普通人对放射性和辐射的认识

介绍

1 自1895年发现X射线以来，电离一直是我们生命中的一部分。从一开始，辐射就被夸大的期望和过度恐惧的神话所笼罩”。辐射在某种程度上被描述为一种生命力，一部分被描述为一种注定要对人类造成最终毁灭的末日力量。在我们这个时代，恐惧似乎是公众对辐射现象看法的普遍特征，而媒体对切尔诺贝利事故等事件的处理极大地助长了不安和恐惧的蔓延。

2 为什么我们要期望公众知道一些关于放射性和辐射的知识？这个问题可能有许多答案；其中三个最明显的答案是：

1）语用原因

人们应该能够保护自己免受辐射的有害影响，同时避免过度恐惧。

2）民主理性

人们应该能够对涉及辐射现象、核能、废物处理、接触限值等政治事务作出明智的判断。

3）教育原因

个人从对周围世界的了解中获得快乐和满足感。

3 如何将辐射现象的知识有效地传达给外行？在建构主义的学习方法中，学习者被视为在他/她已经掌握的概念和外部来源（如教师、同龄人或大众媒体）提供的输入之间的互动中，积极地创造他/她自己的理解。在这种对学习的理解中，学习者在教学之前的想法和观念被视为学习过程中的重要因素。这一原则在辐射领域也同样适用，许多出版物讨论了学生和非专业人士对辐射现象的概念。例如，Lignse等人描述了荷兰15岁和16岁学生对放射性和辐射的概念，Eijkelhof和Millar分析了英国报纸对切尔诺贝利事故的报道，以确定对辐射现象的非专业理解的特点。

4 本次调查是为了调查挪威人对辐射现象和辐射风险的理解，这些挪威人受过合理的普通教育，但缺乏物理科学方面的专业知识。

方法

受访者

5 这项调查是以问卷形式进行的，调查对象是奥斯陆大学一门初级物理课程的270名学生。选择这个群体有两个主要原因：1）这个群体规模相当大，而且很容易接近；2）这个群体主要由一年级的学生组成，他们已经完成了中学教育，但离开学校后没有接受过正式的辐射指导。这个学生团体绝对不能说代表了大众。尽管如此，可以假设这些结果表明了那些受过自然科学方向的普通中等教育但没有专业知识的人的观念和态度。

6 在270名学生中，191人（71%）完成了问卷调查。在受访者中，53%是女性，45%是男性，2%没有说明性别。不能排除29%没有回答的人在相关方面与受访者存在差异。由于这项调查的目的不是确定持有这种或那种概念的人的百分比，而是旨在确定非专家中对辐射现象的一些普遍持有的概念，因此非调查对象可能的偏见不应使结果变得无关紧要。

调查问卷

7 问卷由13个问题组成。其中两个提供了关于中学性别和背景的背景信息，七个测量了放射性和辐射的知识和理解，四个提供了关于辐射恐惧和态度的信息。大多数问题都与现实生活中的例子有关，学生们可能从媒体对当前与辐射有关的问题的报道中知道。论文中提到的问题列于下一页的表1。

编码与分析

8 在大多数情况下，开放式问题的答案分为5-10类，这是在阅读了约20%受访者的答案后确定的。所有的答案被分配到适当的类别和编码。

9 为了衡量每个被调查者的理解水平，我们开发了一个评分系统。每一个关于知识和理解的问题都被指定了一个最高分数，并根据问题的假定难度进行了调整。对于每一个问题，根据调查者判断的理解程度，给予从零到最高的分数。所有知识问题的分数之和被认为是衡量每个被调查者理解水平的标准。表1列出了每个问题的最大得分。为了了解了解程度是否会影响被调查者的态度和辐射恐惧水平，将被调查者分为两组：在知识问题上得分低于中位数的人（低分组）和高于中位数的组（高分组）。使用spssv6.1forwindows对数据进行分析。应用95%的显著性水平。

结果与讨论

辐射过程知识

10 调查的主要目的是了解受访者对有关放射性和辐射现象的核心概念的理解。从对问题3的回答来看，89%的受访者知道三种辐射类型（α、β和γ），而只有34%的人能够正确地说明每种情况下的辐射成分。一贝克勒尔的定义（问题5）为25%。大多数受访者无法界定贝克勒尔或a、ß和y辐射等特定概念，这不应被认为是非常令人震惊的。这些简明的定义供专家使用。鉴于导言中所述的知情理由（务实、民主和教育原因），更重要的是缺乏对与放射性衰变和吸收有关的中心特征和过程的了解。

11 受访者普遍倾向于对放射性物质和辐射概念缺乏区分，最明显的是对问题4：

“切尔诺贝利核反应堆的辐射已经进入了绵羊和驯鹿放牧的地衣。”

以前有人观察到，外行人很难区分辐射和放射性物质的概念。这一困难是理解辐射危害的性质和应对措施适当性的严重障碍。

12当被问及半衰期的概念（问题6）时，74%的受访者给出了一个可以称之为正确的定义。然而，一些可接受的答案可能掩盖了一个误解：

“它[30年的半衰期]意味着1公斤铯要30年才能减到1/2公斤。质量减少是因为这种物质释放出α射线，即粒子。”

这个答案暴露了人们对放射性原子的衰变涉及到一个新原子核的产生缺乏理解。许多类似“放射性物质减半”的回答可能隐藏着类似的误解。

13 为了找出受访者是否知道什么是辐射吸收，我们用了一个例子来说明香料中的辐射吸收，而香料是经过辐照杀菌的（问题7）。这个问题似乎很难回答，只有55%的人试图回答。百分之十的受访者回答说，辐射是由香料吸收的，其中一些人补充说，辐射是“储存在香料中的”，这让人有理由怀疑，他们真的意味着辐射使香料具有放射性。12%的人明确表示，辐射使香料具有放射性。这一概念可能是由于辐射和放射性物质之间缺乏区分的结果。

14 调查还涉及我们日常生活中所接触的辐射源以及电离辐射对健康的影响。当被问及是否相信家中有辐射源时（问题2），62%的人回答是肯定的。从答案来看，人们对什么是辐射源有相当大的困惑。许多人似乎认为这是对“建筑物中几乎所有不受欢迎的因素：电场和磁场、石棉、有毒化学品、建筑材料中等的表述。文献中也描述了辐射源和其他环境危害之间的混淆。例如，杜兰特等人发现，在一项关于公众对科学的理解的调查中，近50%的受访者认为核电站会导致酸雨。

15 受访者对电离辐射可能对人体造成的各种变化有明确的认识，对此问题（问题8）给出了各种各样的答案。最常见的回答是癌症（75%的人提到），而49%的人提到突变，36%的人提到基因损伤。提到的其他影响包括出生缺陷、氯离子和器官损伤、死亡、不育或生殖能力下降、皮肤损伤、脱发和烧伤。结果没有提供关于受访者想象这些影响出现的程度（或服用何种剂量后）的信息。值得一提的是，从专家的角度来看，最重要的影响是癌症，据推测是由突变引起的。到目前为止，基因效应在动物实验中是可以检测到的，而不是在人类身上。

16 以知识问题总分衡量，男女理解水平无显著差异。这与卢卡斯在一项对英国公众的调查中发现，对辐射问题给出可接受答案的男性明显多于女性。造成这种对比的原因可能是受检人群的差异：虽然本次调查的所有受访者都已完成中学学业并开始了大学自然科学研究，但卢卡斯的受访者是普通人群的样本，可以假设女性的平均受教育水平低于男性。

17 总而言之，调查显示对辐射现象的一些中心概念的理解不完整。然而，对辐射的生物学效应的了解是相当充分的。

辐射恐惧与态度

18 这项调查主要目的是调查受访者是否害怕辐射，并调查他们对辐射应用的态度。62%的人认为家里有辐射源（问题2），只有16%的人害怕在日常生活中受到辐射（问题1）。害怕的女性明显多于男性（x=5.37；p=0.02），而高分组和低分组害怕辐射的受访者比例没有显著差异。那些害怕的人认为核能和核潜艇是最大的危险。

19 在受访者中，反对瑞典核电的人占少数：当被问及瑞典是否应继续生产核电（问题9）时，36%的人回答“是”，43%的人回答“不”，而14%的人不确定，7%的人没有回答。女性对核电持否定态度的比例显著高于男性（x=17.08；p=0.000），0.A小，但高分组与低分组在对待瑞典核电的态度上存在显著差异，得分高的组更积极（x=4.76；p=0.03）。一半的主角（50%）认为瑞典对核电站的控制非常好，事故风险很小，而26%的人认为核能是一种环境友好的替代品。在反对者中，69%的人将事故风险作为他们观点的一个理由，而21%的人提到了与核废料储存有关的问题。还提到了泄漏的风险。显然，虽然瑞典的核电被认为是相对安全的，但对核能的总体态度是怀疑的，而且常常被视为一种必要的邪恶。

20 据Löfstedt和Ringius以及Skjåk和Bøyum报告了斯堪的纳维亚人对原子能的抵抗，他们表明50%的挪威人认为核能对他们自己和他们的家庭极为危险。对许多人来说，辐射和放射性与危险和恐惧有关，调查显示，原子能和放射性污染在人们对风险的概念中名列前茅。这可能与早期的观察密切相关，即不可控制、灾难性的潜在性和非自愿的暴露给辐射带来了恐惧的光环。这些辐射特性在核电方面尤其普遍。

21 另一个令人感兴趣的问题是受访者对放射性废物的态度，1989年在巴伦支海沉没的俄罗斯Komsomolets号潜艇就是一个例子（问题10）。受访者被问及他们个人是否认为潜艇对北海环境构成威胁；57%的人回答“是”，17%的人回答“不”，而13%的人不确定，13%的人没有回答。认为共青团是一种威胁的女性明显多于男性（x=8.64；p=0.034），而高分组和低分组之间没有差异。在回答“不”的人中，有人说放射性物质的含量太小，不足以构成真正的威胁；其他人则认为。潜艇周围的污染将非常局限，对该区域的整体状态影响很小。在那些认为潜艇是威胁的人中，34%的人说它对该地区的海洋动植物构成威胁。27%的人认为“环境中的辐射”是害怕共青团的一个原因，而15%的人认为放射性物质会污染鱼类，从而对人类健康构成危害，8%的人则简单地说鱼会有放射性。

22 在目前对辐射及其应用态度的调查中，女性往往比男性更担心辐射，对核能更怀疑。类似的研究也证明了这一趋势，似乎代表了女性和男性的普遍差异。对一系列感知到的风险持谨慎态度，如电磁场、汽车尾气和食品生产中使用的化学品。

提高公众对放射性和辐射认识的意义

23 从上面的讨论可以看出，辐射现象的lay模型与专家模型有很大的不同。放射性和辐射的lay模型是如何产生的？卢卡斯回顾了文献，指出非正式大众媒体是公众科学知识的重要来源。将切尔诺贝利事故后大众媒体对辐射现象的处理与学生对这种现象的观念进行比较，似乎表明新闻界在形成非专家对这种现象的理解方面发挥了相当大的作用。在本研究中也发现了媒体作用的迹象，例如“贝克勒尔是每公斤肉的放射性（显然与切尔诺贝利事故后受污染肉类的销售限制的新闻处理有关）的声明中，还有报纸标题的典型措辞，例如来自东方的威胁（指俄罗斯的核反应堆），出现在受访者的回答中。

24 在建构主义学习观中，学习者在教学前的想法和观念被视为学习的重要前提。力学中的一个典型例子是物体会静止，除非它被力保持运动。这违背了牛顿第一定律和科学的运动观，但它在日常生活中是有效的！关于这一日常概念理论，Lignse等人在研究了辐射的非专业概念后声称，在“令人满意的日常概念”存在的地区（通常通过大众媒体传播），人们并不觉得有必要将学校知识应用于他们在现实生活中遇到的现象。因此，在课堂上获得的关于辐射现象的正式知识，将不能用来理解现实世界中出现的情况”，例如切尔诺贝利事故之后。

25 在本次调查的答案中也可以看到这一趋势。例如，其中一名受访者能够在课堂上给出贝克勒尔的定义，但在随后的一个问题中却指出，切尔诺贝利灾难后，肉类变得具有放射性，因为这些动物吃的是经过辐射的食物，因此暴露出辐射源和辐射之间的混淆仍然存在。因此，对媒体所处理的与现实生活有关的问题的回答可能不是衡量学校教育教给学生什么，而是衡量媒体教给他们什么。现实世界和学校知识领域之间的差距也可以从对日常生活中辐射暴露来源问题的回答中找到。当被问及受访者担心哪些辐射源时，他们大多提到了大众媒体和环保人士经常强调的、在大多数人耳边都有一个威胁环的来源：核电站、核潜艇、通过臭氧层耗尽的辐射”，等等。

26 如何才能弥合在放射性、辐射和风险方面的专家模型与专家模型之间的差距？如何在人口中达到期望的知识水平（参考导言中所述的了解原因）？如前所述，即使在正式的教学之后，外行的思想也是惊人的持久。因此，Eijkelhof报告说，荷兰的中学生在一个关于放射性的课程单元之后，仍然保留了一些关于辐射的外行观念。过去学校课程和宣传活动缺乏成功的部分原因可能是缺乏对学习者先入为主的考虑。Millar等人开发了一个教学单元-n-放射性和电离辐射，它明确地考虑了学生在该领域的先入为主的观念。希望这项计划和类似的计划将来可能有助于提高公众对此类现象的了解。

27 根据导言中所述的理由，要对公众进行辐射问题教育，必须有足够的知识水平，以确保民主决策和人身安全。有没有证据表明，一个人的知识水平实际上对他的政治考虑和判断有影响？本次调查的结果并不支持这种假设。但瑞典人对核辐射的态度与核辐射量的得分比较，差异不显著。卢卡斯6）发现，对放射性性质的认识与对核电政策的态度之间几乎没有关系。

28 鉴于这些发现，实现导言中提出的目标的前景确实暗淡。如果信息和知识无法影响人们的态度，那么理性的决策和个人的幸福感又如何保证呢？解决这一僵局的办法可能是在设计供学校、研讨会和大众媒体使用的教学和信息材料时，考虑到非专业概念，并加强事实信息和实际政治考虑的结合，从而澄清事实知识与现实世界的联系。在学校课程开发中，这被称为STS（科学、技术和社会）方法。Millar等人开发的单元和类似的方法在辐射主题的教学中显示出一些希望。然而，还需要进一步的研究，以确定在各种研讨会上向不同人群提供关于辐射问题的信息的最佳方式。

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