人类进入21世纪的信息社会，信息科学与技术已成为改造传统农业最有效的技术手段之一，以信息化推动我国农业的现代化是必然的趋势，在这样的背景下，信息化农业将成为农业的发展方向。文章论述了信息化农业的基本概念，科学支撑体系，技术体系，科技前沿和我国的发展战略。
随着岩石力学的发展、计算机在矿业领域的广泛应用以及多学科交叉的促进，一向作为“技艺”的采矿学已开始进入科学领域。文章对地下金属资源开发的数控采矿环境、实现无废开采、海洋采矿、应对深井开采的岩爆威胁等科技前沿做了初步探讨，阐明其对采矿学科发展的重要意义。
论述了具有我国自主知识产权的高效连铸和薄板坯连铸工程化关键技术的特点；介绍了连续铸钢领域轻压下、液压非正弦振动、电磁连铸等前沿技术的开发现状；阐述了传统连铸技术超高效率、高品质化及近终形连铸、电磁连铸开发的研发方向。
20世纪90年代，中国掀起了一场关于21世纪社会主义中国城市发展模式的大讨论。钱学森教授提出的山水城市概念是把中国传统文化中的山水诗词、山水画和中国古典园林与现代城市建设结合起来。山水城市的核心思想是，兼顾城市生态和历史文化，兼顾现代科技和环境美学；它考虑未来城市生产、生活发展的需要；它是为中国老百姓享受的生活、工作环境。21世纪是城市的世纪，主要是发展中国家的城市化。中国已经开始进入城市化高速发展的时期，世界关注中国城市化发展的道路。这是山水城市讨论的时代背景。中华民族对山水有特殊的感情，山水意识几乎融入中华民族的遗传基因，山水文化的特色之一是综合艺术，这是山水城市的文化背景。
我国灌区的建设与管理中仍然存在着“重建轻管”、“重灌轻排”的现象，这是长期投入不合理和传统的管理体制所造成的。文章指出在进行大型灌区续建配套与节水改造的过程中，应以建设节水高效灌溉农业为目标，采取国家加大投资力度并调整投资分担比例，进行管理体制的改革，推广科学灌溉并提高用水效率等有力措施，以改变“重建轻管”、“重灌轻排”的现象，使我国灌溉农业得以可持续发展。
“发展空间科学，开展深空探测”是我国近期（2010年前后）的航天发展目标之一，月球探测是实现我国“开展深空探测”的第一步。发射月球探测器（或卫星）选择适当的火箭型号显得尤其重要。文章从月球探测工程对运载火箭的基本要求着手，结合国外月球探测工程的经验和长征系列火箭的现状，提出了候选火箭及其改造方案，并且对月球探测三种运行轨道的优缺点和工程的可实现性进行了分析。从航天大系统工程整体化的角度，提出了用长征三号乙加上面级发射环月卫星，同时将上面级实现硬（或软）着陆作为首选方案，用长征三号丙发射探月器进入奔月轨道作为次选方案的建议。
讨论了科学、技术、工程、产业的本质与含义，研究了科学—技术—工程—产业的知识链，指出技术、工程与经济的关联程度远高于科学与经济的关联程度。文章强调科学与基础研究是资金向知识的转化，而技术创新则是在资本的支持下，使知识通过市场向效益、利润的转化。工程师是新生产力的重要创造者，也是新兴产业的积极开拓者。工程师要面对的是不同层次、不同领域、不同尺度上的技术创新。在经济快速成长时期，应该更加重视工程师的创造性劳动。培养大批工程技术创新人才是推进经济发展、社会进步的必然要求。
介绍2个案例，说明法医毒物分析在为侦查破案提供线索、为案件定性提供证据以及为急救采取的措施提供依据等方面的重要性；指明法医毒物分析的难点是被分析的物微量和从生物样品中提取被分析物过程中的蛋白质和脂肪去除困难；认为中国法医毒物分析水平、部分分析技术处于发达国家20世纪末的水平，但标准化管理滞后。今后毒物分析发展要根据国家的实际需要并瞄准世界先进水平。
高端计算软件平台是整机系统实现友善性、可用性和高效性的基本保障。随着计算处理规模愈来愈大，以及Peer-to-peer和Grid这类新型计算模式的出现，平台软件的设计面临新的挑战。首先，对高端计算软件平台发展状况以及面临的设计难题进行论述和分析；然后，介绍一个高端计算平台软件系统设计情况，并进行讨论。
提出采用二叉树表示二维空间的方法，对全局路径规划和局部路径规划进行综合考虑，设计移动机器人在复杂环境下对动态障碍物进行避障的A*算法。在足球机器人系统中进行仿真，将二叉树动态地表示球场的机器人与目标为对角线的矩型环境，使搜索范围随搜索进程动态地减小，实现了路径规划的整体优化。
供水企业向来是城市的用电大户，其用电量主要体现在泵站水泵机组的电耗上。供水泵站的高效运行对节约电能、安全供水具有极为重要的意义。文章对供水泵站的效率优化问题进行了探讨，在提出用指数曲线准确地拟合水泵性能曲线的基础上，建立了供水栗站效率优化问题的数学模型，并设计了相应的遗传算法进行求解，仿真实验结果表明了该算法合理、有效。
应用加速遗传算法解决组合证券投资决策问题，可以克服传统遗传算法的缺点：对搜索空间（优化变量空间）的大小变化适应能力差，计算量大，易出现早熟收敛，控制参数的设置技术无明确准则指导等，与已有结果相比，对协方差矩阵无正定性要求，目标函数可以推广到规模庞大，提高预测精度等优点。
简要介绍了欧美和日本在采集太阳光用于室内照明技术研究的进展及我国在研究开发全自动跟踪太阳的采光装置，攻克聚光、跟踪和传光等关键技术所取得的成果。指出研究全光谱利用，结合采光技术和光伏发电技术，达到代电和发电功能是进一步研究、发展的目标。
采用五因素五水平二次通用旋转组合设计方案（1/2实施），在盆栽条件下，不同水分状况氮素对冬小麦产量的影响。通过建立回归模型及对其进行解析和寻优分析，得出如下结论：各试验因素对冬小麦籽粒产量影响的大小顺序为土壤含水量＞越冬期施氮＞拔节期施氮＞灌浆期施氮＞苗期施氮。施氮关键时期为越冬期、拔节期；苗期施氮和土壤含水量及越冬期施氮和土壤含水量交互效应显著，其中越冬期施氮和土壤含水量比苗期施氮和土壤含水量交互作用更为显著。
在碳钢母材上，用氧乙炔焰喷焊镍包铝合金粉末制取预涂层，喷焊50% Al2O3+50% Ni的复合粉末制取过渡层，用等离子喷焊Al2O3 - MxOy复合粉末制取最终涂层。在质量分数为60%的硫酸与磷矿粉组成的混合介质（质量比为6∶4）中运转，所获得涂层的抗腐抗磨能力为18-8不锈钢的7.46倍，为德产316L不锈钢的4.06倍。
文章简要介绍了斜井全断面变径滑模结构、工作原理和主要技术性能指标。针对三峡工程永久船闸地下输水系统斜井具有数量多、长度短、体型复杂、边墙高度逐渐变化等特点。混凝土施工采用全断面变径滑模新工艺，斜井直段一次浇筑成型，洞身高度变化在滑升过程中自动完成，并收到显著的经济效益和社会效益。
综述了世界各国生物柴油技术的研究、应用及产业发展状况，分析了生物柴油制备、应用中存在的 问题，论述了发展生物柴油产业对我国石油安全、国民经济建设以及对农业产业结构调整的贡献和生物柴油对 环境的作用及可能造成的冲击，展望了该产业的发展前景，对该产业的发展提出了建议。