公共環境下的個體成長：多維科學文化水平測量體系構建與分析

路 遙，陳 曉，朱炫屹，齊培瀟，鄭 念

（1.云南農業大學 新農村發展研究院，昆明650201；2.中國科普研究所，北京100081）

習近平指出：“科技創新和科學普及是實現科技騰飛的兩翼，要把抓科普放在與抓創新同等重要位置”。2002 年中國制定了《科普法》，尤其是《全民科學素質行動計劃綱要（2006—2010—2020 年）》的頒布，有力促進了我國科普事業的發展，提升了公民科學素質［1］。科普的效果表現在多個方面，包括經濟、社會、文化、科技、教育等［2］，因此加強公眾科學素質建設，對于增強自主創新能力，堅持以人為本、改善民生，促進經濟社會發展具有重要意義［3］。

國內學者運用科普統計數據對不同區域的科普能力和大眾科學文化水平作了研究［4］；有學者結合西部少數民族特點進行了政策回顧和案例分析［5］；也有學者在全國12 個省份進行了大量的問卷調查了解分析了信息化科普的發展情況［6］，現有涉及立體多維系統的研究，是在國家科普統計指標體系的基礎上，構建了地區科普力度評價指標體系，體現了全國各地區的科普投入和產出狀況［7］；部分學者還基于我國2001—2015年區域面板數據采用Tobit 模型從多維視角探討了地理距離、經濟距離以及產業結構距離等對區域外部專利技術流入、流出和區域內部專利技術流動等維度的影響，并分析了區域創新環境在影響中的調節作用［8］；也有學者從產業能力、技術研發、支撐環境和品牌效應等多個維度構建了集群品牌綜合競爭力評價指標體系，對浙江省13 個區域集群的品牌綜合競爭力進行了評價，并對浙江省集群品牌發展驅動模式進行了研究［9］，但是尚未對大眾參與、公共服務以及周邊相關因素進行綜合考量。

本研究采用2017 年在云南5 個鄉鎮進行的問卷調查結果，抽取問卷的部分內容，建立一個由6 個維度和19 個指標組成的多維科學文化水平指數（multidimensional scientific perception deficiency index，MSPDI）體系。運用該指數對5 個鄉鎮的科學文化水平進行精確定位分析，并提出針對性強的改進建議。

一、方法和數據

（一）科學文化水平度量方法

1998 年諾貝爾經濟學獎獲得者Sen 從“可行能力”視角將貧困從單維逐漸發展為多維貧困（multidimensional poverty）［10］，Sen［11］指出貧困是由多方面因素共同造成的，將收入作為唯一衡量指標不能反映貧困的綜合狀態。貧困測量隨著貧困內涵的演進，早已不再單一考慮經濟因素，而是綜合考慮政治、人類、生理等多個因素，因此，從多維角度來測定貧困問題已成為國內外一致的觀點和做法。采用維度等權重方法，即各維度和每一維度內部的指標均是等權重，由于各維度內部的指標數不同，因此不同維度下指標的權重也不同［12］。雖然非公理標準下的各維度權重分配具有主觀性，但多維貧困指數具有算法簡單、操作方便等優點［13］。本文在研究多個地區的科學文化水平時，借鑒Alkire 和Foster［14］在構建多維貧困指數時提出的雙界線方法（AF method），以戶為單位進行科學文化水平數據的收集與分析。

設定不同的被剝奪臨界維度下指標數k，依據式（3）對每個樣本家庭進行多維科學文化欠缺識別，如果個體欠缺的份額大于或等于所設定的界限k 就被定義為科學文化欠缺個體，即

其中：k=1，2，…，d。

Cij(k) 為樣本家庭在至少k 個指標處于科學文化欠缺時科學文化欠缺維度下指標的總和，從而得到多維科學文化欠缺剝奪矩陣G0：

矩陣G0表示科學文化欠缺個體被剝奪的情況。與剝奪矩陣g 的區別在于矩陣G0對剝奪矩陣中由k 判斷的非科學文化欠缺個體被剝奪的指標進行了歸零處理［15］。

科學文化欠缺發生率為科普能力欠缺人口的數量除以樣本總人口，即科學文化欠缺發生率：

科學文化欠缺平均份額：

多維科學文化欠缺指數：

多維科學文化欠缺指數還可以從維度進行分解：

（二）數據來源

本文的研究對象是云南省昆明市官渡區、昆明市祿勸縣、楚雄州姚安縣、紅河州石屏縣和曲靖市宣威市的多維科學文化水平，并以“戶”為分析單位。在5 個地區共計發放問卷1065 份，有效樣本的形成是基于滿足維度、指標計算所需，在保證選取的6 個維度19 個指標數據完整前提下，有效樣本為930 份，有效樣本占比為87.324%。總體來看，調查樣本中，男性占比高于女性，少數民族人口占比高于漢族人口，與云南省多民族特點一致。昆明市官渡區有效樣本為74.713%，女性樣本占比較大，該地區調查樣本基本為彝族，官渡區由于6 個維度下19 個指標中不同指標相關數據的缺失，導致該地區有效樣本量相對偏低；昆明市祿勸縣的有效樣本為87.879%，男女樣本比例均衡，該地區調查樣本絕大部分為彝族，有少部分為漢族；楚雄州姚安縣有效樣本為87.440%，男性樣本占比較大，該地區調查樣本絕大部分為彝族，有少部分為漢族；紅河州石屏縣有效樣本為93.237%，男性樣本占比較大，該地區調查樣本基本為彝族；曲靖市宣威市有效樣本為90.650%，男性樣本占比較大，該地區調查樣本全部為漢族（表1）。

從5 個地區的有效樣本年齡結構來看，樣本主要分布在35～59 歲人群中，其中45～59 歲人群占比最高，18～34 歲和60 歲以上人口占比較為接近。昆明市官渡區調查樣本中除未成年人和老年人外，其余各年齡段樣本占比較為均衡；昆明市祿勸縣樣本主要分布在18～34 歲和45～59 歲人群中，35～44 歲和60 歲以上占比基本持平；楚雄州姚安縣樣本主要分布在35～59 歲人群中，18～24歲和60 歲以上占比基本持平；紅河州石屏縣樣本主要分布在25～59 歲人群中，未成年人占比較高；曲靖市宣威市樣本主要分布在35～59 歲人群中，其余年齡段樣本占比相對較低（表2）。

表1 云南省5 個地區多維科學文化水平樣本調查情況

（三）維度與指標體系構建

某個地區的科學文化水平高低是由多方面、多層次、多群體的因素共同影響的，綜合考慮這些因素對科學文化水平的作用情況的基礎上，本文將這些影響因素分成6 個維度，分別是受訪戶的教育程度、受訪戶的社會關系、受訪戶的科學觀念、受訪戶的科學態度、受訪戶的科學行為和受訪戶所居住地區公共的支持體系（表3）。

表2 云南省五個地區多維科學文化水平有效樣本年齡結構情況

各個維度有不等數量的評價指標進行考量，在對指標進行賦值時，需考慮以識別問題、解決問題為導向的反向賦值，即將與發展科學文化水平有正向相關關系的指標內容賦值為0，將對提高科學文化水平起反向作用的指標內容賦值為1，這樣界定臨界值，可對分析對象表現出的問題更為敏感，有利于更為精確地瞄準科學文化水平的短板和挑戰。比如，在“教育程度”維度，有2 個評價指標，第一個指標是戶主受教育程度，戶主接受了國家九年義務教育（初中）及以上教育的指標賦值為0，接受了小學教育或沒有接受過教育的指標均賦值為1。

借鑒聯合國UN-MPI 指數體系的做法，多維科學文化欠缺指數體系用等權重的方法，即每個維度平均分“1”的權重，比如多維科學文化水平指數體系共有6 個維度，其中之一的“教育程度”維度的權重即為“1/6”。每個維度下的評價指標均分該維度的權重，如“教育程度”維度有“戶主受教育程度”和“家庭教育期待”兩個指標，這兩個指標的權重各為“1/12”。

表3 多維科學文化欠缺指標體系

二、數據分析

（一）總體情況

在各指標“等權重”下，遵循雙重臨界值設定方法，首先測算樣本在各維度的科學文化欠缺程度，再測算樣本在K 個維度指標上的科學文化欠缺情況。樣本在K 依次取1～19 時，估算樣本的科學文化欠缺發生率H、科學文化欠缺平均份額A 和多維科學文化欠缺指數M 的情況（表4）。借鑒國際通行標準，K 個及以上指標同時“被剝奪”則判定存在多維貧困，同理應用于本文研究中，即當樣本科學文化欠缺份值大于1/3（0.33）時，則確定為多維科學文化欠缺［17-18］。測算結果顯示，當K=7 時，即考慮19個指標中樣本在任意7 個及以上指標存在科學文化欠缺情況，樣本科學文化欠缺發生率H 為64.5%、科學文化欠缺平均份額A 為0.522、多維科學文化欠缺指數M 為0.356，表明樣本整體上存在著較大程度上的多維科學文化欠缺（表4）。同時，隨著多維科學文化水平指標個數K 的上升，樣本的科學文化欠缺發生率H 和多維科學文化欠缺指數M 下降，但科學文化欠缺平均份額A 上升，表明隨著科學文化欠缺維度的增加，多維科學文化欠缺的廣度降低，但科學文化欠缺深度在加深，即造成樣本多維科學文化欠缺的原因差異較大，且不同樣本存在各自獨特的科學文化欠缺特質。

表4 調查地區多維科學文化欠缺總體情況

（二）多維科學文化水平分地區情況

云南省五個區縣市科學文化欠缺發生率H 均值為64.2%，其中官渡區和祿勸縣的科學文化欠缺發生率H 差異較小，相差僅為0.3%，而宣威市的科學文化欠缺發生率H 最高，為84.8%；石屏縣最低，為39.4%；五個區縣市科學文化欠缺平均份額A 的均值為0.543，其中官渡區的科學文化欠缺平均份額A 最高，為0.651，而石屏縣最低，為0.449；五個區縣市科學文化欠缺指數M 的均值為0.359，其中官渡區的科學文化欠缺指數M 最高，為0.485，而石屏縣最低，為0.177（圖1）。綜上所述，多維科學文化水平從高到低依次為：石屏縣、姚安縣、祿勸縣、宣威市、官渡區。

圖1 云南省5 個地區多維科學文化欠缺情況（K=7）

（三）多維科學文化水平各維度貢獻情況

在昆明市官渡區的科學文化欠缺情況中，比較突出的是：首先，19.5% 的家庭存在“社會關系”因素導致的科學文化欠缺，說明家庭成員的職業組成、外出工作情況及科學興趣程度均會影響科學文化水平；其次，18.2% 的家庭存在“社區支持”因素影響，說明，家庭成員所處社區的科普設施存在與否及參加科技活動的意愿均會影響科學文化水平；最后，17.9% 的家庭存在“科學觀念”因素影響，說明家庭成員的迷信程度、對科學家言論的態度及科學知識地位的認知均會影響科學文化水平。

在昆明市祿勸縣的科學文化欠缺情況中，比較突出的是20.7% 的家庭存在“社區支持”因素導致的科學文化欠缺；其次19.0% 的家庭存在“科學行為”因素影響，說明家庭成員對研發、試用新研發產品、垃圾分類及普通人參與科技政策制定的態度均會影響科學文化水平；18.2% 的家庭存在“科學態度”因素影響，說明家庭成員對科學技術是否影響生活、社會發展的態度均會影響科學文化水平。

在楚雄州姚安縣的科學文化欠缺情況中，比較突出的是：29.5% 的家庭存在“社區關系”因素導致的科學文化欠缺，說明家庭成員職業組成、外出工作情況及對科學感興趣的程度均會影響科學文化水平；其次21.7%、15.9% 的家庭存在“科學行為”及“科學觀念”因素影響。

在紅河州石屏縣的科學文化欠缺情況中，比較突出的是：32.7% 的家庭存在“社區關系”因素導致的科學文化欠缺；其次25.1%、14.6% 的家庭存在“社區支持”及“科學觀念”因素影響。

在曲靖市宣威市的科學文化欠缺情況中，比較突出的是：27.4% 的家庭存在“社區支持”因素導致的科學文化欠缺；其次分別是17.7%、17.5% 的家庭存在“科學態度”及“科學觀念”因素影響。

平均來看，21.9%、21.7% 的家庭分別存在“社區支持”“社會關系”因素導致的科學文化欠缺，因此說明“社區支持”“社會關系”因素是主導因素，而僅有8.2% 的家庭存在“教育程度”因素導致的科學文化欠缺，因此說明戶主受教育程度和家庭教育期待對科學文化水平高低影響很小（圖2）。

圖2 云南省5 個地區多維科普各維度貢獻情況

三、結論和對策建議

本研究首次提出“多維科學文化欠缺”評價體系及概念，并利用科普問題較為突出的云南省5 個不同地區，作為本文測算不同維度科學文化水平高低狀況的數據來源地。將19 個與科普相關的典型指標分為6 個維度進行數據測算并分析。通過對科學文化欠缺維度分解分析得出，云南省5 個地區科學文化欠缺面臨最嚴重的問題體現在社會關系組成及所在社區是否支持，而非自身受教育程度高低。

是否為流動人口的影響大于地區分布的影響，昆明市祿勸縣、石屏縣及姚安縣相比官渡區地理位置更為閉塞，但其多維科學文化欠缺指數（MSPDI）均低于昆明市官渡區，主要原因在于官渡區調查樣本社區位于昆明市長水國際機場附近，流動人口數量較大，造成社區人員接受科普宣傳活動不完整，而祿勸縣、石屏縣及姚安縣的社區人員則更依賴于報刊亭、社區宣傳等公共服務接收科普知識，結果印證了佟賀豐等研究得出云南地區科普力度指數排名明顯高于綜合科技進步水平指數，即科技發展水平并不會直接影響開展科普工作，科技發展水平落后的地區也可以開辟出一條特色的科普道路［7］。

上述分析結論對近年云南省五個地區進行科普教育、宣傳具有很強的政策含義。根據研究結論提出以下政策建議：

（1）重點改善社區支持。加強云南省地區，尤其是邊疆民族地區和貧困地區的社區科普設施硬件配套；可將科普工作職責劃歸于社區工作人員，開展多樣化社區科普活動，提高社區家庭參與科技活動的意愿。

（2）重點開展教育投入。聯合各類教育資源，突出教育機構的社會服務職能，可通過招收志愿者、組建優秀服務團隊，通過吸引專項支持，聯動科普教育基地，以點帶面進行科普教育輻射。