依据思维主体把握思维对象时间尺度的不同，科学思维可分为超前思维方式与后馈思维方式。
超前思维方式是指主体以一定的经验事实或科学原理为依据，对思维对象的发展趋势和后果作出猜测、推论的思维活动方式。它是预测将来可能出现的情况，来对现在进行的活动进行弹性调整的思维过程。由于事物的发展存在多种可能性和多种趋势，超前思维往往要做多种考虑，当某种趋势即将由可能转化为现实时就要采取适当的对策。
超前思维的特点如下：
（1）或然性。超前思维的指向是未来。它是立足于现实的规律性对未来的各种可能性进行分析的思维过程，而未来对于现实来说，仅仅是一种趋势或可能性。超前思维就是要对或然性空间的各种可能性进行分析，并由此作出预见供决策参考，从而发挥主观能动性，力争好的可能性而避免坏的可能性的过程。
（2）模糊性。模糊性又称不清晰性，是指具有这样或那样的不确定性，主要是受制于实践活动内容本身的不确定性，因而只能作为思考问题、处理问题的手段，不能成为主体全部活动的思维出发点。
（3）创造性。创造性是指对未知事物的探索。未来是随客观现实的变化处于变动不定状态的，为了认识和把握未来，必须依靠超前思维建立逻辑思路。这种思维建构的主要形式是创造性联想，是一种由共性探讨个性的思维过程。
（4）灵活性。超前思维一旦把未来描绘出来，就会对正在进行的实践起指导、调整作用。但这种对未来实践的预测并不是固定不变的，它随着对现实指导所引起的现实改变而自我调整，使描绘不断科学化。同时，在这种双向调整中突出各种条件性、前提性因素，不断激起好的希望和期待，并且通过创造条件去争取实现的可能性。
要达到超前，就要遵循下述思维原则：
（1）高屋建瓴。要显示出极高的科技含量、宏大的气魄、强劲的发展后劲。
基因组工程
在科技领域，21世纪是生命科学为主导的世纪，基因组工程将对人类自身的生命科学、精神文化、道德伦理、社会法制以及农业科学、环境科学等产生难以预料的巨大影响，日本、英国和加拿大等国，为站在新时代的前列，不惜投放重金和吸引一流的科学家研究和开发基因组工程。
（2）目光深远。要用深远的目光才能洞察现阶段事物、事情中的弊端、缺陷、不足之处，进而提出超越现阶段事物、事情的设想。
通用的转型
美国通用电器公司董事长威尔茨，在洞察小型家庭设备的局限性后，毅然决定放弃该设备的生产，转型为全球性的制造业设备服务公司，致使通用电器成为世界上第一个市值超2000亿美元的公司，目前雄居世界财富500强企业中的前几位。
（3）视野开阔。开阔的视野有助于通过联想、类比等方法启迪思维，从而设想出超前的事物、事情。
“太空电梯”
美国高电梯系统公司从建筑物内置的电梯联想到建造“太空电梯”。这座电梯通过一条以碳纳米管为原料的十万公里长的缆线，底端位于地球大洋的一座平台上，另一端延伸太空，直接把人和货物牵上太空。
超前思维在当今时代对于提高工作绩效具有不可忽视的重要作用。
（1）掌握超前思维是适应时代潮流的需要。对现实进行超前思维是人类思想和行为中共同的东西，而且目前已越来越深入到人们的实际生活和思想之中，因而成为人们顺应时代潮流，适应事物发展的前提性条件。
（2）超前思维有助于强化创新意识。超前思维实际上是一种创新思维，这种创新思维又是超前意识的一种体现。所谓超前意识，就是要求突破事物的现有界限、了解事物的未来状况的一种心理渴望。从此意义上看，超前意识与超前思维在本质上是同一的。因为突破就意味着标新，就意味着必须创造。人无远虑，必有近忧。运用超前思维，对未来的预测开阔了眼界，激发了迫切感，从而又强化了人们的创新意识，提高了创造力，有利于推动社会的向前发展。
（3）超前思维有助于决策科学化。“凡事预则立，不预则废。”任何一项事业的成功，都必须建立在科学预见的基础之上，没有预见，工作就会处于盲目状态。尤其是领导者要想保证决策的科学化，必须加强超前思维的训练，不仅要知道事情曾经如何发展，而且要知道事情将要如何发展，只有这样，才能把握事情的当前走向，提高决策的科学化程度。创业需要创新，创新必然超前。离开了超前思维，决策的科学化近于无稽之谈。
“后馈”，即向后反馈，指与过去的历史事物去比照，从而总结经验的过程。后馈思维是指主体在思维中，用历史联系、传统力量和以往原则来制约现在，使现在按照历史模式继续重演的思维方式，是思维的一种惯性运动。诸如“祖宗之法”、“家法”、“古训”，成为人们思想和行为的准则，具有不可侵犯的神圣地位，把这种思维方式固定化、绝对化，并用之指导实践，就会使社会倒退或停止不前。
（1）滞后性。滞后性主要指在事后总结反思，在时间上属于滞后型。后馈思维的向心力和惯性的基础是历史，它的稳定态是曾经发生过的事情，是把“现在”转换到“历史”中的某种状况，或在观念中再现历史的思维。
（2）指向性。指向性就是把现在指向过去。它的“兴奋中心”是过去的某个阶段、某种情况，它对现在的看法、评价和态度总是千方百计地回归到过去的某种“理想状态”。
（3）非现实性。后馈思维的人们往往习惯于用旧尺子来衡量周围的事物，对新事物难以接受，于是出现不现实的思维结果。囿于传统和习惯围成的圈子，并由此洞观世界，是后馈思维的惯常表现。
（4）保险性。后馈思维既是已有先例、有章可循的思维，又是事过境迁、没有现实负担的思维。因而，习惯于后馈思维的人往往是“事后诸葛”，做事不再需要冒险，保险系数大。
（1）积极作用。后馈思维有助于稳定思维。过去的生活经历和经验积累，在我们脑中形成了“强刺激”，产生某种行为、生活、工作上的“理想模式”的思维定势，能给今后以有益的借鉴；后馈思维有助于提高思维能力。它的认识常常比较准确深刻，从而有益于后事，能指导我们在以后的工作生活中不再重蹈覆辙，不断发扬优点，举一反三处理很多事务。
（2）消极作用。后馈思维会导致人们缺乏创新意识，往往表现为爱翻老皇历、循规蹈矩、因循守旧、固步自封。后馈思维容易让人产生反现实情绪，表现为对过去的挫折和打击消极地吸取教训，如“一朝被蛇咬，十年怕井绳”，心理老化，对现实不满等。
超前思维和后馈思维各以不同的“尺子”为标准来思考问题，这就必然会分庭抗礼、自成方圆。但二者都是以将来或以往来规划现在的思维过程，因此又具有内在的统一性。超前思维和后馈思维任何一方绝对化都是片面的。把超前思维绝对化，就会脱离现实、背离历史，变成主观主义和理想主义的附庸；把后馈思维绝对化，就会使思想僵化，使实践处于停滞状态。所以，只有把二者辩证地统一起来，既有将来又有历史，以这样的思维做指导，现实才会比较健全地发展。为此，在思维实践中必须坚持两项原则。
（1）坚持从实际出发，实事求是的原则
从实际出发，实事求是，不仅是处理实际问题的指导思想，而且是把握历史、研究未来的思维原则。因为历史不等于现实，未来也不就是现实，历史与未来只有紧紧依托现实而展开，才能顺应事物的客观走向。科学思维最忌讳脱离事物发展的可能，忽左忽右、偏高偏低。
（2）坚持近期利益与长远利益相统一的原则
科学思维的目的在于指导实践，从而提升人们的创新力，推动社会不断向前发展。而实践的目的又总是与组织的利益相关。组织利益从时间上看，有近期利益和长远利益之分。在科学思维中坚持正确处理近期利益（眼前利益）和长远利益的关系，是坚持后馈思维和超前思维相统一的重要一环。因此，我们在思维实践中首先应该兼顾近期利益和长远利益，力争使近期利益服从长远利益，做到二者的统一。
任何超前思维都不是无限度超前，它归根到底立足于现实的基础上，立足于我们民族已有的科学文明传统。所以，超前思维也要吸收后馈思维的优点，不能割断过去、现在和未来的历史联系，不能割断历史的连续性，要不断探索不断总结，实现超前思维和后馈思维具体的历史的统一。