本書介紹了歷史中一些偉大科學(xué)研究者對世界運(yùn)行規(guī)律的探索歷程，他們是科學(xué)之路上的先行者，通過實(shí)踐推動(dòng)著人類發(fā)展的腳步，塑造現(xiàn)今人們對事物的認(rèn)知。本書從天文學(xué)與宇宙學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)、人類與醫(yī)學(xué)、地質(zhì)學(xué)與氣象學(xué)7個(gè)領(lǐng)域描繪了科學(xué)發(fā)展與技術(shù)變革的重要時(shí)刻，包括對宇宙的科學(xué)認(rèn)識、數(shù)學(xué)的科學(xué)、萬物構(gòu)成之理、研究元素與化合物、地球生命的特征等，清晰梳理產(chǎn)生真理過程的脈絡(luò)，匯成一部記錄了無數(shù)人對科學(xué)保持理智又飽含熱情的歷史“影像”。

科學(xué)問題和技術(shù)難題是科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)創(chuàng)新的起點(diǎn)與動(dòng)力。在推進(jìn)建設(shè)世界科技強(qiáng)國進(jìn)程中，不斷提出、判別科技重大問題及其優(yōu)先級具有重要的戰(zhàn)略意義。2020年，經(jīng)廣泛征集，多級評選，遴選出10個(gè)對科學(xué)發(fā)展具有導(dǎo)向作用的前沿科學(xué)問題和10個(gè)對技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新具有關(guān)鍵作用的工程技術(shù)難題。在此基礎(chǔ)上，中國科協(xié)牽頭組織問題難題推薦學(xué)會和相關(guān)專家學(xué)者，撰寫解讀問題難題并結(jié)集成書《面向未來的科技2020重大科學(xué)問題和工程技術(shù)難題解讀》。目的是讓廣大科技工作者更好地把握世界科技前沿和發(fā)展趨勢，激發(fā)青少年科學(xué)興趣，促進(jìn)公眾

對法國、意大利、澳大利亞及新加坡等國科技社團(tuán)進(jìn)行初步研究，通過收集、翻譯、整理中外文科技社團(tuán)研究文獻(xiàn)，開展與國外社團(tuán)函詢，訪問國外網(wǎng)站，采集主要國家社團(tuán)聯(lián)合組織或政府部門發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)、報(bào)告，深度訪談國外主要科技社團(tuán)駐中國的工作人員及相關(guān)專家學(xué)者等方式，系統(tǒng)梳理相關(guān)國家科技社團(tuán)的歷史進(jìn)程、發(fā)展現(xiàn)狀、內(nèi)部治理結(jié)構(gòu)、運(yùn)行特點(diǎn)及政府監(jiān)管制度等，剖析其運(yùn)營的內(nèi)在特點(diǎn)，總結(jié)其發(fā)展的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，為中國科技社團(tuán)走向國際和世界一流學(xué)會建設(shè)提供借鑒。

本書闡釋了科學(xué)精神所包含的理性、崇實(shí)、探索、察微、質(zhì)疑、進(jìn)取、創(chuàng)新、奉獻(xiàn)等精神，描述了中國老一輩科學(xué)家用行動(dòng)不斷豐富科學(xué)精神的“中國內(nèi)涵”。