隨著經濟的發展、社會的進步和科技水平的不斷提高，科學儀器正在發揮著越來越重要的作用。科學儀器涵蓋的面很寬，應用范圍廣泛，涉及各個行業、各個領域和眾多學科。科學研究和產業技術進步都有賴于信息獲取傳感器和科學儀器創新能力與產品制造水平的提高，但目前我國90%以上的高檔科學儀器都依靠進口，我國自己生產的儀器總體上質量和水平與國外相比仍有較大的差距。提高科學儀器的自主創新能力，加快我國科學儀器創新研究與產業技術發展，是當前要做的一個很重要的工作。
1 儀器科學技術創新要有相關基礎科學的支持和用先進制造技術引領科學儀器的發展
從航天衛星到地理測繪，從食品安全到環境監測，信息感知與科學儀器的發展與國民經濟發展和人民生活水平的提高緊密相聯。創新型工程科技人才培養是儀器科技與精密儀器制造業創新發展的源泉，要加強高等學校信息感知與精密儀器相關學科建設。科學儀器創新與物理、化學、生物、醫學和電子、材料科學、微納技術等基礎科學都有很大的關聯性，基礎科學研究的進步會帶動科學儀器創新能力和制造技術的發展，因此要重視相關基礎科學技術研究，突破一些共性關鍵技術，引領科學儀器創新能力和產業技術的進步。
當前我國正處在信息化與工業化融合，信息化帶動工業化，工業化促進信息化快速發展的新階段。物理世界信息的快速獲取要靠感知和測量技術的支撐來完成，需要提高科學儀器研制的自主創新能力和提升科學儀器先進制造業水平，促進行業自動化與信息化技術的發展，拓展科學儀器儀表產品的市場需求。可以把科學儀器制造業作為一個突破口，支撐過程控制、設備工況和工藝參數遠程快速監測，同時大力拓展科學儀器在農業、環保、食品、節能、醫療、保健等迅速發展的應用市場與產業技術發展研究。
2 物聯網農業領域應用的發展，需要現代信息感知技術與先進科學儀器的支撐，同時也將對培育農業應用儀器儀表新興產業技術市場起到很好的推動作用
物聯網、智慧網等應用市場快速發展，將為現代傳感技術與科學儀器儀表產業的發展提供新機遇。隨著我國農業向現代農業快速發展，生活質量的不斷提高，人們對農產品品質與生活環境的要求越來越高，這就需要有適于農業與生物系統領域應用的先進信息感知與精密儀器產品提供檢測與過程監控服務。
建設“高產、優質、高效、生態、安全”，資源節約、環境友好、可持續發展的現代農業，需要大力推進農業科技創新。物聯網農業領域應用的科技創新研究，主要包括農業土地與水資源管理，農業土、水、光、熱環境監測，大田種植、設施園藝、健康養殖生產過程精細化管理，農產品與食品加工、貯運、物流過程與產品品質可追溯系統和現代農業裝備控制、技術狀態監測診斷和服務調度等廣闊領域及其對信息感知層、傳輸層與和應用層科學技術的需求。在物聯網農業應用技術創新研究方面，研究的重點將優先集中在信息感知層和應用層領域，它們都需要電子信息與精密儀器儀表行業與產業界的鼎力支持。
（1） 準確感知—要求研制具有良好環境適應性、低成本、便攜式、面向農業與生物系統應用的快速檢測傳感器與科學儀器裝備
為適應農業規模化、精準化、設施化的發展要求，需要大力加強適于農業應用的低成本、便攜式快速檢測儀器創新研究。這類儀器應適于在露天、苛刻的自然環境下使用、良好的穩定性和可靠性、微功耗、安全性好，適于農村基層使用的特點，要著力突破一批瓶頸性的科學技術難題，開拓市場需求量大的檢測裝備新產品。例如：農田作物管理普遍存在盲目過量施肥，導致農田土水環境惡化、生產投入成本增加、農產品品質污染，迫切需要研制出一類針對土壤成分分析測量、成本較低，可以方便檢測出土壤中N、P、K等元素與重金屬含量的快速檢測儀器，設施農業生物生長環境與農產品貯藏、運輸、物流配送環境參數檢測儀器裝備，集約畜牧養殖系統應用的動物病毒快速檢測與疫情早期發現監測儀器裝備等等。