中国民众科学素质变迁的年龄效应与世代效应
［摘要］ 民众科学素质的提高，不论是对于实现个人的全面发展，还是对实现国家的全面发展都具有
重要作用。全面了解我国居民科学素质可以为相关科普、文化政策的制定提供有效的依据。本文从“中国
城市居民科学文化素质调查”的20年截面数据出发，将民众的科学素质变迁分解为世代效应与年龄效应，
观察中国居民尤其是青年群体的科学素质变迁。结果发现，不同年龄、不同世代群体的科学素质变化程度
不同，青年群体不论在科学素质总体水准，还是在二十年间的科学素质变化上，均比其他年龄群体具有较
好的表现。对此，本文从提升基础教育投入、发展继续教育、增加科普教育普及度的角度提出政策建议。
［关键词］科学素质；世代效应；年龄效应；横断调查
中图分类号：B821文献标识码：A DOI：10.13583/j.cnki.issn1004-3780.2018.06.003
文章编号：1004-3780（2018）06-0033-15
一、引言
我国自改革开放以来，不论是在经济发展方面，还是在人民生活方面都获得了重大发展，这一重大发展也意味着未来发展方向的变化。习近平总书记在十九大报告中提出，当前我国的主要矛盾已经转化为“人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾”。我国社会主要矛盾的变化意味着国家的发展不仅仅是经济领域的发展，社会领域的发展也需要获得同样的重视。实现社会领域的发展
基金项目：本文系贵阳孔学堂阳明心学与当代社会心态研究院课题“中国社会心态史研究”（项目编号： KXTXT201702）的阶段性成果。作者简介：丁太平，中山大学政治与公共事务管理学院2016级博士研究生，主要研究方向：公共认知、政府决策。
意味着对全民素质的高要求。其中一个重要的部分即是全民科学素质，作为全民素质的重要部分，全民科学素质一般是指对必要科学技术知识的了解，对基本科学方法的掌握，以及对科学思想与科学精神的崇尚。可见，提高全民的科学素质，不论在个人方面，实现个人的全面发展，还是在国家层面，实现创新型国家的建设以及社会经济协调发展，都具有十分重要的意义。2016年国务院颁布的《全民科学素质行动计划纲要实施方案（2016-2020年）》亦指出：“科学素质决定公民的思维方式和行为方式，是实现美好生活的前提，是实施创新驱动发展战略的基础，是国家综合国力的体现”，足见国家对于全民科学素质的重视。
我国一直以来高度重视培养和提升人民的科学素质，从十一届三中全会开始提出要“大力加强实现现代化所必须的科学和教育工作”，而将科普工作提高到了中央的高度。2002年颁布并实施的《中华人民共和国科学技术普及法》成为了我国全民科普教育的法律根基。不仅如此，国家陆续出台的一系列政策包括《国家中长期科学和技术发展纲要》《全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020年）》《关于加强国家科普能力建设的若干意见》，不断建立并完善我国科普领域的政策体系，形成了我国全民科学素质建设的新模式，即以政府为主导、多部门推动、全社会共同参与的人民科学素质建设工作格局（李群等，2017）。
全面了解我国民众科学素质可以为相关科普、文化政策的制定提供有效的依据。为此，如何设计出科学的科学素质测评指标与方法成为关注重点。这一方面，有关政策与做法均旨在科学测量与分析我国民众的科学素质。中国科学技术协会先后依据全国抽样调查，对我国民众的科学素质水平进行了九次调查。2016年4月科技部、中宣部联合发布的《中国公民科学素质基准》，不仅为科学地测量全民科学素质提供了测量标准，也为提高全民科学素质提供了实践指导。
而基于时间维度来看，我国官方重视提升民众科学素质的政策实践可以追溯到中共中央、国务院于1994年颁布的《关于加强科学技术普及工作的若干意见》，从1994年到现在，民众的科学素质在时间维度上呈现何种变化，当前民众科学素质经历何种变迁则少有研究关注。因此，从历时的维度观测全民科学素质，尤其是青年人在不同时代的科学素质水平，将是本文关注的重点。
基于此，本文将从“中国城市居民科学文化素质调查”的20年截面数据（Cross section data）出发，观察中国居民科学素质的变迁。依据“年龄-时期-世代”（Age-Period-Cohort；APC）分析角度，将民众的科学素质变迁分解为世代效应与年龄效应，以观察中国全民科学素质的内在变化过程。这一分析过程形成三个递进问题：第一，中国旨在提升全民科学素质的政策举措经历了哪些变迁？第二，20年间全民的科学素质总体上呈现了什么样的变化与趋势，其人口学特征如何？第三，这一变迁中的年龄效应与世代效应如何。
二、我国提升民众科学素质的政策阶段
我国一直以来重视提升民众的科学素质，这一系列的政策举措主要体现为科普与科学教育政策的发展，经历了从传统科普向公民科学素质建设的转变。郑丹、高金辉（2008）认为从改革开放以来，我国提高公民科学素质的政策主要经历了初步发展阶段、全民科学素质建设过渡阶段与全民科学素质建设阶段。
（一）改革开放初步发展阶段（1976~1993）
1978年的十一届三中全会将科学技术作为重要生产力提到了重要的高度，《中国共产党第十一届中央委员会第三次全体会议公报》上也明确指出：“大力加强实现现代化所必须的科学和教育工作”。在这一阶段，国家将全民的科普工作提高到中央的高度。对此，中国科协第二次全国代表大会提出，将我国的科普工作界定为“围绕四化建设这个中心任务，面向生产，面向群众，面向基层”，以贯彻落实中央对科学和教育工作的要求（王顺桐，1994）。此后，相关的全民科普政策也陆续出台。在1980年代，相关政策如中共中央的《关于科学技术体制改革的决定》《中共中央关于教育体制改革的决定》、第六届全国人民代表大会第四次会议通过的《中华人民共和国义务教育法》，都在中央层面和立法层面确立了提高青少年科学素质的主要手段。而至1990年代，第十届全国人民代表大会常务委员会第三十一次会议通过的《中华人民共和国科技进步法》，中共中央、国务院印发的《中国教育改革发展纲要》，这些法规、政策为提高全体中国人的科学素质提供了法律与制度保障。
（二）传统科普向全民科学素质建设过渡阶段（1994~2005）
中共中央、国务院于1994年发布的第一个全面论述科普工作的官方文件《关于加强科学技术普及工作的若干意见》，可以被看作是我国对90年代中期兴起的全民科学素质建设浪潮的一个回应。《意见》不仅强调“科学技术是第一生产力”，同时也提出了“全社会办科普”的概念。1995年，中共中央、国务院做出的《关于加速科学技术进步的决定》进一步提出：“提高全民族的科技文化素质，把经济建设转移到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来”，提出“科教兴国”战略。通过总结可见，这一阶段提升民众科学素质成为维系国家稳定与发展的关键。
自1995年之后，相关配套的法律法规与政策陆续推出，这一期间相关的法律与政策包括：《中华人民共和国教育法》（1995年）、《中共中央国务院关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定》（1999年）、《中共中央宣传部、国家科委、中国科协关于加强科普宣传工作的通知》（2000年）、《国务院关于基础教育改革与发展的决定》（2001年）、《中华人民共和国科学技术普及法》（2002年）与《中华人民共和国民办教育促进法》（2002年）。这些政策与立法的先后出台，从政策保证以及科普工作主体等方面，为我国的科普工作提供了制度支持，也为全面提高全民科学素质创造了有利的社会环境。可见，我国这一时期的提高全民科学素质的政策举措也从过去单一强调以生产和政治为指向
的传统科普，转向以提高人的素质为目标的全民科学素质建设过渡。
（三）全民科学素质建设阶段（2006年至今）
2006年，国务院发布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将“创新文化与科学普及”单独列为一个专题，显示出国家对于提高全民素质的重视程度。随之而来，这一期间先后出台包括《全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020年）》《关于加强国家科普能力建设的若干意见》等政策，其目标均在于整合政府部门、人民团体、学术机构、社会力量，共同致力于提升全体民众的科学素质。也正是这一时期，《全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020年）》要求结合中国国情制定《中国公民科学素质基准》，并提出提高科学素质的四大重点人群，包括：未成年人、农民和城镇劳动人口，以及领导干部和公务员。这一阶段提高全民科学素质的政策不仅旨在建设与提高全民科学素质，也希望借助全民科学素质的提升增强全民参与公共事务的能力（Martin，2006）。我国科普领域的政策体系也形成了以政府为主导、多部门推动、全社会共同参与的民众科学素质建设工作格局（李群等， 2017）。
三、全民科学素质的内涵与操作化
通过对上述政策举措的总结，可见国家对提高全民科学素质的重视程度。而在政府致力于提高全民科学素质的背景下，对全民科学素质的变化情况进行科学的评估，不论为分析现有政策的成效，还是为未来相关政策举措的制定都提供了重要依据。观察民众的科学素质变迁，不仅需要掌握其总体的变化过程，为更好地考察我国科普政策的效果，也需要观察个体的科学素质对年龄的变迁以及世代的变迁。对此，全民整体科学素质的提高可以拆分成生命周期效果（life-cycle effects） （即年龄效应）与世代效应（Cohort effect）（Braungart & Margaret，1989），表示为
（Gomulka & Nicholas，1990）。对与这两部分变迁效应的分析，一方面可以从继续教育的角度，分析个体随着年龄增长的科学素质变迁情况，另一方面可以从未成年人的科学素质教育角度，分析代际的交替提升整体民众科学素质的作用。因此，通过观察全民科学素质中年龄效应与世代效应，可以更好地细致分析我国旨在提升科学素质教育政策的效果，并为后续政策提供经验依据。
本文对全民科学素质变迁的分析是采用研究团队于1994年与2014年分别进行的，采用同一题目问卷的中国城市民众现代理念的调查。两次调查使用的问卷均由研究团队自行设计。就调查样本而言， 1994年的调查样本来自于《家庭》杂志社的读者调查网，从250万读者调查网中随机抽样，共选取15000个样本，通过通讯问卷的方式发出，共回收12500多份，回收率83.3%。2014年的调查则在全国23个省级行政区展开，根据2010年全国第六次人口普查数据中各省级行政区15岁以上城市居民的比
例分配样本量获取样本，回收1794份，获得有效问卷1605份。为保证两个年度调查之间样本的可比较性，故而进一步采取匹配方法，从样本中进一步筛选，得到本研究的有效样本数，1994年为1327份， 2014年有效样本数为1397份，得到本文的基本描述统计如下表1。
对全民科学素质的分析，需要对科学素质的概念与内涵进行精确的了解与定义。公民科学素质这一概念于1952年提出，诸多研究对此概念进行了界定与测量，而其中以Miller（1983）的研究最为突出。Miller（1983）将科学素质定义为：“个体阅读、理解和表达关于科学事物见解的能力”，并建立了三个维度的全民科学素质测量体系，这三个维度是：对重要科学词汇和概念的理解、对科学探究的过程或本质的理解、以及对科学技术对于人类和社会的影响的理解。这一测量体系经过修改与发展，成为了目前国际上广泛使用的科学素质测评体系。从我国的公民科学素质测量实践来看，我国对于科学素质的定义与测量，大致发展于2006年《全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020年）》，其对民众科学素质的定义为：“了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法、树立科学思想，崇尚科学精神，并具有一定应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。”
为科学测评我国民众的科学素质水平，科技部、中央宣传部于2016年印发《中国公民科学素质基
准》（以下简称《基准》），全面建立了我国的全民科学素质测评体系。《基准》共有26条基准、132个基准点，基本涵盖民众需要具有的科学精神、知识与相关能力等，其详细内容如表2。
由于本文对全民科学素质变迁分析采用的是自行设计的研究问卷。针对全民科学素质的测量，本文依照《中国公民科学素质基准》提出的26个基准，并结合问卷中的相关问题进行测量。经过分析与总结，可以对其中15个基准进行测量，形成的测量内容与测量效度说明见表3。这里通过两个维度说明了本次测量的效度：其一，本文反复对比与分析了“全民素质的基准”与研究团队设计的问卷，所得到的测量问题基本可以体现“全民科学素质”这一概念的具体内涵；其二，本文对采用多个问题进行测量的概念进行信度分析，亦可以显示本文选用的测量具有较高的可靠性。
四、民众科学素质的描述统计
由于本问卷的建构特征，所有的问题均以李克特量表的题型表示，对测量题目数量均大于1的测量，本文采用加总取平均值进行处理，即将各题得分加总取平均值成为一个维度的量表数值。由此可知，每个科学素质基准的数值，最大值为5，最小值为1。
为观察每个科学素质基准的分布情况，表4绘制了1994年与2014年中国民众科学素质差异的描述分析结果。从基本分析结果来看，其中“具有创新意识，理解和支持科技创新”“树立可持续发展理念，有效利用资源”“掌握基本的地球科学和地理知识”“掌握安全用电、用气等常识，能正确使用家用电器和电子产品”四个基准2014年的得分高于1994年，即在20年间，民众在创新意识、可持续发展意识以及将相关科技知识转化为实践方面的观念和意识获得了提高。而在其他一些科学素质测量方面，则未见显著的提升。尽管本文得到的结果中某些科学素质呈现下降状况，但并不能说明居民的科学文化素质呈现下降状态。因此本文着重观察这些科学素质水平的变化幅度，以观察不同世代群体的科学素质变迁。
青年群体是国家培育全民科学素质的关键，因而，对于青年群体的科学素质的细致观察亦十分重要。表5进一步绘制了青年群体1994年与2014年科学素质差异的描述分析结果（为保证本文分析的前后一致性，本文对于青年群体的年龄划分是从20~39周岁）。从青年群体1994年到2014年的纵向时间变化来看，与总体变迁情况相一致，青年群体在创新意识、可持续发展意识以及将相关科技知识转化为实践方面的观念和意识得分在二十年间呈现上升状态。而在其他一些科学素质测量方面，则未见显著的提升。
更进一步对比分析青年群体与民众总体科学素质，可以发现青年群体在基准5~基准14的得分均高于民众总体科学素质水平，这一特征尤其体现在2014年的青年群体中。对照基准5~基准14的测评内容可以发现，这些基准基本均与对科学的态度以及科学知识的掌握密切相关。青年群体由于具有较强的学习能力以及求知欲，也更愿意接受新知识以及对科学的新态度，因而其在对待科学态度以及科学知识的得分水准较高（卫刘华，2011）。与1994年相比，2014年国家的科普政策与科学素质教育能力均有较大发展，我国青年具有较高的科学素质水平在一定程度上也体现出了科普教育的成果。仅通过基本的描述统计，较难体现青年群体与其他年龄段民众科学素质的差异，为更进一步分析青年群体与其他年龄群体在科学素质变迁的具体不同，本文将在后续通过借助年龄效应与世代效应进行详细分析。
五、科学素质变迁的世代效应与年龄效应
（一）基于四个维度的科学素质基准的总体变迁
为了更详细地分析我国居民科学文化素质的内在变化过程，这一部分将主要通过科学素质的不同维度，分析不同年龄、不同受教育水平居民的科学素质变化过程。李群等（2017）在对北京市、黑龙江省、甘肃省与广州市进行中国居民科学素质调查时，依据《中国公民科学素质基准》，将测评划分为科学基础知识、以理解科学事业、科学价值观、参与公共事务为基础的科学思想、科学生活、科学劳动及其他获取和运用科学技术知识的能力四个方面的维度，以更好地描述中国居民科学素质的总体情况。本文借鉴此做法，将可以测量到的居民科学素质基准划分为四个维度，分别为对科学方法的理解、对科学的态度、对科学知识的了解和对科学知识的运用，以便于描述居民科学素质的内在变迁，其中不同维度的建构如下：
表6描述了将全民科学素质划分为四个维度后的1994年与2014年的描述统计。结果显示，不论在1994年还是在2014年，居民对科学知识的了解在四个维度上得分是最高的，其次为科学对知识的运用，而民众对科学的态度则得分最低。可见，在科普教育中对于科学知识的了解与运用的普及较为容易，而民众在这一方面的素养较高，而对于科学方法的理解与对科学的态度需要长期的观念的转变，因而民众在这两方面的得分相较低于其他两个方面。
（二）青年群体科学素质基准变迁的对比
通过上文初步观察了青年群体在不同科学素质基准点上的变迁情况，接下来将进一步细致分析青年群体与其他年龄群体在不同维度上科学素质的差异与不同。表7总结了不同年龄段居民在不同科学素质维度上的变迁。从世代角度（即不同年龄段）来看，不同年龄的居民在科学的态度以及对科学知识的运用两个维度均没有呈现出显著的差异。而在对科学方法的理解以及对科学知识的了解层面，则呈现出显著的变化。其中，与青年群体相比较，年龄较大的民众变化越大，即在2014年年龄为60~79的居民（出生于1935年~1954年之间）与1994年年龄为60~79的居民（出生于1915年~1934年年之间）之间的变化差异较大，而在2014年年龄为20岁~39岁的居民（出生于1975年~1994年之间）与1994年年龄为20~39岁的居民（出生于1955年~1974年之间）之间的变化差异较小。从这一分析结果来看，出生于1915年~1934年以及1935年~1954年之间的居民，其主要受教育的年代均在改革开放之前，而出生于1955年~1974年以及1975年~1994年的居民，核心的受教育年代基本处在改革开放之后。由此可见，我国在改革开放以来的教育对于改变公民科学素质层面呈现出了一定的影响，也显示出青年群体更容易在教育中受惠，进而提高自身科学素质。
从生命周期（年龄变化）来看年青世代与其他世代的科学素质差异。出生于1955年~1974年（即在1994年为20岁~39岁，在2014年为40岁~59岁）的居民在科学素质的各个维度的变化程度均低于出生于1935年~1954年（即在1994年为40岁~59岁，在2014年为60岁~79岁）的居民。相比较于较为年老的世代，年青世代在这二十年之间更好地维持了其科学素质水平。年青世代在这二十年间的年龄变化基本
上是从20岁到59岁，这一时期刚好为其职业发展时期，从生命周期来看，职业发展时期对维持科学素质具有重要意义。
（三）民众科学素质变迁的模型检验：年龄与世代的角度
为更进一步分析民众年龄与世代效应在其科学素质变迁上的作用，本文将其纳入回归模型进行解释，回归模型的基本设定如下：
Yit = α+Σβ1mAgem + Σβ2nCohortn+δitXit +εit其中，Yit表示个体i在t年的科学素质水准。Agem是年龄虚拟变量，Cohortn是出生世代虚拟变量， Xit为性别、受教育程度、政党身份以及所处地区等控制变量。参考相关研究经验，将三个因素（即年龄、调查时期、出生世代）全部放入模型中会存在较强的共线性，因此，通常采用两因素模型进行效应分解（黄晨熹，2011）。本文形成了以科学素质4个维度为因变量的4个回归模型（其中，模型Ⅰ的因变数为对科学方法的理解维度、模型Ⅱ的因变数为对科学的态度维度、模型Ⅲ的因变数为对科学知识的了解维度、模型Ⅳ的因变数为对科学知识的运用维度），得到的分析结果如表8。
依据表8的结果，在科学素质的四个维度上，不论是年龄还是出生世代对不同维度的科学素质均有显著的影响。从生命周期与年龄增长的角度来看，居民的科学文化素质随着年龄的增加呈现出较高的变化幅度，也意味着随着年龄的增加，居民逐渐退出职业生活，而难以维持较高的科学素质水平。从世代更替的角度，年青世代与年老世代的科学素质差异越来越大，也说明随着知识的不断更新，世代更替带来的是科学素质或科技知识的差异。与此同时，结果显示不同的受教育水平、政党身份、性别都对各个
注：（1） p<0.05； p<0.01， p<0.001。（2）括号内为标准误a.参照组20~39岁；b.参照组世代（1915~1934）；c.参照组初中及以下；d.参照组低收入水平；e.参照组女性；f.参照组非共产党员；g.参照组东部地区
六、讨论与启示
习近平总书记在十九大报告中提出：“加快建设创新型国家”“弘扬科学精神，普及科学知识”。实现创新型国家的建设，需要全面提升全民科学素质。我国《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》中提出“公民具备科学素质的比例超过10%”，对民众科学素质比例标准的提出正体现了国家对其重视程度。因此，对民众科学素质的科学评估与分析，将为提高全民科学素质相关政府科学决策提供有力的依据和支撑。本文即通过“中国城市居民科学文化素质调查”的20年截面数据，依据“年龄-时期-世代”分析角度，将民众的科学素质变迁分解为世代效应与年龄效应，以观察中国民众科学素质的
内在变化过程，得到了一些研究结论。
其一，从不同受教育程度居民科学素质的20年变化来看，受教育程度较高的居民在20年之间的下降幅度均较低。尤其是在对科学方法的理解、对科学态度的理解以及对科学知识的了解方面，受教育程度较高的民众均表现出较低的下降幅度。上述三个维度的科学素质正是学校教育所重视的几个科学素质方面。可见，教育对于提升全民科学素质具有积极意义，提升居民科学素质的一个重要途径即是通过学校正规教育途径。尽管国家积极倡导各类科普活动与科普教育，从本文的结果来看学校正规教育对于维持居民较高的科学素质水平具有积极意义。
其二，通过对比分析20年间相同出生世代的青年时期与老年时期来看。出生于1955~1974年（即在1994年为20~39岁，在2014年为40~59岁）的居民在科学素质的各个维度的变化程度均低于出生于1935~1954年（即在1994年为40~59岁，在2014年为60~79岁）居民。这里体现出了不同出生世代在整个生命周期过程中维持科学素质存在不同的差异，与年老世代相比较，年青世代较好地维持了四个维度上的科学文化素质水准，因这一世代民众的青年时期主要是处于国家大力推行科普政策的时代，也显示出发展继续教育以及终身学习对于提升公民科学素质的重要性。
《全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020）》将我国民众科学素质建设存在的问题归结为教育、科普与公共服务三个方面。本文得到的研究结果，从实践与政策维度而言有如下几方面的启示：
首先，持续增加正规学校教育途径的资源供给。从本文的研究结论来看，受教育程度尤其是正规的学校教育，对全民的科学素质具有重要影响。目前我国民众的平均受教育年限相比发达国家并不高，依据联合国开发计划署的数据，我国居民2013年的平均受教育年限仅为7.5年，低于世界平均水平7.9年。对此，需要进一步增加基础教育等领域的投入，增加居民的平均受教育年限，包括增加教育经费在财政经费的比重、增加基础教育等领域的投资并重点向西部以及农村地区倾斜。
其次，强化继续教育发展体系，改善重点关注人群尤其是青年群体的科学素质。目前我国虽然已经建立了较为完善的高等教育以及职业教育体系，却尚未建立专门针对已经进入职业阶段青年群体的继续教育体系。尤其是《全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020年）》强调要重点提高未成年人、农民和城镇劳动人口、以及领导干部和公务员这四类人群的科学素质。然而除未成年人群可以通过正规学校教育的方式持续提升科学素质以外，若要提高已经进入职业阶段的青年群体的科学素质，便需要加强继续教育。对此，发展形式多样、体系健全的继续教育十分必要，这些措施包括：可以通过现场讲座、在线课堂等方式开展相关人员的科学素质教育，针对农民以及工人的科学素质培训则可通过科技宣传以及技能培训等方式进行。
最后，增强科学素质教育的普及性，减少不同群体间科学素质的差异。受到个体不同的社会身份特征的影响，居民的基本科学素质水平产生了不同的差异。而从国家致力于提升全民科学素质的目标来
说，基本的科学素质应具有普及性，而不应因不同的背景特征而产生差异。如何能够全面地普及相关必要的科普知识，提升居民科学素质值得深入思考。对此，一些可以思考的措施包括：针对不同居民的特征开展个性化的科普工作，提升科普工作的精准性、强化科普媒体的宣传作用，通过媒体宣传的广泛性扩大科普工作的覆盖范围。
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