科技史維度下科普從業人員科學素養測評研究

羊芳明+張娜

摘 要：科技史是科普從業人員科學素養重要維度之一，通過科學史教育，有助于科普從業人員更好地了解科學知識、科學過程和方法及科學對社會的影響。針對科普從業人員科技史，設計了反映科普從業人員職業特點的測評方案，對科普從業人員以及非科普從業人員對照人群開展了實際測評，結果表明科普從業人員對科技史的總體認知程度偏低，略高于對照人群。

關鍵詞：科普從業人員；科技史；科學素養；測評

中圖分類號：G32 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）04-0253-04

1 前言

科普事業的發展并非是自身獨立進行的，它與社會的經濟水平、政治制度、思想意識、哲學文化等等有著密切的關系，特別是與科學技術的發展水平是分不開的[1]。科學史獨特的研究視角決定了它在提高公眾科學素養中可以發揮其它學科無可替代的作用。根據科學素養五維度測評模型[2]，科技史是科普從業人員科學素養的重要組成部分，對科普從業人員科技史維度科學素養的細化研究，能為科普行業乃至學科發展提供更具針對性和有價值的參考依據。

2 相關概念界定

2.1 科學素養

科學素養是指科普從業人員掌握現代科學知識和方法、運用科學原理處理實際事務的能力，以及所達到的科學意識的水平。由科學術語、科學意識、科技社會功能、科技史、科技副作用五維度構成[2]。這五個維度雖然沒有包羅科學素養的方方面面，卻是基于國內外對“科學”含義的大致共識而來[3]，具有較強的相對性、比較性和通約性。由此而設計測評指標和問卷，能對包括科普從業人員在內的各類職業人群開展測評和比較研究。

2.2 科技史

科技史是關于科學技術的產生、發展及其規律的知識。科技史的創始人、英國著名學者薩頓說過，科技史是自然科學與人文學科之間的橋梁，它能夠幫助人們獲得自然科學的整體形象、人性的形象，從而全面地理解科學、理解科學與人文的關系[4]。因而，不同的科學觀往往從各自的角度出發，形成對科技發展歷史的不同看法。按照不同科學觀的視角，科技史又可分為科技通史、科技編年史、科技思想史、科技社會史、分科史、國別史等等。本文科普從業人員科技史的考察主要包括兩方面內容：一是對自然科學發展進程的了解，包含對有關物理學、化學、生物學等發展史的了解等；二是對有關科學事實的判斷和有關科學原理的判斷。對于普通公眾來說了解科技史是必要的，對于科普從業人員這樣的專業人員來說，科技史更是科學素養的一個重要組成內容。

3 研究方法

3.1 科技史維度權重值確定

按照“最小公約數”原則，由“科學”的共識性含義推導出科學素養的結構，分析提出科普從業人員科學素養五維度模型，在此基礎上，采用一種改進型的AHP，即運用模糊層次分析法（Fuzzy—AHP）并結合專家排序意見來確定各個維度的權重，分別為：科學術語0.20000、科學意識0.33333、科技社會功能0.26667、科技史0.13333、科技副作用0.06667。

結果表明，科技史作為科學素養基礎維度之一，與科學術語具有相似的功能定位，兩者的權重值也較為接近。為此，本文單就科技史維度作測評研究，以求更深入的研究結果。

3.2 調查問卷的設計及修訂

科普從業人員科學素養的測評體系，是由多級指標構成的。科學素養作為整體概念構成了測評的頂層目標，維度的選擇構成了一級指標，調查問卷的題目構成了二級指標。調查問卷的內容是整個問卷設計工作的關鍵環節，要根據國情適應性、國際比較性、科普行業特殊性等要求，設計具體的問卷題目內容。題目的來源和構思主要考慮3個方面，一是我國歷次科學素養測評中使用過的調查題目，這樣的題目便于理解及與其他測評的銜接；二是國外科學素養測評通常采用的國際通用題目，這樣的題目能夠從某些角度與國際對照；三是基于本課題研究目標而新編的題目，這樣的題目能夠根據測評需要反映目標要求。當然，對前兩類題目的選取，也是要從中選出符合科普職業特點的相關題目，這是問卷設計的基本要求。

3.3 樣本選擇與資料收集

本研究采取了隨機抽樣的方法，樣本選擇涉及多個單位，主要有：科技主管部門、中學、高校、科研院所、科學技術館、自然歷史博物館、國土資源博物館、濕地類博物館、專業科技博物館、水族館、天文館、自然保護區、文化宮、活動中心、動物園、植物園、標本館、圖書館、農業科普基地、其他類型科普基地、非科普行業等各類型科普單位。此次問卷共收集有效訪問樣本數630份，其中科普從業者524份，非科普從業者106份。

4 結果與討論

4.1 測評的綜合結果

調查形式采用了集中式問卷調查與限時問卷調查相結合的方法。科學素養的分值，采用綜合評價方法得出。我們在設計題目時基本上考慮到答案的唯一性，因而問卷題目的答對率去掉百分比的單位就是一個無量綱的分值，再用這個分值乘以相應維度的權重后經加權計算，就可得到科學素養的綜合得分。

測評結果表明，在科學意識維度上，科普從業人員和非科普從業人員的綜合得分分別為69.90、67.45，在科技史維度上，科普從業人員的綜合得分略高于對照人群，但是兩者得分都不高。科普從業人員在科技史維度上沒有顯現出其專業優勢，與其他職業讓人群相當，這說明科普從業人員亟需加強科技史方面知識的學習。

表1表明，科技史維度的試題也有一些特別之處，在第1題采用了一道4選項的系列題目，這是考慮到各學科知識面而設計的。從統計結果可以看出，科普從業者對科技史維度13個問題的測評，答對率超過60%的只有3個，僅占到問題總數的23.08 %。因而從總體上看，科普從業者對科技史的認知程度亟待加強。

4.2 科技史各指標的測評結果比較

4.2.1 請您判斷以下幾個說法是否正確

（1）古希臘自然科學最大特點就是自然科學知識與哲學思想交織在一起。

表2表明，從表中可以看出，兩組人群認為“古希臘自然科學最大特點就是自然科學知識與哲學思想交織在一起”的正確答對比例都很高，分別達到93.70%和87.74%，說明對古希臘自然科學的基本情況認知程度普遍較高。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群存在顯著差別，有統計學意義。科普從業者在該項指標的測評上略高于對照人群。

（2）19世紀末，物理學上出現了三大發現，即X射線、放射性和電子。

表3表明，從表中可以看出，兩組人群認為“19世紀末，物理學上出現了三大發現，即X射線、放射性和電子”的正確答對比例都較高，分別達到68.89%和70.75%，說明人們對近代科學發展的認知程度普遍不低。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群無顯著差別，無統計學意義。

（3）亞里士多德有句名言：“給我一個支點，我可以撬動地球”。

表4表明，兩組人群認為“亞里士多德有句名言：‘給我一個支點，我可以撬動地球”是錯誤的正確答對比例都很低，分別只有66.60%和67.92%，說明人們對古希臘科學家名言的認知程度普遍較低。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群在該項指標的測評上沒有顯著差別，無統計學意義。

（4）英國科學家布朗是同位素的發現者。

表5表明，兩組人群認為“英國科學家布朗是同位素的發現者”是錯誤的正確答對比例都不高，分別只有57.63%和59.43%，說明對近代科學一些重要發現的認知程度普遍較低。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群在該項指標的測評上沒有顯著差別，無統計學意義。

4.2.2 請問以下哪一位被稱為近代科學之父

表6表明，兩組人群認為“近代科學之父”是伽利略的正確答對比例都很低，分別僅有53.44%和54.72%，說明對近代科學興起歷史的認知程度普遍不高。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群在該項指標的測評上存在顯著差別，有統計學意義。科普從業者在該項指標的測評上高于對照人群。

4.2.3 請問您知道近代科學誕生至今大概有多少年

表7表明，兩組人群認為“近代科學誕生至今”大概年數是400多年的正確答對比例都很低，僅有26.53%和19.81%，說明對近代科學誕生的認知程度普遍不高，缺乏哥白尼革命的知識。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群存在顯著差別，有統計學意義。科普從業者在該項指標的測評上高于對照人群。

4.2.4 請問您知道電磁波是哪位科學家發現的嗎

表8表明，兩組人群認為“電磁波的發現者”是科學家麥克斯韋的正確答對比例都較高，分別達到63.93%和58.49%，說明對電磁波歷史發展的認知程度普遍較高。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群在該項指標的測評上存在顯著差別，有統計學意義。科普從業者在該項指標的測評上高于對照人群。

4.2.5 請問發現太陽系行星運動規律的科學家是

表9表明，兩組人群認為“發現太陽系行星運動規律的科學家”是開普勒的正確答對比例都很低，分別僅為50.00%和53.77%，說明對經典天文學和力學歷史的認知程度普遍不高。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群存在顯著差別，有統計學意義。科普從業者在該項指標的測評上高于對照人群。

4.2.6 請問您知道以下哪一位是經典遺傳學階段的著名科學家

表10表明，科普從業者認為“經典遺傳學階段的著名科學家”是孟德爾的正確答對比例較高，達到56.49%，說明科普從業者對經典遺傳學歷史的認知程度比較高，而對照人群的答對比例僅為54.72%。統計檢驗結果也表明，科普從業者與對照人群無顯著差別，無統計學意義。

4.2.7 請問您知道著名的四體液說是誰創立的醫學觀點嗎

表11表明，兩組人群認為著名的“四體液說”是希波克拉底創立的醫學觀點的正確答對比例都較低，分別只有45.61%和44.34%，說明對古希臘醫學的認知程度普遍較低。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群無顯著差別，無統計學意義。

4.2.8 請問以下哪一項不屬于近代自然科學誕生階段的大事

表12表明，從表中可以看出，兩組人群認為“顯微鏡打開了微觀世界”不屬于近代自然科學誕生階段的大事的正確答對比例都很低，僅為 16.41%和17.92%，說明對近代自然科學誕生階段大事的認知程度普遍不高。統計檢驗結果表明，科普從業者與對照人群無顯著差別，無統計學意義。

4.2.9 請問您知道第一臺電子顯微鏡是什么時候問世的嗎

表13表明，科普從業者認為“第一臺電子顯微鏡”問世的時間是20世紀30年代的答對比例比較高，達49.81%，而對照人群的答對比例僅為45.28%。統計檢驗結果也表明，科普從業者與對照人群存在顯著差別，有統計學意義。科普從業者在該項指標的測評上明顯高于對照人群，說明科普從業者對電子顯微鏡技術比一般公眾有更高的認知程度。

4.2.10 請問您知道是哪幾位科學家因為發現DNA雙螺旋結構而一起獲得1962年度諾貝爾生理學或醫學獎的嗎

表14表明，兩組人群認為克里克和沃森、威爾金斯“因為發現DNA雙螺旋結構而一起獲得1962年度諾貝爾生理學或醫學獎”的正確答對比例都不高，分別只有33.78%和40.57%，說明對DNA雙螺旋結構發現歷史的認知程度普遍較低。統計檢驗結果也表明，科普從業者與對照人群存在顯著差別，有統計學意義。科普從業者在該項指標的測評上高于對照人群。

5 結語

調查結果表明，科普從業人員的科技史素養普遍較低，這可能會成為推進科普發展的一個制約因素。在科技發展史方面，科普從業人員的總體認知程度較低，特別是對古希臘醫學的了解和把握、對近代自然科學誕生階段的大事以及科學史上的一些重要發現等的認知程度還有待大力提高。對科普從業人員來說，掌握科學傳播事業的發展規律，學習、認知、傳播科學思想、科學精神、科學方法，都離不開對科技史的了解和把握，這也是實現科普創新發展的主要根源之一。因此，大力加強科技史教育，是科普人才培養面臨的一項緊迫任務。

調查結果表明，科普從業人員對科技史的認知程度與對照人群相近，兩者都偏低。主要的原因可能是與我國文理分科過早的教育現實相關。科技史是典型的文理交叉、融合、滲透的學科，而文理分科過早則會造成學生知識結構殘缺，過于重視知識的學習而忽略了科學精神、科學思想和科學方法的教育，這就必將造成科技史認知的缺乏。因此，要改革大學課程、成人繼續教育課程，首先是科技史教育是當務之急，普遍開設科技史課程，也是最佳的補救方法之一。

參考文獻

[1]徐祥運，張祖貴.科學技術史教育的重要性[J].科技導報，1997（2）：29-30.

[2]王可煒.羊芳明.公眾科學素養與職業差異性[J]廣東科技，2011，20（24）：22-24.

[3]郭傳杰，褚建勛，湯書昆，等.公民科學素質：要義、測度與幾點思考[J].科普研究，2008 （2）：26-33.

[4]George Sarton.The History of Science and The New Humanism[M].George Braziller Inc.Press.New York，1956，188.