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科学与技术论文自然辩证法篇一
一、科技人才与社会之间的相互影响
科技人才的成长离不开社会，社会发展又需要科技人才。试分析、归纳社会发展对科技人才在成长过程中的影响。纵观人类发展历史，每项科学技术的进步都在推动着人类进步。我们的过去、现在和未来离不开科学技术，科学技术又促进了人在智力与体能上的进步。其中，科技人才与群体是最关键因素，他们肩负着承前启后、引领向前的责任。一直以来，科技人才与社会之间相辅相成、相互促进、相互影响着。社会对个人的影响包括从政治、经济、文化、人际关系等方方面面，主要体现在机制、制度、政策、规范层面。人不可能离开社会，人的言行受社会规范、制约。现代社会有一套人才标准、选拔机制，对从事科学研究的个人提供了进入、退出机制和向前、向上流动的方式与标准。这种政策、机制的制定是相对固定、公平公开、一视同仁的，适用每个人。但对社会环境的变化反应较为迟缓，多年不变，在社会发展急剧变化的时代，对科技人才的成长造成制约、束缚，阻碍人才的成长和发展，或使真正的人才流失。在当今社会，个体与社会互动主要表现在人才的流动上。在我国科技人员流动有以下特点：一是向政府机关、事业单位流，而流向企业少；二是流向国外发达国家，如美国，中国已成为美国的人才库；三是人才流动的速度和频度加快，五六十年代个人一生工作单位基本不变，而现在为1-3个单位，甚至更多。科学技术进步为人才的全面发展奠定了坚实的物质基础，创造了丰富的精神条件，包括影响个人的世界观、人生观和价值观，并促使着人的道德情感的升华。社会对个人的影响是占主导地位的，个人对社会的影响则相对较小。人的能力和水平制约着科学技术发展的水平和速度，个人发展也保证科学技术作用的正当发挥。这就是科技领域的个人与社会之间的互动中的双向影响。
二、个人因素对科技人才成长的影响
在个人成长过程中，其个人动机、能力、情绪与情感体现了社会诸多影响。
1.个人动机影响
动机是指由特定需要引起的，欲满足各种需要的特殊心理状态和意愿，指一个人想要干某事情而在心里上形成的思维途径，同时也是一个人在做某种决定时所产生的念头。动机还是一个人心里和行动一致的一大倾向，理念实施的组织源头。其中成就动机是人类的最基本动机之一，成就动机指个体在完成某种任务时力图取得成功的动机。麦克莱伦认为，各人的.成就动机都是不相同的，每一个人都处在一个相对稳定的成就动机水平。阿特金森认为，人在竞争时会产生两种心理倾向：追求成就的动机和回避失败的动机。有数据表明，追求成就动机越高者往往取得的成就也高。所以科技人才一定要有高度的成就动机。
2.个人能力影响
能力是指顺利完成某一种活动所必需的主观条件，主要是指个性心理素质的总和。它表现在人们掌握知识和技能的难易、快慢、深浅、巩固程度以及应用知识解决实际问题等方面。不同的人掌握知识可能是相等的，但能力水平不可能是一样的。能力也是多方面的，是综合素质的体现。个人能力差异也就形成每个人处理事情、解决问题的方式方法的不同。因此，科技人才对自身能力有着准确认识，扬长避短，在选择研究方式与方向上要寻找与之匹配的，再采用正确的方法，为顺利获得科技成果奠定牢固的基础。
3.个人情绪影响
现代人讲究情商，所谓情商就是人控制自己情绪、情感的能力。能够将情绪、情感调节到最佳状态的人往往无往不利。情绪控制不好的人，会影响他的工作、生活，同时还会影响到周围的人。所以科技人才成长过程中也要重视情绪、情感的控制、调节，做一个高情商的人。将不好的情绪影响降到最低，保持一个相对平稳、坚定、对事业热忱的状态。对科学研究有持久性投入，才能产出成果。
三、科技人才的培养
如何培养造就科技人才？我们试以下三个方面来探讨。
（一）营造适宜的社会环境
科学技术的发展、人才的成长都离不开适宜的环境，都要一个相对宽松、宽容、积极向上的社会环境。首先要建设鼓励学科融合，多学科交流，加强人才交流、科研机构多方面改革的社会环境。消除学科之间的壁垒，加强合作，优化优势资源建立有特色学科，学者间相互学习，促进个人的能力提升。科研机构在选拔人才方面更加不拘一格，让不同方面的人才能进来，让优秀人才敢于冒尖，让年轻的人才有更多机会挑大梁。其次加大经费投入，包括营造宽松的工作环境、各学术交流互动、合作、竞争相结合的新氛围，还要形成高效资源共享、科研重点建设的动态机制。国内外学术相互交流、融通，实现成果分享的新模式。强化培养力度，将分配制度、评价机制、激励机制体现在工作、生活、培训等方面，使年轻的科技人才生活无忧，将更多精力放在科研上。并参与国际间的技术交往和培训、学习，开阔视野，启发创新，方能产出创新性、前沿性成果。
（二）发展现代教育、创造性教育
现代教育不只是知识的传播，而是挖掘出人的创新性、创造性，将科学文化与人文文化融通，从而推进人类进步。因此，发展现代教育，进行创造性教育，是教育改革的重要任务。
1.对高校学科进行交叉调整和重组专业，文理交叉并开设创造学学科。许多理工科高校，开设了绘画、音乐、文学等基础课，加强学生的文化艺术修养。提供各类实验室进行实验，鼓励学生进行发明、创意、创作，在校内就开始自己的科研之路。并设立专门基金和专业大赛，鼓励学生参加全国性和国际性大赛，在实验室里、大赛中培养、锻炼优秀的科研苗子。
2.改革传统应试教育模式，推进素质教育，重视学生个性发展，发挥学生特长，形成多样教育，为学生未来走上多种道路奠定基础。应试教育扼杀了孩子的想象力和创造力，要培养科技人才，就要改革教育模式，从娃娃抓起，真正重视孩子的综合素质，培养孩子们对科学的兴趣。同时，教师也要重新定位，授课、引导学生自主学习，调动学生的兴趣。教师还要不断地进行继续教育，建立全面的、高素质的教师队伍，保证基础教育质量，才能保证培养出有创新力的科技人才。
3.形成终身教育体系。学习无止境，要把学校教育、家庭教育、社会教育三者有机结合起来，使人随时随地受教育，活到老学到老。现代社会，科技发展一日千里，要想跟上时代的脚步，就要接受多方面的教育，向前人学、向最新知识学、向国外同行学，通过教育使人的价值观得到更新，知识结构得到拓展，认知能力得到提高。
（三）强化科技人才队伍培养
科技发展单靠一个人或几个人的时代已经结束，现在依靠高层次、高科技的科研机构，依靠国家对科技的重视与投入的增加，依靠群体合作成为科学研究的重要方式。科研主体为有相对稳定联系的科研群体。要建立和强化科技人才队伍，让人才们在特定环境中、实践中共同成长，在科研大平台上相互促进、相互影响、相互竞争，才是今后科技发展之路。
1.构建学术带头人制度，带领不同科学学派团队共同研究，在实践中加强人才的培养。在不同学派内部相互交流、碰撞、互补与竞争促使人才成长。
2.依托重大科研项目，强化实践培养。通过参加国家和国际的重大科研项目进行历练，在项目中学习、实践、提升，效果是最好的，进步也是最快的。
3.构筑国际性一流科技中心，强化科研机构的名牌效应。有一流的科技中心，有充裕的经费、宽松的环境方能引进、培养和造就卓越科技新领导者，汇集人才。吸引并引进世界级的科学精英来我国工作，或开展国际间科技合作，才能产出最先进的成果，也促进人才的成长。
4.建立科技园、国家重点科技基地，鼓励引入最新技术、设备进行自主创新，将科技成果进行转化，形成自主科技技术和产品。
四、小结
总之，科技人才的培养之路任重道远，要从小抓起，要从小到大去培养，全社会自上而下去重视，相信这支队伍会越来越庞大，中国科技之光将越来越闪亮。
科学与技术论文自然辩证法篇二
人类运用客观规律对自然界的能动改造就是我们常说的技术，人类对自然现象及其本质的规律性认识就是所谓的科学，人类不断的认识和改造自然界的过程也就形成了科学技术的形成与发展。所以在本质上来说，科学技术是人的能力的表现或延伸，体现着人与自然界的相互作用。科学技术这样的本质，就决定了科学技术是为了整个人类的生存和发展、为了整个人类的自由和幸福做贡献。因此，以人为本应是科学技术的价值基准。以人为本的科学技术价值基准，要求人们在进行科学技术探索和实践中，一定要高度关注人类社会问题，注重从人性和人文关怀的角度出发，使科学技术的发展服从于人类社会需要，要以人类自身的存在与发展决定科学技术的取舍选择和发展方向，对科学研究和技术应用实行社会控制，使科学技术正面价值尽量地放大，更好地造福于人类，而使科学技术的负效应削弱到“可容忍”的限度内，以保证科学技术和人类社会健康发展。
2社会协调发展是科学技术的价值追求
（1）实现人与自然的协调发展。马克思曾说过：“整个自然界——首先作为人的直接生活资料，其次作为人的生命活动的材料、对象和工具——变成人的无机的身体”。由于其各个子系统之间的相互作用，自然界这个生态系统，维护着整个生态系统的稳定和平衡。生态系统的平衡与稳定是人类社会产生、存在和发展的坚实基础，是人类文明大厦的基石。正因如此，我们应把自然界和人类社会作为一个整体来看待，避免科学技术人为的滥用、误用和恶用，树立以人为本的科学技术发展理念，严格遵循自然界的客观规律、把握科学技术运用的伦理标准，把科学技术发展与人的全面发展这一崇高目标联系起来。人类既要利用、改造自然界，发展生产，促进人类社会的发展，又要考虑到自然界的承受能力、调节恢复能力，考虑给予自然界什么，使自然界始终处于一个动态平衡，实现人与自然的协调发展。
（2）实现人与社会的协调发展。科学技术和社会协调发展的源泉是人的能力、智力、体力，推动科学技术和社会发展的原动力是人的需求，人类知识的不断更新和提高更是整个社会发展的智力保证，所以说科学技术和社会发展的主体是人；而人的智力、体力、能力的提高也达到了科学技术和社会发展的目的，从而更好地实现人的全面发展。社会以一定的活动方式来满足人的社会需要而获得进步的过程综合就形成了社会发展。综上所述，我们应把密切关注科学技术发展与人类社会进步的和谐统一，树立以人为本的科学技术发展理念，人类社会发展与科学技术发展联系起来，推动科学技术始终朝着推动社会整体进步、对人类终极关怀的方向发展。科学学创始人英国的贝尔纳指出：“科学是我们时代的产物，是指引和推动这种生活前进的思想的不可或缺的一部分，也是经济生活必要的组成部分”。科学作为一种手段，满足了我们的物质需要；科学作为一种方式，丰富了我们的生活，提高了我们的生活质量。
（3）实现人与人的协调发展。地球上有了人与自然的关系，相应的也就产生了人与人之间的关系。包括利己利他的平衡、当代与后代的公正、人与人之间的平等发展、自律互律的制约等等在内的均是人与人的关系。促进人的自由全面发展，造福人类，并且不能损害后代人，满足其需求能力是科学技术的最终目的。只有这样，和谐社会才能建成，并有利于后代人持续发展。因此，我们应树立以人为本的科学技术发展理念，以人的长久和整体利益为根本目标，促进不同国家、不同地区、不同人群科学技术协调发展，提高不同国家、不同地区、不同人群认识自然和改造自然的能力，利用先进的科学技术节约资源、合理利用资源、保护生态环境，为我们的子孙后代保留一片适合生存的净土，让他们全面地、自由地、长久地生存在这个美丽的星球上。
科学与技术论文自然辩证法篇三
【论文摘要】一种能够提高使用者工作效率的多功能尺规，它是将教杆、圆规、直尺、三角板、量角器的功能集于一身，减少使用者在工作时对于各种尺规的替换，通过功能转换提高使用者的工作效率。
1多功能尺规研制背景及意义
在我们的课堂学习中，有时老师需要带着圆规、多个三角板等去上课，使用和存放十分不方便；圆规的定心针暴露在外，危险系数比较高；很多的时候老师基本不带教杆，会用很大的三角板或圆规来充当教杆，不仅长度不够，而且使用不方便；老师的一堆教课工具，对学生不具有吸引性，很难提高他们的学习兴趣。为此，我们设计出一种结构简单、便于操作、体积小巧、使用携带方便、安全系数高的多功能尺规。
2多功能尺规整体的结构和功能
2.1多功能尺规的直尺和教杆功能
如图1所示，多功能尺规包括相互铰接连接的第一尺板1和第二尺板2，以及用于连接第一尺板1和第二尺板2的斜尺板3。在第一尺板1和第二尺板2的外边缘均设置有刻度，在斜尺板3上设置有角度刻度。第一尺板1和第二尺板2可以在铰接部位对齐，使第一尺板1和第二尺板2变成一根长的直尺或者教杆。为了在第一尺板和第二尺板2对接后能够固定，在第一尺板1的前端设置有连接插销13以及放置插销13的插销孔，插销可在插销孔内滑动，在第二尺板2的前端设置有与所述连接插销13对应的插销孔21。当第一尺板1和第二尺板2对接后插销13的前端插入插销孔21后将第一尺板1和第二尺板2固定连接。如果多功能尺规的第一尺板1和第二尺板2均设置为50cm，在测量50cm长度内的物体，可以直接测量，当物体大于50cm时，可以将第一尺板1和第二尺板2打开成一条直线，然后推动旁边的连接插销，就可以固定出一个长为100cm的长尺。作短教杆时，第一尺板1和第二尺板2叠在一起可直接使用，当需要指远处的物体时，可以用打开长尺相同的方式，把作品变成长教杆。
2.2多功能尺规的三角板功能
为了能使斜尺板3能够滑动，在第一尺板1上设置有滑道11，在滑道11内设置有滑动块12。斜尺板3的一端铰接连接在所述滑动块12上。在斜尺板3的另一端设置有凸钮，在第二尺板2的中部设置有与凸钮对应的定位孔。在不使用斜尺板3组成三角板时，斜尺板3位于滑道11内，当需要组成三角板时，将斜尺板3的凸钮按入第二尺板2的中部设置有与凸钮对应的定位孔即可。凸钮和定位孔采用衣服上使用的字母按压扣结构。把多功能尺规的斜尺板推到不同的位置固定起来，不仅可以形成30°、45°、60°、90°的传统三角板，还可以形成部分整10°的角的三角板。会计毕业论文在斜尺板上我们每10°做了一个标志，也就是说可以形成30°到90°不同大小的三角板。然后就可以做出想要的图形。
2.3多功能尺规的圆规功能和隐藏式定心针的设计。
在第一尺板1的末端设置有定心装置4（图2）。定心装置4包括板体41、位于板体41侧面的方形凸钮42和位于板体41底部的定心针43。如图所示，在第一尺板1的底部为两个平行板，板体41位于两个平行板中间。在至少一个平行板上设置有条形通孔14，且在条形通孔14上设置有圆形通孔15，方形凸钮42穿过条形通孔14。当方形凸钮42位于圆形通孔15内时，板体41可以以方形凸钮为中心转动。平时定心装置的定心针43藏于第一尺板1内，当需要时，后拉板体41，当方形凸钮42位于圆形通孔15内后转动板体180°，使定心针43转向外侧，然后将方形凸钮42推向条形通孔14即可，其使用状态如图3所示。
在第二尺板2的末端设置有粉笔夹持装置（图3）。粉笔夹持装置包括两个半圆弧型弹性片51，且两个半圆弧型弹性片51组成一个前端张口大后端小的喇叭形，且在一个半圆弧型弹性片51的上方设置有一个顶紧螺栓52，在第二尺板2上设置有滑道22，顶紧螺栓52可以沿着滑道22滑动，顶紧螺栓52向前推，则顶紧螺栓的底部下压半圆弧型弹性片51，使其夹紧粉笔6。还可以在画圆时借助斜尺板的固定，防止画圆过程中圆规的两臂距离改变造成的半径变化。
2.4多功能尺规的量角器功能
若把多功能尺规的第一尺板1和第二尺板2用斜尺板3垂直固定，就可以成为一个量角器，斜尺板上的角度刻度是在斜尺板相对于第一尺板和第二尺板铰接处为圆心每1°画一个点；每5°画一个中长线；每10°画一个长线；每20°标一个数字。这样小于90°的角可以一次性画出、读出。也可用测量余角的方法来测量钝角的角。
3结论
本文设计的多功能尺规结构简单、便于操作，功能齐全集圆规、量角器、直尺、教杆多功能于一身，定心针回转到内部安全系数高、长方体结构外形美观，更有利于在全国各类院校的授课学习使用，既方便老师携带、使用、高效快速的教学，使课堂更加具有吸引力；又能提高同学们对科技的认识，以及他们对机械的向往，提高学习积极性。容易受到社会和学校的认可和重视，具有很好的市场推广价值。
【参考文献】
[1]张福昌，张寒凝.折叠及折叠家具[j].科学技术，2002（04）.
[2]孙成通.机械制造技术基础[m].山东人民出版社，2012，03.
科学与技术论文自然辩证法篇四
论文摘要：rtk技术，是gps测量技术中的一个重大突破。本文阐述了rtk的原理、系统的组成以及应用范围特点，并对应问题分析。
关键词：gps、rtk、城镇测量、控制
一、引言
rtk（realtimekinematic）实时动态测量系统，是集计算机技术、数字通讯技术、无线电技术和gps测量定位技术为一体的组合系统。它是gps测量技术发展中的一个新突破。rtk定位精度高，它可以全天侯作业，每个点的误差均为不累积的随机偶然误差。随着全球定位系统（gps）技术的快速发展，rtk测量技术也日益成熟，逐步在测绘中得到应用。rtk测量技术因其精度高、实时性和高效性，使其在城镇测绘中应用愈来愈广泛。
二、rtk技术原理
rtk测量技术是以载波相位测量为依据的实时差分gps测量技术，是一种高效的定位技术。原理是在基准站上设置1台gps接收机，对所有可见gps卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站。在用户站上，gps接收机在接收gps卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的定位结果，便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况，实时地判定解算结果是否成功，从而减少冗余观测量，缩短观测时间。rtk测量系统由以下三部分组成：gps接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成，它是实现实时动态测量的关键设备。软件系统具有能够实时解算出流动站的三维坐标的功能。rtk测量技术除具有gps测量的优点外，同时具有观测时间短，能实现坐标实时解算同时给出厘米级定位结果的优点，因此可以提高工作效率。
三、rtk技术的应用范围
1、城镇地籍测量
采用gpsrtk测量技术在地籍测量中测量界址点坐标，以gps基准框架网点为基础，架设gps基准站，可以同时使用1+2工作模式，用两套rtk流动站进行测量。流动站在第1次测量时，在一已知点上作rtk测量，其测量结果与已知点进行比较，从而检查rtk系统是否工作正常及基准站坐标输入是否正确，将rtk获得的所有界址点数据处理后直接录入计算机，可及时地精确地获得界址点图形信息，准确地制作宗地图、地籍图，计算宗地面积等，建立地籍数据库。
2、城镇土地勘测定界测量
在建设用地勘测定界测量中，rtk技术可实时地测定界址坐标，确定土地使用界限范围，计算用地面积，在土地分类及权属调查时，应用rtk技术可实时测量权属界限、土地分类补测，提高了测量速度和精度。并且可以与电脑软件连结，金融学论文建立数据库，随时调整用地面积。
3、市政线路工程放样
rtk测量技术用于市政道路工程中线或电力线路中线放样，放样工作只需把基准站架好，移动站一人就可操作完成。将线路参数如线路中线起终点坐标、曲线转角、半径等输入无线电蓝牙手薄中即可放样。放样方法灵活，也可按中桩号进行坐标放样，并可以随时互换。放样时按屏幕上箭头指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移动，直到误差达到要求为止。
4、航测外业中的像控点测量
像控点测量是航空摄影测量外业主要工作之一，传统的方法要布设大量的导线来测量部分平高点，内业再进行空三加密。采用rtk技术测量，只需在测区内或测区附近的高等级控制点架设基准站，(若测区内或测区附近无高等级控制点，可先加密)，流动站直接测量各像控点的平面坐标和高程，对不易设站的像控点，可采用手簿提供的交会法等间接的方法测量。像控点的精度要求对于rtk测量来说是不难达到的。与传统作业相比较，它不需要逐级布设控制点，缩短了作业时间，因而大大提高了作业效率。
5、城镇建筑规划红线放样
建筑物规划放线，放线点既要满足城市规划条件的要求，又要满足建筑物本身的几何关系，放样精度要求较高。使用rtk进行建筑物放样时需要注意检查建筑物本身的几何关系，对于短边，其相对关系较难满足。
在放样的同时，需要注意的是测量点位的pdop值，如果pdop值大于1.5的情况下，强制测量则有可能带来较大的点位误差。在pdop值小于1.5情况下，用rtk进行规划放线一般能满足要求。必要时，用rtk在建筑周围放适当的控制点，配合全站仪和钢尺来完成。
6、城镇控制测量
为满足城镇建成区和规划区测绘的需要，城镇控制网需要控制面积大、精度高、点位多。城镇中的等级导线网控制点大多设立于地面，随着城镇建设的不断发展，这些点常被破坏，影响了工程测量的进度，如何快速精确地提供控制点，直接关系到工作的效率。常规控制测量如用全站仪布设的导线测量，要求点与点间必须通视，大致等距，费工费时，且精度不均匀。gps静态测量，点间不需通视且精度高，但需观测结束后进行内业数据处理，不能实时知道定位结果，如内业发现精度不符合要求则必须重测。应用rtk技术无论是在作业精度，还是作业效率上都具有明显的优势，可以随时知道测量成果是否符合要求。
7、其它方面的应用更加广泛
rtk技术还可用于大比例尺地形测量、水域测量、城镇管线测量、地籍测量、矿山测量等方面。用rtk测地形时可不用布设图根控制，仅依据少量的基准点，即可直接测定地形地物点坐标，用专业测图软件，通过电子手簿记录和现场草图绘制，由电子机算机即可实现数字化测图。在矿山测量中可进行勘探线剖面测量，地质工程放样与联测，为地质普查和详查矿区提供及时可靠的资料，避免以往因视线不通影响的大面积砍树带来的工作效率低下，费时费力的麻烦。
四、rtk的精度分析
rtk技术是采用求差法降低了载波相位测量改正后的残余误差及接收机钟差和卫星改正后的残差的影响，使测量精度达到厘米级，一般rtk标准精度为：平面位置10mm+2ppm,高程为20mm+2ppm，通过对此仪器的实践和应用，完全能达到此精度。
1、平面精度：在5半径公里的范围内，观测结果能达到较高精度，（用全站仪检查其中误差在5厘米之内），只要接收的卫星达5颗以上，获得固定解就能达到标准精度。
2、高程精度：当卫星个数超过5颗，精度因子在2以下时，观测精度最好，在2与4之间时，略有误差，但能达到标准精度。
五、rtk测量中应注意的几点
rtk在控制测量以及施工放样中有着广泛的运用，比传统的测量仪器的相比，它有着省时省工且精度高等特点，但其在碎部测量中的还有一定的限制。应注意：
1、作业过程中，基准站选择要在比较中心、位置空旷开阔的至高点上，且周围无磁场的影响。
2、对于一些要求高精度的点位，必须使用三脚架或快速对中支架，提高对中点精度。
3、为确保精度的可靠性，移动站和基准站距离不能太远，应控制在2公里之内。
4、在作业区应避开建筑物密集，大面积水面、高压线等观测信号的影响。
参考文献
[1]严小平，gpsrtk在城镇地籍测量中的应用分析[j]，城市勘测，2003，3。
[2]王国祥,梅熙，gps-rtk技术在工程测量中的应用，四川测绘，2001.5。
[3]闫志刚,张兆龙,gps-rtk作业模式原理及其实用技术，2001。
科学与技术论文自然辩证法篇五
科学以认识自然、探索未知为目的；而技术是以对自然界的认识为根据，利用得到的认识来改造自然为人类服务。科学上的每一个重大突破，不仅将在一定时间内导致影响人类生活的新技术出现，还必定极大地丰富我们进一步认识自然的技术手段；新技术的发展又促使我们认识自然的实验手段不断增加、不断提高，从而推动科学的进一步发展。
科学与技术密切相关
科学仅指自然科学。科学和技术同样以自然界为对象，但严格的说，自然科学研究的目的是为了认识自然，包括认识自然界发生的各种现象，剖析自然界存在的所有物质，揭示主宰自然现象的内在规律和相互联系。大至宇宙中的日月星辰，小至组成一切物质的基本粒子，都是科学认识的对象。不仅要认识其宏观和外观，还要认识其内部各个层次上的精细结构，运动特点及运动规律。而技术侧重将我们对自然界的认识去利用自然，向自然索取，改造自然以适应人类越来越复杂、越来越高标准的生活的需要。李醒民同志指出：技术的发明和使用比科学的历史久远得多，某些技术即使在今天也完全可以脱离科学自主发展。但是时至今日，技术上的进步，总体来说基于科学的发展，科学上的每一个重大突破，不仅都将在一定时间内导致影响人类生活的新技术的出现，还必定极大地丰富我们进一步认识自然的技术手段；新技术的发展又促使我们认识自然的实验手段不断增加、不断提高，从而推动科学的进一步发展。
在20世纪最伟大的科学发现中，原子核结构和dna结构的阐明无疑都是名列前茅的。19世纪末放射性元素的发现，表明元素是可变的。20世纪初，用重粒子轰击破碎原子核弄清了原子核是由质子和中子构成的。这些方面的突破，影响了整个物理科学的发展。生命科学领域也同样如此。生物学不仅研究自然界里所有的生物体，还要研究生命活动的各种表现形式，构成生物体的所有物质，以及这些物质在生命活动中所起的作用，揭示出生命活动的本质和规律。构成生物体的物质，最重要的是蛋白质和核酸。生命活动主要由蛋白质承担，而生物体的遗传则以核酸为基础，或者说遗传信息的世代相传是依靠dna分子的自我复制。1953年dna分子双股螺旋结构的发现和阐明从根本上说明了这个问题。由于构成dna分子的四种核苷酸之间有严格的两两配对关系，根据双股螺旋dna分子的一个单股为模板合成另一个单股必然形成另一个和原来的dna分子完全相同的双股dna分子，生物体的遗传就是这样实现的。这一发现改变了整个生物学的面貌，使生物学进入了崭新的分子生物学时代。
无论是原子核结构还是dna分子的双股螺旋结构的阐明，都是科学家研究自然所得到的重大认识，属于科学研究的范畴。而且在一段历史时间内，并没有与技术有直接的关系。但是这两件在科学发展史上产生了划时代突破作用的发现，很快激发技术上的突飞猛进。正因为对于原子内部结构有了深入的科学认识，才有可能利用原子核分裂所释放的巨大能量为人类活动服务，发展成为今天的核能工业。而根据对dna作为遗传物质基础的认识，在农牧业上培育和改良物种，在医学上有效地预防和治疗大量疑难疾病，在工业上建立全新的基因工程产业。以上这些在技术上的发展，已经对人类生活产生了巨大的影响。实际上我们今天所享用的改变了人类生活方式的所有重要技术成果，几乎无一例外，全部都来源于科学发展史上的重大突破。
虽然科学和技术如此密切相关，但二者毕竟有所不同，而且有本质的差异。科学以认识自然、探索未知为目的。虽然自然科学的发展有其内在的规律，但是却有它的不可预见性。具体的发展途径，哪一项突破在什么时间在哪个实验室出现，一般来说是不可预见的。科学发展史上的许多重大突破，以百年来的诺贝尔奖获得者为例，相当大的一部分是获奖者从本人的兴趣出发而进行工作的，有的甚至是工作中偶然的发现，是原先完全没有预料的事情。而按照预定的计划，组织安排而最终获得突破的反而只是极少数。好像还没有哪一位诺贝尔奖获得者是通过有目的的预先组织，精心安排、刻意培养而产生的。而技术是以对自然界的认识为根据，利用得到的认识来改造自然为人类服务。由于它有了科学的根据，就可以树立目标，因此总体来说是可预见的，也是可以根据人们的需要和现实的可能，包括人力、资金和技术条件进行规划的。
建国初期所进行的“科学规划”（实际上是否应该说是“技术规划”）得到了巨大的成功。xxx爆炸了，火箭上天了，半导体工业建立起来了。但是这些技术成就，毕竟都是国际上已经实现了的，因此也是可以规划的，可以指日实现的。然而当时在科学方面的学科规划呢，由于不像技术方面那样有硬指标可供检查，就有些说不清楚了。当然我国的科学在解放以后取得了巨大的进展，但是国际上的科学家也不是在原地踏步，与建国初期相比，我们现在和国际上科学先进国家的差距是缩小了，还是扩大了，这可能是一个见仁见智的问题了。
这一事实至少从一个方面说明了科学是难以进行规划的。20世纪50年代的学科规划只不过是规划了应该在哪些方面进行工作。回想半个世纪以来科学发展的现实，有许多重要发展是当时没有预见到的，例如这几十年来出现了许多新兴的分支学科。如果我们不注意这些新发展而完全按照当时的学科规划进行工作，我们就会蒙受很大的损失，就不会有今天的局面。1978年dna双螺旋结构建立25周年之际，英国《自然》杂志记者采访克里克教授，要他预测到20世纪末生物学可能取得的成就。克里克回答说科学发展是不可预测的，过去的预言家大多是以失败而告终。他只是说，“我们现在见到的生物学问题，到20世纪末都可以解决，但是那时又会有新的问题出现。”现在看来他的预言也没有完全实现，例如癌症问题，当时在美国还是属于有一定程度组织安排并限期解决的问题，到现在仍然没有解决。克里克教授也是一位失败的预言家。
技术上的发展在一定程度上是可以预见的，也完全是可以规划的。特别是国际上已经实现的技术，我们做一个具体的规划，安排一定的力量，经过努力在一定时间内完成是可以做到的。我国在20世纪50年代所制定的科学规划中有关技术部分，都属于这种情况。80年代在四位院士倡议下制定的发展高技术规划，也属于同样性质，在总体上也同样顺利实现了。但是要实现国际上还从未实现过的技术，特别是那些包含科学上尚未解决的问题的技术，就很难预见何时可以实现了，例如核聚变能量利用问题。虽然时见全世界媒体的炒作，迄今也无法断言何时可以实现。
以认识自然为目标的科学研究特别是基础研究由于探索性强，结果一般难以事先预见，原创性强的技术研究也是如此。因此除可以明确总体研究方向外，常常难以事先设定具体的研究目标，难以事先规定进度，或强求完成的日期。毋庸置疑，自然科学史中众多重大突破都是自由探索的结果。从物理学上牛顿力学的建立，电的发现和电学基本定律的建立；化学上门捷列夫周期律的建立；生物学上细胞的发现，孟得尔遗传定律的建立等，都是自由探索的结果，这些都已经在实际应用中产生了众所周知的巨大影响。类似的例子实在是举不胜举。在20世纪内所有诺贝尔奖获奖人中绝大部分都是由于在基础研究领域中的自由探索而获奖的。20世纪一百项重大事件中名列前茅的，像青霉素、半导体和dna双螺旋结构的发现，曾分别获1945年、1956年和1962年诺贝尔奖，这些也都是少数科学家自由探索的结果。而它们在实际应用上的巨大影响已经深入到我们每个人的生活中。近年来获诺贝尔奖的基础研究成果，如超导现象和新高温超导体的发现，胆固醇代谢调节，癌基因的发现等，仍然是少数科学家自由探索的结果，这些发现必将对21世纪人类文明产生巨大影响。
科学与技术的不可预见性
我们不是完全否定规划的重要性，而只是指出科学和部分含有原始性创新的技术都有相当程度的不可预见性。我们在制定规划时务必充分认识这一特征，规划可以一方面指出方向，而在另一方面也必须同时鼓励自由探索，不要在科学上设立禁区，并且在规划中留有充分的余地，以便在形势发展时可以随时修订。
当前在我国科学界流行的追赶国际科学发展热点，体现在对设定项目的高强度支持，这对我国科学努力追踪和赶上世界发展潮流是重要的。但同时也必须看到，设定热点项目的多数已经是全世界科学家辛勤工作了多年，有的项目年发表论文数已在万篇以上，超过我国全年发表全部sci论文总数，要在这些国际上已经充分开放的领域中有所突破的可能性就微乎其微了。当然这决不是说我们不应该进入热点领域，热点领域的研究往往对科学发展有重要作用，进入热点领域，在热点领域内进行工作以积蓄力量，对发展我国科学还是有重要作用的，我只是想强调在热点领域内取得突破的艰巨性可能更大一些。我还想强调的是我们必须看到自然科学的发展有一定的不可预见性，因此既要重视热点领域，又要鼓励在那些目前虽还不是热点却有广阔发展前景的基础研究领域中去进行自由探索，对自由探索中已经取得有意义进展的项目，不仅不能予以限制，还要给以鼓励和支持。二者的关键都在于有自己创新的学术思想，这样才能在根本上有所创新和取得重大突破。没有自己原创性的学术思想，不仅进行自由探索寸步难行，进入热点领域也只能永远模仿或重复前人的工作，最多也不过为前人成果锦上添花而已。