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Ultima fase de una ciencia que se considera plenamente desarrollada. Supone que la ciencia en cuestión recurre a la cuantificación o al uso de la medición y de conceptos cuantitativos, la formalización, o expresión en un lenguaje formal, libre de vaguedad y ambigüedad, y la axiomatización de la teoría. Cada una de estas exigencias es, a su vez, expresión del grado de matematización de una ciencia.

Históricamente, el ideal de expresión y elaboración matemática surge con los mismos presupuestos de la revolución científica, iniciada en el s. XVII, y la constitución de la ciencia moderna, tal como aparece en Galileo, como estudio matemático de los fenómenos físicos. Aunque no es probable que toda ciencia pueda alcanzar este nivel de matematización, existe en las ciencias de la naturaleza más evolucionadas, como algunas partes de la física, y existe también como tendencia generalizada y gradual en otras muchas que ya superan etapas elementales de desarrollo: un estadio meramente descriptivo, de simple iniciación a las observaciones, como la historia en su etapa inicial; un estadio taxonómico o de clasificación de hechos u objetos, como la botánica, y un estadio de explicación e interpretación de los hechos mediante leyes, como la psicología; ver imagen).