未来15—20年，世界科技将发生一系列革命性突破，并表现出新的竞争特点，不断带来新的产业革命和社会变革，产生对综合国力、社会经济结构和人民生活的深远影响，推动世界经济进入知识经济新时代。科技进步与创新，将成为这一时期财富创造的动力源泉，成为决定国家、区域、城市兴衰的第一要素，成为决胜未来的战略聚焦点。
一、科技创新前沿领域酝酿革命性突破，孕育了跨越式发展的重大机遇
生命科学和技术将是新的战略突破口，将可能在2010年形成新的主导地位，成为对世纪最值得关注的主导技术群，并以人们难以想象的方式改变未来的世界，带来农业、医疗、保健、化工、环保等领域的革命性变化，引起经济社会更加深刻的变革。
信息科学和技术在未来30年内仍将具有广阔的发展空间，将表现出以技术应用和市场需求为主导，通信、计算机与内容产业不断融合的发展趋势，进一步带动工业化的深入发展，引发经济和社会形态的深刻变革。在信息技术等的推动下，先进制造技术将得到迅速发展和广泛应用，未来的发展方向是集成化、智能化、柔性化，并将在产业结构调整和转移中发挥重要作用，成为产品和产业竞争力的驱动力。
纳米科学和技术前景看好，将仍然是新一轮世界科技竞争的热点，进一步揭示出微观世界的新的规律和特性，并带来科学、技术和产业的重大变革，具有重大的产业化前景。在纳米技术等物质科学的推动下，材料科学和技术也将是现代高科技前沿最为活跃的领域，并向功能提高、性能改善、体积更小、与环境更友好的方向发展，带来制造业及人类生产、生活方式的重大变化。
资源、环境、空间科学和技术得到更大发展。随着人类可持续发展意识的不断增强和提高自身生活质量呼声的日益高涨，以节约资源、保护环境为特征的环境及绿色技术将大放异彩。能源技术的未来出路将是多样化的道路，节能、储能及新能源技术将倍受关注，以解决不断突出的供需矛盾。航空航天技术将更加成熟，活动空间更为广阔。地球和海洋科学将不断拓展人类新的生存和活动空间，帮助人类更彻底地了解并掌握我们所居住的地球。
二、科技竞争表现出新的特点，科技活动体制和机制正在发生变革和转型
生产力与生产关系的不断调整和相互适应，是经济活动的基本规律，也是科技活动以及更广泛的知识生产的基本要求，适应科技竞争新特点的科技发展模式的转变和转型，将是发展中国家和地区未来科技发展的严峻挑战。
科技全球化趋势加快，世界科技呈现多极化局面。在国际贸易自由化和WTO效应的持续驱动下，人才、资金、技术、信息、货物等要素流动的边界壁垒不断下降，科技资源全球流动，科技活动规范和标准逐步统一，跨国公司研究与开发全球布局，以“大科学”项目为标志的国际科技交流与合作加强。21世纪的世界科技和经济政治形势一样，可能呈现多中心或多极化的局面，美国继续保持科技领先地位。欧盟科技一体化趋势加强。中、日、韩、新加坡等亚洲国家科技发展势头迅猛。亚洲将是我们这个世纪经济增长的新中心，是世界上最富有活力的经济体。
主导技术以群落的形式出现，区域科技集群化趋势突显。在主导技术的历史更替上，分别以机械、电力、电子技术为主导的前三次技术革命，主导技术往往只是一项，现代技术革命起主导作用的已不是某一项或某一类技术，而是由信息、生物、材料、能源等组成的技术群落，并且各个技术群落之间相互联系和渗透，将出现纳米技术、生物技术、信息技术和认知科学（NBIC）的会聚和融合。
在时空特征上，当今世界，经济全球化的主流过程往往是跨国公司在各地整合资源，寻求最具竞争能力区域的过程。新的世界分工不再遵循国界或政体脉络，而越来越趋向于有个性的、创新能力强的地区。区域水平上的竞争而非国家水平上的竞争具有更大的重要性，创新积聚的区域，成为资源积聚的区域和经济最有活力的区域，科技优势和特色将是区域中心城市制胜的关键，以劳动力成本低为基础的集聚格局将改变，知识资源将带动要素资源流动、积聚和扩散。
技术创新模式发生转变，集成创新成为重要的创新方式。科学、技术、生产综合化、交叉化、一体化趋势加快，科学、技术、生产之间的结合点往往成为生长点。当代任何领域的重大问题，实际上愈来愈不是单纯的科技问题，也是经济问题、社会问题或环境问题。科技活动建制化、大型化、高投入，科学事业已经成为最重要的社会机构和组织，需要广泛动员各个领域的多学科专家进行工作。技术创新模式经过60年代的“技术推动式”，70年代的“需求引发式”，以及80、90年代的“耦和模式”和“一体化”模式，正进入现在的“系统集成和网络一体化模式”，研发与用户携手，专家有效协作，技术集成和联盟发展等。
科技竞争重心前移，速度加快，高技术竞争的重点更加突出，更加注重原创性。世界主要国家纷纷开展科学展望和技术预见，抢占未来发展的制高点，并且更加重视重点突破和原始创新。科学技术知识增长及更新速度在加快，科学技术向应用转化的速度在提高，科技产业化的周期在缩短，工程师知识的半衰期已经是5年。
科技对经济的作用呈现指数效应，科技与社会可持续发展呼声强烈。古代的科技与经济是点与线的关系，科技对经济的作用是加法效应；近代的科技与经济是线与面的关系，科技对经济的作用是乘法效应；现代的科技与经济是面与体的关系，科技对经济的作用是指数效应，科技催化经济裂变式的增长。同时，在对科学技术正面作用加大认识的同时，科技发展也出现了日益严重的负面效应，从而提出了科技与社会可持续发展的新理念，提出了加强社会科技进步的新的要求。
三、科技进步推动世界经济进入知识经济新时代，提高“以科技为基础”的知识竞争力将成为世界未来科技发展的战略选择
未来科学技术的地位和作用将进一步提升，将成为支撑和引领经济和社会发展的主导力量，带来经济社会发展的阶段转变和世界格局的调整，成为赢得未来发展的必然选择。
（l）技术革命带来产业革命，科技中心带来经济中心的历史经验
经济形态的演化，科学技术一直是推动力量。历史上看，以机械技术和蒸汽动力技术为主导的第一次技术革命，导致了第一次产业革命并实现了生产的机械化；以电力技术和无线电技术为主导的第二次技术革命，导致了第二次产业革命并实现了生产的电气化；以微电子技术为主导的第三次技术革命，导致了第三次产业革命并实现了生产的自动化。而即将到来的第四次技术革命将带来产业和社会的信息化、知识化、智能化，以信息技术为基础的信息经济将转化为包括信息技术及其产业在内的知识密集型产业，并且科学技术将在知识经济中成为直接的生产力。
第一次世界科技中心转移——意大利。世界科技中心从东方转移到以意大利为中心的欧洲，诞生了近代科学，繁荣了意大利的经济尤其是商业经济。第二次世界科技中心转移到英国。近代科学发展到顶峰，技术革命也取得突破，特别是蒸汽机的发明，以及工厂制度的建立等，导致在英国发生了产业革命，实现了工业化。第三次世界科技中心转移——德国。依靠哲学革命给科学革命开辟道路，抓住煤化学工业这个战略突破口，充分利用国际有利环境，重视技术教育与科学研究的组织，用了差不多40年的时间，完成了英国100多年的事业。第四次世界科技中心转移——美国。利用了欧洲移民，照搬了欧洲技术，在一些重大的科学技术领域有所创新和突破，特别是在电力技术方面，然后进行了生产方式的大规模改进，奠定了现代工厂制度和管理科学，实现了工业化，成为世界第一经济强国。而纽约、伦敦等世界中心城市的发展历史也证明：首先是科技中心，其次是产业中心，然后才是金融中心。
（2）科技支撑和引领未来世界经济社会发展的格局和变化
在科技进步推动下，世界经济将进入以信息化、知识化为核心的新一轮增长周期，知识经济社会将到来，科技价值观和发展观发生重要转化。科技投入视为最重要的战略性投资，是争夺和控制的最稀缺的热点资源，“为了未来的利益现在就必须对技术创新进行投资”，创新能力成为国家、区域、城市竞争力的核心，知识产权将格外受到关注，成为未来发展的通行证。
与此相关，知识资本化进程加快，知识将成为比劳动力、原材料、资金更重要的资本，无形资产将成为最重要的企业资产，如美国许多高技术企业的无形资产已超过企业总资产的60%。生产方式、企业制度将发生根本性变化，并引起劳动力结构的调整，引起政府职能的重新定位的调整，以人、财、物实物形态为中心的垂直管理转向综合化、网络化战略管理、宏观调控，以及为新的经济运行方式提供良好的政策法律环境。OECD一份报告认为：在知识经济中，政府的政策，尤其是与科技、教育及产业相关的政策，应当有新的聚焦点，其中优先重点在于：促进知识的扩散，提高人力资本素质，促进组织结构变化。
而知识差距决定发展差距的世界格局，也向发展中国家和地区提出了严峻挑战。目前发达国家拥有世界80％左右的研究开发能力，占据世界科技发展的领先地位，并存在“胜者全得”现象。
知识差距与数字鸿沟将是发展中国家或地区实施追赶战略的最主要障碍，如果不能有效缩短知识差距和数字鸿沟，其参与世界经济的程度将越来越低，甚至会丢失在资源和低成本劳动力方面的比较优势。未来的世界科技，将可能是美国称雄、列国并争的稳中有变的格局，会有更多的国家参与世界科技竞争，并以研发强度或创新能力区分形成3、2、l（ R＆D占GDP的百分比）的格局，发展中国家和地区有跨越发展的机遇，更有挑战。
（3）建设知识经济社会成为主要发达国家和地区的科技战略规划目标
美、日、欧各国科技规划的共同点：提出了宏伟的科技与经济社会互动，以产业化为中心，突出创新与合作，重视制度创新和体系建设，将科技人力资源建设放在突出战略地位，都把信息技术、生物技术、纳米技术、环境技术、能源与航空航天技术作为优先领域。
