现代科学技术自20世纪以来取得了突飞猛进的进步，人类对自然界的认识和改造自然的能力不断提升，一些重要科学问题取得了新的突破，多学科交叉融合也催生了许多新技术，新的科研模式正在形成，科学的开放性和全球性已成为当代科技的潮流，在不远的未来，全球即将迎来新一轮科技革命和产业变革。

    为了推动科学技术的发展，科技界往往呼吁政府增加科技投入，而各国政府无一例外也比以往任何时候更期待科技界能够对科技投入予以更多更快回馈。一般而言，在任何国家，这两方面均难以完全满足对方的期望。与此相关的政产学研的关系也越来越成为各方面关注的问题。争论投入和回馈，解决产学研各方面的关系，当然十分重要，但是，在这些议题之外，还有什么问题更为重要而还尚未引起重视呢？我们认为，可能确实存在着忽视科学技术自身发展的问题，而这些问题或许更为关键。

    对科技界而言，理清知识体系自身的结构和逻辑及其与应用技术领域的结构与逻辑的相互关系，并以此为依据对科学技术各学科和领域进行布局，才能有效促进学科交叉融合，提升科研效率，加快科学技术进步的进程。

    物质世界和人类自身的结构和其中的逻辑关系表现为多层次结构，每一层次又表现为多尺度的结构，建立每一层次多尺度之间的关系和不同层次之间的关联是现代科学的中心任务，其中，每一层次的介尺度结构是实现这一中心任务的关键。因此，多层次、多尺度和介尺度复杂性将是一个完整合理的知识体系的显著特征。

    广义讲，所有应用技术领域的结构和逻辑所涉及的科学知识范畴都是相同的，区别只是用这些知识解决的具体问题表现方式不同而已，因而也呈现多层次、多尺度和介尺度的特征，可与知识体系融为一体。

    各层次的介尺度问题是知识和技术体系共同缺失的环节，而不同层次的介尺度问题又可能具有共同的规律，受统一的原理支配，弥补这一原理将可能引发科学和技术整体的变革性进步。

    知识结构和逻辑的演化，将导致理论、方法、工具和思维方式的变革，再加上信息技术和数据科学的推动，未来的科研模式将发生根本性的变化，如何应对这一变化，也是实现科技跨越发展的另一关键问题。

    知识体系结构和逻辑的完整认识和科研环境的变化将导致新的科学技术布局和新的科研模式的逐步形成，这将是21世纪科学技术的特征之一。对这一进程的认识关注和推动，对一个国家科学技术发展的进程十分关键，需要各学科共同的努力，更需要政府坚定的支持。学科界限的打破并逐步融合，新思想的出现并得到及时支持，都需要学术界采取一种开放的心态，也需要科技界、政府、所有国际科学组织积极地推动。各方面对这些变化和发展的态度，会很大程度上决定新的科技革命发生和新的科研模式形成的进程。这也是科学的开放性和全球性的应有之意。各方面应对此有充分的认识，这是全球共同的利益，需要共享责任，共同行动。只有这样，人类才能更有效地应对全球性的挑战。

    此外，这些变化必然引发各国国家创新体系和科研管理模式的变化，各国政府均应主动地去适应这些变化，对国家创新体系做出必要的调整，对科技队伍的规模和结构进行优化。在全球层面，国际科学组织应当考虑各国创新体系之间的关系，甚至如何促进全球创新体系的建立，至少是各国之间的合作，这样才能有效提升创新体系的效率和能力，并在科研投入增加有限的背景下，确保科学技术仍能高速发展，这可能比要求投入和追求回馈更为重要。