科學(xué)素養(yǎng)的種族和族群差距

編譯 蔡立英

人們對(duì)不同種族和族群之間的科學(xué)素養(yǎng)差距知之甚少。本文作者描述了美國(guó)公民科學(xué)素養(yǎng)中的種族和族群差距，并且試圖解釋造成這種差距的潛在動(dòng)因，得出的結(jié)論是：成年黑人和拉丁美洲裔相比于成年白人的科學(xué)素養(yǎng)劣勢(shì)只能部分通過更廣義的基本素養(yǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位的差異進(jìn)行解釋。

關(guān)于科學(xué)素養(yǎng)（science literacy），人們所知較多的是：成年人科學(xué)素養(yǎng)因時(shí)而變，因國(guó)而異，而且與態(tài)度和信仰有關(guān)。然而，人們對(duì)不同的種族和族群之間的科學(xué)素養(yǎng)差距則知之甚少。考慮到研究人員對(duì)下述領(lǐng)域存在的種族和族群差距的大量研究，如教育成就、數(shù)學(xué)和閱讀能力、STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)）領(lǐng)域的職業(yè)表現(xiàn)以及健康素養(yǎng)等；這一點(diǎn)尤為令人吃驚。鑒于科學(xué)素養(yǎng)在如下方面的重要性，即工作的獲得和維系、理解關(guān)鍵的健康理念以提高生活質(zhì)量、提高公眾在社會(huì)決策中的參與度等；那么，此事就關(guān)系到科學(xué)素養(yǎng)的分布是否存在不平等的分層，尤其是這種分層是否反映出少數(shù)族裔和教育劣勢(shì)群體經(jīng)歷了更普遍的劣勢(shì)和文化霸權(quán)（cultural dominance）。本文作者描述了美國(guó)公民科學(xué)素養(yǎng)中的種族和族群差距，并且試圖解釋造成這種差距的潛在動(dòng)因，得出的結(jié)論是：成年黑人和拉丁美洲裔相比于成年白人的科學(xué)素養(yǎng)劣勢(shì)只能部分通過更廣義的基本素養(yǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位的差異進(jìn)行解釋。

科學(xué)素養(yǎng)的美國(guó)模式和趨勢(shì)的主要來源是美國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)發(fā)布的科學(xué)與工程指標(biāo)（SEI）的調(diào)查模塊，從2006年開始每?jī)赡陮?shí)施一次調(diào)查，作為一般社會(huì)調(diào)查（GSS）受訪者的子樣本，GSS是一個(gè)高質(zhì)量的兩年一度的調(diào)查，旨在提供美國(guó)成年人（18歲及以上者）的典型寫照。調(diào)查中，受訪者的科學(xué)素養(yǎng)通過涵蓋基本科學(xué)事實(shí)和方法的問題來衡量，但是SEI中的子群體分析，只體現(xiàn)在對(duì)性別、年齡、教育程度和收入水平的分析，因?yàn)闃颖玖坎辉试S進(jìn)行更精細(xì)的分析。使用不同問題的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)白人比黑人和拉丁美洲裔的得分更高，盡管黑人和拉丁美洲裔群體的樣本量相對(duì)較低，而且只進(jìn)行了雙變量分析。其他研究工作發(fā)現(xiàn)，美國(guó)黑人對(duì)科學(xué)的信心更低，即使在調(diào)整了態(tài)度和人口統(tǒng)計(jì)學(xué)因素之后，即便這個(gè)研究不針對(duì)科學(xué)素養(yǎng)，結(jié)果依然如此。

關(guān)于種族和成年人科學(xué)素養(yǎng)的研究稀少，與之形成對(duì)比的是，關(guān)于兒童科學(xué)知識(shí)的教育測(cè)評(píng)方面存在大量種族不平衡的證據(jù)。跳出狹隘的科學(xué)素養(yǎng)，研究健康素養(yǎng)和基礎(chǔ)閱讀能力，我們看到類似的分層模式，美國(guó)白人同樣比黑人和拉丁美洲裔做得更好，但不同社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位的群體存在顯著差異。

研究過程

在目前的研究中，我們的首要目標(biāo)是研究美國(guó)成年人科學(xué)素養(yǎng)的種族和族群差距。作為評(píng)估手段，我們綜合了2006—2016年開展的6次GSS數(shù)據(jù)（n=2339）。科學(xué)素養(yǎng)的種族和族群差距一定可以從社會(huì)決定因素里找到解釋，而這些社會(huì)決定因素的差異化體現(xiàn)在不同群體中，我們認(rèn)為這一點(diǎn)是不證自明的。我們的第二個(gè)目標(biāo)是調(diào)查能夠解釋這種差距的可信因素：包括人口統(tǒng)計(jì)學(xué)、基本素養(yǎng)、態(tài)度、信息獲取等因素。

GSS的科學(xué)調(diào)查模塊包括關(guān)于科學(xué)知識(shí)和方法的多選題（大部分是對(duì)錯(cuò)選擇題）和開放性問題。我們把這些問題視為科學(xué)素養(yǎng)更廣泛構(gòu)成的指標(biāo)。為了測(cè)量基本素養(yǎng)，我們依靠的是一個(gè)行之有效的語言能力測(cè)評(píng)表（Wordsum），該表自1974年起就納入GSS。我們利用一套標(biāo)準(zhǔn)的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)控制量，包括性別、出生世代、地理區(qū)域、教育程度、收入水平和宗教信仰。我們還利用了我們假設(shè)能解釋組間素養(yǎng)差異的以下協(xié)變量。

我們使用了一個(gè)內(nèi)容特別豐富的SES測(cè)評(píng)表：劍橋社會(huì)互動(dòng)與分層（CAMSIS）測(cè)評(píng)表，該表可以呈現(xiàn)出不同職業(yè)群體的受訪者的地位、聲譽(yù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的差異。這個(gè)測(cè)評(píng)表很有用，因?yàn)槠浞从沉藗€(gè)人社交網(wǎng)絡(luò)和所處的社會(huì)階層和文化環(huán)境的類別，不同類別形成關(guān)于科學(xué)的不同看法，這些類別可能會(huì)和種族不平衡重疊。更進(jìn)一步，我們可以推測(cè)，很大一部分的白人教學(xué)隊(duì)伍常常不能理解黑人和拉丁美洲裔學(xué)生的社會(huì)生活背景和興趣，不能把學(xué)生的興趣和科學(xué)現(xiàn)象聯(lián)系起來，不能培養(yǎng)學(xué)生關(guān)于科學(xué)現(xiàn)象的科學(xué)素養(yǎng)。即使學(xué)生具有同等的資質(zhì)，白人教學(xué)隊(duì)伍的這種忽視也可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生具有不同水平的科學(xué)素養(yǎng)。

相比于白人，一些少數(shù)族裔表現(xiàn)出對(duì)科學(xué)的信任和信心更低。較低的科學(xué)信心會(huì)導(dǎo)致較少參與不同的科學(xué)活動(dòng)，因此科學(xué)知識(shí)得分更低。因此，我們包括了這樣的測(cè)量，詢問人們：“對(duì)科學(xué)共同體的信心” 有多大？對(duì)科學(xué)的積極性如何？

互聯(lián)網(wǎng)的可能好處是：縮小了信息富有者和信息貧乏者之間的信息鴻溝。不過，有知識(shí)的個(gè)體常常能夠更有效地獲取信息，所以互聯(lián)網(wǎng)也可能加劇知識(shí)鴻溝。我們的調(diào)查包含了這樣一個(gè)問題，詢問受訪者是否曾在互聯(lián)網(wǎng)上搜索過科學(xué)信息。

把所有年份的調(diào)查樣本匯總起來，得出科學(xué)素養(yǎng)測(cè)試的平均分：白人是8.6分（最高得分是13分）、拉丁美洲裔是6.8分、黑人是6.5分。單向方差分析（one-way analysis of variance）表明，組間存在顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異性（F=283;df=3）。所有分組綜合在一起的總體平均分是8.0分，標(biāo)準(zhǔn)差是2.7分；白人與其他兩個(gè)種族和族群的平均差是相當(dāng)大的，大約是標(biāo)準(zhǔn)差的2/3。

原因分析

我們?cè)噲D通過調(diào)整潛在的混雜因素更好地理解這些差距。我們把科學(xué)知識(shí)作為因變量（dependent variable），套用了幾個(gè)多變量普通最小二乘回歸（multivariate ordinary least squares regression）模型。第一個(gè)模型包括表示種族和族群的指標(biāo)以及人口統(tǒng)計(jì)學(xué)變量：性別、出生世代、居住地區(qū)、大學(xué)教育和收入水平。我們還包括了SES以及學(xué)過的高中或大學(xué)水平的科學(xué)課程數(shù)量。如果科學(xué)素養(yǎng)差距是由于這些因素導(dǎo)致的，那么統(tǒng)計(jì)調(diào)整應(yīng)該能減小甚至消除不同分組之間的殘差（residual differences）。在第二個(gè)模型中，我們加入了對(duì)基本素養(yǎng)的測(cè)量。如果這樣做消除了種族或族群差異，那就支持了這樣的假設(shè)，即科學(xué)素養(yǎng)差距的背后還存在著更廣泛的素養(yǎng)差距。在第三個(gè)模型中，我們加入了對(duì)待科學(xué)的態(tài)度、對(duì)科學(xué)的信心和科學(xué)互聯(lián)網(wǎng)使用情況這些因素的測(cè)量，來看看這些更接近于科學(xué)和技術(shù)取向的特征，是否是科學(xué)素養(yǎng)差異背后的原因。

即使調(diào)整了人口統(tǒng)計(jì)學(xué)變量之后，科學(xué)知識(shí)差距只是減小了部分。美國(guó)黑人和白人的平均分仍然存在大約1.5分的差距。拉丁美洲裔與白人之間的得分差距更小一點(diǎn)，但是他們的平均分仍然比白人低1分左右。模型中包含的其他預(yù)測(cè)因子（predictors）大部分與科學(xué)素養(yǎng)顯著相關(guān)，并且與現(xiàn)有的研究結(jié)果一致。模型1解釋了大約20%的科學(xué)素養(yǎng)差異。

把基本素養(yǎng)加入模型后，兩個(gè)少數(shù)族裔群體的回歸系數(shù)都縮小了。黑人與白人的得分殘差只剩1分多一點(diǎn)，拉丁美洲裔與白人的得分殘差只剩0.5分。這個(gè)模型只解釋了不到22%的差異。基本素養(yǎng)差距是科學(xué)素養(yǎng)差距的原因的假設(shè)得到了一些支持，但是還剩下很多差異有待解釋。加上行為和心理學(xué)變量后，模型所能解釋的科學(xué)素養(yǎng)差異增加到30%，但我們看到種族和族群的回歸系數(shù)幾乎沒有改變。即使我們比較科學(xué)態(tài)度相似的人們的科學(xué)素養(yǎng)，種族和族群仍然有很大關(guān)系。

總而言之，科學(xué)素養(yǎng)差距不能直接通過我們測(cè)量的特征水平的組間差異來解釋。我們進(jìn)行了分解分析后發(fā)現(xiàn)，雖然有大約1/3的科學(xué)知識(shí)得分差異能夠由自變量（independent variable）進(jìn)行解釋，但是只有大約一半的種族和族群的總差距可以由這些變量解釋。對(duì)于黑人和拉丁美洲裔而言，與白人在基本素養(yǎng)上的差距是可觀測(cè)的最重要影響因素。剩下的不能解釋的差距在很大程度上由未納入模型的變量所驅(qū)動(dòng)。對(duì)于黑人和拉丁美洲裔而言，把對(duì)科學(xué)的信心和對(duì)待科學(xué)的態(tài)度轉(zhuǎn)變?yōu)楦叩目茖W(xué)素養(yǎng)似乎沒有白人普遍，其原因不明。

如何解釋剩下的差距

我們想要解決的一個(gè)主要問題是：科學(xué)素養(yǎng)的族群和種族不平衡在多大程度上反映了包括更廣泛的基本素養(yǎng)在內(nèi)的更基本的固有差距。事實(shí)上，科學(xué)素養(yǎng)的族群和種族不平衡的原因沒有這么簡(jiǎn)單。我們比較了相似科學(xué)態(tài)度和對(duì)科學(xué)機(jī)構(gòu)具有同等信心的白人、黑人和拉丁美洲裔受訪者，我們發(fā)現(xiàn)黑人和拉丁美洲裔與白人在科學(xué)素養(yǎng)上的差距仍然存在。我們并沒有宣稱在我們的分析中已經(jīng)捕捉到了所有這些因素，因?yàn)槲覀儗?duì)變量的測(cè)量存在誤差，而且相對(duì)來說是粗線條的，但是至少我們的分析囊括了關(guān)鍵的要素。

我們的分析引出了這樣一個(gè)問題，那就是什么因素可以解釋剩下的差距。可能是提問的特定知識(shí)問題或是調(diào)查答復(fù)的背景對(duì)白人有利，但是，更重要的原因是，我們懷疑我們的教育測(cè)試遮蔽了不同種族和族群的兒童、青少年和成年人的經(jīng)歷中相當(dāng)大的異質(zhì)性。從高中畢業(yè)，獲得大學(xué)學(xué)位，或是學(xué)習(xí)一門科學(xué)課程，會(huì)構(gòu)成各種各樣的經(jīng)歷，其中一些經(jīng)歷可能與種族和族群相關(guān)。就在20世紀(jì)70年代初，黑人和拉丁美洲裔的兒童更可能上經(jīng)費(fèi)投入低于平均水平并且故意進(jìn)行種族隔離的學(xué)校，而且這種種族隔離事實(shí)上在不同程度上一直持續(xù)至今。任何學(xué)習(xí)環(huán)境中的非優(yōu)勢(shì)群體的微觀社會(huì)經(jīng)驗(yàn)會(huì)影響學(xué)習(xí)體驗(yàn)。盡管我們調(diào)整了學(xué)歷，但是我們沒有捕捉到黑人和拉丁美洲裔體驗(yàn)到的教育質(zhì)量的差異。

這表明，我們需要對(duì)教育干預(yù)進(jìn)行測(cè)量，并且不只是針對(duì)教學(xué)量和正規(guī)學(xué)歷，像我們這里所做的這樣，而且還要針對(duì)教學(xué)質(zhì)量。我們也可以通過精心開展工藝培訓(xùn)和公眾意識(shí)活動(dòng)，來幫助科學(xué)家、教師和雇主更敏銳地意識(shí)到偏見的微妙表現(xiàn)。不論采取何種補(bǔ)救措施，忽視劣勢(shì)群體的科學(xué)素養(yǎng)差距對(duì)科學(xué)和社會(huì)的發(fā)展都沒有好處。

資料來源 Science