研究背景

科学是给世界建立心智模型（往往是数学模型），要求通过心智模型得到（往往通过计算和推理，或者说广义的计算）的结果和世界的真实表现（通过观察和测量，尤其是精细设计的系统性的实验测量，尤其是对比实验）相符（在测量精度范围内）。

其中，心智模型的建立需要概念和数学两个方面的支撑。科学概念的形成过程也就是找到现实对象对应的数学结构，或者找到数学结构对应的现实对象。而数学结构用于表示这个现实对象，以及用于有了表示之后对这个对象做计算。

无论是概念化这一步，数学计算这一步，还是实验检验这一步，都需要批判性思维。

同时，为了构建一个越简单越好的科学知识的体系，科学家们也追求科学知识的系统化，也就是尽量用最少的概念和假设，来描述最多的对象和现象。这一步，就需要概念之间通过联系形成系统。这一步要用到系联性思考，要注意知识之间的上下左右贯通。

按道理来说，一个科学家，经过了培养阶段和开展科学研究工作的阶段，基本上应该对上面的什么是科学非常熟悉的，成为本能的。

但是，在中国有大量的有一定科学研究成果的科学家，在干着大量的伪科学的事情，尤其是牵涉到跨领域或者科普的时候。

于是，在这里，我们提出来，做一个“科学家的科学认知水平”的研究。

在对科学的认知上，心智模型、数学建模、数学计算（和推理）、计算结果和实验相符（模型可证伪而尚未被证伪）、批判性思维、系联性思考，这几个是关键。

这样一个研究能够帮我们搞清楚是否真的在出大科学的土壤方面，我们有问题，并且启发如果有的话怎么提高（例如，提高科学认知水平而不是科学知识）。

前人的研究

针对大众的科学知识的水平，已经有一些前人的研究。但是，我们不关心被试是否知道“物质由原子分子构成，氢分子是双原子分子，氢元素包含一个质子和一个电子”等等这些科学知识，我们更加关注被试是否对“心智模型、数学建模、数学计算（和推理）、计算结果和实验相符（模型可证伪而尚未被证伪）、批判性思维、系联性思考”有比较深刻的认知。

因此，我们需要对这方面做一些调研。

例如，批判性思维的测量量表，有下面的资料：https://plato.stanford.edu/entries/critical-thinking/assessment.html 。其中，特别强调采用场景和决策的方式，而不是简单问某个东西是否知道这样的问题，来做测量。

例如，中美俄印之间的大学生的批判性思维有Loyalka等人的工作^[1]。

应该还有一些从脑活动特征的角度来做的对批判性思维的研究。

下一步研究

1. 文献调研，看看这个问题是否被做过，相关的问题的研究有哪些
2. 采用、整合或者研制一个测量科学认知水平的量表，需要的话，并对量表做可靠性研究
3. 招募不同国家不同身份（科学工作者、科学专业的学生、其他人）的被试，测量其对科学的认知

参考文献