公民科學(xué)素養(yǎng)測試論文

第第頁公民科學(xué)素養(yǎng)測試論文摘要：國際上通用的三維“公民科學(xué)素養(yǎng)”概念及部分測試仍然存在相當(dāng)多的理論問題和操作上的難點(diǎn)；此測試的完善化，需要從科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)史和科學(xué)社會(huì)學(xué)等學(xué)科中汲取營養(yǎng)；針對(duì)我國地區(qū)發(fā)展的嚴(yán)重不平衡，我國應(yīng)當(dāng)建立自己的觀測與評(píng)估體系。測試中的問題也部分反映了“缺失模型”本身的局限性。

關(guān)鍵詞：公民科學(xué)素養(yǎng);公眾理解科學(xué);科學(xué)傳播

Abstract:ThegeneralthreedimensionalconceptsofcivicscientificliteracyandrelatedtestitemsfromJonMillerandOECD’sPISAarereviewed.Itispointedoutthattherearestillalotoftheoreticalandpracticalproblemstobeconsidered,thatthebasicframeworkinvolvedshouldcomefromsciencestudies,andthatChinashouldsetupitsownmeasurementandexplanationsystemtocopewiththeseriousasymmetryofitslocalsocialandeducationaldevelopment.Theproblemsfoundinthetestpartlyrevealthelimitsof“deficientmodel”inthepublicunderstandingofscience.

KeyWords:civicscientificliteracy，thepublicunderstandingofscience,sciencecommunication

公民科學(xué)素養(yǎng)（civicscientificliteracy）是公民文化素養(yǎng)（culturalliteracy）的子集，是指一個(gè)社會(huì)中成年公民對(duì)科學(xué)技術(shù)的理解和運(yùn)用能力，通常指最低要求。它有4方面的問題：①它指的是什么？即如何定義它?②它是干什么的？即用這個(gè)術(shù)語要做什么事情？③我們?nèi)绾螠y度它？即如何設(shè)計(jì)指標(biāo)體系實(shí)際測量它？④如何解釋調(diào)查得到的數(shù)據(jù)？據(jù)了解，我國只有中國科普研究所、中科院科技政策與管理研究所、中國科技信息研究所、北京大學(xué)等單位的少數(shù)研究人員在一定程度上研究過科學(xué)素養(yǎng)及其測試問題，其中李大光等人做了大量先驅(qū)性的工作[1－4]。現(xiàn)在看來，國內(nèi)在這方面的理論研究相當(dāng)不足（國際上研究得也不充分，只是近些年研究的人員才多起來），無法滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。討論科學(xué)素養(yǎng)問題，廣義的科技傳播是一個(gè)良好的框架，《讓科技跨越時(shí)空：科技傳播與科技傳播學(xué)》一書提供了這樣的一種合適的語境[5]。無疑，科學(xué)素養(yǎng)問題只涉及科技傳播學(xué)中極小的一部分。

一、公民科學(xué)素養(yǎng)的含義

喬治??梅森大學(xué)物理系的JamesTrefil教授給出的定義為：“如果一個(gè)人有足夠的科學(xué)背景，以應(yīng)付其日常生活中所涉事物的科學(xué)成份，則他或她就具備科學(xué)素養(yǎng)?！盵6]由于我國城鄉(xiāng)差別極大，人們的受教育程度、生產(chǎn)和生活方式差別很大，人們的“日常生活”很不相同，其中關(guān)注的自然科學(xué)問題也有相當(dāng)?shù)牟顒e?？茖W(xué)素養(yǎng)是文化素養(yǎng)的一個(gè)部分，而后者可以形象地比作一個(gè)龐大的知識(shí)母體（alargematrixofknowledge）。此知識(shí)母體具有馬太效應(yīng)，基礎(chǔ)越好就越容易增添新內(nèi)容，基礎(chǔ)越不好就越不容易補(bǔ)充新內(nèi)容。這里“知識(shí)”一詞要做廣義的理解，包括事實(shí)、術(shù)語、方法、技能、觀念、哲學(xué)、歷史等等，并且它們彼此緊密交叉、處于動(dòng)態(tài)發(fā)展過程之中。于是，“科學(xué)素養(yǎng)由一系列事實(shí)、概念、歷史、哲學(xué)和觀念組成，它們彼此通過邏輯紐帶聯(lián)系在一起。有科學(xué)素養(yǎng)的人關(guān)于宇宙運(yùn)行的方式知道一些基本的事實(shí)，也在一定程度上了解科學(xué)家是如何得到那些知識(shí)的。有科學(xué)素養(yǎng)的人能夠處理進(jìn)入他或她視野中的科學(xué)和技術(shù)事務(wù)，就如同他或她應(yīng)付經(jīng)濟(jì)、法律或政府事務(wù)一樣熟練。注意，在此科學(xué)素養(yǎng)定義中，我沒有包括做科學(xué)（doscience）的能力。當(dāng)我去聽一場音樂會(huì)，我不希望在前廳中被攔住并被要求展示對(duì)小提琴具有精湛技巧，方能進(jìn)入音樂大廳。同樣我認(rèn)為不應(yīng)當(dāng)要求人們會(huì)做科學(xué)，方能算作具備科學(xué)素養(yǎng)?！盵6]

科學(xué)素養(yǎng)與科普、科學(xué)傳播（SC）及科學(xué)教育關(guān)系甚密，近些年國內(nèi)許多部門都不斷地談起這個(gè)概念。我國從20世紀(jì)90年代從美國引入并開展公眾科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查，到目前為止已于1992,1994,1996,2001,2003共5次開展公眾（18～69歲）科學(xué)素養(yǎng)的全國性調(diào)查。5次調(diào)查均由中國科普研究所等單位組織實(shí)施，功勞巨大。

1992年米勒在《公眾理解科學(xué)》雜志第1卷第1期上著文《通向?qū)Α肮娎斫饪茖W(xué)技術(shù)”的一種科學(xué)理解》，較全面地總結(jié)了此前10多年的研究進(jìn)展[7，8]，當(dāng)時(shí)他為國際科學(xué)素養(yǎng)促進(jìn)中心的主任，此中心隸屬于芝加哥科學(xué)院。米勒指出，對(duì)公眾理解科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)研究始于1957年由美國科學(xué)作家協(xié)會(huì)（NASW）和洛克菲勒基金會(huì)資助的一次全美成人調(diào)查。此調(diào)查的目的是想了解科學(xué)寫作的讀者規(guī)模及需求，樣本為1900個(gè)美國成人，問卷中只有一小部分內(nèi)容涉及科學(xué)技術(shù)問題。1972年，美國科學(xué)委員會(huì)（NationalScienceBoard）決定出版雙年度《科學(xué)指標(biāo)》（ScienceIndicators，后來名稱略有改變，加上了“工程”，成了科學(xué)與工程指標(biāo)），以反映美國的科技狀況，其中有一章是關(guān)于公眾對(duì)科技的態(tài)度的，并在全國實(shí)施了問卷調(diào)查。1972,1974,1976年的《科學(xué)指標(biāo)》所開展的研究屬于第一階段。米勒講，這一階段被認(rèn)為沒有很好地利用社會(huì)科學(xué)方面的資源。美國國家科學(xué)基金會(huì)（NSF）開始征集新方案，米勒與普萊維特（KennethPrewitt）擬定的一項(xiàng)建議被選中，于是開啟了《科學(xué)指標(biāo)》系列出版物的第二階段的研究工作。1979年的《科學(xué)指標(biāo)》具體反映了新階段的調(diào)查設(shè)計(jì)。正是在1979年的研究中米勒第一次實(shí)施了他所擬定的科學(xué)素養(yǎng)問卷調(diào)查，他把科學(xué)素養(yǎng)定義為一種三維建構(gòu)物，具體包括：（1）科學(xué)術(shù)語和科學(xué)概念的基本詞匯；（2）對(duì)科學(xué)過程的理解；（3）知道科學(xué)和技術(shù)對(duì)個(gè)體和對(duì)社會(huì)的影響。[6]實(shí)際上這一指標(biāo)骨架依據(jù)的是米勒于1983年發(fā)表在《代達(dá)羅斯》（Daedalus）雜志上的文章《科學(xué)素養(yǎng)：概念評(píng)論與經(jīng)驗(yàn)評(píng)論》。

1985,1988,1990，2000年上述三維測度方案又有所修訂。1988年英國的調(diào)查研究采用了米勒的體系，1989年加拿大的研究、1989年歐盟的研究及1990年新西蘭的研究，均采用米勒的三維體系。

20世紀(jì)90年代后，米勒的體系進(jìn)一步流傳，同時(shí)多國的比較研究方興未艾，針對(duì)特殊群體的科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查研究也紛紛開展起來，如針對(duì)在校某一年齡段學(xué)生的調(diào)查研究。

到了2000年，聯(lián)合國經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）啟動(dòng)了著名的PISA項(xiàng)目(三個(gè)一輪：2000年,2003年,2006年?，F(xiàn)在2003年的報(bào)告已經(jīng)出版)，32個(gè)國家（其中28個(gè)是OECD成員國）共有25萬學(xué)生參與了科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查（另有13個(gè)國家準(zhǔn)備加入，我們不知道為什么如此重視科教的中國反而不加入），有趣的是年齡一律限定在15歲。為什么選在15歲呢？因?yàn)閷?duì)于多數(shù)OECD成員國，15歲的學(xué)生馬上就要結(jié)束義務(wù)教育了，選擇這個(gè)時(shí)期進(jìn)行測試能夠?qū)αx務(wù)教育的效果進(jìn)行有效評(píng)估。PISA測試范圍較廣，包括3大類：閱讀素養(yǎng)、數(shù)學(xué)素養(yǎng)和自然科學(xué)素養(yǎng)。其中只有后者與米勒的測試有直接關(guān)系。

PISA科學(xué)素養(yǎng)測試仍然采用了與米勒類似的三維結(jié)構(gòu)體系，但闡述得更為清楚。PISA報(bào)告指出：科學(xué)素養(yǎng)是指，在科學(xué)技術(shù)極大地影響著人們的生活的條件下，科學(xué)地思考問題的能力。這種素養(yǎng)包括理解科學(xué)概念并運(yùn)用科學(xué)觀念的能力[7]。

第一維：科學(xué)概念（scientificconcepts）。指為了理解自然界及其由于人類的活動(dòng)所導(dǎo)致的變化，學(xué)生們需要掌握一系列基本的科學(xué)概念，這些概念涉及物理、化學(xué)、生物科學(xué)、地球與空間科學(xué)等學(xué)科。

第二維：科學(xué)過程（scientificprocesses）。PISA考察學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)及對(duì)科學(xué)過程的了解。要求學(xué)生有獲取證據(jù)、解釋證據(jù)和運(yùn)用證據(jù)的能力。具體講，考察5個(gè)方面的過程：①辨識(shí)科學(xué)問題；②識(shí)別證據(jù)；③得出結(jié)論；④交流或傳播這些結(jié)論；⑤用演示表明自己對(duì)科學(xué)概念的理解。除了最后一條，其余幾條并不直接要求具體的科學(xué)知識(shí)。當(dāng)然，其他過程嚴(yán)格說也不是與“科學(xué)”內(nèi)容無關(guān)的。

第三維：科學(xué)境況（scientificsituations）。科學(xué)素養(yǎng)測試想了解的主要是日常生活中涉及的科技問題或科技事務(wù)與人們的關(guān)系。2000年的測試主要涉及3個(gè)方面：生活與健康中的科學(xué)；地球與環(huán)境中的科學(xué)；技術(shù)中的科學(xué)[7]。

二、公民科學(xué)素養(yǎng)的測試

以一種方便有效的辦法真正測試這三維，是相當(dāng)困難的，問卷極難設(shè)計(jì)，特別是針對(duì)后兩維。據(jù)我們考察，米勒在實(shí)際測試的問卷上也沒有真正反映他的理論構(gòu)想，中國歷次的測試中針對(duì)后兩維的試題設(shè)計(jì)也有明顯不足。OECD的實(shí)際測試采用的主要是塞麥爾維斯（IgnazSemmelweis，1818～1865）日記中的段落，而采用這個(gè)例子大概受到了著名科學(xué)哲學(xué)家亨普爾的《自然科學(xué)的哲學(xué)》一書的影響，亨普爾講述那個(gè)例子主要根據(jù)的是辛克萊的《塞麥爾維斯：他的生活和學(xué)說》（1909）一書。OECD1999年的一份研究報(bào)告《測度學(xué)生的知識(shí)和技能：一個(gè)新的評(píng)估框架》詳細(xì)闡述了PISA科學(xué)素養(yǎng)評(píng)估的潛在概念框架。

現(xiàn)有的測試方案對(duì)于科學(xué)的社會(huì)運(yùn)作（涉及后兩維），并沒有給出很好的測試題目。這方面的測試應(yīng)當(dāng)主要考察人們對(duì)“大科學(xué)”時(shí)代“同行評(píng)議”、“科學(xué)激勵(lì)機(jī)制”等制度安排的了解，這也是未來科學(xué)傳播的重點(diǎn)。基于此，我們可以提出自己的科學(xué)素養(yǎng)體系及相關(guān)的測試方案，重點(diǎn)加強(qiáng)科學(xué)社會(huì)學(xué)的內(nèi)容，更好地反映科學(xué)—社會(huì)—個(gè)人之間復(fù)雜的互動(dòng)關(guān)系。初步的設(shè)想仍然是三維：①科學(xué)概念維；②科學(xué)（內(nèi)在）過程維（對(duì)應(yīng)科學(xué)哲學(xué)）；③科學(xué)（外在）運(yùn)作維（對(duì)應(yīng)科學(xué)社會(huì)學(xué)、科學(xué)傳播學(xué)等）。這需要一系列經(jīng)過良好試測的試題作為支持。

人類社會(huì)發(fā)展到現(xiàn)在，積累了大量的科學(xué)知識(shí)，涉及許多學(xué)科，其中的知識(shí)可以說是海量的，終生也學(xué)不完。但是，這些知識(shí)中有一些是基本的、對(duì)每個(gè)人差不多都是重要的，或者說應(yīng)當(dāng)知道的。

對(duì)第一維的測度，應(yīng)當(dāng)把握一個(gè)基本原則：不是多多益善。大量科學(xué)知識(shí)是相當(dāng)專門化的；大量知識(shí)更新速度很快，即現(xiàn)在看來很準(zhǔn)確，不久后就會(huì)過時(shí)甚至成為謬誤；擁有更多的知識(shí)，在相當(dāng)程度上不說明問題，還要看這些知識(shí)的時(shí)空分布狀況等。對(duì)于測試而言，要求公眾掌握的是有一定時(shí)效性的、通用的、各學(xué)科均有分布的、難度適當(dāng)?shù)闹R(shí)（包括事實(shí)、原理）。

科學(xué)素養(yǎng)包括許多內(nèi)容，一般來說不容易簡單地概括為幾個(gè)方面?！睹嫦蛉w美國人的科學(xué)》中認(rèn)為，“科學(xué)素養(yǎng)包括數(shù)學(xué)、技術(shù)、自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)等許多方面，這些方面包括：熟悉自然界，尊重自然界的統(tǒng)一性；懂得科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)互相依賴的一些重要方法；了解科學(xué)的一些重大概念和原理；有科學(xué)思維的能力；認(rèn)識(shí)到科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)是人類共同的事業(yè)，認(rèn)識(shí)它們的長處和局限性。同時(shí)，還應(yīng)該能夠運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和思維方法處理個(gè)人和社會(huì)問題?！盵9]在這種理解中，采用了科學(xué)的廣義用法，科學(xué)一詞包含數(shù)學(xué)、自然科學(xué)(物理、化學(xué)、生物學(xué)等)、社會(huì)科學(xué)等，而狹義的用法中科學(xué)只指自然科學(xué)。在OECD的PISA項(xiàng)目中，科學(xué)也只指自然科學(xué)，在那里分別考慮數(shù)學(xué)素養(yǎng)和自然科學(xué)素養(yǎng)。

無論按廣義的理解還是狹義的理解，科學(xué)都是十分復(fù)雜的，科學(xué)素養(yǎng)也都包含許多相互聯(lián)系的方面。自米勒始，為了測試方便，人們常常將科學(xué)素養(yǎng)簡化為三個(gè)維度。但是這三個(gè)維數(shù)與數(shù)學(xué)上的三維是不同的。數(shù)學(xué)上講的三維，彼此是獨(dú)立的，而這里僅僅是借用“維度”的概念，是一種比喻的說法?？茖W(xué)素養(yǎng)的三維之間有著內(nèi)在的復(fù)雜關(guān)聯(lián)。

在通常的認(rèn)識(shí)中，三維素養(yǎng)呈現(xiàn)正相關(guān)變化，即第一維測試的數(shù)值越高，則第二維第三維測試的數(shù)值也高，反之亦然。籠統(tǒng)講，這不算太錯(cuò)，但不準(zhǔn)確。細(xì)致分析，其中會(huì)存在反相關(guān)的情況。假定測試結(jié)果大致反映了實(shí)際的情況，針對(duì)不同的人群或者個(gè)體，完全有可能對(duì)于第一維測試的數(shù)值高，而對(duì)于第二第三維反而很低，也可能存在另一種情況，即第二第三維數(shù)值高，而第一維相對(duì)較低。這種可能性特別值得指出來。它的含義是，對(duì)科學(xué)事實(shí)的了解，不等于對(duì)科學(xué)過程、科學(xué)本性、科學(xué)的社會(huì)與境的了解。

隨著科學(xué)本身的復(fù)雜化，科學(xué)傳播過程日益復(fù)雜化。三個(gè)維度的科學(xué)傳播之間可能還存在一種新情況：即相互沖突。英國科學(xué)技術(shù)辦公室(OST)與威爾康信托基金(WT)2001年報(bào)告指出，科學(xué)傳播系統(tǒng)中的不同主體(players)之間，關(guān)于向公眾傳播什么、為什么傳播和怎么傳播等，會(huì)存在一定的張力。試圖傳播關(guān)于科學(xué)的確定的“事實(shí)”的欲望，與試圖傳播科學(xué)之運(yùn)作過程的需求之間，可能相互沖突[10]。前者力圖提供相對(duì)簡化而明確的科學(xué)信息，而后者試圖讓公眾明白科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中的接連不斷地提問題的過程，即關(guān)于科學(xué)本身也要不斷地問為什么。前者強(qiáng)調(diào)信，后者強(qiáng)調(diào)知?！案玫乩斫饪茖W(xué)的過程是重要的，如果非科學(xué)家試圖搞明白被接受的理解如何可能被過高估計(jì)，以及新的解釋和結(jié)果是如何領(lǐng)先的。這樣，當(dāng)新發(fā)現(xiàn)被宣布時(shí)，可以防止科學(xué)和科學(xué)家受到冷落，也會(huì)防止所謂的新發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生誤導(dǎo)作用[10]。

這就自然引出科學(xué)傳播的兩類不同模型。一類是傳統(tǒng)的欠缺模型(deficientmodel,也譯作缺失模型)，它是自上而下向群眾教授科學(xué)的模型（這個(gè)模型相當(dāng)有效，但也有一些問題）；另一類是介入模型、與境模型、民主模型、對(duì)話模型（這個(gè)模型聽起來十分動(dòng)聽，但操作起來有相當(dāng)?shù)睦щy）等。

威爾康信托基金1998年的研究表明，非專家不需要了解一大堆科學(xué)的細(xì)節(jié)才能夠討論科學(xué)的社會(huì)與倫理問題[10]。因?yàn)榭茖W(xué)是高度分科的，就某一學(xué)科或者專門問題，確實(shí)存在專家與非專家之嚴(yán)格分界，但就整個(gè)科學(xué)而言，很難說誰是專家誰是非專家。比如，院士是科學(xué)家，是在某一專門領(lǐng)域有很高成就的科學(xué)家。通常人們以為他們對(duì)于科學(xué)的任何事物都是專家，即不僅僅是在他擅長的那個(gè)領(lǐng)域是專家而且也是其他領(lǐng)域的專家。這當(dāng)然是沒有根據(jù)的，雖然一些院士知識(shí)面很廣，但仍然得不出院士比普通人對(duì)其他學(xué)科了解得更多。比如陳景潤是數(shù)學(xué)中數(shù)論領(lǐng)域的專家，他對(duì)物理學(xué)、對(duì)社會(huì)科學(xué)可能就比較外行，甚至不如普通的文科大學(xué)生及普通市民。這也非常正常。

在科學(xué)的社會(huì)與境一維，更多涉及情感和價(jià)值觀。公眾與科學(xué)家更站在幾乎相近的平臺(tái)上?？茖W(xué)家群體可能更傾向于維護(hù)科學(xué)共同體的利益，而公眾可能更關(guān)心自身的利益，他們對(duì)同一個(gè)問題的看法可能相差很遠(yuǎn)，也不能簡單地稱科學(xué)家的判斷更客觀、更合理。這時(shí)需要對(duì)“合理性”制定標(biāo)準(zhǔn)，而這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是相對(duì)的，隨著時(shí)代的不同也會(huì)有變化。

三、現(xiàn)有測試方案關(guān)于第二和第三維的處理及其問題

科學(xué)素養(yǎng)定義中包括了非常廣泛的內(nèi)容，也因而給進(jìn)一步的界定和實(shí)際的測度帶來了一系列復(fù)雜問題，其中包括若干理論問題沒有解決。米勒的三維體系談?wù)撈饋矸浅：侠?，但極難測試，實(shí)際上各國在測試中也都做了靈活處理，包括米勒本人所做的測試。第一維涉及的主要是科學(xué)事實(shí)和原理，基本沒有問題，但第二第三維問題很多。

宏觀上講，第一維涉及的各門自然科學(xué)中的基本知識(shí)和原理；第二維涉及的是科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)；第三維涉及的是科學(xué)社會(huì)學(xué)和STS等。對(duì)于普通公眾，對(duì)于第一維可能還算容易掌握，但對(duì)于第二和第三維就顯得相當(dāng)困難了。即使對(duì)于專門學(xué)習(xí)科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)和科學(xué)社會(huì)學(xué)的學(xué)生，對(duì)相關(guān)問題的認(rèn)識(shí)也有很大差別，一方面屬于較難掌握，另一方面這些學(xué)科、問題仍然處于廣泛討論、爭論之中，很難給出唯一能讓大家認(rèn)可的選擇。

米勒對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的理論和實(shí)踐貢獻(xiàn)很大，但是因?yàn)樗皇菍ｉT從事科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)社會(huì)學(xué)工作的，他一定程度上低估了后兩維測試的困難。由此導(dǎo)致的直接后果是：

（1）對(duì)第二維的出題，顯得過于簡單，甚至文不對(duì)題，即所出題目并不能實(shí)際反映對(duì)所聲稱的科學(xué)過程和科學(xué)方法的測試。

（2）第三維干脆不以客觀題的形式出現(xiàn)，不直接計(jì)入科學(xué)素養(yǎng)綜合指標(biāo)的計(jì)算。這相當(dāng)于說由原來的三維簡化為二維，而兩維也不夠全面，實(shí)際上目前世界各國所做的測試只做了一個(gè)半維，即第一維加上第二維的一半。

RichardCarrier坦率地道出了公眾擁有科學(xué)素養(yǎng)的困難性，他于2001年指出：“你可能很吃驚，科學(xué)素養(yǎng)很難獲取也頗難傳播。畢竟，科學(xué)是一種極為復(fù)雜而且精致的事物，只有博聞察驗(yàn)、深思熟慮才能真正理解科學(xué)。人類文明用了數(shù)千年才算明白了它的道理，也許要花更多的時(shí)間才能掌握它。最近的一些著作已經(jīng)揭示了科學(xué)的非同尋常、反直覺和極其麻煩的本性，拒斥了天真的啟蒙觀點(diǎn)，啟蒙觀點(diǎn)認(rèn)為科學(xué)不過是學(xué)科化了（disciplined）的常識(shí)?！盵11]

RichardCarrier指出：“在我的研究和隨后的測試中，‘科學(xué)素養(yǎng)’（scientificliteracy）不是指科學(xué)的內(nèi)容（content），而是指科學(xué)的本性（nature）?？茖W(xué)內(nèi)容會(huì)鋪天蓋地地涌向公眾。許多科學(xué)事實(shí)是常識(shí)：現(xiàn)在大街上的普通人也比古代最有學(xué)識(shí)的人知道更多的科學(xué)事實(shí)。”[11]

的確，這能說明什么呢？能說明現(xiàn)在的普通人，也比古時(shí)的學(xué)者更理性、更懂得思考、探索？絕對(duì)不是這么回事。另外，如今電視上播出的所謂科學(xué)知識(shí)“闖關(guān)答題競賽”，測試的只是記憶力和條件反射速度。如果讓一位實(shí)驗(yàn)室里成熟的科學(xué)家與一位初中生同臺(tái)對(duì)陣，按現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)，很可能那個(gè)初中生獲勝，這能說明他更懂科學(xué)、更懂科學(xué)方法，更具有科學(xué)素養(yǎng)嗎？一些電視臺(tái)以科學(xué)的名義所做的東西，一定程度上有令觀眾弱智化的傾向，對(duì)一個(gè)問題所提供的標(biāo)準(zhǔn)答案，實(shí)際上是對(duì)科學(xué)問題做了極端的簡化，在不列出前提條件的情況下魯莽地下結(jié)論。以那種方式傳播科學(xué)，實(shí)際上等于歪曲科學(xué)，是提高真正的科學(xué)素養(yǎng)的一種反向作用，即它甚至能夠降低人們本來可能具有的一點(diǎn)點(diǎn)本能的懷疑精神、探索求證精神，即降低原有的科學(xué)素養(yǎng)，對(duì)科學(xué)產(chǎn)生更大的誤解。

科學(xué)的本性，是科學(xué)哲學(xué)專門探討的問題，也很難理解的。根據(jù)Carrier，自然科學(xué)的本性有許多方面，但至少包括如下7個(gè)方面：①科學(xué)的結(jié)論是暫時(shí)性的；②科學(xué)是一種以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的信念(ScienceisanEmpirical“Faith”)；③科學(xué)不是指某種單一的方法；④實(shí)驗(yàn)是一種目標(biāo)導(dǎo)向的科學(xué)觀察形式；⑤科學(xué)理論是對(duì)科學(xué)事實(shí)的說明；⑥科學(xué)定律是對(duì)自然行為的描述；⑦科學(xué)是一種創(chuàng)造性事業(yè)。[11]

現(xiàn)在許多國家采用的測試中，有兩道測試科學(xué)方法的試題，實(shí)際上它們是推理題。

“208.科學(xué)家想知道一種治療高血壓的新藥是否有療效。在以下的方法中，您認(rèn)為哪一種方法最正確?1.給1000個(gè)高血壓病人服用這種藥，然后觀察有多少人血壓有所下降。2.給500個(gè)高血壓病人服用這種藥，另外500個(gè)高血壓病人不服用這種藥，然后觀察兩組病人中各有多少人的血壓有所下降。3.給500個(gè)高血壓病人服用這種藥，另外500個(gè)高血壓病人服用無效無害、外形相同的安慰劑，然后觀察兩組病人中各有多少人的血壓有所下降。4.不清楚?！盵3]

這是一個(gè)改進(jìn)后的試題。原來的試題選項(xiàng)中意欲的答案是2，當(dāng)時(shí)沒有選項(xiàng)3，也沒有選項(xiàng)4。應(yīng)當(dāng)說，這一改進(jìn)是必要的。但是，這類醫(yī)藥檢驗(yàn)方面的試題仍然可以找到許多不嚴(yán)格的地方。這類題從正面補(bǔ)充，總是很難自圓其說。但是，公眾科學(xué)素養(yǎng)測試并非要求只從正面測試人們對(duì)科學(xué)的理解。正如，邏輯經(jīng)驗(yàn)論者從正面證明科學(xué)的合理性、尋求科學(xué)劃界問題的解答通常不成功，但也可以反過來思考，如波普爾不是從證實(shí)而是從證偽的角度考慮，模棱兩可的情況就好辦一些。

“H02某藥廠欲測試兩種感冒藥的療效，3個(gè)患感冒者自愿測試。第1個(gè)人只吃A藥，第2個(gè)人只吃B藥，第3個(gè)人只吃一種安慰劑C。經(jīng)過3天的吃藥測試，第2個(gè)人痊愈，另兩個(gè)則仍然處于感冒狀態(tài)。請問下面的陳述哪個(gè)結(jié)論是較合理的？1．第2個(gè)人身體素質(zhì)好。（1分）2．A療效好。（0分）3．B療效好。（3分）4．無法判斷。（10分）5．不知道。（0分）”

這里，選項(xiàng)4是意欲中的答案，因?yàn)闃颖緮?shù)太少，如此簡單的測試不能說明關(guān)于醫(yī)藥療效方面如此復(fù)雜的問題，實(shí)際的情況可能是：A可能比B好，B也可能比A好，兩者也可能都無效，甚至兩者都可能有反作用。這道題當(dāng)然設(shè)置了陷阱，3選項(xiàng)好像是正確的，在日常生活中人們也通常是這樣判斷的，比如比較兩種感冒藥的好壞。某次家人吃A，很快就好了，某次吃B，好久也沒好。于是得出A比B好。其實(shí)很難說，情況可能非常復(fù)雜。特別是感冒病毒幾乎每次都不同，人們患病程度也可能不同。百姓日常生活中的對(duì)待藥物的態(tài)度，可能不夠科學(xué)，此題恰好可以測試出其間的差別。此題給分也可以模糊處理，比如選擇1給1分，選擇2和5給0分，選擇3給3分，選擇4給10分。注意，試題中用語是“哪個(gè)結(jié)論是較合理的”，沒有問“哪個(gè)結(jié)論是科學(xué)的”?；卮?或3是不科學(xué)的，但現(xiàn)實(shí)中有一定的合理性，因此可以給一定的分?jǐn)?shù)。選項(xiàng)1雖然無法直接推出，但有相當(dāng)?shù)暮侠硇裕o1分。選項(xiàng)2雖然在科學(xué)意義上有成立的可能性，但現(xiàn)實(shí)中這種回答是荒唐的，無法從題目中直接推出，因此給0分。選項(xiàng)3，似乎直接可從題目中推出、現(xiàn)實(shí)中多數(shù)人也會(huì)如此推斷，但不夠科學(xué)，給3分。

之所以給錯(cuò)誤的“回答3”以還算高的分?jǐn)?shù)3，有這樣的考慮：①它與題目中的條件相符，有一定的現(xiàn)實(shí)合理性，雖然是科學(xué)上錯(cuò)誤的；②它比其它回答畢竟有相當(dāng)大的差別；③這是一個(gè)陷阱題，有的人細(xì)心考慮可能會(huì)選擇4，但由于不小心或者不了解命題者的動(dòng)機(jī)，可能誤選了3，為避免與選擇4所得分?jǐn)?shù)相差太多，故給3一定的分值；④減少因?yàn)橛眉冞壿嬐茢嗍址ǘx擇4所造成的不真實(shí)所帶來的分值差。有的人可能善于分析命題者的動(dòng)機(jī)，從分析5個(gè)選項(xiàng)角度，有可能故意選擇4。

但是值得說明一下的是，經(jīng)常采用的兩個(gè)測試題本身并不真正涉及“經(jīng)驗(yàn)科學(xué)”的內(nèi)容，即不直接屬于經(jīng)驗(yàn)科學(xué)。所謂的經(jīng)驗(yàn)科學(xué)就是指人們平時(shí)所講的狹義的自然科學(xué)?！敖?jīng)驗(yàn)科學(xué)”與“形式科學(xué)”合起來共同構(gòu)成我們平時(shí)講的廣義的“科學(xué)”。如果要測試科學(xué)方法的話，更重要的是測試經(jīng)驗(yàn)科學(xué)的方法。現(xiàn)有的測試中的不足之處也在這個(gè)地方。OECD的測試采用了塞麥爾維斯的案例，同時(shí)設(shè)計(jì)了一組問題[12]。這樣做確實(shí)反映了實(shí)際的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程、對(duì)科學(xué)數(shù)據(jù)的理解等。應(yīng)當(dāng)說OECD關(guān)于科學(xué)方法的測試要明顯優(yōu)于米勒的做法。OECD此測試題的缺點(diǎn)是，敘述較復(fù)雜，答題者需要耐心和判斷力。OECD測試的對(duì)象是在校的即將完成義務(wù)教育的15歲的學(xué)生，他們的素質(zhì)平均起來應(yīng)當(dāng)是較好的。這也提出一個(gè)問題：對(duì)于文化素質(zhì)不高的人，如何測試其對(duì)科學(xué)方法的理解程度？

第三維測試的是人們對(duì)科學(xué)技術(shù)的態(tài)度和看法。這方面的內(nèi)容顯得越來越重要，是未來此類調(diào)查中最核心的部分，因?yàn)榇祟愓{(diào)查一方面想了解公眾對(duì)科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法掌握的程度，另一方面想知道公眾對(duì)當(dāng)前的科技有什么樣的看法。后者更顯得關(guān)鍵，這些看法對(duì)于制定公共政策有重要參考意義，也是從事科普、科學(xué)傳播必須關(guān)注的問題。

關(guān)于第三維，中國科協(xié)的測試中設(shè)計(jì)了一個(gè)大題，大題下面包括許多有趣的小題,題目尚好。但據(jù)說，在中國的實(shí)際計(jì)算中，這道題的得分并不計(jì)入實(shí)際的平均科學(xué)素養(yǎng)值的計(jì)算。因?yàn)闅v次調(diào)查均沒有詳細(xì)說明平均值是如何計(jì)算出來的，與每道小題的關(guān)系如何，人們也就無法作進(jìn)一步的評(píng)論。其實(shí)，具體的算法應(yīng)當(dāng)是透明的，也只有這樣，人們才能核對(duì)其計(jì)算的準(zhǔn)確性，其他人才能夠也做類似的調(diào)查并作對(duì)比研究。特別是由國家公共資金資助的調(diào)研項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)以某種形式公開、部分公開或者通過內(nèi)部報(bào)告發(fā)表其調(diào)研的具體方法、計(jì)算方法和程序。

此道題的優(yōu)點(diǎn)是多方面的，不必再專門講述。不足之處在于，沒有在宏觀層面上大致反映出當(dāng)代大科學(xué)的社會(huì)運(yùn)行。公民理解科學(xué)的一個(gè)重要方面是，在現(xiàn)代條件下，科學(xué)是如何組織起來的，它們?nèi)粘Ｊ侨绾芜\(yùn)作的，科學(xué)成果是如何發(fā)表和確認(rèn)的，科學(xué)家是如何申請和運(yùn)用研究基金的。在此一系列過程中，“同行評(píng)議”是十分關(guān)鍵的。中國大量的“民間科學(xué)愛好者”的出現(xiàn)，就與此有關(guān)。據(jù)我們了解，社會(huì)公眾普遍不了解科學(xué)是如何運(yùn)作的。對(duì)此方面的不了解程度要甚于對(duì)科學(xué)知識(shí)的了解程度，甚至也不如對(duì)科學(xué)方法的了解。

四、細(xì)致分析大科學(xué)時(shí)代科學(xué)的本性是做好公民科學(xué)素養(yǎng)測試的前提

科學(xué)早已不是二戰(zhàn)前或19世紀(jì)以前的那種小科學(xué)。當(dāng)代科學(xué)是一項(xiàng)重要的社會(huì)建制，是與國家行為、國計(jì)民生息息相關(guān)的龐大事業(yè)，與政治、經(jīng)濟(jì)、文化密切相關(guān)，其中滲透了社會(huì)的各個(gè)因素。在當(dāng)前時(shí)代，僅僅從認(rèn)知的角度理解科學(xué)，是顯然不夠的。對(duì)國家、對(duì)每一個(gè)人，科學(xué)不僅僅是一種認(rèn)知活動(dòng)。但是依據(jù)傳統(tǒng)的科學(xué)觀，人們習(xí)慣于只從認(rèn)知的角度理解科學(xué)，這種想法也在公民科學(xué)素養(yǎng)測試過程中有所表現(xiàn)。一項(xiàng)反映時(shí)代狀況的有水準(zhǔn)的測試，應(yīng)當(dāng)反映學(xué)術(shù)研究在半個(gè)多世紀(jì)內(nèi)的重大進(jìn)展，把其中的一部分吸收過來，因此科學(xué)史的一些新結(jié)果和新理論、科學(xué)哲學(xué)在20世紀(jì)后半葉的進(jìn)展(關(guān)于觀察與理論、科學(xué)事實(shí)的建構(gòu)性，科學(xué)說明、科學(xué)還原與統(tǒng)合等)、科學(xué)社會(huì)學(xué)(經(jīng)典學(xué)派與SSK)的新探索等，都應(yīng)當(dāng)有一定程度的體現(xiàn)。即使不直接體現(xiàn)出來，也要對(duì)此有所關(guān)注，正視這些學(xué)術(shù)的進(jìn)展。但可惜的，無論我國的工作還是米勒的工作，都顯得對(duì)這些進(jìn)展比較麻木，這也許與當(dāng)事人的背景有關(guān)。作為初始嘗試，這些都沒有太大關(guān)系，事情總得啟動(dòng)起來，再一步一步改進(jìn)。問題是，多年過去了，研究工作沒有跟上去。

公民科學(xué)素養(yǎng)測試題要反映當(dāng)代科學(xué)哲學(xué)與科學(xué)社會(huì)學(xué)的進(jìn)展，充分利用它們的成果，通過專項(xiàng)研究，提供一套或多套合格的測試題。此工作是相當(dāng)復(fù)雜的,其復(fù)雜性在于：①摘取知識(shí)中的核心知識(shí)涉及一定的價(jià)值判斷和隨意性；②學(xué)術(shù)界關(guān)于許多重要論題長期以來就在爭論，如何從爭論中提取大家共同認(rèn)可的觀念？③如何把學(xué)術(shù)性的內(nèi)容通俗化，變成可用于測試的具體題目，同時(shí)還保持了敘述的準(zhǔn)確性？這三個(gè)環(huán)節(jié)在目前的測試實(shí)踐中均沒有認(rèn)真考慮，國際上也如此。

中國的科學(xué)素養(yǎng)測試要堅(jiān)定地吸收米勒開創(chuàng)的三維模型，在此基礎(chǔ)上發(fā)展出一套適合中國國情的簡化的測試方案。具體講有如下基本設(shè)想：

(1)公民科學(xué)素養(yǎng)測試是想通過一系列試題，了解中國公眾對(duì)科學(xué)的了解程度。(2)這種了解包括3個(gè)大的方面：科學(xué)知識(shí)；科學(xué)方法和過程；科學(xué)的社會(huì)運(yùn)作及影響。上述3個(gè)方面同等重要，在測試題的分值安排上基本上做到1﹕1﹕1。(3)測試題總量不宜過大或者過小，而且要方便被測者答題。題目應(yīng)當(dāng)均為正誤判斷題，共計(jì)60小題，每題基本上是一句話的篇幅。(4)此難度需要反復(fù)試驗(yàn)，要與中國國情聯(lián)系在一起，在各地做一些試驗(yàn)性測試。試題要有一定的穩(wěn)定性，要與當(dāng)前和未來一段時(shí)間內(nèi)科學(xué)的整體趨勢相一致。至少10年不要做根本性的改變。試題應(yīng)當(dāng)有良好的區(qū)分度，能夠反映中國公眾各個(gè)層次之間有差異。

有幾點(diǎn)附帶的說明：①測試的難點(diǎn)在于，對(duì)于后兩維，很難出題。②試題的形式要整齊，不必與國際的做法完全一樣。國際對(duì)比是一方面，更重要的是國內(nèi)自身對(duì)比。解決這個(gè)矛盾的辦法是，不妨同時(shí)做兩套調(diào)查，一套嚴(yán)格按國際規(guī)范，一套按中國國情做，兩者可以不直接相關(guān)(總的趨勢相關(guān)，但側(cè)重點(diǎn)、區(qū)分度肯定不同)。③為便于統(tǒng)計(jì)，為使算法簡明，各地方各部門可自行進(jìn)行局部調(diào)查，試題形式統(tǒng)一，分值統(tǒng)一。④試題需要反復(fù)做試驗(yàn)性的測試，這需要相當(dāng)長的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)。

公民科學(xué)素養(yǎng)測試的理論基礎(chǔ)是科學(xué)傳播第二階段“公眾理解科學(xué)”框架下的“缺失模型”，許多測試?yán)щy也與此模型的局限有關(guān)[13-16]。從廣義的科學(xué)傳播角度看以及從當(dāng)代科學(xué)日益分化的局勢看，不但存在公眾理解科學(xué)的問題，也廣泛存在科學(xué)家理解科學(xué)甚至院士理解科學(xué)的問題。著名學(xué)者哈丁甚至提出第二種“科盲”（scientificilliteracy）的概念[17]。許多科學(xué)家固然不是第一意義上的科盲，卻是第二種意義上的科盲。于是，誰最了解科學(xué)成了一個(gè)大問題，這個(gè)問題沒有簡明的答案。專家通常只對(duì)科學(xué)的某一個(gè)局部細(xì)節(jié)非常了解，而對(duì)橫向上的其他學(xué)科非常陌生，對(duì)科學(xué)的歷史進(jìn)程及社會(huì)運(yùn)作也可能不甚了解。這也透露了科學(xué)傳播的一種發(fā)展思路，通向“對(duì)話模型”可能是不可避免的，這不僅是民主的要求，也是客觀現(xiàn)實(shí)的要求。

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