科學能力在科學素質結構中位於最高層次，它既是知識與技能的條件，又是科學素質發展的目標方向，而創造力又是能力發展的最高水平。
其四，科學觀。科學觀，又稱科學思想，指人們對自然及科學本身的基本看法。任何科學與技術的新突破、新進展往往緣於人類科學觀念的更新。教育的發展亦不例外。當一個人形成了一定的科學觀後，就在他的頭腦中建立起科學活動的基本點，從這一點出發去構建科學認知的框架，確定自己的行為取向和態度。所以說，科學觀是科學認識和科學實踐的導向，因而成為科學素質中必不可少的要素。科學觀包括辯證唯物主義觀、科學價值觀、科學自然觀等內容，其中辯證唯物主義思想觀點是科學觀的核心和基礎。
辯證唯物主義觀是指物質觀（物質第一性的觀點）、運動觀（運動是絕對的觀點）和辯證觀（辯證統一的觀點）。
科學價值觀是指人們對科學的價值的基本看法，通俗地講，就是要解決科學有什麼用的問題，就要使青少年逐步認識到科學在人類文明與進步過程中的偉大作用和貢獻，認識科學技術對當今世界及人民生活的重大影響，確立運用科學為人類謀利益的觀點。
科學自然觀是指人們對科學與自然規律之間關係的認識。
即讓人們認識有關自然界物質、形態、生存方式的多樣性，物質運動形式的相互轉化，自然關係的層次性、周期性和可變性，樹立科學與人、科學與自然、科學與環境保護及生態平衡、科學與自然資源、人與自然的協調等基本觀念，了解片麵地、不合理地利用科技成果可能給人類的生存環境及社會生活帶來的消極影響，盡力消除不利因素，努力利用科技成果為人類造福。
其五，科學品德。科學品德包括興趣、情感、意誌、態度（作風）四個子要素。
良好的興趣表現在：廣泛性：對許多學科都有興趣，因而學識淵博；深刻性：對某一學科有特殊的中心興趣，因而學有所專；穩定性：對所學學科有一貫和持久的興趣，堅持不懈，矢誌以求，為之獻身。
良好的情感表現在：熱情：熱愛科學，對科學事業充滿熱情和理想；自信：有成功地進行科研活動的自信心；責任：追求客觀、準確、可靠、真實；美感：自然界是美的，充滿對稱、簡潔與和諧，會審美、追求美、愛美。
良好的意誌品質表現在：自覺性：按照一定的行為目的，自覺地支配自己的行動，堅持不懈；果斷性：善於當機立斷，抓住時機；頑強性：不畏失敗，不怕困難，不達目的誓不罷休；自製性：勝不驕，敗不餒，情緒穩定持久。
良好的行為作風表現為：求實、謙虛、勤奮、高尚。
人的智力素質發展與非智力素質發展是不可分的，如果我們把知識、方法和能力看作是科學素質中的智力因素，那麼，科學觀和科學品德便可看作是科學素質中的非智力因素。
非智力因素雖然不直接介入認識過程，但它與能力密切相關，在認識過程中起著動力、定向、引導和強化作用，它形成和表現為學習態度。科學品德是整個科學素質的動力係統，維持並支配著知識的獲取和能力的發展，影響到一個人所能達到的科學知識與能力的水平，可用下麵示意圖表示基本科學素質的結構：
先天稟賦為科學素質的培養與發展提供可能性，是整個科學素質結構中的前提條件；科學品德影響著智力因素的水平，是整個科學素質結構中的動力條件；科學觀是導向；而智能是科學素質的核心，其中能力是科學素質的發展方向。
根據以上對科學素質的理解，可以看出所謂進行科學素質教育實質上就是通過各種教育活動，使人們具備必要的科學基礎知識和基本技能，了解和掌握一些科學研究的思維方法，發展智能，特別是思維能力，鍛煉實踐能力，培養創新意識和創造能力，逐步養成良好的科學品德，形成正確的科學觀，從而使人們的素質得到全麵的發展與提高。
（二）倡導“崇尚科學”道德規範的時代價值目前，我國公民科學素質水平與發達國家相比差距很大，同時我國公民科學素質的城鄉差距也十分明顯，勞動適齡人口科學素質不高；大多數公民對於基本科學知識了解程度較低，在科學精神、科學思想和科學方法等方麵更為欠缺；一些不科學的觀念和行為普遍存在，愚昧迷信在某些地區較為盛行。
《全民科學素質行動計劃綱要》指出：“公民科學素質水平低下，已成為製約我國經濟發展和社會進步的瓶頸之一。”
有關專家表示，這一結論絕不是聳人聽聞。《綱要》對公民科學素質建設作出了規劃和部署，必將使全民族素質建設得到全麵、協調、可持續發展。
公民科學素質建設的目標是2020年公民科學素質整體提高。《全民科學素質行動計劃綱要》提出，到2020年我國公民科學素質水平將達到世界主要發達國家21世紀初的水平。
屆時，我國科學技術教育、傳播與普及有長足發展，形成比較完善的公民科學素質建設的組織實施、基礎設施、條件保障、監測評估等體係，公民科學素質在整體上有大幅度的提高。
提高全民族的科學素質是一項長期的、艱巨的社會係統工程，需要幾代人的不斷努力。為了實現這一目標，《綱要》將重點放在“十一五”期間，提出了我國公民科學素質建設到2010年的主要目標，即科學技術教育、傳播與普及有較大發展，公民科學素質明顯提高，達到世界主要發達國家20世紀80年代末的水平。