走进科学
自测：你是不是科学盲
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让我们来看看“素养”的定义。如果你在谷歌里打入“定义 素养(literacy)”，你会看到：
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lit·er·a·cy
/ˈlidərəsē,ˈlitrəsē/
名词
— 读写能力
同义词：读或写的能力，精通读写
— 在特定领域的竞争力或知识
“三个小时内教不会红酒文化”
很清楚一个识字的人既能读又能写。那么我们能假定“科学素养”(英语中的表达方式为“科学识字”)就意味着“做”科学的能力吗？我(原文作者)认为是的。这就是我接下去要使用的定义。不过等等！这并不意味着你必须是一个科学家。正如Chad Orzel总喜欢说道：“是科学使我们为人”(更多的可见他的优秀作品《尤里卡：发现你的内在科学家》)。
但是做科学是什么意思？作为一个人类，我期望一个有科学素养的人能够做到以下：
# 基于实验证据建立一个模型(物理模型，概念模型，数学模型)。
# 使用和理解一些现有模型(你不能什么都自己造)。
# 理解科学的局限。
# 想出一个实验来测试一个特定模型。
事实上，重点就是模型，而不是“事物”。科学素养的重点不是知道关于科学的事情，不是关于知道行星和矮行星之间的区别(因为说真的，谁在乎冥王星叫什么——它还是棒极了)，知道光比声音传播快并不意味着你是一个科学家，就像知道圆周率前100位也不会使你成为数学家一样。
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度量科学素养
现在说说写这篇文章的原因。它始于NPR(全国公共电台)上的一篇文章：突击测验：我们究竟有多少科学素养？我心想——嘿，科学测试。这个小测验我可能会获胜，我喜欢科学。所以我进行了这个11个问题的科学测验。这个测验太滥了(在我看来)。
这个测验有什么问题？第一个问题是它只测验“事实”而不是真正的科学。例如，有个问题是问气象激光使用光还是声音(英语单词“激光”里并没有光字)。如果我答错了，是不是就意味着我一点都不懂科学？不。这意味着我一点都不懂激光。好吧，我承认我会合理地期望人们知道激光是一种光——但这不是一个真正的科学素养测试。
第二个问题是我没有得到满分。为什么没？是因为我蠢吗？好吧，是的——但我仍然应该能做对的。其中一个问题问道：对或错：宇宙始于一次巨大的爆炸？我想了一下然后考虑“对”——但它是爆炸吗？爆炸是某个东西扩张进另一个东西。对于大爆炸(指宇宙事件，而非电视剧)来说，宇宙本身膨胀了。我不认为它会归类为爆炸。当然测验期待的答案是“对”——所以我是科盲。
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更好的科学问题有没有？
这是真正的问题：测试科学“事实”很容易，测试对科学的理解却相当艰难——特别是当你想用多项选择的测试格式时。它很难，但是我觉得是可能的。
我有几个例子。我不记得是从哪里看来的，但这里有一个很棒的问题，可以测试学生是否理解月相的科学模型。
如果月球是一个立方块而不是球形，在满月和新月的半中间(从地球上看)它会是什么样子？
1. 里面有一条曲线的方块。
2. 全亮的方块。
3. 半亮半暗的方块。
4. 全暗的方块。
这个问题也许配上图会更好。好吧，我觉得最好的回答会是“全暗的方块”。也许我什么时候会做一个VPython模型来演示它。然而重点是，这不是一个回忆“事实”的问题。它还不是测试科学素养的最好测试，因为一个人完全有可能理解科学，但是没有考虑过月相模型。
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换个问题怎么样？假设你有一辆没有摩擦的小车，它带有一个推力恒定的风扇。你从静止释放小车，然后发现它在1米距离内持续加速。那么你用2米距离重复实验会发生什么？
1. 小车会持续加速。
2. 小车会达到一个恒定速度。
仍然不是最好的问题。但问题里面有足够信息能让人建立起小车的简单模型。对此问题的最好答案是小车会持续加速。没有证据表明它会停止加速。
其它还有什么问题可问？我不确定。但我认为一个更好的科学素养测试是可以作出的。如果你的目标是测试一般群众对科学“结果”的知识(或者你高兴的话可以称之为“事实”)，这些问题可能没有用。尽管如此，一些问题应该加以改变以进行澄清。
