数理科学是自然科学中的基础科学，是当代科学发展的先导和基础,具有很强的探索性和创新性。其研究进展和重大突破，不仅推动自身的发展，也为其他学科的发展提供理论、思想、方法和手段。 作为国家自然科学基金委员会学术性管理机构之一的国家自然科学基金委员会数理科学部，主要负责组织拟定数学、力学、天文学和物理学领域的发展战略、优先资助领域和项目指南；负责受理、评审与管理各类相关科学基金项目；负责国际合作交流项目的组织与管理；负责专家评审系统的组织与建设；承担重要科学问题的咨询；承办自然科学基金委交办的其他事项。
数理科学部还负责数学天元基金、理论物理专项基金、国家自然科学基金委员会－中国工程物理研究院“NSAF”联合基金和国家自然科学基金委员会/中国科学院天文联合基金、大科学装置科学研究联合基金项目的受理、评审等工作。
数理科学部受自然科学基金委委托，牵头负责“近空间飞行器的关键基础科学问题”、“单量子态的检测及相互作用”和“先进核裂变能的燃料增殖与嬗变”三个重大研究计划项目的组织实施工作。
数理科学部一直重视基础研究，并将继续加大力度支持以推进学科发展、促进原始创新和培养高水平研究人才为主要目标的基础研究，并积极鼓励和支持具有创新思想的探索性研究。目的是通过科学基金的持续资助，在数理科学部所属的学科稳定一支精干、高水平的研究队伍，加速高水平人才的培养，推动这些学科持续、稳定、协调地发展，逐步达到国际先进水平。
根据学科特点和学科(领域)发展的需要，数理科学部在今后的面上项目资助中采取多层次资助方式，拉开资助强度，以适应科学研究的实际需要。对于有利促进原始创新的实验设备研制项目，将视具体情况给予资助，经费可达50－100万元 。
数理科学部所辖数学、力学、天文学、物理学四大门类，与其他科学部所属学科门类有着广泛的交叉，这种交叉一方面使数理科学发展的理论、方法和手段有力地推动了其他学科领域的发展，另一方面这些交叉领域涌现出来的科学问题又将推动数理科学自身的进一步发展；数理科学部鼓励申请者提出学科交叉领域的研究项目，积极组织跨学部的交叉重大项目和交叉重点项目，组织有利于促进交叉的学术交流和讨论及相关预研究。
国际合作与交流在促进数理科学发展中有重要作用。数理科学部鼓励数理科学领域的研究人员积极参与国际竞争，开展广泛的合作与交流。根 据自然科学基金委员会国际合作局的部署，2003年度数理科学部将支持一些高层次的国际合作项目，包括部分重大、重点项目。希望有合作条件和基础的申请者，在申请面上项目时附上已有的合作协议书，以便同行评议和学科评审组评审时参考。
在重点项目的立项和资助方面，为鼓励竞争，促进具有创新思想项目的产生，使创新性强的项目及时得到重点项目的资助，在继续保持广泛征询书面立项建议、同行评议、评审组审议、自然科学基金委审定、指南公布项目领域和内容的程序的基础上，将试行当年提出立项申请、公布指南，当年批准或项目指南公布数多于当年应资助数的方式等。
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