你科学素质合格吗？《中国公民科学素质基准》引争议

《基准》提出了26条基准、132个基准点，其中许多与人们的日常生活息息相关，如环保、健康、急救、灾害防御和事故救援等。《基准》也涵盖了一些最关键的科学素养，要求公民具备基本的科学精神，了解科学技术研究的基本过程、掌握获取知识或信息的科学方法等。

但也有一些科学家发现，《基准》中的部分科学知识条目存在明显错误，另有某些条目内容值得商榷。4月23日，中国科学院国家天文台陈学雷、刘继峰、盘军，中国科学院紫金山天文台冯珑珑、康熙， 中国科学院上海天文台沈俊太，上海交通大学物理与天文系张鹏杰，中国科学院高能物理所张双南联名发文《对<中国公民科学素质基准>中一些问题的意见》。

陈学雷等8位科学家指出的不妥当之处主要可分为三项。

第一项不妥之处是：某些条目存在错误或不准确、不严谨之处。例如，在第11条基准，“掌握基本的物理知识”中，就存在许多问题：（45）知道分子、原子是构成物质的微粒，所有物质都是由原子组成，原子可以结合成分子。

这一条不够准确。说分子、原子是构成物质的微粒是可以的，但并非所有物质都是由原子组成的。在已知的物质粒子中，原子并非最小的单元，其本身就是由原子核和电子组成的。原子核又可分解为质子和中子，而质子、中子等又是由夸克等更基本的粒子组成的，此外还有光子、中微子等微观粒子等。

另外，现代天文观测表明，当前宇宙中的大部分重子物质（普通物质）是以等离子体形式存在，也就是说其中原子核与电子是分离开的，而并非以原子形式存在。因此，仅就已知的物质而言，也不能说“所有物质都是由原子组成”。更何况，现代宇宙学认为由原子组成的普通物质仅占宇宙总密度的百分之五左右，宇宙中还存在着大量的暗物质和暗能量，虽然我们目前还无法确定这些暗物质和暗能量到底是什么，但几乎可以肯定它们不是由我们所知的原子组成的。

《基准》内容截屏图

（48）知道力是自然界万物运动的原因；能描述牛顿力学定律，能用它解释生活中常见的运动现象。

这一条有严重的错误。亚里士多德曾认为，力是维持万物运动的原因。然而从伽利略以来，我们就已经知道这是错误的说法，力的作用是改变物体运动的状态，物体的匀速直线运动并不需要力。

（49）知道太阳光由七种不同的单色光组成，认识太阳光是地球生命活动所需能量的最主要来源；知道无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线都是电磁波。

这一条说法不严谨。在初等物理中，我们有时介绍太阳光或白光是由不同颜色的光组成的，如彩虹呈现赤橙黄绿蓝靛紫等七种颜色，这也是最早发现这一现象的牛顿在他的《光学》一书中做出的颜色分解。但是，白光到底能分解成多少“颜色”，与人的感知能力、文化传统、语言习惯等有关。实际上，现代物理学上所说的单色光是指单一频率的光，从这个意义上说，白光可以分解成无数多种单色光。所以，说太阳光由七种不同的单色光组成是不够严谨的。

又如第13条基准，掌握基本的天文知识：（60）知道地球自西向东自转一周为一日，形成昼夜交替；地球绕太阳公转一周为一年，形成四季更迭；月球绕地球公转一周为一月，伴有月圆月缺。

这一条的表述非常容易造成误解。“地球绕太阳公转一周为一年”，但造成四季更迭的是公转过程中太阳相对于地球自转轴角度的变化，而非公转本身。“月球绕地球公转一周为一月”，这里的“月”是指阴历的月，与现代通行的公历中的月是不同的。这些在科普宣传中如果不加以说明，很容易造成误解。

第二项不妥之处是：某些说法本身存在很大争议，远非学术界的共识，甚至与现代科学认识有明显的冲突。

例如，第2条基准，“知道用系统的方法分析问题、解决问题”中，（9）知道阴阳五行、天人合一、格物致知等中国传统哲学思想观念，是中国古代朴素的唯物论和整体系统的方法论，并具有现实意义。

这些中国古代传统哲学思想有一定的价值，但它们是否就可以完全归为唯物论的思想？比如，对“天人合一”虽然有各种不同的解释，但在历史上“天人感应”论是“天人合一”理论的重要内容，而它有着明显的迷信色彩。阴阳五行、天人合一等内容并非现代科学的一部分，在现代科学中并没有现实意义。相反，许多现代迷信和伪科学正打着阴阳五行、天人合一的幌子。作为现代中国公民的科学素质，应能识别这些迷信，而不宜笼统地把这些内容作为唯物论和整体系统的方法论，更不应该把这些内容作为科学。

第三项不妥之处是：有些内容是日常生产、生活应该具备的常识或技能，但其中许多内容与一般所说的科学素养并没有直接的关系，似不宜全部纳入科学素养范围。

如第19条基准，掌握安全出行基本知识，能正确使用交通工具；第22条，具备基本劳动技能，能正确使用相关工具与设备。第23条. 具有安全生产意识，遵守生产规章制度和操作规程。

澎湃新闻记者联系到了陈学雷，他认为：“作为科学工作者，我们认为努力提高中国公民的科学素质具有非常重要的意义，制订这方面的基准作为公民科普的依据和指南十分重要。但是非常遗憾的是，我们吃惊地发现，这次公布的《中国公民科学素质基准》中存在一些不严谨、不科学的问题。如果不加以注意和改正，将会对我国的科普工作造成严重损害。限于我们的研究领域和学识，这些可能还只是《基准》中存在的部分问题。因此，我们郑重呼吁科技部，对此进行进一步的审议和修改。”

陈学雷告诉澎湃新闻记者，目前还未收到科技部的回应，但考虑到这篇《意见》是在周末发出，时间尚短，未收到回应在预期之中。

如何根据《基准》评估公民的科学素养？

《基准》中提到，测评时从500道题库中随机选取50道题目（必须覆盖26条基准）进行测试，形式为判断题或选择题，每题2分。正确率达到60%视为具备基本科学素质。

陈学雷回复澎湃新闻记者：“我们觉得题库抽题这种形式，在某些调查中可以采用，但恐怕并不能完全反映科学素养。如果把提高科学素养变成要求每个人死记硬背试题答案，那就更无关科学素养了。”

《基准》的发布也引发了对国民科学素质教育的探讨和对比。中国科学院自然科学史研究所史晓雷博士对澎湃新闻表示，对于制定《基准》，可以对比美国的2061计划系列丛书（“2061计划”是美国促进科学协会联合美国科学院、联邦教育部等12个机构，是1985年启动的一项面向21世纪、致力于科学知识普及的基础教育课程改革工程）。

“几年前因授课需要翻看过美国2061计划系列丛书中的《科学素养的基准》，会发现一些有趣的现象”，史晓雷表示：“2061计划是为美国下一代（他们有希望看到2061年哈雷彗星的回归）科学教育而准备的周密的教育达标计划。而我国的《基准》尽管不能完全对应，但对相关科学知识点的表述不应该有大的差异。遗憾的是，我国的基准甚至出现了科学性错误以及与科学精神背道而驰的东西。”

史晓雷做了两例对比：同样是《基准》中提到的“力”，美国基准中提到的标准是，到小学二年级结束学生们应该知道改变物体运动的方法是施加一个推力或者一个拉力；到五年级结束，学生们应该知道，力可以改变物体运动的速度和方向。作用力越大，运动的变化就越大。物体的质量越大，施加的力所生的影响就越小。

关于地球自转、公转，月球的公转内容，美国《科学素养的基准》中的表述是，到八年级结束（相当于我国初二）知道：地球沿着地轴自转一周的时间是一天，环绕太阳一周的时间是一年。由于地轴相对于它绕太阳转动的平面是倾斜的，在一年之中，地球表面受到太阳强烈照射的地方不同，地球表面受热的程度也不同，因此就形成了地球的季节和和气候特征。月亮环绕地球一周大约需要28天，在此期间，被太阳照射而变亮的部分不断改变，其中能从地球上看到的部分——即月相，也不断改变。

“而我国的《基准》表述是：知道地球自西向东自转一周为一日，形成昼夜交替；地球绕太阳公转一周为一年，形成四季更迭；月球绕地球公转一周为一月，伴有月圆月缺。上述两点对比，已经说明很多问题了。美国《科学素养的基准》中文版2001年已经被介绍进中国市场了，15年后的今天，我们在用什么标准去指导中国公众的科学素养（素质）实践？”史晓雷说道。

哪些属于“科学素质”的关键内容？

史晓雷告诉澎湃新闻记者：“从题库抽题考核或者考量公众的科学素养，是国际的通行规则，这点没什么争议的。但前提是这个基准要有足够的科学性，至少要由一定数量的一线科学家以及科学教育工作者的参与。”

哈佛大学生物学博士李兆栋则笑称：“一个人所能学习和掌握的知识是有限的，不了解‘干细胞’和‘云计算’等新名词，并不能代表他／她没有良好的科学素质。我有一个已经成为中科院研究员并从事‘干细胞’研究的同学开玩笑说，看了《基准》后，发现自己原来还不具备一个公民基本的科学素质。”

李兆栋认为，26条基准其实可以分为“科学素养”和“科学知识”两大部分。“其中第10到第26条，应该属于科学知识的范畴。对于这一部分，只要有一定的学习能力并给予一定的时间，是普通人能够记住的知识。而这些知识，如果不能经常付诸实践，大部分在过了一段时间后就基本遗忘了，对于科学素质的培养益处不大。

而另外一些基准内容是有关日常生产、生活的，属于应该具备的常识或技能，似乎可以纳入义务教育的范畴，让我们的学前生、小学生、初中生和高中生，少学一些高深难解的数理化难题，多接触一些与日常生活息息相关的基本知识和技能，或许能够更好地激发和培养他们的兴趣。”李兆栋表示，社会的进步其实不需要上通天文下通地理的全才。

“而基准中的1到9条所试图阐述的与‘科学素养’密切相关的部分，我认为才是我们所说的‘科学素质’的关键内容。其中，‘求真、质疑、实证的科学精神’是科学素养的核心。我完全同意8位科学家在文章中提到的，‘《基准》应该是作为一种指南，而不应作为一种只允许机械地背诵和考试而不允许质疑的教条’。”李兆栋补充，“目前需要的是我们全社会，特别是科学界去创造一块能够培养科学素养的土壤。”