科學研究成果科普轉化的實踐與本質

姜聯合

 

 

引言

 

科學研究的目的是揭示研究對象的內在的一般規律并且提出一套能夠對研究對象進行充分描寫和解釋的抽象理論【1】。研究者通過數據記錄處理、實驗設計、相關分析等科學研究的過程和方法得出研究結果。無論什么樣的學科科學研究的結果最終通過科學研究成果展現,一般通過科學研究論文的發表達到知識共享的目的,這樣發表的研究成果由于學科知識點的抽象和深奧,最新研究成果往往限于在同行中傳播,而在廣大公眾中傳播的效應往往很弱。

對于大多數科研工作者來說,科學研究論文的發表是其終極目的。據2011中國科技論文統計結果, 2001年至2011年,我國共發表國際論文83.63萬篇,統計還顯示,2011年中國熱點論文數為196篇,占世界熱點論文總數的9.9%,排在世界第5位,比2010年上升1位。美國熱點論文數最多, 為1070篇。其次為英國、德國和法國,中國在今年超越了加拿大。從統計結果看,目前我國科技論文無論在品質、影響力上都在逐年提高【2】,一定程度也說明我國的科研成果成績斐然。

科學研究成果的展現和共享一定程度上推動了科學研究的進一步發展,然而科學研究的最終目的是將科學成果惠及全人類,可見在公眾中開展的科學研究成果的科學傳播過程是科學研究實現最終目的的必然過程和社會發展的客觀要求【3】。高素質的國民是促進國家科技創新、經濟長期繁榮與社會穩定的必然前提。2002年我國頒布了《中華人民共和國科學技術普及法》,2006年頒布了《全民科學素質行動計劃綱要(2006—2010—2020年)》。2011年7月下發了《全民科學素質行動計劃綱要實施方案(2011-2015年)》,目標是到2015年,我國的“科學技術教育、傳播與普及顯著發展,基本形成公民科學素質建設的組織實施、基礎設施、條件保障、監督評估等體系,我國公民具備基本科學素質的比例超過5%”。2011年《全民科學素質剛要》中特別對科研成果轉化科普效應做了重要解讀。

面對我國如此斐然的科學研究成果,進一步提煉科學研究成果普及到公眾中,提升科研成果的影響,擴大科研成果的應用范圍,使最新的科學研究成果真正成為科學傳播和普及的源頭。通過探索學術成果科普化的新模式,按照我國《全民科學素質綱要》,提高公眾科學素質普及效應,使科學研究的成果最終歸屬為全人類受益。

科學研究成果傳播涵蓋的范圍及傳播受眾現狀

科學傳播是公眾理解和參與科學的權力和方式【4】。在科學傳播的實踐中,科學共同體科學家與公眾間客觀存在著兩種關系:一是科學知識存在一個從掌握它的科學家(科學共同體,包括科學出版等)到沒有掌握它的普通公眾的單向流動過程。二是公眾理解和參與科學的權力和方式,即如何在平等的基礎上保障公眾與科學共同體實現交流與溝通。就其科學研究成果的傳播可以包括科學研究論文的出版和科學研究成果在公眾中的普及。可以看出,在科學研究成果傳播的過程中包涵了幾個主體:科學家、科學成果出版、科學傳播渠道、公眾。

1.1   科學研究成果科學論文出版的傳播及現狀

據統計,2010年我國共出版期刊9884種,其中發表論文的學術期刊5000多種。這5000多種學術期刊每年刊發的論文數量約為100萬篇,但每年專業技術人員因業務考核、職稱評聘、崗位聘用、學位授予等產生的發表論文的需求為480萬篇【5】。一些科學論文的出版僅限用于各類考核評比中,并沒有得到廣泛的知識傳播和成果共享,零引用率論文所占比重平均都在50%以上,多的甚至達70%至80%,也就是說,一些論文連作者自己都沒有引用過,這樣的論文在知識創新上的價值就是零,這樣的科學傳播和出版是無效的。一定程度上,與其徒勞掙扎在科學論文出版無效科學研究成果傳播中,倒不如摒棄科學成果出版零價值的道路,將一部分科學研究成果轉化到科學普及中,讓科學研究成果惠及到公眾中。

1.2科學研究成果科學普及傳播及現狀

據中國科協2010年11月15日發布的《第八次中國公民科學素養調查結果》,2010年我國具備基本科學素養的公民比例達到3.27%,比2005年的1.60%提高了1.67個百分點。但是,目前我國公民科學素養水平仍相當于日本(1991年3%)、加拿大(1989年4%)和歐盟(1992年5%)等主要發達國家和地區20世紀80年代末、90年代初的水平【6】。我國科學知識普及的體系還存在很多問題,水平也低。比如全民“搶購食鹽”的荒誕、“香蕉催熟劑”的恐慌、“綠豆保健”的瘋狂等等,說明我國的科普教育任重道遠。從近年來發生在我國的幾個事例就足以證明我國公民普遍的科學知識缺乏。

1.3科學研究成果的科學普及是快速提升我國公民科學素養的重要渠道

科學研究成果大對數來源于國家或地方科技計劃項目,是國家科技發展的重要戰略導向,這一成果的普及是快速提高我國公民科學素養的重要渠道。在科學研究成果傳播的過程中包涵了科學家、科學成果出版、科學傳播渠道、公眾等,擯棄全盤科研論文出版對科學家的評價體制,建立科學普及效應對科學和科研成果評價新的補充機制,不僅可以避免一部分科研論文零引用的無效傳播,也可以從整體上提高我國科研成果的科普轉化效果,進一步快速提升公民的整體科學素養。

 

2 科學研究成果普及實踐路徑

2.1.科學研究成果普及是科學思維二次集成的創新過程

提高公眾科技意識不僅僅是一個教育和宣傳的問題,它的運作過程并不是一個具有清晰層次的簡單信息傳遞的線性模型,即科學家在最高層次向下將已確認的信息傳遞給公眾【7】。因此僅是信息量的增加或改進傳播方式不是有效解決科學傳播的辦法,在科技信息的可理解性及其表達技巧之間的恰當平衡是科學傳播中的難點,對多層次的科學傳播更多的理解為在科學家、科學傳播者、公眾之間的溝通過程。科學家的科學研究成果重在通過對科技成果信息的再理解及其恰當的表達方式達成與公眾溝通的方式和渠道,是一個科學思維二次集成的創新過程。

 

2.2 從科學素質的概念解讀科研成果科普轉化的實踐路徑

從1952年美國化學家James B.Conant首次提出科學素質(Scientific Literacy)的概念,其后各個國家均有不同的解讀。1983年Jon D Miller 【8】提出了科學素質的3個維度,即對科學原理與方法的理解;對科學術語和概念的理解;對科技的社會影響的意識和理解。1995年,歐盟國家科學素質調查的領導人John Durant認為提高公眾的科學素質包括對科學知識的理解,即理解科學基本術語和基本觀點;對科學研究方式的理解,即理解科學的基本研究過程;對科學到底對推動社會發展是如何起作用的理解,即理解科學對個人和社會的影響【9】。Jon D Miller和John Durant解讀的科學素質內涵為科學研究成果進行科普轉化提高公眾科學素質提供了可操作的方法。

依據科學研究成果的一般規律,科學研究成果轉化科學普及內容上大致可以以科學現象、科學機理、科學研究過程、科學研究結果驗證、科學知識點匯集、對社會和生活的影響為主線路徑對不同的科學主題通過恰當的科普表現形式開展科普實踐過程。

 

3. “全球碳循環及森林固碳過程”主題科研成果科普轉化實踐過程

3.1 科研成果轉化中突出公眾熱點敏感主題內容

 全球氣候及環境變化影響到人類社會的可持續發展,哥本哈根會議全球碳排放問題成為國際各國可持續發展的熱點話題。中國政府在聯合國氣候變化峰會上承諾,到 2020 年中國單位GDP 二氧化碳排放比 2005 年下降 40%到45%,這也將作為約束性指標納入國民經濟和社會發展中長期規劃。其中中國將通過植樹造林和加強森林管理作為實現這一目標的重要措施,即森林面積比2005年增加4000萬公頃,森林蓄積量比2005年增加13億立方米【10】。

可見,面對國際問題和國家的發展,“碳與環境”已成為全球關注的問題, “碳與環境和生活的關系”不僅僅是科學家的問題,已深入民眾,涉及國家可持續發展和人民生活的每個角落,普及相關“碳”知識和科學點是全社會的要求,也是提高全民科學素養的一個科學點。

如何從科學研究的角度使公眾全面理解這一主題的科學內涵,理解森林減少碳排放及碳循環的基本科學過程作為這一科研成果普及的主題。

 

3.2 從科學素質的多維度出發展現科研成果的普及過程

按照米勒的科學素質三維度,即對科學原理與方法的理解;對科學術語和概念的理解;對科技的社會影響的意識和理解。本專題依據成果內容從科學現象、科學機理、科學研究過程、科學研究結果驗證、科學知識點匯集、對社會和生活的影響為路徑進行科學普及過程。路線表達為科學現象→科學機理→科學研究過程→科學過程體驗→科學結果驗證→科學知識匯集→強化科學主題的社會意義。

科學現象部分展現全球碳源和碳匯的格局、全球碳庫的分配,使公眾全面了解碳循環的基本概念;科學機理過程展現全球碳循環的機理過程,在互動體驗中學習和理解科學機理;科學研究過程通過不同森林對碳吸收的實驗研究過程、不同季節森林對碳吸收的實驗研究過程及不同物質對碳吸收的情況使公眾不僅全面理解碳排放對社會和國家的可持續發展的影響,更能夠理解通過植樹造林和加強森林管理減少碳排放的科學理論和實踐意義。

 

3.3 “全球碳循環及森林固碳過程”展品設計

全球碳循環及森林生態系統固碳過程科學普及展品研發將為大眾剖析碳源碳匯科學機理,直觀展示森林固碳的過程和能力。提高公眾植樹造林的科學理念。

展品通過深入挖掘碳源、碳匯及碳循環相關知識,特別是森林在維護環境中所起的作用,將最新碳研究的高端科技資源進行科普轉化,以公眾對環境的關注點為導向,將高端科學研究內涵與普及結合,為公眾和青少年提供了碳循環完整的知識鏈條,引起公眾對生態環境、綠色經濟等的關注,對全球變化和“碳”的相關知識做出正確的解讀與評價。

項目涉及科學現象、科學機理、科學研究過程、科學過程體驗、科學結果驗證、科學知識匯集和強化科學主題的社會意義7個主題模塊。全面闡述森林碳循環的基本知識、全球碳源碳匯數據及碳格局、碳循環綜合機理過程、不同森林類型對固碳的影響、不同季節對固碳的影響、固碳物質的監測及科學實踐活動體驗等。

展品通過動靜態沙盤、動靜態互動體驗模型、人機交互演示、動畫模擬等形式將科學研究成果二次集成,在科學傳播可理解性和恰當表達方式中展現“全球碳循環及森林固碳過程”科學主題內容。

3.3.1.抽象的機理二次集成具象化,目睹科學過程

科學原理和過程往往是抽象的,如何將碳循環的科學原理和森林固碳機理發生過程簡明表述給大眾,是高端科技資源成果科普轉化的關鍵。

在二次集成科學研究成果的過程中,首先明確機理發生過程的要素,同時,為了將科學過程表達清楚,還要全面準確掌握最新研究成果,將科學過程流程化、直觀圖象化,將抽象的過程發生機理和內容具象地表現給公眾,讓公眾能直觀感受科學原理和研究實踐過程。


3.3.2 不同的科學內容選取恰當的科學傳播表達形式,使公眾體驗科學機理和過程的每個細節

體驗互動感受是科學傳播中更加親民和有效的方式,現代化聲光電等技術手段的應用為科學傳播方式注入新元素,使公眾在理解科學中更加敏感,人機交互方式則更易于對公眾產生觸動效應。依據不同科學內容,本主題選用立體沙盤形式對碳源碳匯格局展示、通過嵌入式的LED燈帶展示全球碳源碳匯的分配過程、聲光電互動展示碳循環綜合機理過程、人機交互和動畫表達展示森林吸收碳的科學研究過程。

3.3.3利用解說和科學知識點匯集引導公眾“科學參與科學傳播實踐活動”

   主題全面知識點的匯集和解說將強化科學傳播實踐活動的效果, “全球碳循環及森林固碳過程”主題科學傳播實踐通過“基礎碳知識模塊”、 “碳循環與我們的生活”、 “低碳生活--與森林攜手,建綠色家園”等內容進一步提升主題實踐效果,使公眾在學習的過程中全面提高科學素質。

 

4.結語

國家科技計劃項目是我國科技活動的重要組成部分,是落實科技發展規劃、引導科技活動走向、配置科技資源的重要方式和手段。科技計劃項目科學研究成果為全面提升我國公民科學素質提供了重要的科技資源,科技項目的科普化應作為科技發展和科研任務的重要任務,建立科研人員開展科普工作的專項制度和政策機制,使科學研究人員直接參與科學傳播實踐活動中【3】。

國家科技計劃項目科普化及創作模式研究報告中指出:建立和完善國家科技計劃項目科普化管理機制和運行機制,將科普化作為科技計劃項目完成的一項重要內容來考核,應大力開展科研人員和科學研究成果的科普轉化【11】。

《全民科學素質行動計劃綱要實施方案(2011-2015年)在“實施科普資源開發與共享工程”一項中已明確指出推進科技成果轉化為科普資源,促進各類科研成果的傳播和普及工作,提高公眾對國家重大工程項目、國家科技項目和科技重大專項產生的創新成果的關注度和知曉率,探索將科學研究成果轉化為科普資源的機制【12】。

科學研究成果的科普化的政策機制的出臺將是提升我國公民科學素質的重要舉措,隨著各項機制的健全和完善,我國公民科學素質的全面提升及其科研成果的轉化和科普資源的共享的新平臺將逐步顯現。

 

參考文獻

 

1李榮寶.科學研究的目的和基本過程. http://wenku.baidu.com/view/fd0871a1284ac850ad0242ca.html

2 2011年度中國國際科技論文統計概覽. http://www.360doc.com/content/11/1217/21/5931940_173030265.shtml

3姜聯合, 袁志寧,馬強.我國科技計劃項目科普化模式和實施過程初探(J).科普研究,2010,(6):5-15

4 黃時進.科學傳播導論(M).上海:華東理工大學出版社,2012.1-5

5 張賀.學術期刊大國的尷尬與夢想.http://edu.sina.com.cn/l/2012-03-02/1513212875.shtml

6 第八次中國公民科學素養調查結果發布.www.cast.org.cn

7 烏里克·費爾特. 優化公眾理解科學(M).上海:上海科學普及出版社,2006.4

8 Jon D. Miller. Scientific Literacy: A conceptual and empirical review(J).Daedalus.1983.112(2):29-48

9郭傳杰、湯書昆主編.公民科學素質測評的理論與實踐,北京:科學出版社,2009.2-3

10 國務院新聞辦新聞發布會:兩部委介紹中國應對氣候變化的政策與行動情況.http://www.xinhuanet.com/zhibo/20091126/zhibo.htm。2009-11-26

11 國家科技計劃項目科普化及創作模式研究報告.國家軟科學研究計劃項目(2009GXS4K051),2011.12

12 (《全民科學素質行動計劃綱要實施方案(2011-2015年).2011.7

 

 


 

 


 

 


科學研究成果科普轉化的實踐與本質

圖文簡介

提出以“科學現象、科學機理、科學研究過程、科學研究結果驗證、科學知識點匯集、對社會和生活的影響”為線的科研成果科普化轉化路徑,科研成果科普化是科學思維二次集成的創新過程