武汉市人民政府在“十三五规划”中明确提出，要实现“我市公民具备基本科学素质水平稳步提升，到2020年达到16.5%”的目标。目前武汉市中小学生约165万人，占总人口比例约20%，正处于求知欲最旺盛、认知和性格可塑性最强的阶段。武汉市中小学生的科学素质状况尚未见报道，绝大部分科学素质调查是针对成年人开展的。武汉市科协科技创新智库建设课题组走访武汉市多所中小学，深入剖析学生的科学素质及相关影响因素，提出了提升武汉市中小学生提高科学素质、培养创新能力的建议。

一、武汉市小学生科学素质现状分析

本课题组参考《小学科学课程标准》研制组编制的《小学生科学素养调查问卷》进行设计，从科学探究、情感态度价值观和科学知识三个维度测评小学生的科学素质水平。调查发现，武汉市小学生的科学素质总体水平较高，平均分为28.4，高于及格分（及格分为24），优秀人数占总人数的19.6%，合格人数占比81.7%。参考之前全国小学生科学素养调査结果：平均分23.6，优秀人数占比8.0%，合格人数占比44.2%，可见武汉市小学生科学素质高于全国平均水平。

科学探究维度的测评结果显示，89.8%的小学生对科学现象具有兴趣，乐于发现问题并尝试寻找答案。92.2%的小学生掌握基础的探究能力，遇到问题能够自主思考问题，进行猜想与假设。58.6%的小学生掌握一定的实验方法，能够进行实验操作，能够与同学、老师积极交流，得出正确结论。65.1%的小学生能够掌握常见的测量仪器，但对于比较复杂的测量工具掌握情况不太好，对于问题不能深入研究和多方位思考。

情感态度价值观维度从好奇心、创造性、务实性、坚持性、责任感、辩证思维、自主性和合作性这八个方面进行测量。尽管85.4%的小学生对新颖事物感到好奇，只有45.8%的小学生能克服阻力进行探索。27.8%的小学生逻辑思维能力较强，具有良好的科研潜力，其余小学生这方面的能力需要培养。90%以上的小学生主观上能够保持“胜不骄、败不馁”的务实心态。85%以上的小学生能坚持观察小动物的生长过程并做好观察记录。90%以上的小学生有热爱环境的理念和较强的责任感。81.3%的小学生能辩证地看待问题，而不是简单的主观臆测。当遇到要求独立研究调查的问题时，78.0%的小学生选择与他人合作完成调查，14.2%的小学生愿意独立完成，也有7.8%的小学生不愿参与，整体表现出合作性较强而自主性较低。

在科学知识维度，小学生在生命科学和物质科学领域的知识掌握情况良好，地球与宇宙科学领域的知识掌握情况一般。可能与该年龄段儿童的生活环境与认知规律有关。

二、武汉市中学生科学素质现状分析

本课题组参照“2015年中国公民科学素质抽样调查指标体系”，并根据时代的发展对相应内容进行适当地修改，设计出中学生科学素质调查问卷。问卷从“对科学的理解”、“科技信息来源”、“对科学技术的态度” 三个维度测评中学生的科学素质水平。受调查中学生（高中三年级）科学素质的得分为67.1±9.9，其中，被视为具有科学素质的中学生占总人数的39.3%，明显超过目前全国公民科学素质平均水平及武汉市市民科学素质平均水平。

从调查结果来看，受调查学生对于基本的科学知识点掌握较好。例如第20题“地球的板块运动会造成地震吗？”正确率达到95.7%，第29题“一个农民发现田里庄稼缺水，他儿子建议从附近的大海里取水灌溉，这个方法可行吗？”正确率达到99.3%。但是对公共科技议题的理解正确率较低。例如“转基因技术是否能把动物的基因转移到植物上？”正确率为26.9%。再如“抗生素能否杀死病毒？”正确率为17.2%。由此可见，中学生科学素质教育中，基础课程教育发展较为成熟，而在公共科技议题方面涉及较少，这一结果值得反思。

科技信息来源方面，除了学校教育，96.9%的中学生会通过互联网获取科技发展信息，互联网已成为中学生获取科技发展信息的主要渠道。与此同时，电视仍然是大多数中学生获取科技信息的重要渠道，占比87.7%。图书也是中学生获取科技发展信息的重要渠道，占比82.8%。选择报纸和广播作为获取信息渠道的人数较少，传统媒体在传播科技发展信息方面的优势逐渐式微。

大多数中学生对科技类的新闻话题表现出较高的兴趣，其中，对于科学新发展、新发明和新技术类的话题感兴趣的程度高达95.0%。中学生关注的知识热点在于宇宙与空间探索、新能源开发利用、环境污染与治理，对于遗传学与转基因技术、纳米材料等新材料方面信息的兴趣较弱，可能与这些科研方向缺乏有效的科普宣传有关。

大部分中学生认为科学对人类社会的进步有利有弊，能辩证的看待科学成果的社会价值。并认为“政府应该通过举办听证会等多种途径，让公众更有效地参与科技决策”以及“科学家要参与科学传播，让公众了解科学研究的新进展”。

三、提高武汉市中小学生科学素质的政策建议

青少年是建设祖国的生力军，他们的科学素质的提升是整体市民科学素质提升的源泉和动力，对社会经济的发展和精神文明建设起着更为重要和长远的作用。根据本次调查的结果，我们对提高武汉市中小学生科学素质提出如下建议。

（一）切实做好中小学科学课程的教学改革

学校教育是中小学生获取科学知识的主要来源，其重要程度不可忽视。目前，中小学科学课程都在进行教材和教学方法的改革，尝试各种途径来提供学生的学习兴趣及创新能力。教学改革必须建立在合适的评价标准之上，才能切实有效地进行。我国政府自2006年即颁布实施《全民科学素质行动计划纲要》，十余年来初见成效，公民科学素质水平稳步提高，但距发达国家的科学素质水平尚存在差距。将学生科学素质的提高纳入教学改革的评价指标，可以突破以考试成绩作为评价指标的局限，对于提高国家综合实力和可持续发展都具有深远的影响。

具体而言，中小学科学课程的教师应该测量学生的科学素质水平，发现其中的薄弱环节并采用有针对性的教学改革措施。例如，针对小学生不愿独立进行调查研究的问题，可以从简单的调查实践着手，调查家中早餐的食物品种、调查校园里的常见植物种类等，使他们对什么是调查研究有一个基本的认识；还可以组织小学生到科研单位参观，对调查研究增加感性认识。又比如，针对小学生对地球与宇宙科学领域的知识掌握情况一般的问题，可以在讲述这类知识时多使用教具和多媒体教学；条件允许时安排到地质博物馆参观、到野外观星，帮忙他们开拓视野，增强学习兴趣。

中小学科学课程的内容，也应该与时俱进，适当增加科技前沿信息、公共科技议题等内容，注重培养他们的逻辑思维能力、理性和思辨的精神。这对于促进社会的和谐发展具有重要意义。例如，多数民众对于转基因食物抱着不认可的态度，理由仅仅是因为一些虚假、片面的宣传，某些宣传甚至上升到政治层面煽动民族仇恨。由于缺乏基本的科学知识储备以及科学态度，很多人不去深入思考转基因的原理，客观评价转基因食物的安全性，而是想当然地附和一些观点。诸如此类的思维习惯如果不改变，会影响国家的可持续发展和国际间的交流与合作。

（二）为提升中小学科学素质建设合适的科学传播途径

科学知识必须通过适当的传播途径才能被民众，包括青少年儿童接受。我们经过调研后认为，科学传播途径的建设应该走传统媒体与新媒体相结合的道路。传统科普形式始终保持着科学性强、通俗易懂这两点基本优势。科普图书或者期刊都是经过严格审阅后出版的，对科普内容的阐述更具有深度，知识的准确性更高，相比之下科普网站、微信、微博的文章篇幅短，对科普知识的解释片面，其科普准确性受到质疑。传统科普内容更注重通俗地解释科学知识，尤其是少儿科普作品文字简洁，图像生动，使传统科普图书、报刊等拥有较稳定的读者群，而科普微信、网站等文字内容过于现代化、潮流化，对于低龄儿童或者网络信息接触少的读者而言不易理解。

当然，科普新媒体具有时效性、视觉性、互动性、便捷性等优势，是互联网时代科普发展的必然趋势。科普的新形式与传统形式应该相互借鉴和融合，通过推出有声书、电子书、作品再创作等方式，提高科普传播效率，推进科普工作的发展。本次调研还针对少儿网络科普传播渠道进行了调查，筛选出一批优秀的科普网络作品、少儿科普APP、少儿科普有声读物、少儿科普动漫等。整体而言，少儿网络科普传播平台发展迅猛，良莠不齐，国外引进版权作品数量多于国内原创作品。

不同信息传播平台的建议应充分考虑其服务对象的年龄与阅读心理等特点。相对于成人，少儿学习科普知识偏重于借助传统媒体，越是低龄的儿童接触网络媒体越受到限制，越偏重于从传统媒体获取知识。小学阶段是智能发育迅速、思维可塑性很强的时期，科普工作者应该充分考虑到这一年龄阶段人群的需求。中学生也不应过于依赖新媒体手段，在网络浅阅读模式影响下需要回归纸质报刊书籍，加强自身修养、沉淀内心。中小学生对于科普知识的需求是多样化的，要求市场提供多样化的产品和服务，科技传播与普及不能只局限于单一渠道而要做到多方面开展。

（三）对中小学生科学素质进行动态的测评

本次调查对武汉市小学生和中学生进行科学素质测评框架的设计，并开展问卷调查，根据调查结果分析目前中小学生科学素质现状。整体而言，武汉市中小学生科学素质水平超过全国平均水平，科学兴趣较高，掌握基本的科学方法，对科学知识的掌握还有待提高，针对复杂问题时的科学探究能力还需要加强。未来还需要进一步加强中小学生科学素质的培养，需要各教育部门、学校和其他文化机构开展合作，注重探究式学习的应用，多结合实践活动开展教育，注重科学交流与表达。

本次调查获得了详实丰富的数据信息，然而仅凭一次调查很难对提高我市中小学生科学素质做出全面系统的评价和有效的推动。希望有关部门能在本次调研提供的问卷、数据、分析和建议的基础上，加强对中小学科学素质培养的重视，切实采取措施进行科学教育与科学普及，并通过定期的科学素质调查来评价其效果。这样，我市中小学生科学素质会不断得到提升，对于提高全民科学素质、增强国家自主创新能力、提高国家竞争力、建设创新型国家， 都将产生积极的推动作用。

建议人：

华中师范大学副教授    王欣