在人類文明的初期，科學就開端了抽芽。當代的天然哲學家們通過察看天然征象，試圖尋覓其背後的規律。比方，古希臘的泰勒斯以為水是萬物的本源，阿那克西美尼以為氣是底子，赫拉克利特則提出火是萬物的本源。這些觀點固然在當代看來具有必然的範圍性，但它們標記取人類開端用本身的思慮去瞭解四周的天下。

（一）物理學與工程技術範疇

科學研討需求大量的資本和資金支撐。一些前沿的研討項目，如高能物理中的大型對撞機扶植、深海探測等，需求投入钜額資金。但是，在環球經濟環境下，能夠用於科學研討的資金是有限的，這能夠導致一些首要的研討項目停頓遲緩或者得不到充足的支撐。

1. 交叉學科研討的鼓起

（三）當代科學的生長

跟著科學技術的飛速生長，科學倫理題目也日趨凸顯。在基因編輯範疇，如何確保這項技術不會被濫用，不會導致對人類基因池的不良影響是一個嚴峻的題目。在野生智慧的生長中，也存在倫理題目，比方演算法的公允性、野生智慧對人類失業的打擊以及如何製止野生智慧做出違揹人類倫理的決策等。

**1、科學的發源與生長**

**3、科學在分歧範疇的感化**

（一）察看與嘗試

3. 科技造福人類的新路子

（一）麵對的應戰

**摸索科學的奧妙**

大氣科學存眷地球的大氣環流、氣候形式等。跟著環球氣候變暖等環境題目的日趨凸起，大氣科學家通過對溫室氣體濃度、大氣溫度竄改等方麵的監測和研討，來評價其對地球生態體係和人類社會的影響。地理學的研討則有助於公道打算都會的地盤操縱、庇護生物多樣性以及生長可持續農業等。環境庇護需求地球科學各個範疇的協同合作，通過製定公道的政策和采納有效的技術手腕，來庇護和改良地球的生態環境。

3. 資本和資金的限定

20世紀是科學技術高度發財的世紀。相對論和量子力學的呈現是對傳統典範物理學的龐大沖破。愛因斯坦的相對論包含狹義相對論和廣義相對論。狹義相對論揭露了時候和空間的相對性以及質量和能量的等價乾係（E = mc2），廣義相對論則進一步闡述了引力是時空曲折的效應。量子力學則研討微觀天下的物理征象，諸如波粒二象性、海森堡不肯定性道理等觀點完整竄改了人們對微觀粒子行動的瞭解。當代科學技術在這些根本實際的鞭策下，在生物學（如DNA雙螺旋佈局的發明）、計算機科學（從電子管計算機到現在的超大範圍整合電路計算機）、航天技術（從第一顆人造衛星的發射到人類登上月球）等浩繁範疇獲得了前所未有的服從。

察看是科學研討的第一步。科學家們通過對天然征象的詳確察看，發明題目的線索。比方，生物學家對動植物的行動和特性停止察看，天文學家觀察天體的位置和活動。但是，純真的察看常常是不敷的，嘗試則進一步摸索事物的因果乾係。科學家通過節製變量、締造特定的前提來測試本身的假定。在化學嘗試中，能夠通過竄改反應物的濃度、溫度和壓力等前提，研討化學反應的速率和規律。在物理學嘗試中，操縱各種緊密儀器如粒子加快器來研討微觀粒子的行動。