021年公祭大禹陵典禮在紹興大禹陵祭祀廣場隆重舉行。浙江省人大常委會副主任姒健敏，副省長劉小濤，省政協副主席張澤熙，水利部太湖流域管理局副局長徐洪，紹興市委書記馬衛光，市委副書記、市長盛閱春，市人大常委會主任譚志桂，市政協主席魏偉，市委副書記陳澄等出席。
道教中，禹被尊為三官大帝中的水官大帝，誕日為十月十五日下元節，另有人尊其為水仙大王。常見奉祀禹的寺廟名稱包含禹帝宮、禹王宮等。
*中華民國各縣市的大禹路、大禹街
*中橫公路上的次高點，被時任退輔會主任委員的蔣經國因工程嚴峻，經過重重困難方得以通車的地點，猶如古時大禹治水般的艱辛，故命名為「大禹嶺」。
* 盤古王表（相傳為大禹所作）
* 中文維基文庫 - 《尚書·大禹謨》
*李學勤： 〈遂公盨與大禹治水傳說〉（2003）
雄配子（精子）受精於雌配子（卵子）
性別，又稱生殖性別或生理性別、生物中有許多物種可以劃分成雄性及雌性，不過也有些會是間性。有性生殖是指雄性和雌性生物將其基因特質混合重組，繁衍後代的過程。配子是一種特殊的細胞，其中有生物的部份基因，雄性和雌性的配子結合後會產生後代。有些生物兩性的配子在外形及功能上都相同，但大部份的生物的兩性配子會有明顯不同的外形。
對於人類和其他的哺乳類動物，雄性會有XY染色體，而雌性會有XX染色體，這屬於XY性別決定系統，其他動物也有其性別決定系統，例如鳥類的ZW性別決定系統及昆蟲的X0性別決定系統。
生物體產生的配子由其性別決定，雄性產生雄配子（動物的精子或是植物的花粉），雌性產生雌配子（卵母細胞或是卵細胞），若一生物可以產生雄配子，也可以產生雌配子，稱為雌雄同體。常常同一種生物的外形會因為其性別而有明顯的不同，這稱為兩性異形，而性選擇及生物也會加速兩性外形上的差異化。
生殖是生命的基本特質之一，也就是產生新個體的能力，性就是和生殖有關的一個概念。生命從簡單的型式演化成複雜的型式，因此生殖機制也變的複雜。一開始的生殖只是一個複製的過程，產生一個新個體，其基因完全和原來個體相同，這種生殖稱為無性生殖，許多單細胞生物仍用此方式繁衍後代，這也是一些多細胞生物繁殖的方式之一。另一種生殖方式稱為有性生殖，其後代的基因是來自二個不同的個體，不過也有些生物的生殖方式介於兩者之間，例如細菌是有無性生殖，但某個細菌的基因可以轉移到另一個細菌體內
若不考慮介於有性生殖和無性生殖之間的形態，有性生殖和無性生殖之間的基本差異在於繁衍後代所需基因物質產生的方式。一般而言，細胞會在無性分裂之前複製其基因，然後分裂，這種細胞稱為有絲分裂。若是有性生殖，會有另一種的細胞分裂，但其中間沒有基因複製的過程，稱為減數分裂，分裂後的細胞只有一半的染色體，稱為配子。配子就是生物體用來進行有性生殖的細胞。配子之間可以進行有性生殖，而且隨著生殖系統一直演變，由相近形態的雄雌配子到不同形態的雄雌配子，例如體積較大的雌配子（卵子）及體積較小的雄配子（精子）
在較複雜的生物體中，性器官會在有性生殖中製造配子，並且交換配子。許多物種（特別是動物）會有兩性的分化，因此為分為雄性及雌性的。不過也有一些物種沒有兩性的分化，在同一個生物體中可能同時有雄性及雌性的生殖器官，稱為雌雄間性，這在植物中相當常見。
有性生殖在十億年前就已出現在單細胞的真核生物。性別演化的原因，以及為何性別會一直延續到現在，仍然是在爭論中的議題。其中有許多可能的原因，包括：性可以創造子代中的變化，性有助於有利性狀的散播，可以消除不利的性狀，以及促進種系DNA的修復。
有性生殖是真核生物（細胞中有細胞核及粒線體的生物）有的現象。除了動物、植物及真菌外，原生生物（例如瘧疾病原體）也會進行有性生殖。有些細菌利用接合來在細胞之間轉換基因，雖然和有性生殖不同，不過這也有助於基因性狀的混合。
真核生物中有性生殖的一項特別是其配子之間的差異以及其受精方式的二元性差異。一個物體之中多樣的配子種類仍視為是一種有性生殖，不過目前尚未找到有任一個多細胞生物存在三種不同的配子
性的發展是在原核生物或真核生物早期的階段，不過性別決定系統的起源在真核生物相當早期時就已經出現。鳥、魚及部份甲殼亞門的性別是ZW性別決定系統。大部份的哺乳類則是XY性別決定系統，有些昆蟲及植物（白花蠅子草）也是XY性別決定系統。另外有些昆蟲則是X0性別決定系統。
鳥類的ZW性別決定系統和哺乳類的XY性別決定系統中，沒有共同的基因，從雞和人的比較中可以看出差異，Z基因類似人類的第九號常染色體，和X染色體及Y染色體都不同，因此推論ZW性別決定系統及XY性別決定系統沒有共同的的起源，而性染色體是由鳥類及哺乳類共同起源的常染色體演化而來。有一篇2004年的論文比較雞的Z染色體和鴨嘴獸的X染色體，推論這兩個系統有關係。.
雌雄雉雞在體型和外貌上有明顯差異
許多動物及一些植物的雌雄個體在大小及外貌上有明顯差異，這個現象稱為兩性異形。一般而言有這些：男性的體型較女性要大，體毛較女性要多、女性有較明顯的乳房、較寬的臀部、較高的體脂肪百分比。在其他物種中，兩性的差異可能更加明顯，例如表示在顏色及體重上。
動物的兩性異形常常和性選擇有關，也就是同性個體之間要和異性交配而產生的競爭。例如公鹿會在繁殖季節彼此用鹿角爭鬥，獲勝者
才得以和母鹿交配。許多物種的雄性明顯要比雌性要大。哺乳類中若雄性的體型明顯的大於雌性，比較傾向會有一夫多妻制的交配系統，可能是因為雄性之間種內競爭的選擇造成的，例如象海豹屬。有些例子指出是雌性個體的喜好造成兩性異形，例如的例子。
其他的動物，像是大部份的昆蟲及許多的魚類，其雌性個體會比雄性要大，這可能是因為要產生卵細胞比產生精子需要更多的能量有關，體型越大的雌性個體可以產生越多的卵細胞。例如母黑寡婦蜘蛛的身長一般會是公蜘蛛身長的兩倍。有時兩性之間會有很大的差異，例如公的鮟鱇魚是以寄生方式依賴母鮟鱇魚生存。有些植物也有兩性異形，雌株會明顯的大於雄株，例如及。有些證據指出在這裡物種身上的兩性異形和性染色體，或是和雌株產生的化學信號有關。
在鳥類中，公鳥的較母鳥鮮艷，也有較明顯突出的外觀（例如公孔雀的尾羽），似乎會讓公鳥比較容易被被捕食者發現，似乎反而是處在某種劣勢中。有一種有關這類現象的解釋，稱為，這種假說認為雄性藉此表示他們在這様的障礙下仍可以存活，因此有較高的適應度，而這様的遺傳會影響公的和母的後代，不過母的後代不會受到這種「障礙」的影響。
* Francoeur, Robert T.（Ed.）, "'' The International Encyclopedia of Sexuality''" full text
* Raymond J. Noonan, Robert T. Francoeur, and Martha Cornog, "''Continuum Complete International Encyclopedia of Sexuality''". Continuum, August 2003, ISBN 0-8264-1488-5
*  Human Sexual Differentiation  by P. C. Sizonenko
*  Sex Tutorial
*  Famous Quotes on Sex
*  Sex Dictionary
*  New Scientist article on Sex chromosomes in the platypus
*  人類有多少種生理性別？你的性別是由什麼決定的？How many biological sexes are there in humans? What determines your gender   ?
*  孤雌繁殖、自我受精、父子亂倫……動物的性別是如何決定的？How is the sex of an animal determined?
宇宙，以隨時間變動的一系列圓盤狀“切片”表示，時間軸從左到右。
科學（英語：science，詞源為拉丁文“scientia”，意為“知識”）是一種系統性的知識體系，它積累和組織並可檢驗有關于宇宙的解釋和預測。科學強調預測結果的具體性和可證偽性，這有別于空泛的哲學。科學也不等同于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并塑造了古典時代的希臘自然哲學，后者正式嘗試以自然原因來解釋物質世界中的事件。西羅馬帝國傾覆后，在中世紀的頭幾個世紀（約公元400年至1000年）中，有關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并吸收了伊斯蘭學者的研究，自然哲學就此復活，并且接下來在始于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（如邏輯、數學、理論計算機科學），研究抽象概念；自然科學（如生物學、化學、物理學、地理學），在最寬泛的意義上研究自然；以及社會科學（如經濟學、心理學、社會學），研究個體與社會。不過，對于形式科學能否確實算作一類科學存在不同意見，因為其并不依賴經驗證據。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被制訂出來，以求施影響于科學界，促使商業產品、武器、醫療衛生以及環境保護獲得優先發展。
“科學”不好以簡短文字加以準確定義。一般說來，科學涵蓋三方面含義：
# 觀察：致力於揭示自然真相，而對自然作用由充分的觀察或研究（包括思想實驗），通常指可通過必要的方法進行的，或能通過科學方法——一套用以評價經驗知識的程序而進行的。
# 假設：通過這樣的過程假定組織體系知識的系統性。
# 檢證：藉此驗證研究目標的信度與效度。
科學包括基礎科學與應用科學。基礎科學僅以通過試驗探究自然原理為目的，其成果一般不容易在短期內得到應用，如物理、化學、生物和地質學；應用科學則兼有探究原理與關注應用這兩個方面的動機，如醫學、藥學、應用光學、氣象學、科技考古學和博弈論。按理來說，科學不同于純技術類學科，后者只涉及運用已有的知識與原理進行發明創造，而只帶來技術變革，不在原理層次挖掘出的新規律，如工程學、法醫學、農學和林學。應用科學與純技術有時候很難界定。因科學與技術經常一起被提及，重要的技術發展有時也會被大眾視為是科學成就，例如袁隆平曾三次未評上中國科學院院士的一大理由就是雜交水稻在科學界常只被認為是工程學成就，而非科學成就。大眾關于愛迪生算不算科學家的爭論也與之類似。一些學科是側重基礎研究還是側重應用研究可能會隨時間發展而變動。如天文學的前身占星學是用于占卜的，屬于應用類學科（當時還不算是科學）；天文學目前是以基礎研究為主的科學，但也有發射宇宙衛星等少數可帶來實質性服務（如電臺廣播與手機信號）的技術應用；天文學在實現星際移民與太空資源開發的未來可能又會變成以應用為主的學科。
據說文解字，科，會意字：“從禾從斗，斗者量也”；故“科”學一詞乃取“測量”之學問之義為名。從唐朝到近代以前，“科學”作為“科舉之學”的略語，「科學」一詞雖在漢語典籍中偶有出現，但古中文中“科學”一詞所指涉的概念與近代中文“科學”不同，大多指「科舉之學」。  最早使用“科學”一詞之人似可溯及到唐末的羅袞。“科學”一詞由近代日本學界初用于對譯英文中的“”及其它歐洲語言中的相應詞匯，歐洲語言中該詞來源於拉丁文“”，意為「知識」與「學問」，在近代側重關於自然的學問。在日本幕府末期到明治時期，「科學」是專門的「個別學問」，有的在以「分科的學問」的意義被使用著。明治元年，福澤諭吉執筆的日本最初的科學入門書《窮理圖解》出版。同時，明治時代“science”這個語言進入了的時候，啟蒙思想家西周使用「科學」作為譯詞。甲午海戰以後，中國掀起了學習近代西方科技的高潮，清末主要通過近代化之路上走在前面的日本學習近代科學技術。樊洪業、吳鳳鳴等認為，中國最早使用「科學」一詞的學者大概是康有為。他出版的《日本書目誌》中就列舉了《科學入門》、《科學之原理》等書目。辛亥革命時期，中國人使用「科學」一詞的頻率逐漸增多，出現了「科學」與「格致」兩詞並存的局面。在中華民國時期，通過中國科學社的科學傳播活動，「科學」一詞才取代「格致」。嚴復首先用“西學格致”翻譯science，后來又借用了science的日語譯名“科學”。而著名思想家、政論家章太炎則明確要求為“科學”正名。他在1903年8月發表《論承用“維新”二字之荒謬》一文，大力批駁責用“格物”之名翻譯“物理學”（physics）很不適當。
中國社會科學院語言研究所1978年出版的《現代漢語詞典》則認為科學是：
# 反映自然、社會、思維等的客觀規律的分科的知識體系；
# 合乎科學（精神、方法等）的。
不過社會類學科的研究并不容易做到客觀分析。一方面是難以控制變量，另一方面是難以給出準確的適用范圍和嚴格的預測結果。英文中“（科學）”一詞的含義有狹義與廣義之分，前者只指自然基礎科學（即數學及自然科學；合稱“理科”），這與醫學、藥學及大地測量學等帶有應用目的的探索性學科相區別；后者泛指各種研究自然機理的應用性科學，但又與純粹研究技術應用、不探究機理的工程學、技術學和計算機信息學相區別。不過目前越來越多的人文學科和計算機學科甚至是文獻學也喜歡加上“科學”的頭銜。
中國傳統上將所有的知識統稱“學問”，古代將關於自然物道理的學問稱為“物理”。因此古代的物理即是自然科學，數學學科獨立於“物理”。
廣義上的科學在近世之前就已經存在于歷史上眾多文明之中。現代科學有其特定的方法，并取得成功的結果，因此在當前，科學這個詞的涵義被最嚴格的限定于現代科學。然而，科學一詞的原初涵義為某種類型的知識，而并非用以指代對于這類知識的探求過程的一個專用語。具體說來，它的原意是指人們可以交流及共享的那類知識。例如，在有記錄的歷史之前很久，人們就已經在積累關于自然事物之運作的知識，而從中逐漸發展出復雜的抽象思維能力。諸如制訂復雜的歷法，讓有毒植物變得可食的技術，以及國家規模的公共工程如揚子江畔洪泛平原上的水庫、水壩、河堤等水利設施，還有金字塔這樣的建筑物，皆為此種能力的體現。這一類知識，其真確性不隨社區的不同而改變；但是，當時并沒有將其與另一類與社區相關的知識，諸如神話和法律體系等等，作一致而自覺的區分。金屬冶煉在史前即已出現，而已知最早制備出青銅類合金的是溫查文明。煉金術據推測是從早期的把物料加熱和混合的實驗漸漸發展而來。
(敘利亞)馬里的王宮
在古代近東的概念圖景中并無“自然”或“科學”的位置。兩河流域的古代居民利用他們所掌握的關于各種天然化學物性質的知識來制造陶器、、玻璃、肥皂、金屬、，以及防水材料；出于占卜的需要，他們亦研究了動物的生理學、解剖學和行為學，并且為了研究占星術而對天體的運行作了大規模的觀測。兩河流域居民，最早的處方即出現在烏爾第三王朝( 2112 BCE –  2004 BCE)，以蘇美爾語寫成。不過，這些古代居民看起來對于純是為了搜集大自然的信息而搜集信息沒什么興趣，而他們所研究的科學門類也主要限于具有明顯的實際應用或與他們的宗教體系直接相關的那些。
安提基特拉機械的碎片，其為最早的模擬計算機。
在古典時代的世界中并無真正對應于現代科學家的角色。一些受到過良好教育、通常屬于上流階層、而且幾乎全為男性的人，會對自然界進行各式各樣的探究，只要他們能抽出時間的話。在前蘇格拉底哲學家們發明或發現“自然”(古希臘語 ')這個概念之前，人們對于描述一種植物生長的''自然''“方式”時所用的詞，與比如說描述一個部落對某個特定的神祇的崇拜“方式”時所用的詞，會不加區分。正因如此，前蘇格拉底哲學家被視作第一批嚴格意義上的哲學家，也是第一批清楚的將“自然”與“習俗”區分開的人。自然哲學，即自然科學的前身，也就因此而被定義為有關自然的知識，其真確性放在每一個社區都能成立。而對這樣的知識的專門化的尋求則被稱為''哲學''，是為最早的哲學-物理學家的領域。他們多為沉思者或理論家，對天文學特別有興趣。與之相反，試圖用關于自然的知識去模擬自然（這稱為技巧或技術，希臘語為τ?χνη）則被古典時代的科學家們視為更適合較低階層的工匠們的旨趣。
古希臘哲學早期的米利都學派由泰勒斯創立，并有阿那克西曼德和阿那克西美尼等后繼者。這個學派首次嘗試在解釋的時候不訴諸超自然力量。畢達哥拉斯學派創立了一種復雜的數字哲學，并對數學的發展作出重要貢獻。古希臘哲學家留基伯和他的學生德謨克利特創立原子論。古希臘醫生希波克拉底建立了系統的醫藥科學的傳統，后世尊其為“”。
早期的哲學式科學歷史上的一個轉折點是蘇格拉底的范例，將哲學應用于研究人文事物，包括人性、政治實體的屬性、以及人類知識本身。蘇格拉底的詰問法見于柏拉圖的《對話錄》，是一種去偽存真的辯證方法：通過扎實的確證及消除那些導致矛盾的假說，便可找到較優的假說。此法為針對智者學派之強調巧言的一種反動。蘇格拉底詰問法尋求一般的、被普遍承認的、能形塑信仰的真理，對信仰做嚴格審視以判斷其與別種信仰有無一致性。蘇格拉底批評舊有的物理學研究形式，認為其過于偏重純空想，缺乏自我批判。據蘇格拉底《自白書》所言，他后來被指控腐蝕雅典的青年人，理由是他“不相信國家所信仰的神，而相信其它新的靈性存在物”。蘇格拉底駁斥了這些聲言，卻仍被判處死刑。
亞里士多德，公元前384–前322年，科學方法發展史上的早期人物之一。
亞里士多德后來創立了一個體系完整的目的論哲學綱領：運動和變化被刻畫為事物所內稟的潛能之實現，在這里潛能隨事物之類型而定。在他的物理學中，太陽繞著地球轉，而許多事物的本性中都包含著為人類服務的目的。每一樣東西都有一個形式因，一個目的因，且在一個存在第一推動者的宇宙中扮演著自己的角色。蘇格拉底學派還強調哲學應考慮有關一個人的最佳生活方式的實際問題（亞里士多德將這門學問劃分為倫理學和政治哲學兩部分）。亞里士多德主張，當一個人“擁有一項以某種確定方式達成的信念，而該信念所賴以建立的那些基本原理對他來說也確切的知曉”的時候，就算他科學的知曉了一樣事物。
古希臘天文學家阿里斯塔克斯(公元前310–前230年)首次提出宇宙的日心說模型，將太陽置于中心，行星皆圍繞太陽運行。阿里斯塔克斯的模型人們大都不接受，認為其違反了物理學定律。發明家和數學家阿基米德為微積分學之發端作出了主要貢獻，因此有時會被視作微積分的發明者，雖然他的原始微積分學缺少若干關鍵特征。古羅馬的老普林尼是一位作家和博學通才，撰寫了一部開創性的百科全書《自然史》，講述了歷史、地理、醫藥、天文、地學、植物學以及動物學。古典時代的其他科學家或者說原科學家還包括泰奧弗拉斯托斯，歐幾里得，希羅菲盧斯，喜帕恰斯，托勒密，以及蓋倫。
De potentiis anime sensitive,  (1504) 《哲學珠璣》. 中世紀科學設想我們的常理位于腦中的一個腦室，從感覺系統獲得的表相在此匯總。
西羅馬帝國因蠻族入侵而覆滅，導致歐洲西部的知識界在5世紀時出現了衰退。與此相反，東羅馬帝國(又稱作拜占庭帝國)抵擋住了蠻族的進攻，保存且改進了古典時代的學問。6世紀的拜占庭學者約翰·菲約波諾斯是質疑亞里士多德在物理學方面的說教并注意到了其缺陷的學者。約翰·菲約波諾斯對亞里士多德物理學原理的批評成為中世紀學者的靈感來源，并啟發了一千年后科學革命時代的伽利略，后者在其著作中舉例說明亞里士多德物理學的缺陷時廣泛援引了菲約波諾斯。
古典時代晚期及中世紀早期，人們考察自然現象時沿用亞里士多德的方法。亞里士多德的四因說指定了四個“為什么”，作為對一樣事物給出科學的解釋時需要回答的問題。在西羅馬帝國的衰亡及周期性的政治斗爭過程中，一些古代的學問散佚掉了，或是在某些情形下被秘藏。科學（那時稱為“自然哲學”）的一般領域以及古代世界的許多基本知識在早期的拉丁語百科全書編寫者如圣依西多祿的著作中還是保存了下來；但亞里士多德的著述原文在西歐終于散佚，而《蒂邁歐篇》則成了當時唯一廣為人知的柏拉圖著作，是中世紀早期的拉丁文讀者能見到的為數不多的古典自然哲學原著中唯一的柏拉圖對話錄。另一部在這一時期獲得影響力的原著是托勒密的《天文學大成》，其中包含對太陽系的一個地心說描述。
古典時代晚期，許多希臘語古典文獻在拜占庭帝國保存了下來。諸如聶斯脫里派教徒及基督一性論者等團體做了許多敘利亞語翻譯工作，并在希臘語古典文獻轉譯至阿拉伯語的過程中發揮作用。于是許多門類的古典學問又在哈里發國家保存下來，其中某些還得到改進。此外，相鄰的薩珊帝國建立了，在此希臘的、敘利亞的以及波斯的醫師們建立了公元6世紀到7世紀古代世界最重要的醫學中心。
伊拉克巴格達在阿拔斯王朝時代建有“智慧之家”，伊斯蘭世界對亞里士多德主義的研修在此興盛起來。肯迪（801–873）是第一位穆斯林逍遙學派哲學家，以其在將古希臘及介紹到阿拉伯世界方面的努力而聞名。伊斯蘭黃金時代從此時進入繁榮，直到13世紀蒙古西征為止。海什木及其前輩熟習托勒密的《》，并以實驗為手段來獲取知識。此外，醫生和煉金術士如波斯人阿維森納和拉齊等人還大大發展了醫學科學，前者撰有《》，這是一部醫學百科全書，一直用到18世紀；后者發現了包括酒精在內的多種化合物。阿維森納的《醫典》被認為是醫學史上最重要的著作之一，而且這兩人都對實驗醫學的實踐有重大貢獻，以臨床試驗和實驗來支撐他們的主張。
古典時代希臘和羅馬的禁忌使得人體解剖在那時通常是不允許的；然而到了中世紀，情況開始改變：博洛尼亞的醫學教師和學生開始把人類的尸體也打開來看，而(約1275–1326)編寫了已知第一本基于人體解剖的解剖學教科書。
《夢溪筆談》采用百科全書形式，集文數百篇，作者沈括（1031?1095 年）是宋代科學家、政治家、藝術家及博學之士。所涉領域甚為廣泛，內容包括天文、物理、數學、地質、地理、生物醫學及當時的政經軍事、藝文掌故等，還總結了北宋（960?1127 年）時期的許多科技成就，對于研究北宋社會政治、科技、經濟諸方面有重要參考價值，是中國科技史非常重要的文獻。其中，所記載的畢昇（990?1051 年）發明的泥活字印刷術，是世界上最早的關于活字印刷的可靠史料。
至十一世紀，歐洲大部分地區已皈依基督教；較為強力的君主制政權出現；國界恢復；技術發展與農業方面的革新增加了食物供給和人口。此外，古典希臘文獻開始從希臘語和阿拉伯語翻譯為拉丁語，而讓西歐能有較高水平的科學研討。
至1088年，歐洲第一所大學（博洛尼亞大學）已成立，起初主要是培養書記人員。對拉丁語翻譯的需求增多起來（例如這時出現了托萊多翻譯院）；西歐人開始收集各種文獻，不但收集以拉丁文寫成的，還收集從希臘語、阿拉伯語、希伯來語翻譯成拉丁文的。海什木《》的手抄副本至遲到1240年以前也已經傳遍歐洲，這從威特羅的《》一書將其整合在內即可看出。阿維森納的《》也被譯成拉丁語。尤其重要的是，羅馬天主教學者開始覓求保存于智慧之家及拜占庭帝國的亞里士多德、托勒密以及歐幾里得等人的著作。古典文獻的傳入引起了12世紀的文藝復興，以及作為天主教與亞里士多德主義的一種綜合體的經院哲學在西歐的興盛，西歐自此成為科學的一個新的地理中心。在這一時期，''實驗''被理解為一個細致的過程，其中包含觀察、描述和分類。羅吉爾·培根是這個時代的著名科學家之一。經院哲學強烈專注于啟示和辯證推理，在接下來的幾百年中漸漸變得不受歡迎；而與此同時，煉金術對于包含了直接觀察和一絲不茍的記錄的實驗之專注正慢慢變得越來越重要。
在望遠鏡發明之前，第谷·布拉赫自行設計科學儀器來測量兩個天體之間的角距離，使天文學變得更加精確。開普勒定律即基于。
伽利略·伽利萊，被視為近代科學之父。
海什木否證了托勒密的視覺理論，但卻沒有對亞里士多德的形而上學作任何相應修改。與科學革命同步的一個過程是亞里士多德形而上學中的要素如倫理、目的論以及形式因果論等漸漸失去市場。學者們漸漸意識到宇宙本身很可能既無目的也無倫理需求。從一種注入了目標、倫理以及精神的物理學，發展為這些要素在其中無足輕重的另一種物理學，這個進程歷經數個世紀。而天主教會出臺的旨在取締亞里士多德著作的則促進了該進程。禁單一出，理論上便有可能討論真空及真空中的運動，而這直接導致了動力學的出現。
光學上的新發展從兩個方面對于開啟文藝復興時代起到一定的作用，一是挑戰了被長期信奉的形而上學觀念，另一方面是貢獻了諸如暗箱和望遠鏡等技術上的改良和發展。在如今所稱的文藝復興開始以前，羅吉爾·培根、威特羅和  以一個始于感覺和知覺，最后達于對亞里士多德所說的殊相與共相之的因果鏈為基礎，各自建構起一種經院式本體論。文藝復興時期的藝術家們一種后來稱為透視主義的視覺模型。這種理論只用到亞里士多德四因中的三個：形式因、質料因和目的因。
《大明嘉靖三年大統歷》 （黃歷或編算天文年歷）) 依據的是元代（1279-1368 年）天文學家郭守敬所創的天文歷法系統。 1384 年，明朝欽天監對該歷法進行了調整。 該書詳細說明了月相，還包括對何時會出現日食和月食進行了預測。 鄭和遠航中使用了郭守敬的方法來確定經度和緯度。
《本草綱目》刊印于萬歷年間，是一部百科全書式的大作，此書作者李時珍（約 1518-1593 年），四川人，是中國歷史上最偉大的醫學家、藥理學家和自然學家之一。1552-1578 年間，李時珍精心研究數百種資源，收集了大量資料。他遠涉深山曠野，搜集第一手的草藥和民間藥方，并查閱了當時的各類醫藥書籍，最終完成了這部極具科學、 醫學和歷史意義的巨著。《本草綱目》一共記載了約 1800 種藥材，包含很多前人未知的品種，還附有插圖和大約 11000 則處方。
十六世紀，哥白尼闡述了太陽系的日心說模型，與托勒密《天文學大成》里的地心說模型相異。這項工作的出發點是一條定理，那就是行星離中心天體越遠，其軌道周期就該越長，而托勒密的模型與此不符。
開普勒及其他一些人挑戰知覺是眼睛唯一功能的觀念，將光學研究的中心課題從眼睛轉向光的傳播。開普勒以一個灌滿水的玻璃球來模擬眼球，玻璃球前方開孔，模擬瞳孔。他發現，從景觀當中的某一點發出的所有光線都會成像到玻璃球后壁的一個點。光的傳播鏈條終止于眼球后壁的視網膜。不過開普勒最廣為人知的工作是發現行星運動三定律，從而改進了哥白尼日心說模型。開普勒并不拒斥亞里士多德的形而上學，而是將自己的工作描述為追尋宇宙和諧。
伽利略·伽利萊創新的運用了實驗和數學。他在寫作有關哥白尼學說的著作之初曾獲教宗烏爾班八世賜福，寫完了以后卻遭到迫害。伽利略在《兩個主要世界體系的對話》一書中使用了教宗的論點，不過，是借書中一位傻瓜之口說出。這可是對烏爾班八世的大不敬。
《幾何原本》為古希臘數學家歐幾里得（約公元前365年－公元前300年）所著。此書最早的中文譯本由利瑪竇（1552年－1610年）和徐光啟（1562年－1633年）合譯。他們依據克拉維烏斯（1538年－1612年）校訂增補的十五卷拉丁文本, 但只譯出前六卷。該譯本第一次把歐幾里德幾何學及其嚴密的邏輯體系和推理方法引入中國。幾何的中文名稱，以及幾何學中點、線、平行線、三角形和四邊形等術語的中文翻譯，都是由此譯本定名，沿用至今，并傳播到日、韓等國。此書為明清時期中國士人研習西學的重要書籍。《西洋新法歷書》此書原名為《崇禎歷書》本書較有系統地介紹歐洲天文學知識，主要討論歷法，以及作為歷法基礎的天文學理論與計算方法等議題，其中采用丹麥天文學家第谷的宇宙體系，且介紹哥白尼、伽利略與克卜勒等人的天文數據與科學成果。
李之藻（1564年－1630年）協助利瑪竇修訂《坤輿萬國全圖》。除《渾蓋通憲圖說》外，另撰述有《同文算指》、《圜容較義》、《寰有詮》、《名理探》等。
印刷機這一新技術在歐洲北部被廣泛用來發表新論述，其中某些與同時代對自然的一般看法大相徑庭。勒內·笛卡兒和弗朗西斯·培根發表論述，從哲學上倡導一種新型的非亞里士多德科學。笛卡兒強調個體思考，并主張在研究自然的時候應使用數學而不是幾何學。培根強調實驗比思辨更重要。培根并進一步質疑亞里士多德的形式因和目的因等概念，而提倡這樣的想法，那就是科學應當研究“簡單”的性質比如熱的規律，而不是假設林林總總的各類物體中都存在各自特殊的本性，或者說“形式因”。這種新型科學開始自視為“自然法”之描述。這種當時最新的自然研究方法論被視作機械唯物論。培根還主張，科學應首先著眼于提供能夠改善所有人生活的實用發明。
艾薩克·牛頓（此為1689年畫像），在經典力學、引力理論和光學等領域作出奠基性貢獻。牛頓與萊布尼茨同為微積分的創立者。
作為啟蒙時代的先導，艾薩克·牛頓和戈特弗里德·萊布尼茨成功建立了一種如今稱為經典力學的新型物理學，這門學問可以被實驗驗證，可以用數學解釋。萊布尼茨亦從亞里士多德物理學借用了一些術語，然而是在新的、非目的論的意義上使用，如“能量”和“勢能”（亞里士多德的之近代版）。這體現出對客體的觀念之轉變：曾被亞里士多德指出具備特定的、可以實現的內稟目標的客體，如今被認為沒有什么內稟目標。以弗朗西斯·培根的方式，萊布尼茨假定，所有不同類型的事物皆遵照相同的自然法則運行，而并不擁有個個不同的形式因或目的因。也正是在這個時期，“科學”這個詞被越來越經常的用以指代對某種類型的知識的''某種類型的探求''，特別是對自然知識的探求，這就與古老的“自然哲學”這個詞的涵義逐漸趨近了。
在這一時期，科學所被宣示的目的轉變為產生財富和發明，以從的取向上來改善人類的生活，也就是擁有更多吃的、穿的、以及其它用品。用培根的話來說，“科學真正的、合法的目標，是饋贈給人類生活以新的發明和財富”。他不鼓勵科學家追求無形的哲學或精神理念，認為這些除了帶來“如一縷輕煙般的或莊嚴或愉悅的沉思”之外，對人的幸福沒什么助益。
1671年，法王路易十四訪問法國科學院。
在啟蒙時代，科學學會及學院支配著科學，在很大程度上取代大學成為科學研究和發展的中心。學會和學院亦是科研職業走向成熟的中樞場所。另一重要發展是科學在不斷增加的有文化人口中的普及。們向公眾介紹了許多科學理論，其中最知名的是通過《百科全書》以及伏爾泰和沙特萊侯爵夫人（牛頓所著《原理》的法語譯者）對的推介。
一些歷史學家覺得在科學史上18世紀是一個乏味的時期；然而，18世紀見證了醫學實踐、數學、物理學的重要進步；生物分類學的創立；對于磁和電的重新理解；以及化學作為一門學科的成熟，為現代化學打下根基。
啟蒙時代的哲學家們在將自然及自然法這樣的簡單概念應用于到那時為止的每一個物理科學及社會科學領域時，選取了較為晚近的科學先驅——主要包括伽利略、波義耳和牛頓——作為這樣做法的導師和保證人。如此一來，歷史的教訓以及架構在其上的社會制度在他們看來便都不足法了。
1854年的查爾斯·達爾文，當時正在準備出版《物種起源》。
十九世紀是科學史上一個特別重要的時期，在這個時代，當代科學的許多標志性特征開始凸顯，如：物理科學與生命科學的改造，精密儀器的頻繁使用，諸如“生物學家”、“物理學家”、“科學家”等名詞開始浮現；隨著“自然哲學”、“自然史”等古老的標簽漸趨過時，研究自然的人員專業性增強，業余博物學者減少；科學家在社會生活的多個方面取得文化上的權威，許多國家的經濟擴張及工業化，科普寫作的繁榮，以及科學期刊的出現。
19世紀初，約翰·道爾頓提出了現代原子理論，該理論源自德謨克利特的稱為“原子”的不可分粒子的觀念。
邁克爾·法拉第研究了燃燒和化學反應，并于1848年在以一系列演講報告了此項研究：《》，1861年。
約翰·赫歇爾及威廉·惠威爾將方法論系統化：后者第一次使用“科學家”這個詞。
查爾斯·達爾文發表《物種起源》，使進化論成為生物復雜性的流行解釋。他的自然選擇理論對物種如何起源給出了一個自然的解釋，不過這個理論獲得廣泛接受還要等到一個世紀之后。
能量守恒、動量守恒和質量守恒這三大定律似乎表明宇宙高度穩定，資源不太會減損。然而，隨著蒸汽機的出現和工業革命，人們越來越清楚的認識到物理學所定義的那些能量形式并非同樣有用：它們的不同。由這一認識而引出熱力學定律的發現，表明宇宙總的能源品質在持續下降：宇宙的熵隨著時間的推移而增加。
電磁學亦于19世紀創立，而這一理論又提出了在牛頓力學框架內不易回答的新問題。19世紀的最后十年見證了解構原子的現象的發現：X射線的發現啟發了放射性的發現。而翌年便發現了第一種亞原子粒子——電子。
DNA雙螺旋是一種將控制生物生長和機能的遺傳指令編碼于其中的分子，用于已知所有細胞生物及許多種類的病毒。
愛因斯坦的相對論，以及量子力學的創立，使得經典力學為一種新物理學所取代，其中包含分別用以描述自然界中不同類型事物的兩部分理論。
20世紀上半葉，抗細菌藥及人造肥料的發展使得全球人口增長成為可能。同一時期，原子結構及原子核被發現，而引至“原子能”（核能）之釋放。此外，20世紀的戰爭刺激了技術革新，其大規模應用引發了運輸（汽車與航空器）革命，以及洲際彈道導彈的研發、太空競賽、核軍備競賽。
DNA的分子結構于1953年確定。1964年發現宇宙微波背景輻射，這使得穩恒態理論被摒棄，而由喬治·勒梅特所創立的大爆炸宇宙學成為主流理論。
20世紀下半葉發展起來的航天技術讓人們第一次能夠在太空其它物體上或其附近作天文觀測，其中包括載人登月。通過空間望遠鏡，人們取得無數天文學及宇宙學發現。
20世紀的最后25年中，集成電路的廣泛應用，結合通訊衛星，引發了信息技術革命，以及全球互聯網和移動計算（包括智能手機）的興起。出于對漫長而又錯綜復雜的因果鏈和巨量數據作大規模系統化處理的需要，諸如系統論以及計算機輔助科學建模等學科開始興起，而它們又部分的基于亞里士多德的范式。
在這個時期，環境危害問題，如臭氧層空洞、環境的（包括土壤酸化、及海洋酸化）、水體富營養化以及氣候變化等等，開始引起公眾關注，環境科學與技術自此發端。
人類基因組計劃于2003年完成，測定了組成人類DNA的核苷酸堿基對的順序，并確認了人類基因組中的所有基因，繪制了其圖譜。誘導性多能干細胞于2006年取得突破，這項技術能讓成年體細胞轉化為干細胞，后者可以再轉化為人體內任意其它類型的細胞。這對于再生醫學有巨大的潛在重要性。
大型強子對撞機(LHC)緊湊μ子線圈(CMS)探測器中的一個模擬事件，展示希格斯玻色子出現的可能跡象。
隨著希格斯玻色子于2012年被發現，粒子物理標準模型所預言的最后一種基本粒子也找到了。2015年，由廣義相對論在一個世紀前所預言的引力波被首次直接觀測到。
2015年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者屠呦呦，因其在寄生蟲疾病方面的研究獲獎。她發現的全新抗瘧疾藥物青蒿素，世界衛生組織推薦將基于青蒿素的復合療法作為一線抗瘧治療方案。
現代科學通常可劃分為三大分支，即形式科學、自然科學、社會科學。每一個分支都包括各種專門化而又相互重疊的科學學科，它們常擁有各自的及專業技能。自然科學與社會科學皆為經驗科學，即它們的知識建立在經驗證據的基礎上，能夠由其他研究者在相同條件下檢驗其有效性。還有一些密切相關的學科是運用科學知識以達到實用目的，如工程學和醫學等，這些學科也被稱作應用科學。形式科學、自然科學、社會科學、應用科學等四大領域，其分類關系如下表所示。
邏輯學、數學、統計學
物理學、化學、生物學、地球科學、太空科學、環境科學、天文學
經濟學、政治學、社會學、心理學、歷史學、人類學
儒學、儒家、哲學、宗教、神學、佛學、神秘學、玄學、超自然研究、超心理學、陰陽五行
工學、農學、醫學、藥學
工商管理、法學、教育學、會計學、金融學、管理學、市場學
中醫、替代醫學、風水學、前世回溯、信仰治療、占星術、占卜、算命、通靈、巫術
一只類人類機械手（見  系統）。
形式科學是指主要以抽象形態的形式系統為研究對象的科學。它包括數學、系統論、理論計算機科學以及人工智能。形式科學與自然科學、社會科學的共同點是它們都仰賴于對某個知識領域的客觀、細致、系統的研究；形式科學與經驗科學的不同點則在于前者僅關心基于定義和規則之上的形式性質，手段為演繹推理，而并不關心理論在現實世界的觀察中的有效性，無需經驗證據來證實其抽象概念。所以說形式科學是先驗的學科，也因此，關于它們能否真正算作一類科學存在不同意見。但不管怎樣，形式科學的方法手段卻可以應用于構造和測試用來實踐現實觀測的科學模型，從而在經驗科學中扮演了重要角色。比如，微積分最初就是為了理解物理學中的運動而發明的。自然科學與社會科學中，強烈倚賴數學之應用的分支包括數學物理、、數理生物學、數理金融學、數理經濟學等。
展示全球海洋及陸地光合自養生物豐度的偽彩色合成圖像，傳感器拍攝，美國宇航局/戈達德航天中心及GeoEye衛星公司提供。
自然科學致力于通過觀察和實驗取得經驗證據，以此來描述、預測和理解自然現象。它可劃分為兩個主要分支：物理科學及生命科學（或生物科學）。物理科學又被劃分為一些子分支，其中包括物理學、化學、天文學和地球科學。兩個主要分支還可進一步劃分為更加專門化的學科。現代自然科學的前身是始自古希臘的自然哲學。伽利略、笛卡兒、弗朗西斯·培根和牛頓皆曾討論過系統性的使用更為數學化且更加倚重實驗的研究方法的益處。至今，哲學式的觀點(perspective)、猜想(conjecture)和前設(presupposition)在自然科學中仍具必要性，雖然常被忽視。出現于16世紀的旨在對植物、動物和礦物等等進行描述和歸類的自然史，在現代為系統性的資料采集所接替，其中包括。當今，“自然史”這個詞更多時候意味著向普羅大眾所作的觀察性描述。
社會科學關切的是社會，以及一個社會中的個體之間的關系。它有許多分支學科，包括但不限于人類學、考古學、傳播學、經濟學、歷史學、人文地理、法學、語言學、政治科學、心理學、公共衛生、社會學。社會科學家在研究個體及社會時，所采取的有可能各不相同。舉例來說，實證主義社會科學家使用與自然科學中相似的方法作為理解社會的手段，從而將科學的定義較為嚴格的限于現代科學。與之相反，社會科學家會更傾向使用社會批判或象征性解釋，而非憑實證來構建可證偽理論，于是科學在這里的意義更為寬泛。在當今的學術實踐中，研究者往往采取折衷主義而運用多種方法論（比如說將定量研究與定性研究結合來做）。“社會研究”這個術語亦變得具備一定程度的自治性，其目標和方法對不同學科背景的研究者來說是相似的。
科學中常常使用測量來作出對比并減少分歧。即便是有明顯的區別，也會通過測量提高精度，以便提高可重復性。例如不同的顏色可以通過光的波長來區分，而不使用“綠”或“藍”等“模糊”的概念。測量常使用國際單位制(SI)，其中包括基本單位：千克, 米, 坎德拉, 秒, 安培, 開爾文和摩爾。第一個提出專門用于實驗的國際基本單位的是查爾斯·桑德斯·皮爾士 (1839–1914), 他提出用米來定義譜線的波長。 這直接影響到邁克耳孫－莫雷實驗; 邁克耳孫和莫雷參考他的方法并進行了改進。
七個SI系統的基本單位以及它們的定義之間的依存關係：箭頭終點的單位依靠起點的單位定義。