摘 要： 本研究采用问卷法和访谈法相结合的研究方法，考察武汉市大学生天文教育现状，调研范围主要为武汉市区内全日制在读大学生。结果表明：学生主要通过识记获得天文知识，在理解和运用方面有待加强、学校天文课程对于天文教育有显著积极影响、不同性别和专业间天文教育水平差异较大、学生天文兴趣增长并注重参与实践活动、天文教育获取途径不断丰富。基于些结论，我们提出了相应的解决策略。

关键词： 天文教育；大学生；现状调查

【中图分类号】 P1-49 【文献标识码】 J 【文章编号】 2236-1879（2018）08-0036-03

一、研究背景

天文教育是科学教育的重要组成部分。美国国家天文学联盟副主席肯·威尔科克认为：“对于学生，天文学是检验他们一生对科学兴趣的最好方法。”虽然2017年版我国普通高中地理课程标准中大幅增加了天文相关的内容，但天文教育在我国发展时间较短，没有形成健全的体系[2]。目前天文教育的主要形式还是通过学校课程教育以及相关科普场馆的活动。而对于天文教育现状研究、教育活动开展后满意度研究、实效性研究、群众参与度研究等都缺乏系统的调查和统计。目前全国范围内仅有西藏地区等及少数地区有较全面深入的地区天文科普现状数据[3]。

大学生是天文教育未来的主力军，他们不仅是基础教育、中等教育中天文教育的未来可能师资，也是参与社会科普活动的重要成员。但笔者在路边天文活动中发现，武汉地区大学生总体天文常识匮乏，对基础教育过程中学习的相关知识以及简单常识存在碎片化、不能理解运用甚至遗忘的情况，例如：不少大学生常把金星误认为天狼星，误以为全天只有十二个星座等。因此，我们将对武汉地区大学生天文教育现状进行调查研究以了解现状，并尝试给出我国的天文教育的建议。

二、研究方法

本次研究前期主要采用问卷法进行调查，对学生的问卷内容主要包括答题的情况、自身相关背景信息及天文教育经历，对专家的访谈主要包括对天文教育的认识看法与行动建议。

本次调查采用自设计问卷，共24题。问卷内容主要包括四个部分：个人信息、天文知识、天文教育途径（系统性评价、趣味性评价、科学性评价）、对天文教育的态度（兴趣评价、观测评价、活动参与、科普态度）。本次调查把天文知识分陈述性知识和程序性知识两类。事实性知识主要考查学生对基础知识的识记，程序性知识需要学生对知识进行理解和运用来解题。将考察结果与被调查学生的性别、学校类别、是否接受过天文教育等因素进行分析得到结果。

2017年6月，笔者在武汉地区的武汉大学、华中科技大学、华中师范大学、中国地质大学、武汉理工大学、湖北大学、武汉工程大学、湖北交通职业职业技术学院洪山校区、湖北商贸学院随机抽样选取样本共发放问卷450份，实际回收389份，有效问卷389份，问卷回收率和有效率分别为86.4%和100%。问卷大学生基本情况为：男生242份，女生147份，男女比例约为6：4。学生来源主要为985学校学生占比56%，211学校学生占比33%，普通本科和高职院校分别占8%和3%。样本中理、工科人数较多，分别占比35%和31%，文科类学生（18%）参与意愿较理工科低，其他专业占比16%。学生主要来源中部地区（64%），东部和中部分别占比17%和19%。统计采用软件spss20.进行分析。综合来看，本次抽样基本符合实际现状，取样有一定典型性。

图1. 有效问卷的大学生基本情况

三、调查结果

1.学生主要通过识记获得天文知识，在理解和运用方面有待加强。

本次调查题目中，事实性知识主要是一些独立性的、记忆性的基本概念，或是日常所称之为的“常识”，而程序性知识则重视对于基本原理在实际情景中的运用。调查表明：大学生所掌握的天文知识主要是通过识记获得的内容，在理解和运用方面有待加强。

（1）对于事实性知识，多数学生对天文学中基础的、常识性的内容有一定的掌握，但这种掌握普遍停留在识记具体结论和知识层面。①不同题目间得分差异较大。学生在地球半径、恒星概念等题中正确率较高，分别达到了79.4%和78.1%。这些知识在小学、初高中的地理和物理课程都有涉及，是基础的事实性常识。类似的还有第十一题“M31仙女星系是一个类似于什么样的系统”有62%的学生选择了正确答案银河系，选择其余错误选项者，对宇宙的层次不了解，没有星系这一结构的概念。②学生在部分事实性知识上存在相近概念混淆的问题。如在天文学中的星座概念上，较多的同学将之与“星座文化”中的十二星座混淆，导致答题错误。在第七题“全天共有多少个星座”这一题中，仅有28.5%的学生选择正确答案88个，其他选项有29.8%的学生选择12个，27.2%的学生选择66个，14.4%的学生选择13个。

（2）对于程序性知识，学生整体掌握情况较差，在综合而具体的情境中难以快速理解并做出判断。该部分正确率较低，仅为32.4%。①学生在答题时比较盲目，多为随机猜测。如题9“在湖北，如果天气晴朗，每个月农历二十六的什么时候可以看到月亮？”考察月相与时间的关系，答对题目的只有56人，占总人数的14.4%。选择人数最多的“傍晚6点”占34.2%，选项“晚上十点”占28.3%，选项“凌晨两点”占23.1%。②学生不能快速找到信息点进行分析。部分学生被题干中“湖北”一条件所迷惑，不能马上联系到半球位置和纬度等信息。

（3）比较事实性知识与程序性知识答题差异情况，可以发现：大学生事实性知识平均得分率较高（59.4%），程序性知识得分较低（32.4%），大学生事实性知识掌握好于程序性知识。程序性知识得分较低从另一个侧面说明，虽然学生掌握了部分的知识，但这些知识在具体情境的运用中存在困难，大学生天文学科中更擅长掌握既定的结论和知识，而不擅长于运用所学去思考和运用。

2.学校天文课程对于天文教育有显著积极影响。

调查发现，只有较少的大学生参加过天文相关课程，而是否参加天文课程的学习对于学生天文知识的掌握起着较大的作用。

调查中参加过天文课程学习的人数为61人，占比15.7%，未参加过的人数为328，占比84.3%。从答题情况来看，参加过天文课程的学生平均正确答题数4.15高于未参加天文课程的学生平均正确答题数3.52，P<0.01，二者呈显著差异。说明学校天文相关课程教育对学生天文教育起到积极的作用。

具体到不同知识分类来看，是否参加天文课程对于学生事实性知识和程序性知识的掌握也有着一定程度的影响。参加过天文课程学习的学生在事实性知识（66%）和程序性知识（42%）的平均正确率分别高于未参加天文课程学习的学生事实性知识（58%）和程序性知识（31%）的得分。经过T检验，调查发现，无论是事实性知识还是程序性知识，是否参加过课程的结果影响显著性P都<0.05，也就是说学校课程对天文教育产生积极有效的作用。

调查还发现，57.7%的学生认为基础教育阶段应该开设天文相关课程。学校教育是智育的主要手段，也是学生获取知识的最主要来源，学校教育在天文知识获取中将是至关重要的一环。在当前教育考试体制下，“以教定学”的现象非常普遍。大部分学生在基础教育阶段视野局限于考试科目，即所谓的“主课”，从而忽视了“课外知识”，天文恰好被归纳于“课外知识”这一类，因此容易受到学校教育的忽视。

3.不同性别和专业间天文教育水平差异较大。

天文教育的性别差异、学校层次间差异、专业类别间的差异同样值得关注。

调查发现，男生分数显著高于女生。男生平均正确题数3.87，高于女生平均正确题数3.20，Sig=0<0.05，存在显著差异。近十多年来，围绕科学—性别刻板印象威胁的研究越来越多，研究发现性别刻板印象会增加女生对科学的焦虑，降低女生自信心，影响科学态度、科学投入、科学动机和科学认同，并进一步影响学业成就[4]。而高等教育中存在的性别刻板印象主要受中小学时期影响，并已经基本形成，特别是高中时期的文理分科制度加固了刻板印象的影响。因此，如何在天文教育中避免偏见，营造男女平等的氛围十分重要。

另外，不同专业类别的大学生答题正确率也存在一定的差异，Sig=0<0.05。文科类专业平均正确题数3.23，理科类专业平均正确题数为3.88，工科类专业平均正确题数为3.95，其他如艺术类和体育类等专业平均正确题数为2.89。

文科和理、工科专业群组之间分别为P=0.002和P=0.001均<0.05，呈显著差异；理科和工科专业间P值为0.686，无差异。其他类专业和理工科之间差异也较大，P值均为0.000，存在显著差异。综合来看，各专业之间天文教育差异较大，Sig=0差异显著。理、工科显著优于文科类和其他类专业。在问卷回收过程中，文科类专业回收样本数明显低于理工科的数量，虽然对结果可能造成一定的影响，但也从侧面显示出文科类专业的学生对于天文教育的重视度有待加强。

4.学生天文兴趣增长，注重参与实践活动。

学生兴趣对其学习与研究有着重要促进意义。随着信息交流的及时性和方便性，越来越多的大学生认为自己是天文爱好者或是对天文感兴趣。

调查发现，在天文兴趣方面，14.1%的学生认为自己是天文爱好者，59.0%学生对天文兴趣一般，57.7%的学生认为身边有天文爱好者。对比《天文爱好者》杂志在2004年第六期所做的读者调查表，其调查群体多为年轻人，“‘在你身边是否还有其他对神秘宇宙感兴趣的人或群体’时，62%的读者回答‘很少’，12%的人回答‘没有’，只有17%的人回答‘很多’，还有9%的人回答‘不知道’。该结果表明我国对天文有兴趣的公众数量十分有限，读者群有待培养”。[5]十多年后，大学生的天文兴趣总体发展较快，天文爱好者人数不断增加，天文爱好者的自我认同感也不断加深。

调查还发现，50.3%的学生在小时候对天文感兴趣，而现在只有24.4%的学生对天文感兴趣。访谈中，部分大学生表示随着年级的升高、学业压力增大他们会减少甚至放弃爱好。65.4%的学生认为自己能够在遇到感兴趣的问题后，自学寻找答案。访谈中，部分天文爱好者表示，由于现实生活中喜欢天文的人数较分散，因此他们多是在网络论坛（如牧夫天文论坛等）、贴吧、QQ群等进行交流讨论。

天文望远镜对天文学有着巨大的推动作用，观测和时间操作是天文科学教育不可或缺的组成部分，49.6%的学生曾经使用过望远镜，但能独立熟练操作望远镜的仅有12.8%。具体的观测内容来看，64.1%的学生表示看过日全食，30.8%的学生看过流星，19.2%的学生看过银河。本世纪以来，有多次大规模的日食现象，通过媒体的宣传，日食、流星等特殊天象越来越引起民众的关注。

在参与天文活动方面，26.9%的学生表示自己参加过天文相关的活动，43.6%的学生认为参加活动非常有趣。而在活动的形式与内容的关系上，39.7%的学生认为活动的内容比形式重要，33.3%的学生表示观点相反，26.9%则表示中立。66.7%的学生在教学方法上喜欢实验操作，而非知识记忆。74.4%的学生认为十分有必要对大学生进行天文科普。17.9%的学生认为天文离我们的生活遥远，没有密切联系。

5.天文教育获取途径不断丰富。

在问卷中，我们调查了武汉市大学生获取天文知识的现状途径以及期望的途径。调查中我们发现：学生获取天文知识的主要途径主要的是天文馆、科技馆（约占20.26%），通过书籍和科普期刊和参加学校社团、地区组织举办的活动分别占19.73%和17.49%。

而在期望的途径中，学生最喜欢通过文学、影视作品（24.1%）接受天文教育，其次则是通过天文馆、科技馆（占21.3%）和网站、微博、微信等网络媒体（19.5%）。调查还发现，学校课程和课本教材成为最不受欢迎的途径，访谈后得知这可能由于现阶段学校教学内容不重视，教学方式单一缺乏动手实践、考核方式应试化等的限制，使大多数学生认为其枯燥而缺乏兴趣。

本次问卷将天文教育途径的评价分为三个维度，系统性、趣味性和科学性。

天文馆和科技馆在各项指标中得分均较高，分别是4.182、4.052和4.273，总得分12.51位居第一。这两类场馆有着较好的系统性，能够在一定的时间和空间中将天文相关的知识以一定的顺序展现给参观者。天文馆相较于科技馆更具有专业性，一般天文馆都配有球形人造天幕，可以很好的进行天文教育。

从趣味方面来说文学、影视作品，天文馆、科技馆和学校社团、地区组织举办的活动分列前三名。近年来越来越多的科幻电影得到越来越多观众的喜爱，除了紧张激烈的剧情、精彩的后期特效制作，还大量采用天文元素，包含一定的科学知识。

从科学性来说，学生普遍选择天文馆、科技馆（4.273）以及书籍、期刊（4.039）等途径。天文相关的书籍和期刊杂志近些年发展迅速，《天文爱好者》、《中国国家地理·天文》等一大批杂志丰富了读者的天文知识、拓宽了天文前沿视野。这些专业的科普杂志由专业人员编审，科学性有一定保证，内容上重视介绍天文学基础知识和人类认识宇宙取得的新成果，培养青少年天文爱好者的观测实践能力，为中小学教学和天文爱好者进行天文观测服务，深受广大天文爱好者和青少年的喜爱。

四、建议与讨论

（一）基础教育阶段重视天文课程设置与教学方式创新。

普及天文学知识，最有效的方法莫过于学校教育，特别是天文课程的开设。2017版<普通高中地理学科课程标准>将《天文学基础》取代《地球与宇宙》无疑是起到了积极的作用。但高考考纲中未列入考纲范围等问题依旧需要探讨其落实的有效性。现阶段我们建议是在初高中开设专门的天文学选修课程并辅以天文学社团、周边的高校、天文馆、科技馆等合作。通过系统的教材、生动的课件以及优秀的天文教师并采取多种教学方法如自主学习、接受学习、合作学习和探究学习等相结合，充分发挥教师主导和学生主体地位。张双南教授表示，应该注重对学生天文历史的讲解，学生在学习天文学科历史发展的过程中，体悟天文发展过程中不断质疑、不断突破的科学精神和科学态度。北京天文馆馆长朱进表示，教师可以利用一些时事热点对学生进行简单讲解。教师可以借助新闻简单介绍射电望远镜、脉冲星等知识。在这一具体的实际生活信息中培养对天文的兴趣、主动参与到学习过程中。在这个过程中，培养学生的质疑态度，利于学生科学素养的培养。在新课程改革中，我们主要强调和注重提高全体学生的科学素养。教师往往关注学生的共性，而忽略了学生的个性，例如针对男女生差异的现实情况采取更合适的教学方法，在课程与教材中的改革就要将性别平等意识纳入学校课程和教材体系中。

（二）高等教育阶段重视通识教育，鼓励学生个性发展。

提高大学生天文科普素养除了要在基础教育阶段下功夫，还要在大学阶段进行必要的天文知识教育。目前武汉市大部分高校都开设了天文学选修课，但实际效果难以考核量化。许多高校建立了天文社团。社团突破了“教师教，学生学”的传统形式，更多的鼓励学生自主学习、探索学习和合作学习。部分有能力的学生社团通过自行开设课程、设计教案、创编教材，有针对性的安排学习内容，并及时补充科研新进展。学习的知识内容不再是传统统一的课本教材，而是多元化、个性化。因此，学校应该鼓励发展学术科技类社团，给予一定的资金、设备、师资支持。有能力的社团可以走出校园、走进社会，开展例如路边天文等活动，为路人举办路边天文讲解天文知识、提供观测设备、设计天文元素小游戏甚至可以开设活动课程帮助低年龄段的儿童感受天文的乐趣。鼓励地区性校际天文社团联盟以及相关全国性天文社团发展交流论坛也十分重要。一些民间组织扩大了天文爱好者的交流空间，营造出积极友善的交流氛围。通过这些组织，越来越多的学生社团发展迅速。

（三）激发保护学生兴趣，落实硬件设施建设。

天文教育不仅需要学校教育的加强，还应该配有过硬的硬件设施。天文学是一个建立在观测实践基础上的学科，如果能进行一次良好的观测，对提高天文兴趣是很有帮助的。目前我们天文馆地区分化差异较大，除少数发达地区硬件设备丰富、价格高昂，中西部特别是偏远、经济落后地区则数量较少，设备陈旧，知识更新速度慢，这已经成为制约地区天文科普的重要因素。天文馆、科技馆应该进一步提高科普教育质量，规范定价、增加服务性讲解，针对不同类型的人群提供相应的天文教育。其次实地观测也是塑造天文兴趣的必要途径。但如今城市光污染已经成为制约天文观测最主要问题。想要进行天文观测必前往远离城市的郊区，但随着城市的发展，这个距离会越来越远。因此建设暗夜保护区、保护夜空将为天文科普打下坚实的基础。如果实在缺乏观测条件的地区可以采用网络数字资源如VR、WWT等，但实地操作与观测仍然有着不可替代的地位。

（四）社会媒体积极广泛参与，营造科学氛围。

天文教育需要全社会的广泛参与，在全社会形成关注科学、热爱科学的风气。网络媒体，文学、影视作品等也有巨大的发展潜力。网络媒体优势在于时效性，专业科普机构的公众号在保证科学性的情况下，可以进一步加强互动性和趣味性，并重视更新的速度，及时发布相应的资讯。可以加强日常科技新闻报道的科普性，帮助学生在生活中感受到天文科学的魅力。近年来，随着人类的观测手段的发展，天文、航天航空等领域的新研究新发现越来越多，知识更新速度加快。学生往往对“首次探测到”、“‘FAST’望远镜世界领先”、“日全食观测”等字眼产生兴趣，因此新闻媒体工作人员紧抓时事热点，注重科技新闻相关知识的衍生和补充，激发学生的兴趣和关注。特别是一些新闻媒体，应该注重所发内容的科学性和来源的真实性，避免错误。文学作品和影视作品可以很好的补充现有科普途径的弊端，直观生动的带领读者和观众感受天文的美学意义。

参考文献

[1] Friedman H .The astronomer’s universe：stars， galaxies，and cosmos[M] .London：Norton W W & Company ，1990

[2] 普通高中地理课程标准[M].人民教育出版社，中华人民共和国教育部，2018

[3] 杨胜飞. 拉萨地区中学生天文科普知识现状调查及对策研究[D].西藏大学，2012.

[4] 宋淑娟，蓝秀华，吴仕明.学科性别刻板印象：隐性教育不公[J].教学与管理，2012（18）：9-12.

[5] 李鉴，高健，刘萍.从科普期刊看我国近年天文教育的发展[J].北京师范大学学报（自然科学版），2005，（03）：322-324.