中國公民科學素質(zhì)調(diào)查與研究

許佳軍，馬宗文，董全超

(中國科學技術(shù)交流中心，北京 100045)

一、調(diào)查研究背景

在科學技術(shù)全面滲透并深刻影響人類生活的當今社會，公民的科學素質(zhì)水平成為決定一個國家整體素質(zhì)的重要因素。提高公民科學素質(zhì)，造就有利于人才輩出的良好環(huán)境是建設(shè)創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略舉措[1]，也是實現(xiàn)中華民族偉大復興中國夢的社會發(fā)展基礎(chǔ)。國務(wù)院頒布的《全民科學素質(zhì)行動計劃綱要(2006-2010-2020年)》(以下簡稱《綱要》)對當前和今后一個時期我國公民科學素質(zhì)建設(shè)做出了總體安排，并對公民所要達到的科學素質(zhì)水平提出了原則性目標。加強對中國公民科學素質(zhì)的調(diào)查與研究，從而正確認識我國科技創(chuàng)新的社會基礎(chǔ)，對正確引導我國的科技教育和科普事業(yè)的健康發(fā)展都具有重要意義。

美國學者米勒(Jon D. Miller)認為科學素質(zhì)概念的形成應(yīng)該符合“當代形勢”即科學技術(shù)社會，并于1983年提出了以“三維度模型”來界定科學素質(zhì)以及一套切實可行的測評方法[2]。他認為科學素質(zhì)概念的3個維度：①對重要的科學術(shù)語和概念的理解；②對科學方法和研究過程的理解；③對科學技術(shù)的社會影響的認知和理解。在公民科學素質(zhì)測量評估層面，目前美國、歐盟、日本等發(fā)達國家一直沿用米勒提出的有關(guān)科學素質(zhì)的評價指標和測試題目，國際上還沒有推出新的測評方法。

自1992年起，中國科協(xié)借鑒和采用美國米勒(Jon D. Miller)體系的測試題目[3-4]，做過八次中國公民科學素質(zhì)調(diào)查。第八次公民科學素質(zhì)調(diào)查顯示，2010年全國公民具備基本科學素質(zhì)的比例為3.27%[5]。直接采用美國米勒體系的測評對中國公民的科學素質(zhì)水平進行調(diào)查，存在諸多問題[6]，在中國，絕大多數(shù)公眾普遍接受唯物主義的價值觀，再加上教育體系的特殊國情，造成源于發(fā)達國家的米勒模型不太適合中國現(xiàn)階段的實際情況，其測評結(jié)果與中國公民科學素質(zhì)的真實變化和發(fā)展趨勢有明顯的不吻合[7]。為此，國內(nèi)學者對公民科學素質(zhì)基準建設(shè)和測評工作進行了不少有益的嘗試，為適合中國國情的評估體系建設(shè)提供了借鑒和參考。湯書昆等[7]嘗試構(gòu)建了中國公民科學素質(zhì)測評指標體系和相應(yīng)的問卷，并在安徽省進行了實證研究，得出了較好的測評結(jié)果。劉華杰[8]認為米勒體系測評的完善化，需要從科學哲學、科學史和科學社會學等學科中汲取營養(yǎng)，針對地區(qū)發(fā)展的差異性，我國應(yīng)當建立自己的觀測與評估體系。徐善衍[9]認為應(yīng)立足國情，探索構(gòu)建中國公民科學素質(zhì)體系；監(jiān)測和評估工作應(yīng)更突出對實際工作的指導意義；應(yīng)正確處理公民科學素質(zhì)與科普、社會實踐以及公民科學素質(zhì)的社會責任與工作定位的關(guān)系。孔燕和張凡[10]對項目反應(yīng)理論如何在中國公民科學素質(zhì)測評中使用進行了闡釋，并對測評方法和研究思路提出若干操作性的建議。

2009年，科技部根據(jù)國家公民科學素質(zhì)建設(shè)工作領(lǐng)導小組的分工，會同上海市聯(lián)合啟動了“中國公民科學素質(zhì)的基準制定與試測”項目，課題組完成了《中國公民科學素質(zhì)基準》(征求意見稿)的制定和測評題庫建設(shè)，并在長三角地區(qū)成功開展了試測工作。

為國家正式頒布《中國公民科學素質(zhì)基準》提供實踐經(jīng)驗指導，本研究建立了一套全新的公民科學素質(zhì)測評體系，通過在京津滬渝湘川等六個具有代表性的省市進行調(diào)查，得到了基本符合中國人群客觀實際的公民科學素質(zhì)基準達標率，測評獲得了良好的調(diào)查效果，也建立完善了一套中國公民科學素質(zhì)調(diào)查方法。

二、調(diào)查與現(xiàn)狀分析

(一)抽樣調(diào)查設(shè)計

1.調(diào)查問卷制定

2008年，科技部政策法規(guī)司委托北京大學、上海市科學學研究所、中國科技信息研究所組織專家研究，分別推出了一套“中國公民科學素質(zhì)基準”方案，最后由上海市科學學研究所進行匯總，形成《中國公民科學素質(zhì)基準》(征求意見稿)，在此基礎(chǔ)上制定了測試題庫和樣卷，并在長三角滬、蘇、浙三省市各選取2000名15-69歲的常住人口，進行了試測評。根據(jù)對長三角地區(qū)試測的答題情況進行分析，對不同領(lǐng)域和維度的試題難度系數(shù)進行統(tǒng)計。在此基礎(chǔ)上，完善了中國公民科學素質(zhì)基準的題庫，并設(shè)計了綜合測試卷。

2012年，課題組通過召開專家討論會，經(jīng)過多輪修改和反復討論，以及小范圍內(nèi)試測試，對綜合測試卷進行了修定，最后形成了本次測評的調(diào)查問卷(問卷題目保密)。問卷由兩部分組成，第一部分是答卷人情況，包括性別、年齡、戶籍類型、職業(yè)和教育程度五項；第二部分是問題，包括科學生活能力、科學勞動能力、參與公共事務(wù)能力、終身學習與全面發(fā)展能力四個領(lǐng)域(表1)，知識構(gòu)成、價值取向、行為表現(xiàn)3個維度的內(nèi)容(表2)，共42題。

2.抽樣方案設(shè)計

此次抽樣調(diào)查對象為我國18-69歲的常住人口(不含現(xiàn)役軍人、智力障礙者)。考慮自然條件和社會經(jīng)濟發(fā)展水平的地域差異，調(diào)查在東、中、西部選取了六個典型省市。根據(jù)各地區(qū)的實際情況，分別設(shè)計了抽樣方案[11]。原則上，每省市抽樣2000份。

表1 測試題目的領(lǐng)域分布

表2 測試題目的維度分布

北京市調(diào)查覆蓋全部區(qū)縣，調(diào)查采用多階段抽樣方法。考慮學生、領(lǐng)導干部(公務(wù)員)、社區(qū)居民、農(nóng)民四類重點人群的抽樣精度，設(shè)定四類人群的最小樣本量為385，并按各區(qū)縣人口比例和戶籍類型比例，分配各類人群的樣本量。訪問采用入戶調(diào)查的方式進行。

上海市調(diào)查范圍覆蓋全部區(qū)縣，抽樣嚴格采用概率比例規(guī)模抽樣(PPS抽樣)調(diào)查法，分別抽取街道、居委會和調(diào)查戶。訪問采用入戶調(diào)查的方式進行。

天津市調(diào)查范圍覆蓋全部區(qū)縣，調(diào)查采用分層隨機抽樣的方法。根據(jù)各區(qū)縣人口比例、性別比例、戶籍類型比例和職業(yè)比例分配各區(qū)縣各類人群的樣本量。調(diào)查采用街鎮(zhèn)攔截的方式進行。

重慶市調(diào)查范圍覆蓋約1/3的區(qū)縣，調(diào)查樣本盡量均勻分布。考慮青少年、領(lǐng)導干部、在職人員、社區(qū)居民四類人群的抽樣精度，分別設(shè)定最小樣本量為620；同時抽取農(nóng)村居民300個樣本。根據(jù)各區(qū)縣的人口規(guī)模確定樣本量。訪問采用入戶調(diào)查和街鎮(zhèn)攔截的方式進行。

湖南省調(diào)查范圍為長沙、湘潭、益陽、郴州、永州和邵陽6個地級市，地級市的選取充分考慮了地理位置和經(jīng)濟社會發(fā)展水平。各地級市內(nèi)部樣本分配要考慮戶籍類型、年齡等信息。訪問采用入戶調(diào)查的方式進行。

四川省調(diào)查范圍為成都、雅安和阿壩3個地市州，地市州的選取考慮地理位置和社會經(jīng)濟發(fā)展水平等因素，同時考慮了少數(shù)民族地區(qū)。各地市州內(nèi)部樣本要根據(jù)當?shù)貞艏愋捅壤⑿詣e比例和年齡比例進行分配。訪問采用入戶調(diào)查的方式進行。

具體問卷調(diào)查工作由當?shù)亟y(tǒng)計局城鄉(xiāng)調(diào)查隊執(zhí)行，六省市實際抽樣12015份。

(二)統(tǒng)計分析方法

1.計算原則

公民科學素質(zhì)基準達標率計算考慮如下原則：

(1)科學性原則。依靠科學依據(jù)，選擇科學方法，得出科學結(jié)論。

(2)客觀性原則。減少主觀因素對判斷的影響，不人為選定必須回答正確的題目。

(3)綜合性原則。全面考慮科學生活能力、科學勞動能力、參與公共事務(wù)能力和終生學習與全面發(fā)展能力4個領(lǐng)域，以及知識構(gòu)成、價值取向、行為表現(xiàn)3個維度的信息。

(4)可操作性原則。計算原理通俗易懂，計算方法簡單易行。

2.計算指標體系

經(jīng)過多種計算指標體系的設(shè)計，通過多次計算對比等理論與實踐嘗試，最后確定了綜合考慮4個能力和3個維度信息的公民科學素質(zhì)基準達標率計算指標體系(表3)。只有4項指標全部合格者，才被視為具備基本科學素質(zhì)的公眾。

表3 基準達標率計算指標體系

3.測評結(jié)果修正

由于抽樣人群的結(jié)構(gòu)與實際總體人群的結(jié)構(gòu)存在偏差，所以我們需要對測評結(jié)果進行修正。根據(jù)教育程度一項進行修正為例，具體修正方法如下：假設(shè)某地共抽樣A份，抽樣調(diào)查中達標人群學歷在小學及以下，初中，高中/中專，大專及以上的人數(shù)分別為A1，A2，A3，A4；抽樣調(diào)查中這四類人群的占比為L1，L2，L3，L4；該地區(qū)實際總體人口中這四類人群的占比為K1，K2，K3，K4；則修正后的達標率為：

(三)結(jié)果與分析

1.各地區(qū)總體達標率

各地區(qū)的達標率情況如表4。北京達標率最高，為30.21%；四川達標率最低，為10.58%；六省市平均達標率為20.02%。從地域來看，東部發(fā)達地區(qū)達標率明顯高于中西部地區(qū)。

表4 各地區(qū)的達標率情況(%)

2.各類人群的達標率

分別按性別、年齡、戶籍類型、職業(yè)、教育程度五個方面，以及《綱要》中提到的重點人群，分別統(tǒng)計分析了各地各類人群的達標率情況。

(1)按性別劃分

各地區(qū)分性別的達標率情況如表5。男性的平均達標率比女性高0.82個百分點，除了北京女性達標率略高于男性，其他地區(qū)男性達標率比女性高，上海男性達標率比女性要高2.90個百分點，差距最大。

表5 分性別的達標率情況(%)

(2)按年齡劃分

圖1 各年齡段達標率情況

各地區(qū)分年齡段的達標率情況如圖1。各年齡段的平均達標率分別為：18-29歲：26.07%；30-39歲：22.63%；40-49歲：18.26%；50-59歲：14.03%；60-69歲：14.34%。隨著年齡增加，達標率呈下降趨勢，但60-69歲人群的達標率略高于50-59歲人群。從各地區(qū)的情況來看，各年齡段的達標率基本表現(xiàn)出與總體一致的趨勢，北京、上海、天津、重慶、湖南和四川，達標率依次降低。但18-29歲年齡段，上海達標率最高，為40.43%；60-69歲年齡段，重慶、湖南、四川達標率依次增加。

(3)按戶籍類型劃分

各地區(qū)分戶籍類型的達標率情況如表6，非農(nóng)業(yè)戶口人群的達標率高于農(nóng)業(yè)戶口人群，平均高8.03個百分點。北京非農(nóng)業(yè)戶口人群達標率比農(nóng)業(yè)戶口人群高12.66個百分點，差距最大；天津非農(nóng)業(yè)戶口人群達標率比農(nóng)業(yè)戶口人群高2.06個百分點，差距最小。

(4)按職業(yè)劃分

各地區(qū)分職業(yè)類型的達標率情況如圖2，平均達標率居于前三位的人群依次是：學生及待升學人員，達標率30.05%；各級各類管理人員，達標率26.31%；專業(yè)技術(shù)人員，達標率25.54%。達標率最低的人群是農(nóng)林牧漁水利業(yè)生產(chǎn)人員，為8.63%。

表6 分戶籍類型達標率情況(%)

從地區(qū)情況來看，各級各類管理人員的達標率與總體達標率變化趨勢一致，北京最高，為37.66%；上海次之，為32.35%；天津、重慶和湖南依次降低，分別為26.64%、23.75%和21.81%；四川最低，為15.66%。專業(yè)技術(shù)人員中，北京、上海、天津的達標率居前三位，分別為38.53%、35.89%和33.13%，遠高于中西部的其他三個省市。農(nóng)林牧漁水利業(yè)生產(chǎn)人員中，天津、北京、重慶、上海、湖南和四川達標率依次降低，天津和北京達標率分別為13.66%和12.79%，明顯高于其他四省市。生產(chǎn)工人、運輸設(shè)備操作及有關(guān)人員中，北京、天津、上海、四川、湖南、重慶依次降低，北京最高，24.18%；天津次之，為20.00%；重慶最低，為8.92%。商業(yè)及服務(wù)人員中，上海、北京和天津達標率依次降低，分別為30.47%、27.13%和21.25%，其他三省市達標率在13%左右。學生及待升學人員中，達標率最高的上海為48.61%；北京次之，為35.67%；天津、重慶和湖南在26%～28%左右；最低的四川為15.71%。離退休人員中，北京和上海達標率分別為24.93%和20.72%，遠高于其他四省市；重慶最低，為7.83%。家務(wù)勞動者、失業(yè)人員及下崗人員中，上海、天津和北京達標率分別為20.42%、18.61%和13.45%，明顯高于湖南、重慶和四川。

圖2 各職業(yè)達標率情況注：1.各級各類管理人員，2.專業(yè)技術(shù)人員，3.農(nóng)林牧漁水利業(yè)生產(chǎn)人員，4.生產(chǎn)工人、運輸設(shè)備操作及有關(guān)人員，5.商業(yè)及服務(wù)人員，6.學生及待升學人員，7.離退休人員，8.家務(wù)勞動者、失業(yè)人員及下崗人員。

(5)按教育程度劃分

各地區(qū)不同教育程度人群的達標率情況如圖3，公民隨受教育程度增加，達標率增加明顯，小學及以下、初中、高中/中專、大專及以上四類人群的平均達標率分別為：5.71%、11.71%、19.81%和28.19%。

從地區(qū)情況來看，小學及以下人群中，天津達標率最高，為17.57%，高于天津初中學歷人群的平均達標率(15.61%)，這可能是因為抽樣不當導致的反常現(xiàn)象。初中學歷人群中，北京、天津和上海達標率比較接近，在16%左右，高于四川、重慶和湖南的達標率。高中/中專學歷人群中，各地區(qū)達標率排序為北京、上海、天津、重慶、四川、湖南，北京最高，為26.67%，湖南最低，為13.04%。大專以上學歷人群中，上海和北京達標率最高，分別為39.79%和37.56%，天津、湖南和重慶次之，四川最低，為15.19%。

圖3 各教育程度達標率情況

(6)四類重點人群的達標率

此次測評抽樣人群年齡在18-69歲，因此沒有包括《綱要》中未成年人這類重點人群，所以學生及待升學人員主要是正在或已經(jīng)接受高等教育的大專及以上學歷的人群，其原因是考慮未成年人正處于自身科學素質(zhì)的養(yǎng)成期，其科學素質(zhì)提升特別快，跟成年人不具有可比性。

各地區(qū)學生及待升學人員、農(nóng)民、城鎮(zhèn)勞動人口、領(lǐng)導干部和公務(wù)員四類人群的達標率見表7。總體來看，學生及待升學人員的達標率最高，為30.05%，主要原因是接受調(diào)查的此類人群基本上是高學歷的群體，他們的科學素質(zhì)自然很高。領(lǐng)導干部和公務(wù)員的平均達標率次之，為26.31%；城鎮(zhèn)勞動人口的平均達標率為20.23%；而農(nóng)民的平均達標率最低，僅為8.63%。

從地區(qū)來看，學生及待升學人員的達標率上海最高，為48.61%；四川最低，為15.71%。農(nóng)民群體的達標率天津最高，為13.66%；北京次之，為12.79%；上海、重慶和湖南比較接近，在6%～8%左右；四川最低，為3.76%。城鎮(zhèn)勞動人口的達標率東部發(fā)達地區(qū)的北京、上海和天津顯著高于中西部重慶、湖南和四川，北京最高，為29.95%；上海和天津次之，分別為27.38%和24.80%；重慶、四川和湖南在12%～13%左右。領(lǐng)導干部和公務(wù)員的達標率北京最高，為37.66%；四川最低，為15.66%。

表7 重點人群的達標率情況(%)

四、結(jié)論與討論

(一)主要結(jié)論

由于調(diào)查的六省市社會經(jīng)濟發(fā)展水平總體較高，其公民科學素質(zhì)基準的平均達標率高于全國平均水平，為20.02%。 分地區(qū)來看，東部發(fā)達省市公民科學素質(zhì)達標率遠高于中西部省市。六省市公民科學素質(zhì)基準達標率分別為北京30.21%，上海26.63%，天津22.63%，重慶18.47%，湖南11.59%，四川10.58%。

分人群來看，六省市的試點調(diào)查得出的主要結(jié)論有：①男性的平均達標率略高于女性；②隨著年齡增加，達標率呈下降趨勢；③非農(nóng)業(yè)戶口人群的達標率遠高于農(nóng)業(yè)戶口人群，平均高8.03%；④分職業(yè)來看，達標率居于前三位的人群分別是：學生及待升學人員、各級各類管理人員和專業(yè)技術(shù)人員，達標率最低的是農(nóng)林牧漁水利業(yè)生產(chǎn)人員；⑤公民隨受教育程度增加，達標率增加明顯，小學及以下、初中、高中/中專、大專及以上四類人群的平均達標率分別為：5.71%、11.71%、19.81%和28.19%；⑥四類重點人群的達標率分別為：18周歲以上的學生及待升學人員30.05%，農(nóng)民8.63%，城鎮(zhèn)勞動人口20.23%，領(lǐng)導干部和公務(wù)員26.31%。

(二)貢獻和創(chuàng)新點

1.建立了一套全新的中國公民科學素質(zhì)測評方法體系。根據(jù)基準設(shè)計的測評體系以能力為導向，以用為先，不僅包括了具體的科學知識，更注重考察公民在生活、生產(chǎn)、參與公共事務(wù)中運用科學技術(shù)的能力，是一套為建設(shè)創(chuàng)新型國家服務(wù)的測評指標體系。通過在東、中、西部六個不同發(fā)展水平的典型省市的測評，充分驗證了這套測評方法體系的科學性和可行性。

2.為了驗證不同抽樣方案在實際操作中的合理性，在不同地區(qū)設(shè)計了不同的抽樣方案，這也造成了抽樣人口的結(jié)構(gòu)和當?shù)貙嶋H人口結(jié)構(gòu)不太一致，所以對原始測評結(jié)果進行了修正，修正后的結(jié)果基本符合客觀實際。對原始測評結(jié)果的修正，以及提出的修正方法是本研究的創(chuàng)新之處。

3.測評結(jié)果比較符合中國的國情。自1978年恢復高考以來，中國接受高等教育的人口已經(jīng)超過1億人，根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》中數(shù)據(jù)，2010年大專以上人口占總?cè)丝诘谋戎匾堰_8.93%，這樣看來，六省市的達標率與當?shù)氐膶嶋H情況基本一致，測評結(jié)果是比較合理的，這與大家對我國公民科學素質(zhì)現(xiàn)狀的認識基本一致。

4.為推動科普事業(yè)發(fā)展和創(chuàng)新型國家建設(shè)提供有力引導與支撐。研究提出的測評體系不僅可以定量評價公民的科學素質(zhì)，還可以評價政府科普工作的績效，指明科普工作的薄弱環(huán)節(jié)，對政府推動科普工作具有重要的參考價值。公民可以對照和參考基準，更新和補充自己的科學知識，提高在生活、生產(chǎn)、參與公共事務(wù)中運用科學技術(shù)的能力，可以有效提高公民的科學素質(zhì)，為創(chuàng)新型國家建設(shè)夯實社會基礎(chǔ)。

(三)建議

1.通過實際測評檢驗，可以看出測試體系完整可靠，廣泛征求意見論證后，可以推廣到全國范圍調(diào)查。這同時也驗證了《中國公民科學素質(zhì)基準》的可行性，建議在征求意見稿的基礎(chǔ)上，廣泛征求各方面意見，進一步修改完善，盡快頒布正式基準。

2.在大范圍同期開展調(diào)查工作盡量采用統(tǒng)一的抽樣方法。在東部發(fā)達地區(qū)建議采用PPS抽樣，其他省區(qū)市根據(jù)戶籍類型、年齡、職業(yè)等分配樣本量后，可以采用分層簡單隨機抽樣的方法。訪問建議采用入戶調(diào)查的方式進行。

3.針對不同人群的實際情況，有針對性地指導不同地域、不同人群的科技教育和科普活動。重點開展中西部地區(qū)農(nóng)民科學素質(zhì)提升行動，通過開展科技下鄉(xiāng)、農(nóng)技培訓活動，組織各類專家下鄉(xiāng)，面向農(nóng)民傳播和普及先進農(nóng)業(yè)技術(shù)、科學生活知識，充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化基地、農(nóng)業(yè)科技園區(qū)、科技示范戶作用，廣泛開展農(nóng)村科普活動；重點建設(shè)一批農(nóng)村科普服務(wù)站，大力提升農(nóng)民科學素質(zhì)，為社會主義新農(nóng)村建設(shè)提供有力支撐。

4.根據(jù)不同評價體系，國家、區(qū)域創(chuàng)新能力包括創(chuàng)新人力資源、創(chuàng)新財力資源、專利和論文等各種評價指標[12]，但鮮有將公民科學素質(zhì)這一重要的創(chuàng)新文化社會指標納入國家、區(qū)域創(chuàng)新能力評價的，建議今后對創(chuàng)新型國家和區(qū)域的評價納入公民科學素質(zhì)指標。

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