科学素质理论的内容

1.科学素质概念的提出

一般认为“科学素质”（scientific literacy）这一词诞生于20世纪50年代的美国。根据拜比（RodgerW.Bybee）的研究，1952年，美国化学家、哈佛大学前校长J.B.柯南特在为《科学中的普通教育》（General Education in Science）写的前言中，第一次使用“科学素质”一词。他指出，科学素质是一种明智地选择专家的能力，以及能够“聪明地与那些正在发展科学并应用科学的人交流的能力”。1958年，美国著名科学教育专家赫德（Paul Hurd）出版专著《科学素质：它对美国学校的意义》（Science Literacy：Its Meaning for American Schools），使“科学素质”第一次成为科学教育的主题。在这篇文章中，赫德把科学素质解释为对科学的理解及其对社会经验的应用。此后，科学素质这一概念就愈来愈频繁地出现在有关教育和科学的文献中。但是，这些文献多从科学教育的目标与内容的角度讨论科学素质问题，文中的科学素质往往暗指“学生的科学素质”或接受学校（小学、中学、大学）科学教育的人应具备的科学素质。1993年，联合国教科文组织和国际科学教育理事会首次提出“全民科学素质”（Scientific and Technological Literacy for All）这一概念，它标志着科学素质研究突破学校科学教育范式，走向在终身学习背景下不断提高全民科学素质的更加广阔的领域。科学素质概念提出以来，在很大程度上主导西方乃至全世界范围的科学教育改革，并为设计科普、公众理解科学及涉及科学事务的计划和运动提供重要的概念和工具。

2.科学素质的内涵

不同时期的学者从科学哲学、科学社会学、科学教育学、科技政策与传播学等不同角度，对科学素质的内涵、结构和本质等问题进行大量研究。1966年Pella系统分析了近100篇与科学素质相关的文章，发现科学素质常表示为：科学与社会的关系、科学家的道德、科学的本质、科学的基本概念、科学与技术的区别、人文与科学的关系等。

1975年，本杰明·沈提出三类不同性质的科学素质概念，即实用科学素质（practical scientific literacy）、公民科学素质（civic scientific literacy）和文化科学素质（cultural scientific literacy）。“实用科学素质”是指“拥有的科学技术知识类型可直接用于提高生活水平”，它与饮食、居住及卫生保健紧密相关。本杰明·沈认为，这类素质在发展中国家里特别重要，“几条必要的科学信息就意味着健康和疾病、生与死的差别”。“公民的科学素质”是制定公共政策的基础。提高“公民的科学素质”的出发点是为了使公众也能参与卫生、能源、自然资源、食物、环境等相关问题的决策过程，使他们能够充分理解科学和与科学有关的公共问题。这样的参与是技术社会中民主程序运行所不可缺少的。“文化的科学素质”是因人们渴望了解科学作为人类的一项重大成就的愿望所激发的。尽管这类科学素质只有知识分子群体范围内的小部分人才能达到，但是，它会优先影响当前的和未来的意见主导者和决策者，具有非常重要的潜在影响力。本杰明·沈的科学素质分类，拓展了科学素质的功能范围。

1981年布兰斯康（Branscomb）在本杰明·沈的理论基础上，根据science和literacy的拉丁词根把科学素质定义为：“具有读写能力，并能理解系统化的人类知识”（the ability to read，write，and understand systematized human knowledge）。她还提出科学素质的八个范畴（categories）：①方法的科学素质（methodological science literacy）；②职业的科学素质（professional science literacy）；③通用的科学素质（universal science literacy）；④技术的科学素质（technological science literacy）；⑤业余爱好的科学素质（amateur science literacy）；⑥新闻工作者的科学素质（journalistic science literacy）；⑦科学政策的科学素质（science policy literacy）；⑧公共科学政策素质（public science policy literacy）。每个科学素质范畴对应着一个特定的背景，如职业的科学素质对应着科技工作者从事科学技术职业所需要的科学素质。

美国学者米勒（J.D.Miller）从测量的角度对科学素质内涵进行研究。米勒分析了本杰明·沈三种类型科学素养理论。他认为，“实用科学素质”属于功用性的，虽然具体明确，但实际测量存在困难，通常很难用单一的标准将消费者对科学技术全部范围的理解糅合在一起。“文化科学素质”属于学术层面，需要极其漫长的累积过程，通常只有少数人才能达到。尽管它非常重要，但是，当下很难把它作为普遍性的东西在社会上推广。然而，米勒认为，“公民的科学素质”却不同，在民主社会里，人们的科学素质水准对科学政策的决断具有重要意义。因此，米勒更倾向于关注作为有效公民所必需的科学技术理解水平。1983年米勒发表于美国艺术与科学学院院刊Daedalus的文章《科学素质：概念评述和经验评述》（Scientific Literacy：A Conceptual and Empirical Review）中，米勒提出科学素质包括三个维度：一是对重要科学词汇及概念（即科学知识的内容）的理解（a vocabulary of basic scientific constructs sufficient to read competing views in a newspaper or magazine），二是对科学探究的过程或本质的理解（an understanding of the process or nature of scientific inquiry），三是对科学技术对个人和社会之影响的认识和理解（some level of understanding of the impact of science and technology on individuals and on society）。

3.公众科学素质的特征

（1）动态性。一方面是指科学素质的内涵、结构和功能随着时代的演进而变化，另一方面是指公民个体具备科学素质的状态在其生命过程及相应的社会实践中也是变化的。科学素质概念的动态性既突出地表现于科学知识的动态演进，也表现在不同社会发展阶段对于公民所应具有的科学素质的不同要求上。科学素质不是人的先天禀赋，而是从后天生活和实践中获得的。公民个体科学素质状态的动态性，正是源于人们在生活和实践中对于与科学技术相关的客观事物认识的不断变化和积累。科学素质的这种经后天学习而获得的特性，不仅使提高科学素质成为可能，而且有助于我们更深刻地理解构建学习型社会的重要性。

（2）层次性。当代社会科学和技术对社会各个层面的影响和渗透，使得科学素质已经不仅是科学技术从业者的禀赋，而且成为衡量一国人力资源水平和国民素质竞争力的重要指标。在全体公民中，或者在全体劳动适龄人口中，其成员之间在文化水平、职业、年龄等方面的广泛差异必然导致其科学素质的广泛差异，从而表现出明晰的层次。不同国家、地区社会发展进程的差异性也是导致公民科学素质具有层次性特征的原因，例如对生活在工业化国家和第三世界农业国家的公民来说，“具备基本科学素质”的含义不是统一的。