科研人員紀實微視頻對小學生科學家形象的認知影響研究

高潔 顧潔燕 婁悠猷 余智雯

摘 要 為提高公眾對科研人員研究過程的了解，提升公眾對科學家形象的認知，上海自然博物館制作了“螺俚螺說”系列紀實微視頻。以上海市五年級學生為研究對象，通過視頻和文字兩種不同干涉方式，采用科學家形象繪圖測驗和問卷調(diào)查的方法，了解其對改變學生心目中科學家形象所起的作用。結果發(fā)現(xiàn)，觀看紀實微視頻在改變小學生對科學家形象的認識中起積極作用，且效果比文字閱讀更佳。

關鍵詞 科學家形象 微視頻 科普教育

0 引言

公眾對于科學家形象的認知會直接影響公眾對“科學”的形象認知，以及對“科學”的價值判斷，進而影響公眾對科學的信任度、認可程度及態(tài)度。[1]近年來，我國關于科學家形象的研究逐漸成為研究焦點。科學家形象是對科研人員外表的陳述以及對科研人員工作和相關本質(zhì)觀的描述，包括科研人員的外在形象、科研人員的生活和工作情況以及科研人員的人格特質(zhì)三方面。[2]國內(nèi)研究主要是圍繞科學家形象本體來展開的：科學家的刻板印象、科學傳播視角下的科學家形象、科學教育視角下的科學家形象是學者們關注的熱點主題。[3-9]

國內(nèi)研究較多集中于對媒體宣傳中科學家形象及公眾科學家刻板印象的現(xiàn)象分析，對于如何改善科學家刻板形象的方法，仍缺少研究依據(jù)。本研究期望了解滬上小學生對于科學家形象的認識情況，與此同時探究紀實微視頻對于改變小學生對科研人員認識的影響程度。

1 研究背景

“螺俚螺說”是由上海自然博物館搭建的公眾與科研人員的交流平臺，通過微視頻的形式展示了科研人員的研究過程，拉近公眾與科學家的距離，激發(fā)公眾的科學意識，積極參與到科技創(chuàng)新事業(yè)中。微視頻在上海自然博物館展區(qū)內(nèi)的電子屏上滾動播出，同時還設置了線上專屬頁面，讓公眾與科研人員直接對話。

“螺俚螺說”現(xiàn)有5段紀實微視頻，實景拍攝了上海自然博物館7名科研人員（包括3名女性）野外采樣、實驗分析、資料檢索等場景。本研究隨機選取《微體化石，帶你“穿越”古氣候》、《環(huán)境“監(jiān)測員”——土壤動物》和《有魚自遠方來，不“宜”樂乎？》三個主題的紀實微視頻，并結合腳本將視頻改編成適合小學生閱讀的文字。

2 研究方法

科學家形象研究最早可追溯到20世紀50年代，Chambers首次使用科學家形象繪圖測驗（Draw a scientist test， DAST），測驗包含7項指標。[10]隨后Finson，Beavor和Cramond基于前人的研究成果形成了科學家形象繪圖測驗核查表（DAST-Checklist， DAST-C）[11]，共包含15項指標。

除了豐富測驗指標項目，學者還試圖使用其他方法輔助DAST的研究。Rennie和Jarvis提出，只從被調(diào)查對象的圖畫去理解他們對科學家形象的看法存在偏差[12]。他們建議，調(diào)查對象還應為自己的圖畫補充文字注解，以增加圖畫的可讀性。還有研究者在DAST的基礎上增加訪談環(huán)節(jié)，認為這樣不但可以進一步了解學生畫出某一特征的原因，還可以避免在評分時做出主觀的推論。Palmer設計了一種新的訪談方法——ROSA（Relevance of Scientist Approach），他認為這將精細地捕捉學生對科學家的認識，使其研究推論更加客觀、準確[13]。Kimetal將問卷和量表與DAST結合，以彌補評判繪畫時的主觀缺陷[14]。國內(nèi)王程韡針對大學生群體，提出了對照畫圖、比較編碼、分類收斂、交叉印證的改進思路[8]。

本研究結合DAST法和問卷調(diào)查法，分為前測和后測兩個環(huán)節(jié)。前測中，要求學生在5 min內(nèi)繪制一幅科研人員的圖畫，并用文字補充描述該科研人員的性別、使用工具和研究領域等，同時填寫調(diào)查問卷。之后，組織學生分組觀看微視頻或閱讀對應文字腳本。在后測中，學生被要求在相同時間內(nèi)再次繪制一幅科研人員的圖畫并完成描述及調(diào)查問卷。

繪畫分析采用Chambers的DAST，包含7項指標：實驗服（白色或其他）、眼鏡、毛發(fā)（胡子、頭發(fā)等）、研究象征（科學研究設備、實驗室儀器等）、知識象征（專業(yè)書、檔案櫥柜、白板、在口袋里裝有筆等）、技術產(chǎn)品（科技產(chǎn)品，如電視、電話、導彈和電腦等）和注釋說明（計算公式、分類依據(jù)等）。計分時，不關注繪畫作品的質(zhì)量，只要出現(xiàn)一個上述指標記1分，否則記0分，最后計算總分。三位調(diào)查人員獨立記分后計算平均分。對后測分析，主要是記錄出現(xiàn)科研人員性別、研究象征和研究對象的變化。

2.1 問卷設計

如圖1所示，前測問卷共分為三個部分。第一部分要求學生寫出科研工作者的定義及他們知曉的科研人員，了解學生對于科研人員的認知；第二部分旨在了解現(xiàn)階段學生獲得科研人員相關信息的途徑；第三部分則著重了解學生對于科研人員的態(tài)度及其未來從事科研相關工作的意愿。

如圖2所示，后測問卷中則僅包含學生對于科研人員的定義、對于科研人員的態(tài)度和其未來從事科研相關工作的意愿。

通過梳理調(diào)研問卷，獲得學生了解科研人員相關資訊的途徑，比較干涉前后學生對于科研人員的定義、心目中科研人員的人格特質(zhì)、成功原因的分析、科學研究領域的認識和未來個人從事科學事業(yè)的意愿及方向的變化。

2.2 預測及修正

為了預測問卷設計的合理性，我們在上海自然博物館隨機招募了6名小學生觀眾作為樣本，其中女生1名、男生5名，年齡分布為三到五年級。

根據(jù)預測結果，我們對調(diào)研問卷進行了以下調(diào)整：（1）將調(diào)研問卷中第一部分有關學生已知的科研人員從填空題改為選擇題。整理滬教版小學語文教材中出現(xiàn)的科學家，并增加中國科學院院士褚君浩、我國第一名航天員楊利偉、“水稻之父”袁隆平、中國首次太空授課航天員王亞平以及量子通訊團隊帶頭人潘建偉作為選項。同時，增加開放項，供學生補充填寫。（2）補充對科學家個人人格特質(zhì)的題項。根據(jù)小學語文教材相關內(nèi)容，在第二部分學生對于科研人員人格品質(zhì)的態(tài)度一題中增加了“你印象中的科學工作者愛國嗎？”這一選項。（3）補充對科學家成功原因的選項。根據(jù)小學語文教材相關內(nèi)容，在“你認為科學工作者成功的原因”中，增加了“充滿好奇心”、“不懈努力”和“不斷思考，愛挑戰(zhàn)自我”等3個選項。（4）預測中發(fā)現(xiàn)，學生繪畫的形象十分具體，甚至有直接描繪著名科學家及其典型特征的形象，故在DAST評分項上增加第8項，即典型科學家形象（例如，愛因斯坦：卷發(fā)，愛迪生：電燈泡，牛頓：蘋果等）。（5）此外，由于觀察到在測試過程中學生表現(xiàn)出對于自己繪畫水平的信心不足，因此在實際實施過程中安排學生一人一座，減少彼此干擾。

2.3 研究對象

本研究選取來自上海市楊浦區(qū)中原路小學（45名）和上海師范?？茖W校附屬小學（32名）共計88名五年級學生為研究對象，其中男生49人、女生39人。88名學生中有43人曾在老師帶領下赴上海自然博物館參與“校本課程”活動。調(diào)查人員分赴兩所學校，在校方配合下開展調(diào)研。校方教師隨機將學生分為視頻組和文字組，保證視頻組和文字組中參與“校本課程”活動和未參與的學生數(shù)量接近，即分為“館?！曨l”（22人）、“館?！淖帧保?1人）、“參照—視頻”（23人）和“參照—文字”（22人）4組。

3 研究結果

3.1 學生心目中科研人員外在形象的變化

根據(jù)學生前測時的繪畫作品發(fā)現(xiàn)，科學家形象的典型特征依次是研究象征、眼鏡、毛發(fā)、實驗服、知識象征、技術產(chǎn)品和注釋說明?？茖W家的研究方向主要集中在物理和化學領域，少數(shù)為生物和天文。81.82%的學生將科研人員繪制成男性，15.91%的學生繪制了女性工作者（其中85.71%是由女生繪制的），另有2.27%的學生繪制了不明性別的如機器人、卡通人物等。

后測中，發(fā)現(xiàn)研究象征和研究主題有了較大的變化，57.78%的視頻組和33.33%的文字組學生繪制的圖畫中研究象征發(fā)生了變化，出現(xiàn)顯微鏡、望遠鏡、相機和捕魚網(wǎng)等工具；44.19%的視頻組和18.60%的文字組學生繪制的科研人員研究方向發(fā)生改變，生物類研究方向增加。同時，有13幅作品中科學家的性別發(fā)生了變化，其中11幅為男性變?yōu)榕裕?幅為女性變?yōu)槟行浴?/p>

3.2 對科研人員的知識儲備

由表1可知，學生最熟悉的科研人員均為語文課本上出現(xiàn)的，依次是牛頓（97.73%）、愛迪生（95.45%）、諾貝爾（93.18%）、霍金（90.91%）、富蘭克林（86.36%）、詹天佑（63.64%）和張衡（62.50%）；補充科研人員的認知度則依次是楊利偉（53.41%）、王亞平（37.5%）、袁隆平（29.55%）、潘建偉（9.09%）和褚君浩（6.82%）；在開放回答中愛因斯坦的認知度較高，達到了51.14%。

3.3 獲得科研人員資訊的途徑

學生們除了在校學習過程中（35.23%）獲得科研人員工作相關資訊以外，閱讀報刊、雜志和書籍（15.91%）和參觀科普教育基地（如上?？萍拣^、上海自然博物館、上海院士風采館等）（14.77%）是另外兩個重要的途徑。在融媒體時代，比起廣播、電視、電影和紀錄片等（7.95%）傳統(tǒng)媒體，學生們更多從微博、微信和APP（9.09%）中認識科研人員。

在學生補充的信息來源中，61.50%的學生通過他人獲得科學家資訊（其中來自于父母的為41.00%，來自同學或其他人的為20.50%），還有25.60%的學生通過上網(wǎng)搜索獲得資訊。

3.4 對科研人員人格品質(zhì)的態(tài)度變化

如表2所示，前測中，學生們普遍認同科研人員是“嚴謹認真”、“知識淵博”、“樂于助人，和藹可親”的；觀看視頻后，學生對于科研人員“性格古怪”這一描述有所改觀，文字組則更支持科研人員是“風趣幽默”的。

3.5 對科研人員成功原因的認識變化

如表3所示，前測中，學生普遍認為科研人員成功的主要原因依次是“不懈努力”、“不斷思考，愛挑戰(zhàn)自我”以及“迎難而上”，其中前兩項均為語文課本中出現(xiàn)的科學家品質(zhì)。視頻組明顯比文字組更認可“對研究內(nèi)容充滿興趣”這一原因，文字組對于“自身比其他人聰明”的認可度略有增長。兩組學生均對“不斷思考，愛挑戰(zhàn)自我”的認可度降低，此外，視頻組對“團隊合作”的認可度降低，文字組則減少了對“不懈的努力”這一原因的認可。

3.6 對于未來從事科學事業(yè)的意愿變化

前測中，29.89%的學生表示非常愿意從事科學事業(yè)，28.74%的學生表示愿意，26.44%的學生表示感興趣。其中，館校組和參照組學生未來從事科學事業(yè)的意愿接近。不愿意從事的原因包括“有自己的夢想”、“對科學研究不了解”、“覺得辛苦和賺錢少”等。通過干涉后，學生們的意愿總體提高了11.49%，其中視頻組提高了13.64%，文字組提高了5.68%。而從事的學科領域新增了鳥類6人次、魚類3人次、昆蟲1人次和生態(tài)1人次，均為干涉中出現(xiàn)的內(nèi)容。

4 結論與展望

研究結果表明，學生在觀看或是閱讀與科研人員相關的材料后，均會對科研人員產(chǎn)生新的認識。相比閱讀純文字而言，小學生在觀看紀實微視頻后，對科學家形象，尤其是科學家成功原因的認識變化及從事科學的意愿程度上，視頻組的認可度提升尤為明顯。與文字相比，微視頻不僅可以真實展示科研人員的科研生活，還可以將枯燥難懂的理論和一些無法及時拍攝出來的內(nèi)容以動畫的方式呈現(xiàn)。同時，微視頻時間較短，有助于學生集中注意力。

“螺俚螺說”系列紀實微視頻通過真實再現(xiàn)科研人員的研究過程與方法，對于改變小學生對科研人員的刻板印象有著積極的作用。因此，我們可以將這種方法大力推廣應用于小學生的科普教育之中。學校、科普教育基地和科研機構的教育工作者可為科研人員提供展示的舞臺，邀請其參與教育研發(fā)，讓小學生可以有機會與科研人員面對面，觀察他們的研究方法，學習他們的科研態(tài)度。

本研究也存在一些不足，例如樣本數(shù)量較少；在研究方法上，前測與后測間隔時間較短，學生在后測中繪制的作品有可能只是瞬時記憶。同時，本次研究僅針對上海地區(qū)小學生及滬教版語文教材，對學生認知影響的普遍性還有待進一步的驗證。

致 謝 特別感謝上海自然博物館朱嶠、上海市楊浦區(qū)中原路小學徐敏和上海師范?？茖W校附屬小學耿笑笑的協(xié)助。

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