中国公民科学素质调查与研究

许佳军，马宗文，董全超

(中国科学技术交流中心，北京 100045)

一、调查研究背景

在科学技术全面渗透并深刻影响人类生活的当今社会，公民的科学素质水平成为决定一个国家整体素质的重要因素。提高公民科学素质，造就有利于人才辈出的良好环境是建设创新型国家的战略举措[1]，也是实现中华民族伟大复兴中国梦的社会发展基础。国务院颁布的《全民科学素质行动计划纲要(2006-2010-2020年)》(以下简称《纲要》)对当前和今后一个时期我国公民科学素质建设做出了总体安排，并对公民所要达到的科学素质水平提出了原则性目标。加强对中国公民科学素质的调查与研究，从而正确认识我国科技创新的社会基础，对正确引导我国的科技教育和科普事业的健康发展都具有重要意义。

美国学者米勒(Jon D. Miller)认为科学素质概念的形成应该符合“当代形势”即科学技术社会，并于1983年提出了以“三维度模型”来界定科学素质以及一套切实可行的测评方法[2]。他认为科学素质概念的3个维度：①对重要的科学术语和概念的理解；②对科学方法和研究过程的理解；③对科学技术的社会影响的认知和理解。在公民科学素质测量评估层面，目前美国、欧盟、日本等发达国家一直沿用米勒提出的有关科学素质的评价指标和测试题目，国际上还没有推出新的测评方法。

自1992年起，中国科协借鉴和采用美国米勒(Jon D. Miller)体系的测试题目[3-4]，做过八次中国公民科学素质调查。第八次公民科学素质调查显示，2010年全国公民具备基本科学素质的比例为3.27%[5]。直接采用美国米勒体系的测评对中国公民的科学素质水平进行调查，存在诸多问题[6]，在中国，绝大多数公众普遍接受唯物主义的价值观，再加上教育体系的特殊国情，造成源于发达国家的米勒模型不太适合中国现阶段的实际情况，其测评结果与中国公民科学素质的真实变化和发展趋势有明显的不吻合[7]。为此，国内学者对公民科学素质基准建设和测评工作进行了不少有益的尝试，为适合中国国情的评估体系建设提供了借鉴和参考。汤书昆等[7]尝试构建了中国公民科学素质测评指标体系和相应的问卷，并在安徽省进行了实证研究，得出了较好的测评结果。刘华杰[8]认为米勒体系测评的完善化，需要从科学哲学、科学史和科学社会学等学科中汲取营养，针对地区发展的差异性，我国应当建立自己的观测与评估体系。徐善衍[9]认为应立足国情，探索构建中国公民科学素质体系；监测和评估工作应更突出对实际工作的指导意义；应正确处理公民科学素质与科普、社会实践以及公民科学素质的社会责任与工作定位的关系。孔燕和张凡[10]对项目反应理论如何在中国公民科学素质测评中使用进行了阐释，并对测评方法和研究思路提出若干操作性的建议。

2009年，科技部根据国家公民科学素质建设工作领导小组的分工，会同上海市联合启动了“中国公民科学素质的基准制定与试测”项目，课题组完成了《中国公民科学素质基准》(征求意见稿)的制定和测评题库建设，并在长三角地区成功开展了试测工作。

为国家正式颁布《中国公民科学素质基准》提供实践经验指导，本研究建立了一套全新的公民科学素质测评体系，通过在京津沪渝湘川等六个具有代表性的省市进行调查，得到了基本符合中国人群客观实际的公民科学素质基准达标率，测评获得了良好的调查效果，也建立完善了一套中国公民科学素质调查方法。

二、调查与现状分析

(一)抽样调查设计

1.调查问卷制定

2008年，科技部政策法规司委托北京大学、上海市科学学研究所、中国科技信息研究所组织专家研究，分别推出了一套“中国公民科学素质基准”方案，最后由上海市科学学研究所进行汇总，形成《中国公民科学素质基准》(征求意见稿)，在此基础上制定了测试题库和样卷，并在长三角沪、苏、浙三省市各选取2000名15-69岁的常住人口，进行了试测评。根据对长三角地区试测的答题情况进行分析，对不同领域和维度的试题难度系数进行统计。在此基础上，完善了中国公民科学素质基准的题库，并设计了综合测试卷。

2012年，课题组通过召开专家讨论会，经过多轮修改和反复讨论，以及小范围内试测试，对综合测试卷进行了修定，最后形成了本次测评的调查问卷(问卷题目保密)。问卷由两部分组成，第一部分是答卷人情况，包括性别、年龄、户籍类型、职业和教育程度五项；第二部分是问题，包括科学生活能力、科学劳动能力、参与公共事务能力、终身学习与全面发展能力四个领域(表1)，知识构成、价值取向、行为表现3个维度的内容(表2)，共42题。

2.抽样方案设计

此次抽样调查对象为我国18-69岁的常住人口(不含现役军人、智力障碍者)。考虑自然条件和社会经济发展水平的地域差异，调查在东、中、西部选取了六个典型省市。根据各地区的实际情况，分别设计了抽样方案[11]。原则上，每省市抽样2000份。

表1 测试题目的领域分布

表2 测试题目的维度分布

北京市调查覆盖全部区县，调查采用多阶段抽样方法。考虑学生、领导干部(公务员)、社区居民、农民四类重点人群的抽样精度，设定四类人群的最小样本量为385，并按各区县人口比例和户籍类型比例，分配各类人群的样本量。访问采用入户调查的方式进行。

上海市调查范围覆盖全部区县，抽样严格采用概率比例规模抽样(PPS抽样)调查法，分别抽取街道、居委会和调查户。访问采用入户调查的方式进行。

天津市调查范围覆盖全部区县，调查采用分层随机抽样的方法。根据各区县人口比例、性别比例、户籍类型比例和职业比例分配各区县各类人群的样本量。调查采用街镇拦截的方式进行。

重庆市调查范围覆盖约1/3的区县，调查样本尽量均匀分布。考虑青少年、领导干部、在职人员、社区居民四类人群的抽样精度，分别设定最小样本量为620；同时抽取农村居民300个样本。根据各区县的人口规模确定样本量。访问采用入户调查和街镇拦截的方式进行。

湖南省调查范围为长沙、湘潭、益阳、郴州、永州和邵阳6个地级市，地级市的选取充分考虑了地理位置和经济社会发展水平。各地级市内部样本分配要考虑户籍类型、年龄等信息。访问采用入户调查的方式进行。

四川省调查范围为成都、雅安和阿坝3个地市州，地市州的选取考虑地理位置和社会经济发展水平等因素，同时考虑了少数民族地区。各地市州内部样本要根据当地户籍类型比例、性别比例和年龄比例进行分配。访问采用入户调查的方式进行。

具体问卷调查工作由当地统计局城乡调查队执行，六省市实际抽样12015份。

(二)统计分析方法

1.计算原则

公民科学素质基准达标率计算考虑如下原则：

(1)科学性原则。依靠科学依据，选择科学方法，得出科学结论。

(2)客观性原则。减少主观因素对判断的影响，不人为选定必须回答正确的题目。

(3)综合性原则。全面考虑科学生活能力、科学劳动能力、参与公共事务能力和终生学习与全面发展能力4个领域，以及知识构成、价值取向、行为表现3个维度的信息。

(4)可操作性原则。计算原理通俗易懂，计算方法简单易行。

2.计算指标体系

经过多种计算指标体系的设计，通过多次计算对比等理论与实践尝试，最后确定了综合考虑4个能力和3个维度信息的公民科学素质基准达标率计算指标体系(表3)。只有4项指标全部合格者，才被视为具备基本科学素质的公众。

表3 基准达标率计算指标体系

3.测评结果修正

由于抽样人群的结构与实际总体人群的结构存在偏差，所以我们需要对测评结果进行修正。根据教育程度一项进行修正为例，具体修正方法如下：假设某地共抽样A份，抽样调查中达标人群学历在小学及以下，初中，高中/中专，大专及以上的人数分别为A1，A2，A3，A4；抽样调查中这四类人群的占比为L1，L2，L3，L4；该地区实际总体人口中这四类人群的占比为K1，K2，K3，K4；则修正后的达标率为：

(三)结果与分析

1.各地区总体达标率

各地区的达标率情况如表4。北京达标率最高，为30.21%；四川达标率最低，为10.58%；六省市平均达标率为20.02%。从地域来看，东部发达地区达标率明显高于中西部地区。

表4 各地区的达标率情况(%)

2.各类人群的达标率

分别按性别、年龄、户籍类型、职业、教育程度五个方面，以及《纲要》中提到的重点人群，分别统计分析了各地各类人群的达标率情况。

(1)按性别划分

各地区分性别的达标率情况如表5。男性的平均达标率比女性高0.82个百分点，除了北京女性达标率略高于男性，其他地区男性达标率比女性高，上海男性达标率比女性要高2.90个百分点，差距最大。

表5 分性别的达标率情况(%)

(2)按年龄划分

图1 各年龄段达标率情况

各地区分年龄段的达标率情况如图1。各年龄段的平均达标率分别为：18-29岁：26.07%；30-39岁：22.63%；40-49岁：18.26%；50-59岁：14.03%；60-69岁：14.34%。随着年龄增加，达标率呈下降趋势，但60-69岁人群的达标率略高于50-59岁人群。从各地区的情况来看，各年龄段的达标率基本表现出与总体一致的趋势，北京、上海、天津、重庆、湖南和四川，达标率依次降低。但18-29岁年龄段，上海达标率最高，为40.43%；60-69岁年龄段，重庆、湖南、四川达标率依次增加。

(3)按户籍类型划分

各地区分户籍类型的达标率情况如表6，非农业户口人群的达标率高于农业户口人群，平均高8.03个百分点。北京非农业户口人群达标率比农业户口人群高12.66个百分点，差距最大；天津非农业户口人群达标率比农业户口人群高2.06个百分点，差距最小。

(4)按职业划分

各地区分职业类型的达标率情况如图2，平均达标率居于前三位的人群依次是：学生及待升学人员，达标率30.05%；各级各类管理人员，达标率26.31%；专业技术人员，达标率25.54%。达标率最低的人群是农林牧渔水利业生产人员，为8.63%。

表6 分户籍类型达标率情况(%)

从地区情况来看，各级各类管理人员的达标率与总体达标率变化趋势一致，北京最高，为37.66%；上海次之，为32.35%；天津、重庆和湖南依次降低，分别为26.64%、23.75%和21.81%；四川最低，为15.66%。专业技术人员中，北京、上海、天津的达标率居前三位，分别为38.53%、35.89%和33.13%，远高于中西部的其他三个省市。农林牧渔水利业生产人员中，天津、北京、重庆、上海、湖南和四川达标率依次降低，天津和北京达标率分别为13.66%和12.79%，明显高于其他四省市。生产工人、运输设备操作及有关人员中，北京、天津、上海、四川、湖南、重庆依次降低，北京最高，24.18%；天津次之，为20.00%；重庆最低，为8.92%。商业及服务人员中，上海、北京和天津达标率依次降低，分别为30.47%、27.13%和21.25%，其他三省市达标率在13%左右。学生及待升学人员中，达标率最高的上海为48.61%；北京次之，为35.67%；天津、重庆和湖南在26%～28%左右；最低的四川为15.71%。离退休人员中，北京和上海达标率分别为24.93%和20.72%，远高于其他四省市；重庆最低，为7.83%。家务劳动者、失业人员及下岗人员中，上海、天津和北京达标率分别为20.42%、18.61%和13.45%，明显高于湖南、重庆和四川。

图2 各职业达标率情况注：1.各级各类管理人员，2.专业技术人员，3.农林牧渔水利业生产人员，4.生产工人、运输设备操作及有关人员，5.商业及服务人员，6.学生及待升学人员，7.离退休人员，8.家务劳动者、失业人员及下岗人员。

(5)按教育程度划分

各地区不同教育程度人群的达标率情况如图3，公民随受教育程度增加，达标率增加明显，小学及以下、初中、高中/中专、大专及以上四类人群的平均达标率分别为：5.71%、11.71%、19.81%和28.19%。

从地区情况来看，小学及以下人群中，天津达标率最高，为17.57%，高于天津初中学历人群的平均达标率(15.61%)，这可能是因为抽样不当导致的反常现象。初中学历人群中，北京、天津和上海达标率比较接近，在16%左右，高于四川、重庆和湖南的达标率。高中/中专学历人群中，各地区达标率排序为北京、上海、天津、重庆、四川、湖南，北京最高，为26.67%，湖南最低，为13.04%。大专以上学历人群中，上海和北京达标率最高，分别为39.79%和37.56%，天津、湖南和重庆次之，四川最低，为15.19%。

图3 各教育程度达标率情况

(6)四类重点人群的达标率

此次测评抽样人群年龄在18-69岁，因此没有包括《纲要》中未成年人这类重点人群，所以学生及待升学人员主要是正在或已经接受高等教育的大专及以上学历的人群，其原因是考虑未成年人正处于自身科学素质的养成期，其科学素质提升特别快，跟成年人不具有可比性。

各地区学生及待升学人员、农民、城镇劳动人口、领导干部和公务员四类人群的达标率见表7。总体来看，学生及待升学人员的达标率最高，为30.05%，主要原因是接受调查的此类人群基本上是高学历的群体，他们的科学素质自然很高。领导干部和公务员的平均达标率次之，为26.31%；城镇劳动人口的平均达标率为20.23%；而农民的平均达标率最低，仅为8.63%。

从地区来看，学生及待升学人员的达标率上海最高，为48.61%；四川最低，为15.71%。农民群体的达标率天津最高，为13.66%；北京次之，为12.79%；上海、重庆和湖南比较接近，在6%～8%左右；四川最低，为3.76%。城镇劳动人口的达标率东部发达地区的北京、上海和天津显著高于中西部重庆、湖南和四川，北京最高，为29.95%；上海和天津次之，分别为27.38%和24.80%；重庆、四川和湖南在12%～13%左右。领导干部和公务员的达标率北京最高，为37.66%；四川最低，为15.66%。

表7 重点人群的达标率情况(%)

四、结论与讨论

(一)主要结论

由于调查的六省市社会经济发展水平总体较高，其公民科学素质基准的平均达标率高于全国平均水平，为20.02%。 分地区来看，东部发达省市公民科学素质达标率远高于中西部省市。六省市公民科学素质基准达标率分别为北京30.21%，上海26.63%，天津22.63%，重庆18.47%，湖南11.59%，四川10.58%。

分人群来看，六省市的试点调查得出的主要结论有：①男性的平均达标率略高于女性；②随着年龄增加，达标率呈下降趋势；③非农业户口人群的达标率远高于农业户口人群，平均高8.03%；④分职业来看，达标率居于前三位的人群分别是：学生及待升学人员、各级各类管理人员和专业技术人员，达标率最低的是农林牧渔水利业生产人员；⑤公民随受教育程度增加，达标率增加明显，小学及以下、初中、高中/中专、大专及以上四类人群的平均达标率分别为：5.71%、11.71%、19.81%和28.19%；⑥四类重点人群的达标率分别为：18周岁以上的学生及待升学人员30.05%，农民8.63%，城镇劳动人口20.23%，领导干部和公务员26.31%。

(二)贡献和创新点

1.建立了一套全新的中国公民科学素质测评方法体系。根据基准设计的测评体系以能力为导向，以用为先，不仅包括了具体的科学知识，更注重考察公民在生活、生产、参与公共事务中运用科学技术的能力，是一套为建设创新型国家服务的测评指标体系。通过在东、中、西部六个不同发展水平的典型省市的测评，充分验证了这套测评方法体系的科学性和可行性。

2.为了验证不同抽样方案在实际操作中的合理性，在不同地区设计了不同的抽样方案，这也造成了抽样人口的结构和当地实际人口结构不太一致，所以对原始测评结果进行了修正，修正后的结果基本符合客观实际。对原始测评结果的修正，以及提出的修正方法是本研究的创新之处。

3.测评结果比较符合中国的国情。自1978年恢复高考以来，中国接受高等教育的人口已经超过1亿人，根据《中国统计年鉴》中数据，2010年大专以上人口占总人口的比重已达8.93%，这样看来，六省市的达标率与当地的实际情况基本一致，测评结果是比较合理的，这与大家对我国公民科学素质现状的认识基本一致。

4.为推动科普事业发展和创新型国家建设提供有力引导与支撑。研究提出的测评体系不仅可以定量评价公民的科学素质，还可以评价政府科普工作的绩效，指明科普工作的薄弱环节，对政府推动科普工作具有重要的参考价值。公民可以对照和参考基准，更新和补充自己的科学知识，提高在生活、生产、参与公共事务中运用科学技术的能力，可以有效提高公民的科学素质，为创新型国家建设夯实社会基础。

(三)建议

1.通过实际测评检验，可以看出测试体系完整可靠，广泛征求意见论证后，可以推广到全国范围调查。这同时也验证了《中国公民科学素质基准》的可行性，建议在征求意见稿的基础上，广泛征求各方面意见，进一步修改完善，尽快颁布正式基准。

2.在大范围同期开展调查工作尽量采用统一的抽样方法。在东部发达地区建议采用PPS抽样，其他省区市根据户籍类型、年龄、职业等分配样本量后，可以采用分层简单随机抽样的方法。访问建议采用入户调查的方式进行。

3.针对不同人群的实际情况，有针对性地指导不同地域、不同人群的科技教育和科普活动。重点开展中西部地区农民科学素质提升行动，通过开展科技下乡、农技培训活动，组织各类专家下乡，面向农民传播和普及先进农业技术、科学生活知识，充分发挥农业科技创新与成果转化基地、农业科技园区、科技示范户作用，广泛开展农村科普活动；重点建设一批农村科普服务站，大力提升农民科学素质，为社会主义新农村建设提供有力支撑。

4.根据不同评价体系，国家、区域创新能力包括创新人力资源、创新财力资源、专利和论文等各种评价指标[12]，但鲜有将公民科学素质这一重要的创新文化社会指标纳入国家、区域创新能力评价的，建议今后对创新型国家和区域的评价纳入公民科学素质指标。

参考文献：

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[5] 高宏斌. 第八次中国公民科学素养调查结果发布[J]. 中国科学基金，2011(1)：63-64.

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[7] 汤书昆，王孝炯，徐晓飞. 中国公民科学素质测评指标体系研究[J]. 科学学研究，2008，26(1)：78-84.

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[9] 徐善衍. 关于我国公民科学素质调查工作的思考与建议[J]. 科普研究，2012，7(1)：19-22，78.

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[12]刘凤朝，潘雄锋，施定国. 基于集对分析法的区域自主创新能力评价研究[J]. 中国软科学，2005(11)：83-91，106.