科学技术与人类生活息息相关，如肠道微生态、植保无人飞机、航空空地球物理勘探、热岛效应、智能纳米药物、仿生软机器人等。，公众已知或不熟悉的，是工程科学技术的前沿研究。而且，工程科技是改变世界的重要力量。瞄准世界工程科技前沿，有效应对全球性重大挑战，实现人类社会可持续发展，已成为世界各国的战略选择。12月18日，中国工程院《全球工程前沿2020》报告在北京发布，引起社会广泛关注。
据项目负责人、中国工程院院士杨宝峰介绍，这份报告承载了来自高校、科研院所、企业、行业协会等100多家机构的上千名院士和专家的心血，精选了93个处于年度工程研究前沿的项目和课题，聚焦机械与运输工程、信息与电子工程、化工冶金与材料工程、能源与采矿工程、民用水利与建筑工程、纺织工程、农业、医疗卫生、工程管理9个领域。
新冠肺炎:引起各国对公共卫生的高度关注。
目前，新冠肺炎疫情已引发全球性危机，其他潜在的新型高致病性病毒的威胁也不容忽视。在报告的医疗卫生部分，由中国工程院的两位院士陈赛娟和张伯礼担任组长。报告指出，公共卫生防疫体系和应急机制的完善位居医疗卫生领域工程研究前列，全球新冠肺炎和潜在新型高致病性病毒研究排名第二。
据介绍，这方面的科学问题主要包括:完善平战结合的公共卫生体系，建立应对传染病的科学路径，建立统一的公共卫生战略物资保障体系，建立传染病智能预警的多点触发机制，多渠道的检测预警机制。
目前，新冠肺炎是导致人类疾病的第七种已知冠状病毒。随着新冠肺炎疫情的持续，全球迫切需要控制和治疗新冠肺炎感染的药物和疫苗。报告指出，突发重大传染病疫苗和药物研发、突发重大传染病诊断和设备研发位居医疗卫生领域工程化发展前沿前两位。
在土木工程、水利工程和建筑工程领域，应对突发公共卫生事件的规划设计技术居该领域工程发展的前列；在农业领域，动物病毒的溯源、进化和遗传变异居该领域工程研究的最前沿。
随着城市化的不断推进，生态环境的变化和人口的高密度，大大增加了传染病在城市中的传播率。对此，报告指出，从空干预的角度来看，城市规划设计在应对突发公共卫生事件中可以发挥重要作用。目前的研究热点有:环境污染检测与评估技术、基于大数据的居民每小时空出行与交通组织分析技术、强调对传染病易感人群关注的卫生设施综合空布局技术。
生:专注于多个领域的新技术研发
随着社会的快速发展，越来越多的人开始关注自己的身心健康，专注于许多领域的前沿技术的发展，如医疗机器人和智能医疗，肿瘤免疫治疗小分子药物的开发，实体肿瘤的汽车治疗技术，新型抗生素耐药菌的研发。“肠道微生态”这个词，大众并不熟悉。事实上，由于对其不平衡性和疾病的研究，研究人员更新了关于感染、肝病、肿瘤等重大疾病的传统医学知识，为疾病的预防、诊断和治疗带来了革命性的变化。
人的肠道中含有大量的细菌、真菌和病毒，其中细菌有1000多种，数量是人体细胞的10倍，编码的基因数量是人类基因的50-100倍，相当于人体的“第二基因组”，包含着重要的遗传信息。
报告指出，肠道微生态失衡与疾病的研究已引起科技界的高度重视，发达国家已将其列为国家科技战略计划的重点发展领域。这项研究也在医疗卫生领域的工程研究前沿排名第三。
事实上，对健康的关注早已超越了医疗卫生领域。近年来，许多领域，如农业、环境、信息、化工等。，也一直关注人类健康。
在信息与电子工程领域，由中国工程院两位院士卢锡成和潘云鹤担任团队负责人。类脑智能芯片和多尺度时间空超分辨率医学影像仪器位居研究前沿前两位。在化工、冶金、材料工程领域，肿瘤诊疗智能纳米药物排名第一；在土木工程、水利工程和建筑工程领域，两个前沿项目“适应舒适和室内空空气质量建筑的通风理论”和“减缓城市热岛效应的规划原则”研究了如何促进人类健康...
可持续发展:各国科学研究的共同愿望
随着社会的进步，科学家越来越关注人类的可持续发展。可持续发展既要满足当前的需求，又不能危及子孙后代的发展。目前，地下工程建设规模庞大，环境介质复杂。它面临着强震、活动断裂带、地震液化等灾害的威胁，对岩石和地下工程防灾减灾科学技术提出了严峻的挑战。因此，地下工程动力灾变的跨尺度预测也成为全球工程科技研究前沿的热点。
报告显示，环境领域的10大研究前沿几乎都与人类的可持续发展密切相关。符合污染过程的微界面行为、纳米复合材料在废水处理中的催化性能及机理研究、微塑料中环境水体的污染与毒理学、热岛效应、城市规划等都在其中。
根据该报告，森林中约70%的碳储存在土壤中。为了应对全球气候变化，在以中国工程院院士张福锁为首的农业领域，如何更好地维持森林生态系统土壤碳循环的微生物驱动机制是研究的前沿。
不仅在森林中，在农田和湿地中也是如此。报告指出，健康的土壤富含生物，包括细菌、真菌、线虫、蚯蚓等生物，这些生物在土壤生态系统中对促进植物生长和维持生态系统的稳定性具有积极作用。因此，对土壤生物多样性和生态系统功能的研究成为许多研究者的前沿研究。
随着能源安全和二氧化碳排放问题的日益突出，可再生能源的应用已成为世界能源发展的必然趋势。报告指出，可再生合成燃料在能源和采矿工程领域的工程研究前沿排名第一。
据杨宝峰介绍，报告从技术供给和国家需求两个方面进行了前瞻性研究和判断，从国家布局、合作态势、发展趋势等角度对28个重点工程研究前沿和28个工程发展前沿进行了详细分析。
据了解，2017年以来，中国工程院联合柯睿卫安、高等教育出版社开展全球工程前沿研究，试图在宏观战略层面将定量分析与定性研究深度结合，促进文献数据分析专家与领域技术专家的深度互动。它关注工程科学技术的研究动态和发展趋势，每年发布一份报告。
(本报北京12月18日电记者金振亚)
