郭 艺，李 旭，赵新建，朱边勇，唐甜甜

(1. 云南省高校极小种群野生动物保育重点实验室/西南林业大学云南生物多样性研究院，云南 昆明 650224；2. 德宏州环境保护局，云南 潞西 678400； 3. 德宏团结报社，云南 潞西 678400)

德宏州位于云南省西部，其特殊的地理特征与气候条件形成了丰富的物种资源，素有“基因库”、“植物王国”、“西南粮仓”之称，是西南生态安全屏障重要组成[1]。德宏州物种总数超过云南省的1/3，已知脊椎动物1 157种，昆虫动物486种，高等植物有6 032种(含变种、亚种和变型)，高等栽培植物 (指露地栽培者，不包括温室种类)618种，国家级保护动植物390种，约有100余种地区特有植物[2]。德宏州生物多样性保护的重要性在云南省具有不可替代的地位。

科普宣教是提高公众生物多样性保护意识的至关重要手段，其通过丰富的内容、多样化的形式，以满足不同年龄层、不同兴趣爱好和能力的公众学习需求[3]。中小学生正处在世界观、人生观、价值观的萌芽期，是各种习惯、观念、思想养成和培养的重要阶段[4-5]。针对中小学生开展科普活动，有利于大幅提升学生对生物多样性的认识，甚至可以引起学生对某些问题的重视[6]。德宏州拥有特殊的地形地貌、复杂的气候环境及丰富的物种，但遇到自然灾害或人为破坏时，一些物种很容易陷入濒危境地甚至灭绝[2]。因此，为进一步了解及构建德宏州当地民众生物多样性保护的意识结构，该研究采取问卷形式针对德宏州中小学生开展生物多样性的认知程度和保护意识调查，为后续开展德宏州生物多样性的科普宣传活动提供依据。

1 材料与方法

1.1 问卷设计

采用问卷调查法开展德宏州中小学学生生物多样性保护意识及受教育意愿调查。根据问卷设计的客观性、必要性、自愿、简洁、递进、非导向性和群体性等原则[7]，设计了一份17道题的封闭式问卷(表1)。

如表1所示，1、2题为个人属性问题，包括性别和学历；第3题辨别问卷是否可继续进行。4～13题用于测试被调查者对生物多样性的认知程度，每题10分，共计100分；其中4～6题为认知基础题，7～13题为认知深度题。14～17题用于了解被调查者希望接受的科普宣教形式，为后续科普宣教活动方案设计提供依据。

表1 德宏州生物多样性保护公众调查问卷及赋分Tab.1 Questionnaire and score of biodiversity conservation in Dehong

续表1

续表1

1.2 数据收集

德宏州现有2市3县，其中瑞丽市有高中2所，初中6所，小学13所；芒市有高中2所，初中14所，小学16所；陇川县有高中1所，初中10所，小学11所；梁河县有高中2所，初中2所，小学10所；盈江县有高中4所，初中15所，小学15所。基于德宏州中小学的分布情况，以分层抽样原则选取31所学校开展生物多样性保护意识调查[8]，抽样率达20%；每所学校发放问卷200份，共计发放6 200份(表2)；问卷在班级统一发放填写并收回。鉴于小学生普遍对问题理解有一定难度，因此小学生的问卷填写是在工作人员的解释和图册指认下完成。

1.3 数据分析

所有问卷得分实际是基于满分100分的百分数型数据，经Kolmogorov Smirnov Z-检验[9]，双侧显著性取值P<0.001，即问卷得分整体不服从正态分布，服从poisson分布。因此，对分值作反正弦函数转换为角度型因子，以提高数据的正态性[10-12]。按小学、初中、高中对问卷分组，对总分做单因素方差分析，检验不同年龄组对生物多样性的认识是否存在差异；对单项问题得分做主成分分析[10,13,14]，研究哪些生物多样性问题在德宏州中小学存在明显的认知

表2 德宏州生物多样性保护意识调查问卷发放情况Tab.2 Distribution of biodiversity conservation consciousness questionnaire in Dehong

差异。主成分分析采用SPSS 19.0 for Windows完成，使用因子分析中的默认设置对数据标准化[15]，选择协方差矩阵和Varimax正交旋转法协助因子分析[16-18]。图像处理采用Sigma Plot 12.0完成。

2 结果与分析

2.1 问卷发放及得分差异

共发放问卷6 200份，其中有效问卷2 884份，有效率仅为46.5%。无效问卷3 316份，其中空白问卷占问卷总数的22.1%，答案较均一的不认真答案占问卷总数的18.8%，第3题不愿接受调查的问卷占问卷总数的12.6%。

5所高中共发放问卷1 000份，收回有效问卷323份，有效率为32.3%；初中12所，共发放问卷2 400份，收回有效问卷742份，有效率为30.9%；小学14所，共发放问卷2 800份，收回有效问卷1 819份，有效率为65.0%。问卷赋分最高分85.33，最低分11.26，小学得分总体相对初中和高中要高(表3，表4)。

表3 德宏州生物多样性保护意识调查问卷回收及赋分统计Tab.3 Questionnaire collection and scores of biodiversity conservation consciousnes in Dehong

表4 德宏州生物多样性保护意识调查问卷赋分题得分率Tab.4 Scoring rate of biodiversity conservation consciousness questionnaire in Dehong

小学、初中、高中学生问卷得分在总体上不存在显著性差异(df=2,P=0.455)；初中组平均得分47.37，与小学组47.72分(P=0.372)和高中组47.07分(P=0.667)不存在显著差异；小学组与高中组总体得分无显著差异(P=0.289)(表3)。

2.2 认知差异

对所有问卷赋分结果作主成份分析，累积至第8个主成份，贡献率达91.64%，说明赋分题中呈主导型的主成份不明显，不能集中地反映问卷的得分情况，因此，在分析过程中列写了所有的10个主成份(表4)；Sig.=0.000<0.0，表明数据间有明显的相关性(表5)。其中贡献率最高的为PC7，负荷值最高的问题是“德宏的自然保护区是哪一个”，为对错题；其次是PC4，负荷值最高的问题是“生物多样性与生活是否相关”，为是非判断题；第三位是PC3，负荷值最高的问题是“生物多样性重要与否”，亦是非判断题。将这3个负荷值做分值散点图，基于PC7的二元属性结果数据分成2组，结合PC4和PC3的二元属性结果，数据明显地分为8组(图1(a))。

表5 德宏州生物多样性保护意识调查得分主成分分子负荷Tab.5 Principal components extracted from biodiversity conservation consciousness questionnaire score in Dehong

剔除PC7，取PC4、PC3和PC2(主成份贡献率排第4位，负荷值最高的问题为“生物多样性是什么”)，基于PC4和PC3的二元属性结果，结合PC2的连续分布，分值散点呈4组柱状排列(图1(b))。进一步取PC3、PC2和PC6(主成份贡献率排第5位同，负荷值最高的问题是“德宏州的珍稀濒危动物是什么”)，基于PC3的二元属性结果和PC2的连续分布，结合PC6的二元属性结果，分值散点形成了2个面状排列(图1(c))。

再进一步剔除PC3，取PC2、PC6和PC1(主成份贡献率排第6位，负荷值最高的问题为“生物多样性价值”)，分值散点呈现散乱分布，无规律性(图1(d))。

2.3 接受科普的意愿

基于调查结果，79%的中小学生未接触过与生物多样性相关的宣传活动。对于通过什么渠道了解生物多样性问题，被调查者更倾向于通过电视节目(63%)、书籍(58%)、体验活动(48%)、微信(46%)接受生物多样性的科普信息，仅有31%、32%、33%及39%的学生分别选择通过宣传折页、专家讲座、电影及网站接受生物多样性的科普知识。对生物多样性知识的关注，85%的学生希望成为一名生物多样性宣传志愿者，69%的学生想要了解珍稀濒危动植物，67%和60%的学生分别希望了解生物多样性的重要性和保护知识，而仅有34%的学生希望了解生物多样性保护组织的相关知识(表6)。

3 结论与讨论

3.1 问卷有效性

小学生对问卷的填写认真程度明显高于中学生。从问卷有效率来看，小学的有效率明显高于初中和高中。小学生的自觉性较中学生低，且对问卷的认知能力亦较低，在教师辅助下完成问卷填写，因此小学生在问卷填写过程中的认真程度高于中学生。总体有效率仅46.5%，无效问卷过多的原因在于学生对本次调查工作未树立正确的认识，大部分学生认为不重要且表现出应付的态度；也存在“大帮哄”式的填写行为。中国应试教育分为课内与课外两部分，自然科学及生物多样性泛属课外内容[19]。由于应试教育对生物多样性内容涉及较少，教师对该项教学的重视程度不够，导致中小学生对非考试内容未能引起足够重视。

图1 主成分分析分值散布Fig.1 Scatter plots for analysis by principal components

认知基础题得分率较高，但深度认知题得分率偏低，且小学、初中、高中学生问卷得分在总体上不存在显著性差异。表明高中生对生物多样性的理性认识并不比小学和初中深入，即德宏州学生年级差异和生物多样性保护意识之间并不存在相关性。主成分分析结果，所有学生对生物多样性的认知仅限于表面，能对重要与否、好坏与否、是与否等问题做简单判断，对于需要识别和分析的问题缺乏正确的理性认识。一旦去除主要的4个判断题后，所有问卷得分未呈现明显的规律性(图1(d))，说明问卷的答案呈随机选项，未能集中于某一准确的答案；高中、初中、小学3个群体的得分在主成分分析过程中不能相互区分，说明德宏州中小学生对生物多样性的认知无差异，不同年龄、年级的学生答题无差异。

3.2 国内外公众科普宣教差异性分析

德宏州的基础教育中对生物多样性相关的科普是欠缺的，政府、学校对生物多样性的科普限于表面，未涉及深层次的教育。从问卷分析结果看，德宏州中小学生对生物多样性的保护意愿积极，但对生物多样性认知程度整体偏低。高中生的保护意识并非高于中学生和小学生，说明在德宏州的中小学教育中，生物多样性的知识量并未相应增加，或教材涉及到深层次生物多样性的知识较少。这或许与中学生的应试教育压力远大于小学生有重要关联。高中生问卷调查的无效率相对较高，间接表现出无所谓、或随意的应付态度，反而小学生对待问卷的态度更为认真，可能是由于升学中生物多样性内容所占分值较低。经济落后是影响公众基本科学素质的重要因素之一[20]。自2007年实施《全民科学素质行动计划纲要》，中国公众科学素质总体水平上升较快，截至2015年中国公众具备基本科学素质的平均比例达6.2%，而云南省仅为3.3%，远低于上海18.71%、北京17.56%和天津12.00%[21]。云南省公众科学素质仍然较低，地处云南偏远地区的德宏州公众科学素质有待加强，生物多样性保护意识亦相对较低。

表6 德宏州生物多样性保护公众调查问卷非赋分题选择率Tab.6 Non-graded question selection rate of biodiversity conservation questionnaire in Dehong

问卷分析结果表明，德宏州中小学生对生物多样性的求知欲较强，表现出较高的参与热情，不仅希望自己能了解生物多样性并积极参与，还希望能带动周围的人参与到保护生物多样性的行动中。德宏州79%的中小学生未接触过生物多样性的科普宣传活动。绝大多数被调查者希望通过电视节目(63%)、书籍(58%)、体验活动(48%)、微信(46%)了解生物多样性科普信息，这或许与当前大多数中小学生信息获取手段及兴趣相关。85%的学生希望成为一名生物多样性宣传志愿者，参与到保护行动中，为保护生物多样性做一些力所能及的事，大多数学生希望获得关于保护生物多样性方面的知识。

21世纪中国科普事业蓬勃发展，以科技馆的科普投入为例，截至2012年底，全国共有科技馆364座，建筑面积合计235.46万m2，展厅面积合计109.44万m2，全部科技馆展厅面积与建筑面积之比约46.5%。21世纪初，美国约有150座科技馆，年接待观众数约5 000万人次，每一个有纪念意义的场地几乎都辟为博物馆。并且大多数好莱坞科幻片具有关于生态学和生态危机等方面的科普功能，但是在中国类似的科幻片十分缺乏。英国拥有1 600多家大大小小的科技博物馆[22]。中国的科普宣传投入力度虽在不断加大，但与发达国家相比仍存在差距。

3.3 加强生物多样性保护意识的普及

中小学生作为未来的决策者和建设者，有必要面向其及老师、家长开展生物多样性相关知识、科学保护理念的科普宣传活动。生物多样性保护科普宣传与教育是促进中国生物多样性保护的重要手段和方法，可以通过提高保护意识来改变公众对生物多样性的保护行为[23]。可考虑在应试教育中加入生物多样性保护内容，使学生从小就认识其重要性；教师应利用丰富的实地教学资源，切实有效地开展环境保护教育，将生物多样性保护渗透到科普教育中，利用电视、书籍以及开展相关活动积极引导学生了解并学习生物多样性知识，发挥学生主观能动性自主体验、感悟。政府、学校、科研机构等应重视生物多样性科普宣传工作，通过各种形式积极开展各种教育活动，大力宣传生物多样性知识，提高当地民众生物多样性保护意识。