本書介紹了歷史中一些偉大科學研究者對世界運行規(guī)律的探索歷程，他們是科學之路上的先行者，通過實踐推動著人類發(fā)展的腳步，塑造現(xiàn)今人們對事物的認知。本書從天文學與宇宙學、數(shù)學、物理、化學、生物學、人類與醫(yī)學、地質(zhì)學與氣象學7個領(lǐng)域描繪了科學發(fā)展與技術(shù)變革的重要時刻，包括對宇宙的科學認識、數(shù)學的科學、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)人對科學保持理智又飽含熱情的歷史“影像”。

科學問題和技術(shù)難題是科學發(fā)現(xiàn)與技術(shù)創(chuàng)新的起點與動力。在推進建設(shè)世界科技強國進程中，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個對科學發(fā)展具有導(dǎo)向作用的前沿科學問題和10個對技術(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會和相關(guān)專家學者，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)青少年科學興趣，促進公眾

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

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