变革性研究能否在其提出阶段就被明确地界定出来，而不是在执行、传播或对学科的影响已经变得明显之后才被研究人员和决策者感知？地理科学领域的历史经验可给我们怎样的回答？这便是本书编撰委员会面临的挑战及核心命题。

本书由美国国家科学院、工程院和医学院专门成立的委员会执笔，以“促进地理科学的变革性研究”为主题。变革性研究是指挑战或颠覆原有研究范式、能够创造新范式或新领域的科学研究。鉴于变革性研究对学术界乃至整个人类社会潜在的深远影响，变革性研究引起了世界各国的广泛关注，受到了科学家、科研工作者以及科研资助机构的高度重视。

全书分为四大章节，各章节的主要内容如下。

Chapter 1：什么是变革性研究

综述并探讨了美国国家自然科学基金委、英国经济和社会研究委员会等科研资助机构对变革性研究的定义、资助策略和评估方法。介绍了由美国国家科学院、工程院和医学院专门成立的委员会（即本书成果的贡献者）是如何针对地理科学领域的变革性研究开展调查工作的。

Chapter 2：地理科学领域近期的变革性研究

回顾了20世纪末和21世纪初地理科学领域的变革性研究，识别出五大典型研究案例：政治生态学、空间社会理论、环境遥感、地理信息系统与科学和全球气候变化。总结了这些变革性研究的特点、发展与传播过程以及经验与教训。

Chapter 3：当前背景

分析了当前美国的知识生产体系、研发经费水平、大学生人口结构的变化以及变革性研究的作用，总结出美国研发机构和企业目前所面临的四大挑战。

Chapter 4：促进变革性研究

逐一回应了美国研发机构和企业目前所面临的四大挑战，并从教学、研究文化、职业发展和资助机制等方面对如何在地理科学中促进变革性研究提出了切实可行的建议。