1947年，在麻省理工学院航空工程系任空气动力学教授的钱学森回到祖国探亲，先后在浙大、交大和清华作了题为“Engineering and Engineering Sciences”的学术报告，次年公开发表。10年之后，回国刚一年多的钱学森在全国首届力学学术会议做了主题报告《论技术科学》，并在当年《科学通报》期刊上发表。首次提出了自然科学部门存在“基础科学——技术科学——工程技术”三个层次结构的观点，阐明技术科学在纯科学即基础科学和工程技术之间的桥梁作用。

钱学森后来在《科学学、科学技术体系学、马克思主义哲学》一文中谈到《论技术科学》时所说：“什么是技术科学？技术科学是以自然科学的理论为基础，针对工程技术中带普遍性的问题，即普遍出现于几门工程技术专业中的问题，统一处理而形成的，如流体力学、固体力学、电子学、计算机科学、运筹学、控制论等等。二十年前我根据技术科学在性质和研究方法上与自然科学有所不同，曾把技术科学和自然科学、工程技术分开，作为三个部类。现在看，把技术科学分出来还是对的，而且更有必要了，因为有些技术科学如运筹学、控制论还用来处理经济领域中的问题了，超出了自然科学的范围了。”