美国NSF公众科学态度调查新发现
李大光

美国“国家科学基金会”（NSF）2004年度的《科学与工程学指标》（“Science and Engineering Indicators”）于今年发表。其中第七章“科学技术：公众对科学技术的态度与理解”将在过去的几年中各个研究机构和大学对美国公众对科学、技术和工程的理解程度以及态度进行了综合分析。2004年报告除了美国公民的科学素养、获得科学信息渠道、对科学技术的态度等以前报告中的传统内容以外，还增加了技术素养的调查数据和美国公众对“伪科学”（pseudoscience）的认识。这些新数据和发现说明美国对科学和社会之间关系的研究有了新的发展。

美国公众的科学素养

目前对科学素养的定义虽然仍有争议，但是，美国在研究中，将其定义为基本了解科学事实和了解科学研究的基本方法。用于调查的科学事实包括科学的基本术语和观点以及科学研究过程。

调查报告认为，美国公众的科学素养水平不高，技术素养水平也不高。对伪科学相信的程度在增长。美国公众对13个关于科学的术语和基本观点的回答正确率很低。美国人平均得分8.2，同样的测试中，欧洲人得分为7.8。美国人在测试的7个问题中回答正确比例高于欧洲人。

在回答“就我们目前所知，人类由早期动物进化而来”这个问题中，更多的反映的是被测试者的宗教信仰而不是其科学的实际知识。在美国2001年调查中，53%的被调查者对这个问题的回答选择了“对”（2001年以前的调查中，选择“对”答案的比例没有超过45%）。这个回答比例是NSF调查历史上的最高纪录。在20世纪的大多数时间内，在美国科学教育中最有争议的问题就是进化论是否应该以及应该如何在公共学校讲授。这个争论一直持续到21世纪。在美国俄亥俄州、佐治亚州、得克萨斯州以及其他州的争论尤其激烈。

总体来看，美国和欧洲的公众科学知识水平没有很大变化。只有一个例外：回答“抗生素既能杀死细菌也能杀死病毒”的正确比例的美国人在2001调查中第一次达到51%，而1995年对这个问题回答正确的比例仅仅达到40%。2001年，欧洲人回答这个问题的正确率仅为40%，而1992年这个数字是27%。这个令美国政府乐观的数字说明通过媒体进行的公众健康教育运动奏效了。

调查结果还显示，美国人对遗传学术语了解程度提高了。2001年调查中，45%的被调查者能够解释什么是DNA。20世纪90年代末，能够正确解释这个术语的比例呈增长趋势，这可能是由于媒体对DNA技术应用的争论以及在医学研究中应用的大量报道有关。2003年，哈理斯调查（Harris poll）发现60%的美国成年人能够正确回答 “什么是DNA”的问题（活细胞的基因密码）。约2/3的美国人能够正确回答“DNA这个缩略语是什么意思”。

科学素养中包括对科学研究过程的理解。美NSF调查要求被调查者用自己的话回答“科学地研究某一个事物”是什么意思。根据被调查者对这个开放题的回答，能够得出大多数（2001年约2/3）美国人不了解科学研究的过程的结论。对科学研究过程的缺乏了解大概可以解释为什么相当比例的美国人会相信各种形式的伪科学。

2001年，美国NSF调查和欧盟Eurobaromete调查中都对科学素养重要的组成部分，即对科学实验方法和概率进行了调查。仅有43%的美国人和37%的欧洲人能够正确回答科学实验的问题。两个国家的公民在概率问题上回答正确比例都有所提高：美国人达到57%，欧洲人达到69%。

公民的技术素养

在2004年美国NSF《科学与工程学指标》中，第一次发表了美国有关机构对美国公民的技术素养调查。美国“国家工程院”（National Academy of Engineering）和“国家研究理事会”（National Research Council）最近发布的调查报告显示，大多数美国人可能技术素养都不高。他们对科学、技术和工程之间的关系不甚了解。他们并不十分清楚工程师的工作，也不知道工程师和科学家共同工作产生技术。除此而外，“国际技术教育协会”（International Technology Education Association）在2001年进行调查得出结论认为：“成年人对技术很感兴趣，但是，对技术了解不多。”

在美国“国家工程院”（National Academy of Engineering）和“国家研究理事会”发布的调查报告中，技术素养的定义是：“一个人应用、使用、评估和理解技术的能力。”这个概念包括理解技术的本质、设计过程、技术史、对于某项技术能够提出问题，并在掌握信息的基础上作出决策，以及在某种程度上操作应用技术的动手能力。

具体指标包括知识、思维和行动以及能力。知识由7个方面组成：1.能够认识到技术在我们日常生活中无处不在；2.了解工程的基本概念和术语；3.理解工程设计过程的本质和局限性；4.了解技术在创造人类历史和人类发明技术的基本知识；5.了解所有的技术都具有风险。某些风险可以预测，某些无法预测；6.能够意识到技术的开发和应用都存在利弊以及成本和收益平衡问题；7.了解技术体现社会价值和文化。

指标中还包括思考与行动方式。这个指标中包括：1.公民要能够经常询问自己和他人有关技术的利益与风险；2.搜索新技术的信息；3.在适当的时候参与有关技术开发和应用的决策过程。

公众的技术素养指标的第三个组成部分是能力。1.某种程度的动手操作能力，比如使用电脑进行文字处理、上网搜索信息和操作家居以及办公室的设备；2.能够修理简单的家居与办公室里遇到的机械和技术故障；3.能够应用有关概率、比例的数学概念；能够在足够信息的基础上对技术风险和利益作出基本判断。

“美国国家工程院”和“国家研究理事会”调查结果显示，美国公民对技术的理解程度不高。他们既不理解技术是如何对社会产生作用的，也不了解技术的基本原理，同时，对技术是如何产生的也不甚了解。美国成年人和儿童不了解技术的主要特征和对社会所产生的影响，也不了解人类是如何进行技术开发的以及人类开发技术的能力。

调查报告中提到：“正如阅读能力、数学素养、科学素养或者历史知识水平一样，技术素养的目标是要使公众具备参与自然世界活动的能力，而这种能力是对技术具有理解能力和思考能力的综合素质。”报告特别阐明了这种能力的重要意义。这种意义体现在两个方面：1.技术素养对工业界和政府以及媒体的决策者尤其重要。然而，“没有任何证据表明这些决策者和工作人员比普通公众的技术素养更高”。2.技术素养对于美国经济的健康发展非常重要。技术创新是促进经济各个领域发展的主要动力，我们的经济发展需要越来越多的具有技术素养的工人。

“国际技术教育协会”的调查结果表明，美国公众对什么是技术的了解程度很低。被访者被问及，当他们听到“技术”这个术语的时候，他们的头脑中出现的第一个词是什么，大约2/3的被访者回答说“电脑”和“网络”。在回答追问中，他们在关于技术所罗列出的各种定义中，63%的人选择“电脑与网络”，另外有36%的人选择“改变自然世界满足我们的需要”。年轻人选择范围比年长者更宽泛一些。

超过半数的被访者（59%）将“设计”（与技术相关）这个词与“根据蓝图或者草图建设某个东西”相联系。而选择“解决问题的创造过程”的比例要低一些。大学学历的被访者选择后者的比例高于其他被访者。

该调查结果还表明，大多数美国人对自己的技术知识很自信。超过3/4的美国被访者说，他们在很大程度上（28%）能够理解和应用技术，或者在某种程度上（47%）能够理解和应用技术。大学教育背景的人比其他人自信程度更高些。

在调查中，被访者还被问及他们是否想过有能力对某个技术工作进行简单说明。大多数人（90%）说他们能够说明解释闪光灯的工作原理；70%的人说他们能够解释家庭供暖系统的工作原理；65%的人说他们能够解释电话原理；53%的人说他们能够解释能量是如何转化为电能的。

除了闪光灯原理的解释以外，女性被访者对自己解释技术的能力比男性自信心要差一些。被访者说他们对技术了解“很多”。从事与技术有关或者与电脑有关工作的被访者认为自己能够解释调查中所列的四种例子的能力明显高于其他人。

尽管许多被访者认为自己在解释技术原理方面具有自信心，但是，他们在回答详细的技术问题的理解程度方面却存在困难。大约半数（51%）的被访者不知道在使用移动电话时话机本身不产生电子辐射；仅有大约1/4（26%）的人知道调频广播（FM radio）不产生静电干扰；82%的人知道汽车是通过系列爆燃运行的；62%人知道微波炉不是由外及内加热的。

对伪科学的相信程度

2004年美国NSF报告中比以往更详细报道了美国人对伪科学（对pseudoscience的中文翻译目前还存在争议，在此仍然使用这个有争议的翻译，便于表述——笔者）相信程度的调查结果。

报告认为，尽管科学与技术在当代世界受到很高尊崇，无神论对科学和科学研究过程的尊重程度在提升，但是，对伪科学的相信仍然在不断升级和扩展。科学家共同体以及那些从事大众科学信息传播工作的人一直特别关注公众对伪科学或者那些未经证实的对大众健康、安全和阅读产生不利影响的说法的警惕性。

伪科学被定义为“看起来是科学的，但是缺乏支持证据和合理解释的说法”（Shermer, 1997）。与此相反，科学是“所设计的完整方法。这种方法用于描述和说明所观察到的和所推论出的过去和现在的现象，旨在建立一整套供他人拒绝接受和证实的开放的可实验的知识体系” （Shermer，1997）。

对伪科学的相信在较大的范围内扩散。比如，至少1/4的美国人相信占星术，即恒星和行星的位置对一个人的生命有影响。尽管2001年调查中，多数（56%）美国人说占星术是“根本不科学”，但是仍然有9%的人说“非常科学”；31%的人说“有些科学”。

对占星术的信仰在欧洲更为普遍。53%的被调查的欧洲人认为“很科学”；仅有比例很低（39%）的人说“完全不科学”；欧洲人认为占星术是科学的比例高于认为经济学是科学的比例。仅有42%的欧洲人认为经济学是科学。欧洲人认为是科学的学科排位依次是：医学（93%）；物理学（90%）；生物学（88%）；天文学（78%）；数学（72%）和心理学（65%）。历史被排在最后（33%）。

从教育背景变量进行观察，美国人对占星术的怀疑态度与受教育程度具有强相关性：74%的大学程度的被调查者说占星术“完全不科学”，而45%的低于高中教育文化程度的人和52%的中学毕业但是未上过大学的人持同样看法。但是，大学毕业文化程度的欧洲被调查者认为占星术是科学的比例与其他文化程度的人相同。

欧洲人同意“有些数字对某些人具有非常幸运的意义”的观点的比例高于美国人。各自的比例为美国46%，欧州32%。

NSF调查和其他机构进行的调查显示，至少美国公众中的半数认为“超感知存在”（ESP）。还有相当比例的人相信UFO以及外星生命到达过地球。2001年NSF调查中，60%的被访者同意“有些人具有通灵能力或者超感知能力”。30%的人同意“有些报道说的UFO确实是来自外星文明的太空飞行器”的观点。

调查显示对伪科学的信仰呈扩散趋势。在盖洛普定期调查所列出的13种超自然现象中，人们对其中8种现象的相信程度从1990年到2001年期间呈大幅上升趋势。其中仅有“魔鬼附身”一种呈下降趋势。在4种现象（房屋闹鬼、魔鬼、与死者对话和巫婆）的相信程度中，从1990年到2001年期间一直呈两位数增长。

科学传播方法研究新进展

《科学和工程学指标》中将学者观察和研究的科学传播中的其他问题进行了归纳。其中包括科学传播领域的专业人士对美国科学传播的看法。

科学传播专家同意科学技术信息并没有得到广大公众的注意。科学信息的传播应该适应不同受众的需要并应适应不同教育程度的公众。科学信息的传播尤其要针对政策制订者、媒体、研究人员以及“科学热心公众”（即对科学感兴趣并具备基本知识的公众。根据2001年NSF调查，这部分人大约占人口的10%左右）的不同需要。

专业科学传播人士认为最近出现的两种趋势对他们的专业工作产生重要影响。第一，网络对传播产生革命性的变革。科学传播者没有必要像以前一样依赖电视和印刷媒介。网络对信息的传播的冲击极其巨大，就像美国上一代人所经历的，电视所产生的革命性传播方式将视觉图像带入人们的家庭。第二，新闻报道变得简短和及时，而不求完整全面。往日新闻报道广播和大城市日报控制新闻传播渠道的日子将一去不复返。科学传播者必须将注意力放在科学技术信息的不同需求种类的提供上。这些信息主要提供给需要特别信息的、人数较少的特别事件记者，而不是为满足科学共同体的需要服务。

2003年3月，美国能源部与国家标准与技术研究所（NIST）召开科学传播工作者会议。主要目的是探讨向公众传播科学技术信息的最佳方式。相关报告总结了成功的传播计划（成功的指标是受众规模；网络点击率、支持度），同时将成功经验总结为10点。1.描述科学研究的过程与成果；2.能够使科学家在很大程度上参与传播；3.充分考虑政治环境和决策者的干扰因素；4.使用多媒体、图片和互动手段讲述生活中的科学；5.将科学与每天的生活环境结合在一起；6.避免狭隘的部门主义（美国有些大学基于网络的科学信息传播中限制自己的研究活动的消息报道）；7.从受众的角度，而不是从研究所的角度看待传播的内容；8.采用面对面的方式；9.传播范围更广阔，而不仅仅是科学的热心公众；10.向商业媒体提供便于采用方式的信息。

国家标准与技术研究所的报告认为，公众科学教育运动正在由许多公司、医院和从事研究的政府机构承担。报告还指出，许多政府实验室和学术机构资助的活动以及教育计划的思想依据是，公众有权利知道税金是如何使用的。





文章来源： 科学时报2005-12-16