公民科学素养概念及其测试的演变与思考

教育学部科学与技术教育专业 201322010209 辛尤隆

摘要：科学素养概念历经几十年的发展与演变，众多组织和研究者对其概念进行了研究和丰富，其中以Miller提出的科学素养三维度模型占据当今科学素养概念的主导地位。以科学素养的概念为基础，提出了科学素养测试，并且在西方国家和中国，公民科学素养测试也是不断发展和完善的，以适应越来越快的科学技术的发展。但当今公民科学素养测试也存在一定的问题，表现在对公众科学素养调查研究意义的认识存在偏差，公众科学素养测量指标的本土化研究不够，公众科学素养调查研究主体单一，公众科学素养调查研究的密度值得商榷。

关键词：科学素养、科学素养测试、Miller模型，科学本质、科学知识、科技对社会的影响

在科技传播特别是在科学普及研究中，科学素养是一个重要的概念，与科学普及的目标、意义等密切相关。科学素养成为日常领域中国民素质的重要方面，已成为一个深人人心的教育口号。如何测量一个国家的公民科学素养成为了一个研究问题，公民科学素养测试的调查结果可以指导我国科学事业的发展方向。

2010年11月25日，中国科协召开新闻发布会，对第八次中国公民科学素养调查结果进行发布。调查结果显示，“十一五”期间我国公民的科学素养水平明显提升，2010年具备基本科学素养的公民比例达到了3.27%，城镇劳动者和农民的科学素养水平提升速度较快。电视和报纸等传统媒体仍是公民获取科技信息的主要渠道，公民利用互联网等现代媒体获取科技信息的比例明显攀升，利用科普设施及参加科普活动的公民比例有所提高。公民对科技的理性支持态度和参与科技事务意识仍保持较高水平。

人们日益认识到，公民具备科学素质是建设创新型国家的重要基础。，我国全民科学素质行动计划(2049计划)的正式启动和实施，在理论上和实践上提出了公民科学素质建设的理念和具体目标。我国已经进行了8次大规模的公众科学素养调查，调查结果引起了国内外学者的极大关注和深刻思考。而每一次的科学素质调查结果都是由各个阶段的科学素养测试调查出来的。

1.科学素养的概念与模型

1.1美国三大组织对科学素养概念形成的影响

根据Maiensehein et al.(1999)的评述，在美国，在科学素养概念的形成和发展过程中三个重要的组织，包括美国科学促进会(the American Association for the Advancement of scienee,简称AAAS)、国家科学院(the National Academy ofscience,简称NAS)以及国家科学基金(the National Science Foundation,简称NSF)等起着主要作用（如表一）。

在试图说明科学素养这一概念的含义时，AAAS通过对一个具有科学素养的人的描述来界定：“一个有科学素养的人知道科学、数学和技术是相互联系的人类智慧的创造物，伟大但仍有局限；明白科学中的一些关键性概念和原理；对世界和自然了解，并认识到世界的多样性和统一性；在个人和社会生活中，能运用科学知识和科学的思考方式。”

对科学素养概念的界定有重要影响的第二个组织是国家科学院。在介绍《国家科学教学标准》时，NAS表达了以下观点：“科学素养是人们在进行个人决策,参与社会、文化和经济事务时所需要了解的科学知识、概念及过程......科学素养有不同的层次和形式，科学素养的提高和扩展是一生的事，而非仅仅在校期间。”

美国国家科学基金对于科学素养也有自己的描述。在其报告《影响未来:在科学、数学、工程和技术方面的本科生教育的新期待》中，NSF认为一个有科学素养的学生应该知道：“广义的科学到底是什么，科学、数学、工程和技术方面的专家们的工作内容和性质，如何评估所谓的“科学”信息，社会如何作出关于科学和工程方面的理性决策。”

从上述三个对美国社会具有重要影响力的组织对科学素养的表述中可以看到，对科学素养的理解和定义，不同的组织之间，同中有异，异中有同。事实上,虽然2061计划主任F.James Rutherford在1998年一次国会科学委员会的听证会上说，关于科学素养的目标和达成这种目标的方法有广泛共识，但NSF则强调,关于科学素养到底是什么，迄今无定论。这从上述它们各自对科学素养的定义的侧重点也可见一斑。如果说公众对科学素养的重要性和必要性基本无异议的话，对科学素养的内容和测量方法，则仍有众多不同看法。

表一 美国三大组织对科学素养概念形成的影响

1.2科学素养概念的形成

Laugsksch(1999)在其《科学素养：概念综述》一文中，对科学素养概念的形成作了说明。他认为，虽然有关科学素养的思想在20世纪初就已有萌芽，但“科学素养”作为一个词汇出现在日常和学术交流中，却是20世纪50年代后期的事。50年代后期之所以对科学素养感兴趣，外部的催化剂是苏联发射卫星的成功对美国朝野造成的冲击。美国科学界感到，科学的进步，很大程度上取决于公众对科学教学和研究持续的理解和支持。同时，美国公众对于教育能否让他们的孩子在一个技术社会中应对自如也优心忡忡。于是提高公众的科学素养，成为根本性战略举措。第一个使用这一词汇的很可能是Paul Hurd用在《科学素养：它对美国学校的意义》一文中。

如前对三大组织有关科学素养的理解之介绍，在科学素养概念的形成和发展中，有些理解基于对概念本身的解析和研究，有些则基于人们对一个具有科学素养的人所应具有的品质的设想（如表二）。两种不同的定义方式在科学素养概念的形成中相辅相成。

Pella和同事的方法是仔细而系统地挑选100种报刊文章，这些文章的出版时间为1946一1964年之间。他们在这些文章中检查各种和科学素养有关的主题的出现频率。这些主题被称为“参照物”。他们认为，一个具有科学素养的人应了解以下这些方面的内容(即所谓的“参照物”)：（1）科学和社会的相互关系；（2）知道科学家工作的伦理原则；（3）科学的本质；（4）科学和技术之间的差异；（5）基本的科学概念；（6）科学和人类的关系。其中，头三个方面的内容尤其重要。

Showalter在1974年进一步深化了Pella等的工作。他们总结自50年代末到70年代初近15年间有关科学素养的文献后，认为科学素养可以分为七个维度：（1）具有科学素养的人明白科学知识的本质；（2）有科学素养的人在和环境交流时，能准确运用合适的科学概念、原理、定律和理论；（3）有科学素养的人采用科学的方法来解决问题，作出决策，增进其对世界的了解；（4）有科学素养的人和世界打交道的方式和科学原则是一致的；（5）有科学素养的人明白并接受科学、技术和社会之间的相关性；（6）有科学素养的人对世界有更丰富、生动和正面的看法（7）有科学素养的人具有许多和科学技术密切相关的实用技能。

Shen在1975年讲科学素养区分为三类：实用的、社会生活的和文化的。实用科学素养指一个人用科学知识和技能解决生活中遇到的实际问题的能力，如消费者的自我保护。社会生活方面的科学素养旨在提高公民对科学与科学相关议题的关注和了解，以便让公众参与到社会的相关决策中，包括健康、能源、食品、环境等方面的公共政策；而文化方面的科学素养，指把科学作为一种人类文化活动的理解和认同。Shen对科学素养不同类别的区分，进一步拓展了人们对这一概念丰富内涵的认识。

1983年,美国艺术和科学学院的会刊Daedalus发表了一期关于科学素养方面的研究专刊，许多作者就科学素养问题及美国面临的挑战发表意见。其中，Jon Miller对科学素养的概念和经验测量的论文影响最为深远，因为他不仅提出了对科学素养的多维度定义，而且也提出了一套实际可操作的测量方法，并提供了基于这一框架的美国成人科学素养状况的数据。

Miller认为，科学素养是一个与时并进的概念，时代不同。科学素养的内涵也会发生变化。他在当代情景下定义了科学素养概念的三个维度如下：（1）对科学原理和方法的理解，即科学本质的理解；（2）对重要科学术语和概念的理解，即对科学知识的理解；（3）对科技的社会影响的意识和理解。Miller所界定的科学素养概念的三个维度，各有独特而明确的内容，概括精炼，包容性强，逐渐为世人所公认。

Hazen&Trefil在1991年提出，在有关科学素养的讨论中，必须注意“从事科学”和“使用科学”之间的重要区别，这涉及科学素养的对象问题。他们认为，对公众而言，科学素养只涉及后者即使用科学，因此,对其科学素养的要求，也应只限于后者。他们对科学素养的定义为“了解各种公共议题所需的知识,包括各种事实、词汇、概念、历史和基本哲学思想”。显然，就科学素养的内容而言，这里所讨论的基本上属于Miller模型中的第二维度的内容。Hazen&Trefil对科学素养概念的上述看法具有重要意义，因为它直接关系到科学素养的内涵和测量方法。即科学素养的一般性和特殊性，或者说绝对性和相对性问题。

通过多年的努力,现在学术界对科学素养的表述已有一个大致的共识，即科学素养指公众对科学所应了解的程度。通常，这一概念还包括对科学的本质、目标和一般局限的认识,以及对更为重要的科学思想和方法的理解和认同。在英文中,科学素养通常和另一说法“公众理解科学”同义。前者多用于美国，后者多见于英国学者或媒体的写作中。

表二 科学素养概念的发展

2.科学素养测试

众多有关科学素养定义中，影响最为深远的是Miller模型。Miller模型里科学素养定义的三个维度——科学本质的了解、科学知识的了解以及科技对社会影响的了解。对科学知识的了解，就必然会涉及这样一个问题：如何界定科学素养概念所指的知识的范围？是一般学科科学知识(如物理、化学、生物、数学等)呢，还是那些公众在日常生活中需要了解的科学知识？谁来确定哪些知识是公民应该知道的或者不需要知道的？根据什么来确定？

Laugsksch在2000年认为在美国，至少有4类人关心公众的科学素养。出于不同的立场和视角，他们对科学素养的理解和解释自然也有不同。第一类是科学教育界。他们主要关心学校正规教育和科学素养的关系，尤其关心中学教育；第二类是社会上的科学家和舆论研究者，关心的是科技政策问题。他们关注公众对科技的支持,对有关科技政策相关活动的参与等；第三类是社会学家，应用社会学方法来界定科学素养概念，把它作为一个社会学概念加以关注；第四类是非正规的科学教育团体，以及那些参与一般科学传播的人，包括科学记者、编辑、作家、科学博物馆、科学中心、动植物园工作者，等等。公众的日常科学信息和知识，很多依赖这部分人的工作。在上述四类主体中,前三类对于科学素养的含义及其测量具有重要影响。第四类人比较分散,而且主要关心科学传播中的具体实务,对科学素养概念本身的探讨相对参与较少。

从这里我们可以看到，科学素养这一概念的含义和解释，从本质上是相对的而非绝对的，人们对其的理解和了解，实际上是各种不同含义和解释之间“争霸”的结果。科学素养应包含哪些维度，不同的主体可以有不同的看法。如以Miller为代表的舆论研究者们强调科学素养概念的多维度特性，但科学教育者却很少用这种组合方式来定义和测量科学素养。相反，后者常常通过对某一维度的测量(如科学本质、科学知识、对科学的态度、科技的社会影响等)来代表对科学素养的测量。而社会学方法对科学素养的理解和测量，更是一种基于背景的考量，认为没有什么一般的或通用的科学素养，而只有具体场景下针对特定目的而言的科学素养。正如Rutherford&Ahlgren所说，科学和科学家都是一定社会环境下的产物。当科学家，包括社会科学家，为公众的科学素养作出定义时，他们必然要受到个人的、机构的、社区的利益考虑之影响。那么，是否就没有一个公认的科学素养定义了呢？我们认为，对科学素养的概念的理解和界定，尤其说是一个理论问题,不如说是一个实践问题。对公众科学素养的研究，最终要落实到具体的测量，以及对测量结果的评估，乃至随后的政策建议。在这个意义上，Jon Miller对科学素养的多维度模型显然是一个受到广泛认可的概念定义，因为自1979年开始，基于Miller模型的科学素养调查在美国一直延续下来，并为欧美以及亚洲许多国家所借鉴。Miller模型已经成为科学素养研究中该定义事实上的“工业标准”。

2.1基于Miller模型的科学素养测试

Miller是基于以下三个维度来设计科学素养测试的：

第一个维度是科学概念的词汇量维度，Miller认为，一个人对科学研究的理解，部分依赖于他对一组基本概念的理解。一个不理解原子、分子、细胞、重力或辐射等基本科学术语的人，要想理解科学的结果或与科学技术相关的公共政策争议几乎是不可能的。而当前的媒体却很少详细解释这些基本科学概念，因此大多数人必须依赖于先前从正式和非正式教育中获得的基本科学概念储备。

第二维度的设计依据K.波普尔和T.库恩的科学哲学理论。根据T.库恩和 K.波普尔的思想，人们应该理解科学探索的经验基础，在观念上把科学理解为对所创立理论的检验，至少应将之看作是对命题的经验检验。而且，科学思想有可能是错误的，必须经受经验的严格检验，这些思想是理解科学探索本质的重要成分。公众理解科学过程或科学探索本质这个维度的意图，就在于测量公众对科学家及其使用的科学方法的理解程度。如对测量问卷中关于占星学的问题即是如此。

第三维度的设计则基于民主决策的社会现实。Miller认为，当科学越来越依赖于公众支持，当公共管理进一步深入到科学系统的时候，科学政策在国家政治议程中的频繁性和重要性也将不断增加。实际上，提交给美国国会的法案，半数以上都涉及到科学或技术，美国众议院科学技术常委会的建立，就足以证明科学技术问题在美国国家政治系统中的重要性。

Miller围绕他的公民科学素养概念和指标模型，创立了系统的测量方法，对美国成人科学素养水平进行了科学测评。

2.1.1 问卷设计

1979年，Miller将美国国家科学基金会以前的调查问卷加以改进，在原有科学态度和科学知识测量的基础上，增加了公众对参与特定问题讨论（如核武器等）的期望值测量；增加了政策偏好测量；增加了个人科学技术信息来源的测量，以及成年人参加非正式科学教育活动的信息表；增加了几个新的知识问项等。

在提问方式上，Miller引进了询问科学研究本质的“两步骤”方法。首先问被访者：“有些事物被科学地研究，有些事物被以其他方式研究，你愿意说说你对“科学地研究某事物意味着什么”这一问题能清楚地理解，一般地理解，还是根本不理解？”如果被访者报告说他们清楚地理解科学研究的意思，则追问：“你认为科学地研究某事物意味着什么？”Miller认为，用这样的提问方式更能够了解公众的真实科学素养状况。

2.1.2 词汇选择的依据

Miller设计调查问卷时，选择词汇的标准是以能看懂《纽约时报》周二“科学时事”版新闻所需要的最基本词汇为依据。米勒以“分子”、“DNA”、“放射”和“宇宙的本质”这四个概念为例，说明了他选择词汇的依据。

之所以用“分子”、“DNA”、“放射”和“宇宙的本质”作为基本概念，代表人们可能需要的能够阅读和理解周二《纽约时报》 科学时事版的一大组概念，是因为这四个概念中的每一个都与普通媒体上频繁报道的当前科学研究有关。它们既代表了生物科学，又代表了物理科学。

理解 DNA 对于21世纪的公民是必要的。20世纪50年代，人类破译了DNA 双螺旋结构，2003年4月人们又顺利绘制出人类基因组草图。半个多世纪以来，人类对疾病本质的理解已有明显提高，媒体上几乎每天都有一些与基因有关的新闻或信息。众多的疾病利益组织已经认识到DNA研究对于解决特定疾病问题的作用，并通过网站和传统出版物连续不断地向公众提供相关信息。新的基因科学已经卷入了重大公共政策争论，如关于胚胎干细胞用于医学研究引起的持续不断的政策争论。生物医学研究是许多科学的主要部分，也占据了科学研究的新闻和媒体报道的重要内容。知道DNA的基本概念是理解当前一系列科学研究的关键。辐射问题是 20 世纪后半叶里政治讨论的一个共同术语，也是新闻界的共同术语。理解辐射对今天的公民来说，仍然是一个重要问题。无论一个人最终支持还是反对在一个地方建立核原料贮存设备，对那些尽力去理解政策争论的公民来说，关键要理解储存物质的容量以及这种物质的持续放射时间等基本信息。

事实上，必要的概念词汇和过程理解的水准，不仅反映了人们阅读《纽约时报》科学时事版多数文章所必备的能力程度，以及理解电视《新星》节目大部分档期所必备的能力水平，也是能阅读并理解今天书店里许多大众科学书籍所需要的能力水平。

2.1.3 跨国研究与持久测量标准的建构

科学是不断发展的，技术也在不断进步，因此，焦点科学问题必然会发生变化。然而，若经常修改科学素养测量指标，可能难以反映出公民科学素养水平在时间序列上的真实变化。

Miller认为必须建构一组经历若干年后仍然有用的科学素养测量指标，以获得在一个时间系列中公民科学素养水准的数据，Miller试图确定一组基本概念，这些概念既是阅读和理解当代问的知识基础，又具有持久性。1988年，Miller与英国学者G.托马斯和 J.杜兰特合作，得到了一组核心知识问项。这些核心问项提供了一组关于科学概念的持久测量标准。后来，它们被加拿大、中国、欧盟、日本、朝鲜、新西兰和西班牙的相关研究广泛采用。近 10 年来一直沿用，很少有增加或删减。

1995 年，在美国、日本、欧盟各国间进行跨国比较研究时，Miller发现，第三维度的内容在不同国家显示出很大的差异性，很难在跨国间进行精确的测量。科学技术在不同国家的实践历程不同，特定国家的公共政策问题存在差异。因此，Miller最终在跨国分析中只采用了二维指标。Miller在 2004 年的一篇文章中肯定地表述了二维指标。他说：“一个有科学素养的公民必须具备：（1）科学术语和概念的基本词汇，和对科学探索的本质的总体理解。”他还公布了用这两个维度测量美国公众科学素养得到的水平数据（17%），文章中没有提及公众理解科学对社会和个人的影响维度。

2.2中国的公民科学素养测试

中国公民科学素养调查及研究始于 1989年，从最初的出于几个中国学者的研究兴趣到其研究结果成为有关部门科技决策的重要依据,已经走过了19个春秋。一般地讲，中国公众科学素养调查是借鉴国际上的公众科学素养研究体系和问卷，采用国际通用指标和调查方法进行的大规模全国抽样调查。调查主要是通过问卷入户面访的方式，了解中国成年公民( 18~69 岁) 对科学技术知识和科学方法的了解程度、对科学技术感兴趣的程度、对科学技术的态度和看法，了解公民获得科学技术信息的渠道、手段、方法等方面的状况。1992 年、1994 年、1996 年、2001 年、2003 年、2005 年、2007年、2010年，中国先后成功进行了8次调查。

2.2.1 公民科学素养测试的调查指标和问卷的演变

从调查内容来看，调查问卷从引进的最初，中国的研究人员就根据自身的理解和中国的国情不断地进行修改译文、增减篇幅、试验筛选新题、将开放题封闭等工作。随着研究人员对调查的深入理解和国家对调查结果的更多需求，指标体系也在根据国情逐步修改完善（如表三）。

1992 年 8 月进行的“中国公众对科学技术的态度”抽样调查，问卷基本采用了当时美国关于科学素养的调查问卷，在公众获取科学技术信息来源和公众对科学技术态度部分，加入了中国国情题目。

1994 年进行的第二次调查使用问卷与 1992 年基本没有变化，只是在调查背景变量上对少数民族群体进行了关注。

1996 年的调查问卷增加了公众对新的科学技术知识的了解程度、对经济学基本知识的了解程度以及公众迷信程度等内容，以期问卷能全面反映中国公众科学素质状况。

2001 年的调查沿用了前 3 次调查的指标体系。由于科学技术的迅速发展, 尤其是生物技术、信息技术的发展和环境问题日益突出，在保留原来基本框架不变的前提下，问卷做了部分修订。公众科学素养的测试问题仍然主要由科学术语和基本观点、科学方法和科学与社会之间关系等的了解程度构成。在调查我国公众科学信息的获得渠道和手段方面，主要了解我国公众是如何通过大众媒体(如报刊、广播、影视、电子网络及聊天等) 和参加科普活动的方式获得科学技术信息的。在通过主要媒体获得科学技术信息的问题上，我们将调查的重点放在公众使用现代媒体，即电子媒体的状况上。在了解科学技术对个人和社会的影响方面，我们观察了公众对科学技术发展的利弊的看法、对技术和环境及自然的关系的认识以及公众认为科学技术最应该优先发展哪些领域等。

为了2003年第5次调查能够在指标体系的设计上更好地适合中国国情，在总结过去几次调查经验和教训的基础上，在广泛听取各方面学者的意见以后，在 2002 年对调查指标和问卷进行了大量的修改。首先，对调查目的、国家政策需要、科普政策需要和学者研究对数据的需要进行了综合考虑，对过去调查中存在的主要问题进行了分析。第二，对指标体系进行了认真研究；对问卷中国际通用的问题以及翻译不甚准确的题目，请有关领域专家进行修订，不仅要求准确表述, 而且在保证不改变问题原38意的前提下更符合中国人的表述习惯和思维方式。第三，在问卷修改过程中，召开了 10 余次国内学者研讨会，通过因特网与欧盟调查研究人员和美国学者进行讨论。

在 2002 年调查问卷修改过程中, 先后有100 多位中国自然科学界和社会科学界的学者不同程度地参加了讨论和问卷的修改工作。在问卷设计过程中, 中国人民大学统计学院调查技术研究所的师生参与了工作，使问卷更加合理和科学。经过修改后的问卷，问题总量减少了1/4，指标体系各个组成部分之间的关系更加清晰和明确。根据调查数据需要增加了民族和收入的背景变量，使我们观察的范围更大，获得的相关分析数据更多。

2003 年的调查仍然采用美国、日本和欧盟国家采用的标准, 同时根据中国国情进行了一些修改。在公众科学素养的测试标准中, 科学术语在保留“DNA”、“Internet”、“分子”的同时增加了“纳米”；科学观点沿用了世界各国普遍采用的 16 个题目; 科学方法包括“科学研究”术语、“对比实验”和“概率”的理解。以上修改后的调查结果仍然可以进行历史纵向比较和国际横向比较。在测试迷信程度方面，考虑到中国的迷信形式的复杂性和多样性, 我们邀请专家确定了在我国相对普遍的 5 种迷信形式进行测试和追问。对我们自己设计的科学基本知识问题进行实验并通过项目反应理论进行筛选, 获得了初步实验结果。我国公众接触和利用科普设施的状况以及不能接触这些设施的原因, 在 2003 年的调查数据中也能够得到某种程度的反映；每年我国政府或者机构组织各种科普活动和长期进行的科普专项工作的效果，通过调查也能够得到一定程度的了解。

在调查我国公众对科学技术发展的态度方面, 我们既参考了美国、日本和欧盟国家的调查指标, 也根据中国的国情进行了设计。通过对一组 14 个问题的询问，大体可以将我国公众对科学技术的态度进行分类；公众对新技术的看法不仅反映了公众面对新技术的态度, 而且通过数据分析可以了解在新技术和新技术产品市场形成中的主要影响因素；同时也调查了我国公众对技术和环境之间关系的态度。

2003 年问卷的修改是比较成功的，2005 年和2007年的调查除对个别题目进行了文字上的修订外，继续采用了2003 年的调查问卷。

2010年第八次公民的科学素养测试主要从三个方面进行测度：公民了解必要的科学知识、掌握基本的科学方法、崇尚科学精神的程度。一个被调查者只有同时通过以上三个方面的测度，才被认定为具备基本的科学素养。这三个维度基本是Miller模型在中国的应用。

表三 中国公民科学素养测试的调查指标和问卷的演变

3. 我国公众科学素养测试存在的主要问题

3.1对公众科学素养调查研究意义的认识存在偏差。

正是基于科学素养对提高国民综合素质的重要意义的认识和重视带来了本世纪初我国有关公众科学素养调查研究的小高潮。但实践中我国对公众科学素养调查研究意义的把握是有偏差的，主要问题是对公众科学素养水平所体现出的数字本身的重视甚于其实质性意义。其表现就是开展了公众科学素养调查, 公布了公众科学素养水平相关数据, 表明某省、某市公众科学素养水平与全国相比有多高, 仅此而已。而鲜见有某省、某市甚至全国针对公众科学素养调查结果制定、设计出具体的、可操作的提高公众科学素养水平的对策方案。即便所能见到的对策往往多是宏观的、口号式的，而且也仅仅体现在文件中、会议上而不见于实际行动中。通过调查掌握公众科学素养水平很重要但并不是全部，最重要的是围绕调查发现的问题和规律设计可行的行动方案，以增强科学素养教育效果，提高公众科学素养水平，进而端正公众对科学技术的态度，提高公众参与科学技术与社会经济发展决策的能力，这才是公众科学素养调查研究的实质性意义所在。

3.2公众科学素养测量指标的本土化研究不够。

目前世界范围内比较通用的测量指标是Miller教授根据其概念界定设计出的多维指标体系。该指标体系共有三部分组成：对基本科学知识的了解、对基本科学方法和过程的了解、对科学与社会之间关系的了解。被测量者需要在这三方面同时达标才算是具备基本科学素养。中科协以及各省、市所进行的公众科学素养调查基本上都采用了这套指标体系或在此基础上稍加变通。不可否认这是一套相对较好的指标体系, 简明实用，具有很强的可操作性和普适性。但是该指标体系是基于“大科学观”而设计的。由于经济、文化、教育体制、教育思想、社会制度、宗教信仰等的差异，在不同文化和经济状态下生活的公众用自己的文化水平和经验观察自然现象，从而在这个基础上形成自己的“科学世界观”。因此世界上不存在适用于所有国家公众的统一的科学素养的标准。并且现今所用指标体系还存在没有确定权重、不能区分水平等级等缺陷。所以，我国在借鉴使用该套指标体系的时候，需要结合我国社会经济背景进行本土化研究，修正和完善有关测量指标。在这方面我们所做的工作还远远不够。

3.3 公众科学素养调查研究主体单一。

目前在我国主持进行公众科学素养调查、开展公众科学素养研究的主体基本上都是各级科学技术协会，而鲜见有教育、大众传媒等部门主持和参与。我国科学技术协会的重要职能之一就是进行科学知识、科学方法、科学精神普及和教育工作，这是我国重视促进公众科学素养工作的表现。但是，培养公众科学理性精神、提高公众科学素养水平是一项系统工程, 需要相关部门共同参与、协调运作， 才能保证相关行动方案的贯彻落实，切实取得工作成效。而当前的事实是基本上只有科学技术协会这一单一主体关注和开展公众科学素养调查研究，致使促进公众科学素养工作和行动缺少必要的支持和配合，而且不能更好地与我国社会经济发展各方面工作紧密结合起来，造成工作成效不高甚至有些工作不能开展的现状。而在美国、印度等国家, 各种科学技术团体重视和参与公众科学素养调查研究，根据自己对科学技术教育的理解和对科学技术进展的了解提出进行科学素养教育的建议, 然后与教育部门合作从正规教育入手，从根本上改变公众的科学素养水平，从而使科学进入到本民族的文化中；有专门设置的机构负责实施促进公众科学素养行动方案，并且要求有关机构如教育机构必须予以配合。这些保证了公众科学素养调查研究主体的多元化，保证了促进公众科学素养工作的实效性。这方面值得我国学习借鉴。

3.4公众科学素养调查研究的密度值得商榷。

公众科学素养调查研究是开展科学普及研究和教育的基础工程，具有非常重要的地位和意义。所以世界各国普遍重视公众科学素养调查研究，我国也在本世纪初的几年里掀起了公众科学素养调查研究的小高潮。但分析来看，我国公众科学素养调查研究的密度存在问题，值得商榷，主要体现在以下两个方面：其一，调查研究在地域上过小，有重复调查之嫌。目前我国除了有中科协主持进行的全国公众科学素养调查，还有各省、自治区、直辖市科协主持进行的调查，下面还有各地级市科协主持进行的调查，即在地域上可以分为国家、省、市三层次调查。如江苏省于2005年开展了公众科学素养调查，南京市、常州市也在同年开展了调查; 浙江省于2005年开展了调查，杭州市、宁波市也于同年开展了调查。一方面省内各地级市的情况比较相似，全省的调查数据应该具有一定的代表性；另一方面全省调查在抽样环节注意样本分布的广泛性，基本上可以得出各地级市的数据。所以，大量的地级市开展公众科学素养调查有重复调查之嫌。其二，调查研究在时间跨度上过短,显得过于频繁。目前以美国为代表的发达国家较为通行的做法是每隔两年进行一次公众科学素养调查，我国全国以及各省、市公众科学素养调查也基本上遵循这一时间跨度。但为什么要遵循这一时间跨度并未见充分论证。笔者以为，两年时间跨度有点过短。公众科学素养水平以及对待科学技术的态度等方面在两年时间里能够发生的改变是非常有限的。即便一项促进公众科学素养的行动方案的实施在两年时间里也未必能够见到成效，况且严格遵循两年时间跨度的公众科学素养调查也不一定能与有关行动方案保持同步而相互协调、相互配合。而一次公众科学素养调查所需财力、物力和人力还是相当可观的，重复、频繁地进行调查实际上造成了资源的某种程度浪费。

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