一 新世纪初中国的科技发展战略……徐冠华
（节选）
中国科技部徐冠华部长在题为“新世纪初中国的科技发展战略”一文中重点介绍了近年来中国科技发展所取得的成就和新世纪初中国科技发展的战略。徐部长从五个方面概括介绍了中国科技事业取得重要进展。第一，科技投入取得历史性突破。近五年来，我国财政用于科技的投入比前五年增长一倍。全国研究与试验开发经费占国内生产总值的比重从0.64%提高到1.2%，实现了历史性突破。第二，科技体制改革取得实质性进展。目前，中国企业研究开发投入占全社会研究开发投入比重达到60%以上，已经成为研究开发活动的主体。一支稳定服务于社会公益型事业的精干科研队伍正在加速形成。第三，高新技术产业化成效显著。近十年来，中国高新技术产业产值年均增长20％以上，成为国民经济发展中富有活力的组成部分。第四，科技创新能力显著提高。2002年，中国国际论文的SCI、EI和ISTP排序跃居世界第五。在信息、生物、材料、等领域，中国科学家先后在超高密度信息存储、非线性光学晶体、水稻第四号染色体测序等方面，取得了一批具有重要意义和影响的原始性创新成果。第五，科技进步推动经济社会协调发展。
徐部长指出本世纪头二十年，中国将集中力量全面建设惠及十几亿人口的更高水平的小康社会。中国必须走出一条科技含量高、经济、资源消耗低、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路，必须紧紧依靠科技进步实现经济、社会的和谐与繁荣。第一，积极实施技术跨越式发展战略。第二，大力增强原始性创新能力。第三，强化以新产品、新产业为中心的技术组织与集成。第四，加速推进高新技术产业化。第五，推动以信息化带动工业化的进程。
徐部长还指出，中国未来的科技发展，必将在更广泛的领域和更高的层次上参与经济、科技全球化进程。我们将采取实际政策措施，进一步加大科技领域国际交流与合作的力度，支持我国科学家积极参与世界大科学工程以及各种全球性重大科学问题的研究，鼓励跨国公司投资研究开发，并把引进技术和人才作为今后利用外资的主要内容。总之，中国将以更加开放的姿态面向世界和未来。
二 中国生命科学的现状与展望……陈竺
（节选）
中国科学院副院长陈竺院士在“中国生命科学的现状与展望”一文中，主要论述了中国生命科学的重点领域及成就，分析了中国生命科学和生物技术发展中需注意的问题，并预言中国完全有能力跨入世界生命科学和生物技术强国的行列。
陈竺院士在文章中首先指出，基因组学、生物信息学、重大疾病相关基因的识别、分子生物学与生物化学、细胞和发育生物学、神经生物学、动植物区系的系统演化与协同进化等是我国生命科学基础性研究的优先发展领域。接着，总结了我国近年来在基因组学研究、生物医学、生态学与生物多样性以及系统演化与古生物学等方面所取得的成就。同时还指出，中国的生命科学技术发展中还存在一些问题，主要有：优秀人才不足，缺乏原始创新；系统平台建设差，集团作战少；协调机制不健全，立项重复；科学研究与产业的结合不紧密；法制建设跟不上科技发展等。针对这些问题，最近政府有关部门已提出了一些新的思路和发展计划，如实施人才、专利、标准的“三大战略”。在生命科学基础研究方面，将进一步加强对基因和蛋白质科学、脑和认知科学、干细胞生物学等重要领域的支持，尤其要促进学科交叉，推动系统生物学等新兴学科。需要改善和建立若干大的科学平台，如同步辐射光源、计算生物学、高等级生物安全实验室、可控生态实验站、野生种质资源库等。因此，应加强国家级高新技术园区和高技术产业化基地的建设，并以次为依托，培养和引进通晓生物技术研究开发全过程的“领军”人物，形成高水平的研究团队，整体提高生物技术的原始创新性研究和产品开发能力，逐渐形成有我国特色的生物技术创新体系。建立不同研究计划之间的协调机制并简化和集中资助渠道，加强科研机构与企业的联合，以加速有自主知识产权的生物及其产品的研发和走向市场。加强相关的法制建设，如制定基因修饰生物的管理条例，建立国家机构的生物伦理委员会等。通过上述实施的一系列措施，推动我国生命科学技术的研究和开发快速发展。陈竺院士在文章中还就有关建设有中国特色的医药创新体系、生命伦理学问题阐述了自己的观点。在文章最后，他预言，在未来的15-20年时间内，中国完全有能力跨入世界生命科学和生物技术强国的行列。
三 21世纪是信息科学、合成化学和生命科学共同繁荣的世纪……徐光宪
（节选）
北京大学徐光宪院士在“21世纪是信息科学、合成化学和生命科学共同繁荣的世纪”一文中首先谈到了20世纪在合成化学方面取得的辉煌成就。他认为没有一门其他科学能像化学那样在过去的100年中，创造出如此众多的新物质。这种以指数函数发展的高速度，可以和信息科学、生命科学媲美。到目前为止，在20世纪的七大发明（即信息技术、生物技术、核科学与核武器技术、航空航天和导弹技术、激光技术、纳米技术以及化学合成技术）中，人类最迫切需要的，对人们的生活和世界经济的发展影响最大的两大发明是信息技术和合成化学技术。再过几十年人类对生物技术需要的迫切性和生物产业的规模，才有可能超过信息产业和合成化学产业。所以21世纪是信息科学、合成化学和生命科学共同繁荣的世纪。
徐院士在文章中，还探讨了21世纪化学的三大任务和四大理论难题。三大任务是：一、创造和识别泛分子（广义的分子）。1.创造泛分子包括以下内容：（1）合成和分离的新方法层出不穷，例如组合化学与药物合成、模板合成、相转移合成、水热合成、溶剂热合成、超微量合成技术－芯片合成。（2）化学切割，例如用氧化法切割碳纳米管SWCNT。（3）生物化学切割，例如用水解磷酸二酯酶切割核酸，1968-1970年首次完成对基因的切割，标志基因工程的诞生。（4）化学修饰。（5）拉膜。（6）定向有序化学组装。（7）外场作用下的化学生长。（8）分子剪裁。（9）制备分子器件。（10）在试管中复制DNA的PCR技术。（11）DNA转录为mRNA。（12）mRNA翻译为蛋白质等。2.识别生命体内数以亿万计的分子的功能，解释生命现象的化学机理，推动生命科学在21世纪的大发展。二、认识化学规律。这是物理化学、理论化学、计算化学的任务。包含的四大理论难题是：合成化学理论难题；材料化学理论难题（结构和性能关系）；生命化学理论难题和纳米化学理论难题。三、开发化学应用（改造和保护世界）。
四 21世纪地球物理学的机遇与挑战……藤吉文
中科院地质与地球物理研究所藤吉文院士在《2004科学发展报告》发表了一篇题为“21世纪地球物理学的机遇与挑战”的文章。滕院士指出，21世纪的头一二十年，将会是人类社会发展史上的一个巨大变革时期。地球物理学在经历了以活动为内涵的板块构造和行星际探测这个双重革命的重大发展时期以后，现正处在一个新起点上。从全球地球科学的发展趋势来看，它的未来面临着比以往任何时候都更富有挑战性的复杂局面，同时也正处在充满希望与前景的转折点上，展现出前所未有的发现和突破机会。随着研究的深化和高新技术的不断引入和应用，不仅会出现许多新的成果，而且必然会形成一些新的科学思维、理论、方法和概念。
藤院士在文中讨论了地球物理学的发展进程及其战略意义。他认为，中国地球物理学与其他学科一样面临着共同的机遇。当今地球科学发展中地球物理学的中坚作用和地位，以及我国改革开放20多年来的“沃土”，为地球物理学的发展创造了良好的外部环境；中国地球物理学与国际上地球物理和地球科学界的交往与合作日益增强；国家和人民对科学技术给予了极大的信赖和尊重；与此同时，我国又将处在快速工业化发展与经济腾飞的历史变革前夕，并拥有世界上其他国家或地区少有的地域优势、复杂的构造地带、得天独厚和奋发图强的中国老一辈地球物理学家的卓越成就，以及一代青年人的不断奋进。在地球物理学面临如此发展机遇的同时，挑战也是十分严峻的，如人口问题、资源问题、灾害问题和环境问题等等。为此，地球物理学家必须跳出原有的“框架”，特别要在资源、灾害、环境和全球变化研究中，开创一条新路，为深化认识地球本体做出新贡献。
滕院士还探讨了21世纪上、中叶地球物理学的发展前沿和导向，指出地球深部物质与能量的交换、圈层耦合和其动力学响应乃是当代地球科学发展的前沿和生长点。他提出，中国必须不失时机地充分利用全球资源，并做出长远的战略规划，加速中国工业化的过程。同时必须加强地球物理学的基础研究，深化对地球本体的认识，并从成因上、机理上创立富有创见的论点与论据，为世界地球物理学的发展和为人类服务做出重大贡献。
五 中国天文学的研究进展及发展目标……艾国祥
在21世纪，作为一门重要基础科学的天文学，由于同时具有前沿科学、高技术发源地、国民素质教育基本领域等重要特征，面临着重大挑战和发展机遇。中国科学院国家天文台艾国祥院士在《科学发展报告》中简述了20年来中国天文学研究取得了令人瞩目的成就，提出了当前天文学发展所面临的挑战、机遇和我国的奋斗目标以及在建和计划中的大天文科学工程和重要项目。
今天，天文学发展面临着新的挑战和机遇，主要表现在：（1）太空已成为国家高技术发展的战略制高点。在导航定位、通讯、遥感、侦察、目标跟踪、空间对抗等方面，天文学应用都占有重要地位。航天事业的发展也为天文学应用提供了新的历史机遇。天文学已成为国家科技发展的重要组成部分。（2）目前人类对自然界探索的重点，已转移到宇宙时空尺度和对许多极端物理条件下规律的认识，在这方面天文学再次显示了它的重大前沿特征。（3）经济的发展和人们生活水平的提高，使公众对自身文化素质的提高和投身创造的要求日益强烈。天文学无与伦比的可感触性及固有的神秘性，使之成为启发青少年创造性思维的最重要的基础科学领域。天文学普及对于提高民族的创新能力有巨大启发作用。
天文学所具有的科学前沿、高技术源头和在教育中具有重要作用等重要特征，正使之在发达国家中受到更多的重视，对天文学的投入也达到了空前的程度。在中国，现代天文学也是国家高科技的重要组成部分。
作为今后10年中的具体发展目标，我国的天文学研究人员将继续努力培育在国际上有重要影响的暗物质、暗能量和星系大尺度结构与太阳磁场两个学术集团，并争取做出具有世界先进水平的天文成果；在银河系磁场与偏振、γ射线爆发、双星演化的大样本统计和天体元素丰度及演化等领域，做出有影响的研究成果。
在重大天文设备建设方面，完成LAMOST、SST、FAST和月球探测卫星四大国家级和有世界重要影响的大科学工程，使中国的天文高技术领域进入中等发达状态。在完成南方基地的条件下，积极推动青藏高原天文优良台址的选址工作。在现有设备的积极运行中，起到获得有效、有用的天文资料，促进天文学研究与培育天文高技术的双重作用。
在天文应用中，为国家战略需求做出重大贡献，在空间目标的监视和搜索、新型被动导航定位、第二代导航系统、大口径高分辨率对地遥感系统、精度高达10-6度的创新卫星监控系统、空间时频标准和器件（如氢钟）和空间环境预报系统等方面做出重大原创性贡献。
六 21世纪医学发展的展望……韩启德
21世纪医学的发展依然取决于整个现代科学的发展，未来医学上突破性的进展有赖于与其它学科的交叉与结合。21世纪将是生物医学的世纪，但生物医学成果的取得，不仅取决于生物学家与医学家的努力，而且，甚至更大程度上，取决于数学、物理学、化学、计算机技术等的发展以及与生物医学的结合。
第二，21世纪的医学一定会越来越重视有关复杂系统的研究。随着人类基因组学与蛋白质组学研究的不断深入，人体复杂系统的组成元件将得到足够的信息量，加上数学与计算机技术的进一步发展，复杂系统研究方法上的突破，人们将有可能在人体与细胞复杂系统研究方面取得突破性的进展，随之将使医学得到一次新的飞跃。
第三，补充与替代医学（Complementary and Alternative Medicine.CAM）将在21世纪得到很大的发展。中医药经过几千年的实践与发展，无疑是补充与替代医学中最为绚丽的瑰宝。中医药一经与现代科学相结合，必将对现代医学的发展作出不可估量的贡献；另一方面，现代科学的发展，也为中医药的现代化创造了很好的条件。
第四，医学伦理学问题将越来越突出。1.基因歧视问题。越来越多易感基因的发现，使人们对自己容易得什么病有一个清醒的认识，极大地有利于对这些疾病的预防。但与此同时也带来了严重的基因歧视问题。2.基因修改问题。随着基因技术的发展，人类完全有可能修改自己，特别是后代的基因，这对预防与治疗疾病，对人体性状的改善，是非常诱人的。但与此同时也会产生一系列的问题。首先是对整个人类的危险性，假如在修改基因的过程中，产生出一种新的生物病原体，其与艾滋病病毒相比，毒性还强一千倍，传播速度也强一千倍，而人类对此病原体尚无准备，那么就有可能毁灭人类自己。此外，人体是一个复杂系统，改变一个基因后会不会引起一系列其他基因结构或功能的改变，在未搞清楚整个系统的情况下，改变单一基因自然是一件充满风险的事情。再则，还有一个更根本的哲学问题，就是什么是好的基因。从技术上讲，完全可能修改基因，得到“漂亮”基因，“聪明”基因，但如果人人都变得漂亮了，漂亮还存在吗？如果人人都变得聪明了，聪明还存在吗？3.医学的根本目的。医学的目的应该是保障人类持续的健康，而健康的概念应是“一种躯体、精神与社会的完好状态”。看似很简单的道理，但在面对具体问题上却不常那么简单。医生们常常为了挽救生命，不惜昂贵的花费，但常常换取的只是病人更大的痛苦和苦恼。而不是真正的健康。如果从维护健康这一医学的根本目的出发，那么关于“安乐死”的争论大概就比较容易得到统一，我国对确定“脑死亡”为死亡标准的反对声音也不会那么强烈了。4.关于医学公平问题。现代医学的发展，一方面大大提高了疾病的诊断与治疗效率，另一方面也使医疗费用飞速增长。即使在经济发达国家，财政能力与公众福利费用的增加也难以满足医疗支出的增长，在发展中国家，矛盾就更为尖锐。有限的医疗资源只能满足少数人的需要，这就使医疗公平问题变得异常尖锐。是首先满足有钱人？发达地区的人？病重的人？年长的人？年轻的人？贡献大的人？似乎没有一条原则是公正的。在现在条件下如何实施最大限度的医疗公平仍是摆在我们面前的一个困难而极为重要的问题。
