1、从感官观察扩展到仪器观察。科学仪器作为人的感官的延长和补充，日益克服感官的生理局限性，不断开拓认识的视野，并使观察走向精确化和定量化；

2、从自然状态的观察扩展到实验中的观察；

3、从人脑指导下的观察扩展到电脑参与下的观察。电脑作为人脑的延长和补充，能够极大地提高观察效率，获得更多的信息量，更快、更及时地贮存和加工观察结果；

4从地面观察扩展到太空观察。从而，使人们开始摆脱只在地球表面上观察的局限性。