中国公民科学素质标准的体系框架探析
张增一


中国公民科学素质标准的体系框架探析

张增一

自从1985年美国率先推行旨在提高公众科学素养的“2061计划”以来，许多国家和国际组织都十分关心公众科学素养建设问题。2001年，国务院批准了中国科协关于开展“全民科学素质行动计划”（简称“2049计划”）的建议，该计划由中国科协牵头，联合科技部、教育部等14个部委共同推进实施，力争到2049年共和国建国100周年之际实现“人人具备基本科学素质”。在全面开展和实施这项计划的过程中，制定出符合中国国情的“公民基本科学素质标准”则是首先要解决的核心问题之一，本文拟对中国公民基本科学素质标准的体系框架进行初步探讨。


中国公民科学素质标准的定位


要制定中国公民科学素质标准，首先要解决的就是定位问题。一般应该考虑三个方面的内容：（1）国际比较，了解和吸收国际上的成功或失败的经验教训；（2）现状分析，了解目前公民科学素质的基本状况；（3）需求分析，了解公民为全民建设小康社会需要哪些方面的科学知识。鉴于上述各个方面都是需要专门研究的大课题，本文仅对几个方面进行简要概述。


当前有关科学素质，也即科学素养的国际比较研究，大致归结为以下几方面。


首先，科学素养是一个历史的概念。“科学素养”一词最早出现在1950年代，强调科学的统一性、自主性，旨在通过提高学生的科学素养培养未来的科学家和工程师。与之相适应，在公众科学素养方面，也强调理解科学术语和科学过程，能阅读报纸或杂志上有关的科学技术方面的报道和争论。到1970年代，对科学素养的理解进一步拓展，包括科学和社会、科学的道德规范、科学的性质、科学概念的知识、科学与技术、科学和人类等方面；还有学者将科学素养区分为实用的、公民的和文化的三个方面。[1]1980年代中期以来，科学素养的内涵进一步丰富和深化，包括科学世界观的性质；科学事业的性质、头脑中的科学习惯以及科学和人类事务等。作为美国“2061计划”纲领性文件的《面向美国人的科学》、《科学素养基准》等就体现了这些思想。[2]这表明，科学素养的内涵是动态的，是随着人们认识的不断深入和社会条件的变化而发展的。


处于不同发展阶段的国家，对“具有科学素养的人”有不同的期待或要求。从各国提高公众科学素养的理念来说，发展中国家或发达国家的初期比较注重智力方面，如读写能力、对科学知识的了解和掌握；后来发展到重视解决问题的能力，如运用科学方法解决日常问题、掌握科学研究基本程序等；再后来重视“公民的和文化的”科学素质，强调能参与和科学技术有关的公共事务，理解科学与技术、科学与社会的关系等。


公民在科学素质建设中的地位不同。提高公众科学素养的传统方式是开展科普活动。在这个过程中，公众是受众，应该接受专家的建议，比较系统掌握基本的科学知识和理论体系，提高在生活和工作中解决问题的能力。科学知识是连贯、客观、正确的知识体系。近些年来，有些学者认为，提高公众科学素养的途径应该是科学传播，是科学知识的传播者与公众之间的双向交流。在这一过程中，公众是主动的，与专家的地位是平等的。这样有助于了解公众的知识需求，有助于调动公众提高科学素养的积极性，提高参与民主决策的能力。


世界各国由于发展程度不同，对公民科学素养内涵的理解、要求以及建设目标的认识都有一定差距。发达国家希望通过公众的科学素养提高巩固国家的经济、政治地位，保持最先进的文化素质、科技水平以及军事水平，以维护自己国际地位和调节各种政治冲突的能力，同时推动科技进步和社会发展。发展中国家的目标则相应较低，一般关注健康、环境及相关问题，农业和城市化问题，关注扫除文盲，消除贫穷，提高寿命以及生活质量，消除迷信和伪科学，并且利用科学素养来维持良好的生存能力，更好地利用自然资源应付威胁和冲击等。因此，在制定中国公民科学素质基本标准时，必须考虑到中国的特点。


针对中国公众的科学素养状况，中国科协于1992年至2003年，分别组织了五次全国性调查，结果表明整体水平呈现快速增长的趋势，中国达到公民科学素质标准的人口，由1996年的0.3%，提高到2001年的1. 4%，再提高到2003年的1.98%，但与发达国家相比还有很大差距，2000年美国公众达到科学素养标准的人口为17％，1991年日本为3％，1989年加拿大为４％。将调查结果与2001年欧盟15国、美国、日本进行比较，结果发现在对科学知识的了解程度上，瑞典排名第一，中国位列最后；而在对科学方法的了解程度上，中国也几乎排名最后。


调查表明，中国公民的受教育程度依然较低，导致科学素质总体偏低。公民科学素质存在着严重的不平衡，具体表现在不同性别、年龄段、受教育程度、职业、居住地区的公众以及处于不同收入水平的公众，科学素质水平差异很大。人才总量相对不足，结构不合理，高层次人才严重紧缺，专业技术人才和熟练技术工人严重不足。因此，要全面实现建设小康社会的宏伟目标和实现现代化强国的目标，需要把提高全民科学素质放在重要的、优先的地位。


公民科学素质建设的主要目标群体是普遍为工作和生活奔忙的成年公众。因此，在制定中国《公民科学素质基本标准》时，必须考虑到公众对科学技术知识的需求。只有当提高科学素质能够为他们带来实际的好处时，才能调动公众学习科学知识的积极性。然而，有关公众知识需求的研究一直是国内外公众科学素质建设领域的一个薄弱环节。这里也只能简要地予以描述。


首先，公众需要了解和掌握的是与日常工作和生活密切相关的知识。衣、食、住、行是人类生存的第一需要，生、老、病、死则涵盖了人生的基本阶段。因此，与健康及其相关问题、环境及其相关问题有关的科学技术知识是人们普遍的知识需求。中国是一个农业大国，农业科学与技术是实现农业可持续发展的关键；而对于生活在城市的人们来说，了解与城市化和城市生活密切相关的科学技术知识日益重要。


其次，公众需要了解和掌握的是有助于提高人们解决问题的能力或有助于未来发展的知识。这就需要除了学习和掌握一些实用的知识之外，还要对基本的科学知识和科学理论有一定的了解，掌握基本的科学方法，理解科学的基本精神。公众近年来尽管在物质生活方面有了很大的提高，但是许多愚昧、封建、迷信思想和各种各样的伪科学现象仍然十分流行。因此，在制定公民科学素质基本标准时，应该突出科学方法和科学精神方面的内容。


制定中国公民基本科学素质标准的


理念和设计思路


根据中国公民科学素质现状以及全面建设小康社会的目标，在制定公民的科学素质标准时应坚持以下六个原则。


面向全体公民 中国公民科学素质标准的目标群体是18岁以上的全体公民。标准的制定和实施应该充分体现对公民学习权利、自我发展权利的尊重，要符合全体公民的最大利益。这样才能充分调动广大民众学习现代科学技术知识的积极性和主动性，全面提高社会公众的科学素质，使其潜能和个性得到全面发展。让每一个公民都能分享现代科学技术成果，为社会的持续发展和全面建设小康社会奠定坚实的基础。


面向未来发展 科技与社会都在不断地快速发展是这个时代的特征。“2049计划”作为一项超长期的国家级计划，必须充分考虑社会的发展趋势和方向，要充分反映当代科技的新成果，面向未来，服务于国家中长期的发展战略，及时地根据科学技术的发展状况、经济教育水平和科学素质状况进行调整。这要求科学素质标准必须具有动态性和现实适应性。


体现科学的本质 公民科学素质标准要引导公民认识科学的本质，树立科学的世界观。要引导人们领会自然界是相互联系的整体；科学是人类对自然规律的认识，必须接受实践的检验；科学是一个开放的知识体系，虽然随着人们的不断认识而不断发展，科学中的某些理论将来又可能被推翻，但是科学中的大部分知识具有持久性和稳定性，被修正和抛弃的只是其中的一部分；科学、技术与社会有着密切的联系，科学是一项全社会的事业，需要全社会的理解和支持。科学精神的核心是理性的怀疑态度和批判精神，科学研究注重的是观察和实验证据以及逻辑一致性，而不信奉权威；养成用科学态度看待事物的良好习惯，对于处理和解决社会生活问题是非常必要的。


立足社会现实 中国公众的科学素质总体水平偏低，而且在不同地区、不同人群、不同受教育程度之间存在着明显差异，不同人群之间在科学素质提高方面面临的具体任务也存在一定差别。因此，现阶段科学素质标准的起点一定要低，内容层次要多，要能适应不同的群体，避免照搬发达国家的科学素质标准而忽视了中国的现状。


突出“用”科学 印度学者塞加尔(XXXXXXhgal)指出，在世界的大多数地方，正式的教育远离现实，远离真实的生活状况和实际应用。当政府与有关部门要求公民提高科学素质时，人们立刻会问：“要变得具有科学素养，我需要做什么？需要在时间、金钱和努力方面付出什么？这需要多长时间？在我具备了科学素养之后，会给我或我的家庭带来怎样的好处？”中国公民科学素质建设的目标群体是成年公众，只有通过突出对科学技术的应用，公民才能切实了解科学技术的好处以及科技与生活的关系，才能积极主动地接触、学习现代科学技术，才能将提高科学素质化为自觉的行动。为保证这一点，公民科学素质标准中，必须包括一定的应用性内容。正像有些学者所说的，公众科学素养中的科学不同于专家的科学（doing science），而是普通人的科学，即用科学（using science）。[3]


强调科学与人文的结合 沟通文理，强调科学与人文的结合是当今世界的潮流和中国社会发展目标的要求。一方面，当代科学发展正在走向大交叉时代，出现了许多综合性的交叉学科，体现了科学与人文的结合和融合；另一方面，强调科学与人文的结合也是深刻理解和全面贯彻“以人为本”思想的体现，鼓励人们从社会文化发展的广阔背景下看待科学，理解科学，应用科学，认识科学与社会的互动关系，为科学技术的发展创造良好的条件。


根据国际比较的结论和上述基本理念，中国的科学素养标准应该在“本土化”和“国际化”之间寻找一个平衡点。在某些方面可以体现本土化的特色，比如对科学方法或科学精神的强调，或在标准内容的呈现方式上；而在科学知识方面可以向发达国家的标准或“国际标准”，如《面向全体美国人的科学》或《科学素养基准》倾斜。“2049计划”是一个超长期的国家规划，发达国家的今天在某种程度上就是中国的明天，这样做也是使中国的标准具有前瞻性的表现。


中国公民科学素养标准的出发点应该是：（1）关注公众面临的社会现实问题，力争围绕着这些问题向公众展现有关的科学内容； （2）力图超越传统的学科界限，注意不同学科领域知识、技能之间的融通与连接，只在必要时保留具有结构性的基本内容；（3）将科学精神和态度渗透到科学知识与技能、科学过程和方法以及科学、技术与社会关系中，从这几方面展现在各个领域的科学知识。


中国公民科学素质标准的结构与内容


关于科学素质的结构，尽管从不同的角度提出了许多论点，但是，归结起来比较有代表性的可分为两大类：


第一，侧重于个体素养层次的KAP改进型：包括知识、态度、技能和习惯四个方面。


KAP模型主要强调知识（knowledge）、态度（attitude）和技能（practice）三个方面，增加“习惯”这一部分主要是强调个体应该将上述三方面内容内化为一种自觉的行为。它突出地强调了良好的科学思维习惯的养成对于公众处理社会生活中所面临问题的重要性。例如，几乎人人都知道随地吐痰有害，但是，更重要的是要养成不随地吐痰的习惯。当然，由于“习惯”涉及到行为方面，这一模型在具体操作上有一定的困难。


第二，侧重功能层次的申(B. Shen）模型改进型：即生存科学素质、生活科学素质、参与公共事务的科学素质、文化科学素质四个方面。


申把科学素质划分为三个层次：实用科学素质、公民科学素质和文化科学素质。上述改进把实用科学素质进而划分成了生存科学素质和生活科学素质。鉴于在内容标准的设计中“生存科学素质”和“生活科学素质”往往难以区分，笔者更倾向于认为使用申的三个层次模型更为方便。


中外学者对科学素养的内容也提出了许多不同论点，但是大多数是参照米勒模型或将其改进的结果。


中国学者圆正在《科学素养之我见》一文中采用的科学素质内容结构就是按照米勒(XXXXXler)模型提出的，其内容及构成如下：科学概念、术语等基础知识；科学思想、方法、精神、态度及科学过程；科学技术与社会。


中国国家科学课程标准把科学素养的内容结构分为：科学探究；科学知识与技能；科学情感、态度和价值观；科学、技术与社会的关系。


作为改进，最近有学者倡议采用“五科”模式：即，科学知识、科学方法、科学精神、科学过程以及科学与社会。还有学者提出，按照循序渐进的途径将科学素质的内容分为四个层次：科学常识；科学原理与方法；科学技术的哲学、历史和社会意义；科学态度、科学精神和运用科学的能力。[4]


从1960年代开始，许多学者和研究组织对科学素质的内容和结构进行了探索，对各方提出的观点中各要素出现的频率进行统计不难看出，出现频次最多的分别是：科学（技术）与社会、科学（技术）知识、科学过程或方法、科学的本质。此外，“科学（家）的道德”、“科学中的利益”、“决策的科技技能和知识”、“科学（技术）的价值”以及“科学与技术”也与科学（技术）与社会有关；“科学的世界观”与科学的本质相关。因此，笔者等建议中国的科学素质标准采用如下内容系统结构：


在上述系统结构中，功能结构体现着制定科学素质标准的出发点和目标，旨在通过满足公民对不同层次科学知识的需求为实现全面建设小康社会的宏伟目标服务；要素结构代表着制定科学素质标准所要侧重的科学知识内容，体现出我国公民科学素质标准的特色，即突出了科学的本质、精神和方法，以及科学技术与社会的关系，较好地符合了中国的国情；同时也突出了“用科学”的视角，关注公众的日常生活和工作中面临的实际问题，围绕着解决问题向公众展现有关的科学内容。此外，上述系统结构还注意吸收了国外科学素养标准，尤其是美国《面向全体美国人的科学》和《科学素养基准》的成功经验，即，注意不同学科领域知识、技能之间的融通与连接，力图打破传统的学科界限；突出“少而精”[6]的理念，不追求多而全，强调对于公民现实的社会生活有帮助的那些基本的科学素质。


（本文是在中国科学技术协会“2049办公室”组织的“全民科学素质行动计划”前期研究课题“面向全体公民的科学素质标准”研究报告的基础上完成的。）


[1] XXXXXXXXhieving Scientific Literacy. Heinemann USA, 1997.77


[2] Murnane R J,Raizen S A. Improving Indicators of the Quality of Science and Mathematics Education in Grades K-12, Manufacturer: National Academy Press, 1988


[3] Hazen R M and Trefil J. Science Matters: Achieving Scientific Literacy. New York: Doubleday, 1991


[4] 清华大学与北京大学课题组. 中国科协“全民科学素质行动计划”前期研究课题“公民科学素质的内涵与结构”.


[5] Kj?覸rnsli M. Finding New Goals - PISA and TIMSS in the Light of Scientific Literacy. XXXXXXXXXXXXXXXXXX/Dokumenter/Marits%20innlegg%20EU.pdf


[6] 美国科学促进会. 面向全体美国人的科学. 北京：科学普及出版社，2001





文章来源： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXXXXXp?name=794