《挑战与机遇：论科学与时俱进》考虑到带头产业对人类社会活动的重大影响，把科学技术发展的核心内容按农业时代工业时代与信息时代的顺序展开，它们分别代表人类自从进入文明时代后的过去、现在与未来，构成科学技术发展的三个阶段，共同组成一张继往开来的路线图。农业时代以世界农业最先进、规模最大、时代最悠久的中国古代为范本，工业时代以西方的科学技术为范本，于是路线图也带有中西文化交流与碰撞的性质。可以想象，信息时代是一个集文化与科学技术之大成的伟大时代。
    绪论讨论了思维与科学的来源、性质及其与实践的密切关系，气候变化问题与人才问题则分别作为人类与自然界两方最活跃的因素，作为论述“天人合一”的关键材料在最后两章陈述。

卷首简语
第一章 绪论
一、思想与知识
1.信息、概念与知识
2.学而知不足
3.温故而知新与格物致知
4.实践与思想的循环
二、科学与知识的科学化
1.科学化与主观能动性
2.理论思维
3.规范化与系统化

第二章 农业时代
一、农业时代的文化与科学特点
1.原始农业与文化
2.原始时代的创造与发明
3.技术农业时代的社会特点
4.资源、灾源与农业
二、农业时代的理论思维
1.理论思维的三种形式
2.计理思维
3.早期的理论思维
三、中国农业时代的主要学说
1.辩证思维与阴阳概念
2.中庸之道
3.天道、地道与人道
4.仁义之道

第三章 工业时代
一、工业生产的特点
1.工业时代与技术
2.技术资源与人文灾源
3.城市化
4.从发展到坟墓的模式
5.过渡的时代
二、工业时代的科学与思维方式
1.工业时代的科学
2.科学分类
3.物论与心论的发展
4.工业时代的科学思想家
三、思想与技术
1.科学化与个性
2.科学的技术化
3.思维的四合原则
四、科学的职业化
1.社会分工与科学职业化
2.科学的腐化
五、东西方文化的碰撞与全球化
1.为什么中国不是工业与近代科学的发源地
2.第一次碰撞
3.全球化的序幕
4.第二次碰撞

第四章 信息时代
一、信息与人类
1.信息与信息革命
2.信息时代的历史使命
3.信息资源与信息灾源
4.中国古代的社会理想
二、科学人性化
1.科学的变革
2.综合与计理思维
3.软科学
三、科学生态化
1.从发展到发展的模式
2.生物学与仿生学
3.技术生态模式
四、科学大众化
1.知识大众化
2.科普的对象
3.学科普与用科普

第五章 科学与气候变化
一、人类为什么重视气候变化
1.环境舞台
2.天气与气候
3.大气的全球影响
4.气候变化的人类影响
二、气候变化
1.地球各时代气候的重建
2.变冷说
3.全球增温
三、“天人合一”的讨论
1.气候决定论与人定胜天
2.挑战与机遇
3.气候变化与伦理
四、气候工程
1.气候工程论
2.小气候工程
3.淡水资源工程
4.第二次气候危机的终结

第六章 科学与人才
一、人才初论
1.人才的概念
2.人才的结构
3.才能的计理模式
4.才能的组成
二、知识的结构
1.大聪明与小聪明
2.知识结构
3.技能结构
4.逻辑结构
三、才能的增长，发现与发挥
1.自学
2.才能增长机制
3.人才发现机制
后记