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通过现实与虚拟结合的展示方式和技术，让公众接触前沿科技，体验科研探索活动的过程，直观感受科学对人类进步的意义，发掘现代科学技术实现人类愿望的可能性，激发公众运用科学智慧应对挑战的联想。

充分发挥科学中心在科学普及教育、展示宣传北京科技成就以及服务北京地方经济社会发展方面等的作用是建设的主要目标，尤其需要突出体现以下几个方面功能特点：

着眼点：首都北京

北京作为首都在资源方面具有不可比拟的优势。首先，智力资源密集，高校集中，众多国家重点实验室在京设立，数百名院士在京工作；其次，总部基地汇聚，财富全球500强企业中有近300家已在京开展业务或设立办事处，是全国跨国公司研发中心最多的城市；同时，北京还是国际交往窗口，作为国家的对外交往中心，各种高端国际学术、科技、经贸交流频繁，是信息的汇聚地。因此，北京科学中心紧扣“前沿科技”这一主线，从基础科学中的前沿问题、应用技术中的高新技术以及社会发展中的科技事件三个方面展示科技发展与科研探索的现在时和将来时，选取对科技发展有重大作用、对公众生活有重大影响、公众感兴趣的主题。

方式：探索体验

探索体验成为深化北京科学中心教育的重要方式。

对象：青少年为主

公众特别是青少年群体是科学中心的服务主体，北京科学中心以公众为中心并以公众需求为导向。

属性：公益科普

科学中心代表着，公益性科普教育是其根本的属性。

2002年6月12日，中国科协周光召主席、党组书记张玉台与北京市主要领导会面，商定“科技馆置换给北京市政府后，使用方向不能改变，要继续为科普服务，为青少年科技教育服务”。

2009年4月，北京市发改委将“原则同意市科协在原中国科技馆用地建设北京科学中心”的意见上报市政府并获批准。

2010年3月，中共北京市委办公厅北京市人民政府办公厅关于印发“科技北京行动计划2010年度折子工程”通知，将北京科学中心建设工程纳入科技北京行动计划，提出了加快北京科学中心建设的要求。

2010年，《北京市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，将北京科学中心建设列为“提升公共文化服务”的“加快重大功能性文化设施建设”部分，明确为“十二五”期间需建成的“标志性文化设施” 。

2013年2月18日，北京市政府召开会议安排 2013年北京重点建设工程，2013年计划投资 2270亿元推进240项重点工程，投资将向郊区和薄弱地区倾斜，重点投资民生保障类项目。陈刚常委传达了市委市政府的指示精神，北京科学中心建设项目（即：中国科技馆旧馆改扩建工程）调整为装修项目。

2013年7月 20日，王安顺市长就北京科学中心建设工作进行实地调研。按照王安顺市长调研指示精神，市科协向市政府提交了《关于北京科学中心建设有关事项的请示》。

2013 年 9 月 23 日，市科协驻会主席办公会议通过《北京科学中心建设方案》，同意充分利用、保留中国科技馆旧馆原有建筑进行北京科学中心建设，整体重新装修、消除隐患，进行必要的安全加固和改造。

2020年4月，入选北京市首批新时代文明实践基地名单。

2020年6月17日，获得2020年度“全国青少年人工智能活动特色单位”称号。

2021年9月，入选2021年度“全国青少年人工智能活动特色单位”名单。

2022年3月，入选2021-2025年第一批全国科普教育基地。

2022年2月11日，入选2022年北京市科普基地拟命名名单。

2023年5月30日，入选2023年度科学家精神教育基地。