自然辩证法是马克思主义哲学的重要组成部分，它以自然界和科学技术的最一般规律为主要研究对象。
作为马克思主义哲学在科学技术实践中的应用而形成的理论，自然辩证法对国家科学技术发展具有重要的理论参考与指南意义，对科技工作者的科研工作具有实用性的指导价值。
1.1 哲学应用与自然辩证法
1.自然辩证法是哲学应用课程
目前的自然辩证法课程不得不面对如下现实状况：首先，自然辩证法作为一门学科的地位，第一因为政治课程定位，第二因为哲学课程定位，成了不受硕士研究生重视的课程；其次，自然辩证法作为一门学科的意义，第一因为政治漠视症，第二因为哲学无用论，被硕士研究生认为是没有用的课程。
我们认为，哲学类课程之所以出现这些问题，除了各种社会原因外，与这类课程本身的教学内容、教学方法及自身定位有密切关系。总体上看，学生们的普遍观点是现有哲学类课程的教学内容不实用、教学方法死板。事实也是如此。问题的关键在于，哲学类课程除了非实用性的一面外，还有没有实用性的一面？虽然国外许多高等院校从应用性和实用性的角度讲授哲学类课程的教学活动早就开始了，但是在国内，还是有太多的人认为哲学课程没有实际效用，或者即使承认其有用，也是所谓的“无用之用”。而那些承认有用的教师，因为罕能兼通哲学理论与某门具体学科，在实际教学中也面临重重困难。因此，应用哲学在中国自觉研究了二十多年，还是没有多大影响。哲学的应用性和实用性是毋庸置疑的，问题是深入挖掘这些实用性并形成切实可行的教学内容。如果能够做到这一步，我们相信，学生们一定会像欢迎自己的专业课程那样欢迎哲学类课程。我们认为，自然辩证法是马克思主义哲学应用到科学技术领域，分析科学技术活动的本质、规律和方法的学科，必须通过充分挖掘它的应用性和实用性来吸引学生，从而扭转教学上的不利局面。
我们对自然辩证法的哲学应用性质的看法，同主管部门对此课程性质的看法实质上是一致的。在教育部2003年公布的普通高等学校硕士研究生“自然辩证法概论”课教学基本要求中，关于“自然辩证法概论”课程的教学目标是这样规定的：
“在思想理论方面：本课程的教和学都必须联系科学技术发展的历史与现状，着眼于把握马克思主义关于科学技术的基本原理、基本观点和基本方法；扩大学生的视野；启迪学生的思维，从而提高学生的综合素质特别是创新能力。
在教学内容方面：本课程要反映马克思主义有关理论的新发展，吸收科学技术哲学、科学技术史、科学社会学、技术社会学、科学技术与公共政策、STS(科学技术与社会、科学技术学)等领域的新观点和新方法；概括科学技术的新成就、分析科学技术发展过程中提出的新问题，评析有关社会发展与经济建设中的重大事件和有影响的思潮。要体现与时俱进的精神，体现本课程的交叉性质(哲学与自然科学、社会科学与思维科学相交叉)，注重培养创新精神和创新能力，培养提高学生的理论思维能力。”
无论是思想理论还是教学内容，这个教学基本要求都特别强调了培养学生的创新能力和思维能力，并将其作为最终目的。如果一门课程真正显着提高了学生的创新能力和思维能力，学生们会不接受吗？创新能力和思维能力对于学生来说，是最实用的能力了。如果自然辩证法能够带给他们这样的好处，他们中的多数人为什么还要拒绝呢？原因只能是实际教学内容并没有达到这个要求。因此，对于目前自然辩证法课程在教学方面出现的问题，主要原因在课程内容本身。
我们认为，自然辩证法是马克思主义哲学体系的一部分，是运用马克思主义哲学普遍原理分析科学技术活动的本质和规律的学科，因此，它是介于马克思主义哲学和具体学科之间的学科，对于马克思主义哲学它的作用是验证和丰富，对于具体学科则是引导和发展。
本教材就是以自然辩证法的应用性和实用性的集中体现——科技创新的素质和能力为核心来编写的。通过初步调查，在我们目前所见的自然辩证法教材中，这本自然辩证法是唯一明确主张应用性和实用性为其主要功能的教材。
2.自然辩证法对中国科学技术发展的引导意义
历史发展表明，在国家层面上，各国政府和科学技术主管部门必须深刻把握科学技术在当代和未来的发展趋势，据此确立科技发展战略，并积极推进和实施，否则就会落后于其他国家，即使在相当长的时期内也无法赶超。自然辩证法的一个重大意义就是从国家的高度为中国科学技术的发展，包括科学技术的具体发展方向和发展战略，提供有效的理论依据和宏观参考。
现代科学技术主要是起源于欧洲的人类文明模式，也早已成为全世界文明发展的模式。现代科学技术起源于欧洲，但是，欧洲国家的科技发展也并非一帆风顺。从文艺复兴时期开始，近代科学开始渐渐繁荣起来。开始是一些个人，他们出于爱智慧的目的投入到没有什么实际利益的纯理论研究中，条件简陋，经常遭受非议，有许多人还因此生活拮据。法拉第在实验室中做出简陋的发电机模型后，就有人不解地问这个装置有什么用处，法拉第只好反问他：“新生的婴儿有什么用？”后来，随着科学在预测自然现象和规律方面逐渐获得成功，尤其是牛顿物理学的成功，以及科学在技术上的应用获得巨大效益，科学技术研究与开发迅速成为欧洲国家经济发展、社会繁荣的主要推动力量。
一百多年前，刚刚建国不久的美国，在科学技术方面远远落后于欧洲。1883年8月15日，美国历史上最伟大的物理学家之一、美国物理学会的第一任会长罗兰(Henry Augustus Rowland)在美国科学促进会年会上发表了题为《为纯科学呼吁》的着名演讲。罗兰指出，当时美国的科学落后到整个国家的物理学研究“不足以支撑一个物理学期刊”。美国发展科学和技术必须具备拥有科学精神的独立科学，这是前提条件。他呼吁在重视经济利益和技术应用的同时，不要冷落了纯科学。
他提出必须重视大学、教授和科学学会在科学发展中重要的基础性作用。从那时起，美国的科学技术在发展战略上逐渐走上了良性道路，第二次世界大战后更是一日千里，将包括欧洲在内的其他国家远远抛在后面。
日本科技发展是另一个值得重视的重要例证。专家估计，明治维新时期，日本科学技术水平同西欧有200-300年的差距，但是从科学技术的制度水平来比较，日本在19世纪中叶就引进了西方的科技体制，同西欧大约只有50年的差距。从一战开始，日本政府在科学技术制度化建设方面就表现得十分积极。1949年日本成立了日本学术会议，隶属于内阁总理大臣，其运行经费由国库支出，成为日本在科学方面的最高咨询机构。会议的宗旨是作为日本科学家的代表机关，促使科学运用在行政、产业和国民生活中。1956年5月，日本成立了科学技术厅，主要任务是综合管理科学技术，规划各种振兴科学技术的基本政策，协调各省厅的科学技术事务，管理科技研究经费的预算与分配，以及促进原子能研究。随着20世纪50年代后日本科学技术的蓬勃发展，1959年又成立了科学技术会议。这个会议是一个权力集中的中央管理机构，主导制订科学发展战略和规划。日本政府在国家层面上先后建立并有效运行了这些科学技术制度，这对于日本科技、经济等综合国力在20世纪60年代后的急速上升，起到了极端重要的作用。可以说，日本最近50年来对于20世纪科学技术发展潮流的宏观把握是十分突出的。
相比于欧美国家100-300年的科学技术发展史，中国现代科技正常发展的时间只有短短30年，历史底蕴十分薄弱。
而最近50年以来，在以信息科学技术为核心的一批新兴科技快速酝酿并迅猛发展的关键时期，中国又因为各种政治和社会原因，没有抓住千年一遇的机会，以至于当今在高新技术方面大大落后于西方发达国家。中国要想实现民族的伟大复兴，要想尽量缩短赶超发达国家的时间，在科学技术方面就再也不能错过各种机遇了。
国内外的经验教训表明，我们必须通过对自然辩证法等相关学科的深入研究，在理论上为中国宏观把握世界科学技术发展的未来方向作出努力。关于世界科学技术发展的最新趋势，国务院制定的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》给出了全面而精当的描述：“进入21世纪，新科技革命迅猛发展，正孕育着新的重大突破，将深刻地改变经济和社会的面貌。信息科学和技术发展方兴未艾，依然是经济持续增长的主导力量；生命科学和生物技术迅猛发展，将为改善和提高人类生活质量发挥关键作用；能源科学和技术重新升温，为解决世界性的能源与环境问题开辟新的途径；纳米科学和技术新突破接踵而至，将带来深刻的技术革命。基础研究的重大突破，为技术和经济发展展现了新的前景。科学技术应用转化的速度不断加快，造就新的追赶和跨越机会。”
中国科学技术总体状况又如何呢？《国家中长期科学和技术发展规划纲要》指出：“新中国成立50多年来，经过几代人艰苦卓绝的持续奋斗，我国科技事业取得了令人鼓舞的巨大成就。以“两弹一星”、载人航天、杂交水稻、陆相成油理论与应用、高性能计算机等为标志的一大批重大科技成就，极大地增强了我国的综合国力，提高了我国的国际地位，振奋了我们的民族精神。同时，还必须认识到，同发达国家相比，我国科学技术总体水平还有较大差距，主要表现为：关键技术自给率低，发明专利数量少；在一些地区特别是中西部农村，技术水平仍比较落后；科学研究质量不够高，优秀拔尖人才比较匮乏；同时，科技投入不足，体制机制还存在不少弊端。目前，我国虽然是一个经济大国，但还不是一个经济强国，一个根本原因就在于创新能力薄弱。”
因此，面对紧迫而激动人心的科技发展新时代，如何克服我国科学技术实践在规划、研究、开发、组织和管理等方面的劣势，如何有效发挥我国科技人才潜力巨大、一些学科水平突出等方面的优势，是当前国家整体科学技术决策急需解决的关键问题。我们认为，这些问题因其鲜明而关键的宏观性质，很自然地使自然辩证法成了首选的智力支持学科。
1.2 自然辩证法与创新人才培养
学习自然辩证法课程具有多重意义，但是，根据中国科学技术发展的历史要求，各种意义和必要性可以集中用一个词来概括：创新。
中华民族的复兴，首先意味着国家的富强和经济的复兴，在经济复兴的基础上才谈得上政治复兴和文化复兴。世界经济的发展，主要动力来自科学技术的创新，而不是现有自然资源的开采，更不是大量低水平的人力资源的利用。可以说，科学技术创新是所有创新中的核心部分，其他领域的创新都要围绕科学技术创新来展开，其他领域的创新也要贯穿科学技术创新，并以之为基础，离开科学技术创新，就没有其他领域的创新。
江泽民同志早就指出，创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达不竭的动力。当今世界的竞争，归根到底，是综合国力的竞争，实质则是知识总量、人才素质和科技质量的竞争。
胡锦涛总书记在2004年视察中科院时指出，科技创新能力是一个国家科技事业发展的决定性因素，是国家竞争力的核心，要坚持把推动科技自主创新摆在全部科技工作的突出位置。可以这样说，创新就是中国当代和未来的科学技术发展的总要求，就是当前中国科学技术领域的最大政治。
既然科学技术创新如此关键，那么，对于专门从事科学技术研究的科技人员来说，如何使他们具有强烈的创新意识、深厚的创新素质、系统的创新方法，就成了当务之急。就目前我国科学技术的教育培训状况来分析，高等院校是主体，由其培养的科技人才也最多，因此是创新教育的主战场。但是，目前这个主战场对于科学技术人才创新素质和能力的培养是远远不够的。由于受到社会、家庭、产业、行业等各方面的实用性思潮的影响，高等院校中各类课程及教学模式也开始急功近利，盛行着各种狭隘的短期的实用思想。而创新同急功近利、同狭隘的短期的实用思想是格格不入的，因为创新需要长时间和大投入。创新在很多高校科技研究人员和行政管理人员那里，只是口头上说说而已。大到国家科技的整体发展，小到科技人才的自身发展，这种状况的存在都是极其不利的，必须从国家的高度建立可供顺畅运行的科学技术创新体系来改变这种状况。
