公民科学（citizen science）是指通过鼓励和培训使公众实际参与科学研究，从而在提升公众科学素质的同时，帮助拓展科研边界的各类科研项目。1989年《麻省理工学院技术评论》（MIT Technology Review）最早用“公民科学”名称报道了调动当地公众开展环境监测的项目^[1]。此后，美国康奈尔大学（Cornell University）鸟类实验室组织了数千名志愿者通过观测鸟类生活和迁徙规律参与了相关研究，取得了极大成功，在生态学、动物学等顶级期刊上发表了多篇重要论文，并由此使得公民科学作为一种研究模式进入了生态学等主流科研领域^[2-3]。同时，公民科学也切合了科普领域提倡“公众参与科学”的最新潮流，其作为“科普”的新形态受到了国际上的广泛认可。

中国的公民科学项目刚刚起步，目前还普遍缺乏科研单位有组织地参与，缺乏经费来源保障。但在生态学等领域，已经有很多科学家开始尝试这种新兴的科普与科研相结合的方式。尽管中国公民科学项目还显稚嫩，但基于公民科学创造的众筹模式可以相对化解科研人员参与科普动力的不足，也能与中国兴旺开展的科普研学很好地结合。也就是说，公民科学项目在中国仍然具有相当的前景。尤为重要的是，在考虑体制和国情特点的情况下，公民科学项目有望在一定程度上弥补中国科学传播在公众参与科学这一维度上的缺失^[4-5]，因而值得科普界与相关科研领域携手，共同推进此类项目。

一、公民科学项目的国际现状与深层次肇因 1. 公民科学项目的国际现状

进入21世纪，美国国家科学基金会（National Science Foundation, NSF）和欧洲研究委员会（European Research Council, ERC）陆续设立了多个面向公民科学项目的研究资助，让公民科学取得了极大发展。2016年，美国政府专门颁布了《科学众筹与公民科学法案》（Crowdsourcing and Citizen Science Act of 2016），这让支持公民科学项目从科研科普界的自发行为转变成了国家行为。到2018年，仅美国科学院（National Academy of Sciences，United States，NAS）提供的公民科学服务平台（Scistarter）就已经记录了超过2700项公民科学项目^[6]。截止到2020年底，公民科学协会（Citizen Science Association）网站已经记录了全世界超过2000个公民科学项目。到2024年1月底为止，得到美国政府支持的公民科学官网（citizenscience.gov）则记录了505个在研项目，并提供了科学家开展公民科学项目的工具包和公众参与科学项目的索引。

近年来，由科学家指导普通公众参与实际科研的公民科学项目已经在欧美科学界蔚为大观^[6]。公民科学从早期较为单一的环境监测、动物行为观察和物种鉴定拓展到星象观测、环境监测、算力分享以及蛋白质结构解析等领域，已经发表了数千篇论文^[7]。这类项目的发展与技术进步和科研管理理念创新有极大关系，同时传感器技术的进步、便携式智能设备和移动网络的普及使得公众获取周边生态环境信息或进行自然观测的能力日益增强^[8]。经过培训的公众所提供的高质量和多种类的数据大大拓展了科学研究的边界，也让不少觉得面向公众开展科普会浪费科研时间的科学家改变了想法。而鼓励公众创造而不是被动接受科学知识，则孕育出了公众参与科学的新型激励机制。

总而言之，公民科学项目训练普通公众像科学家一样思考和开展研究^[3]，并为科学家的研究贡献实际数据，从而有助于提升公民科学素质^[9]。同时，公民科学也创造出了科学家参与科普等公共事务的激励机制^{[4, 10]}。

2. 公民科学项目兴盛的深层动因

毫无疑问，技术进步、互联网带来的众筹理念的兴盛，科研工作者相对单纯科普而言获得的数据回报，以及科研资助机构的助推是促进公民科学项目在欧美繁荣发展的直接原因，但也有必要探讨更深层次的原因。

首先，公民科学项目的蓬勃发展，是在公众参与科学的理念越来越深入西方科学传播理论和实践的背景下发生的^[11-12]。然而，在现实中，公众参与科学运动的发展并不顺利，它不但遭遇了科学知识生产所必然具有的知识壁垒，也面临了谁能代表公众，如何决定科学议程，以及一系列组织和成本方面的挑战^[13]。在实践上，公众参与科学也因为包括转基因在内的一系列的科学争议最终导向不利于科学界的政策议程而遭遇了部分科学家的抵制^[14]。实际上，一项基于对主持公民科学项目的科学家的深入访谈和田野观察的有关科学家对待公民科学态度的早期研究表明，科学家对公众是否能够成为合格的知识贡献者深表怀疑，驱使他们投入极大精力来运作公民科学项目的主要原因是对推动独特科研发现和获得卓越科研资助（美国国家科学基金项目）的渴望^[15]。也就是说，科学家个人的参与固然对于发展公民科学项目至关重要，但来自科研资助机构的推动却构成了核心驱动力。也正是在这个意义上，有学者将公民（公众）科学称为公众参与科学运动的转型^[5]。

其次，公民科学项目能给科研工作带来的实际助力，是广大科学家拥戴公民科学的真正推动力，但这种推动力仍然需要妥善的组织保障。在作为公民科学起源和发展最为兴盛的生态学与环境检测领域，公民科学运动通过极大地拓展科研视野和研究边界，让传统的物种观测、生态衡量和环境检测研究，在与基于实验室的分子生物学的竞争中，继续保持了生命力。而公众在其中的参与，也让这些研究获得了极大的道义正当性，并由此吸引了越来越多科学家的参与。2023年发表的一项研究表明，即便从事长时段生态研究的科学家普遍欢迎公民科学，但他们仍然担心其工作得不到组织支持^[16]。可见，来自科研资助机构和科学组织的系统支持，是公民科学能持久发展的根本原因之一。

第三，虽然站在科学界的角度，提升公民科学素质只是公民科学运动的产物之一，但相比于传统的知识传授型的科普和政策辩论型的公众参与科学，公民科学运动实实在在地让公众参与者们获取了从事科研的乐趣和不断提升的科学素质^[17]。大量的研究已经证实了公民科学项目的积极效果以及参与这些项目的公众志愿者的收获^[9,18]。在互联网及其各类知识平台深入发展的数字化时代，知识传授型的科普已经让位于互动和参与型的科学传播，而近年来有关态度极化的大量研究则表明，围绕着科学的政策辩论，往往会因为先入为主的成见而并不鼓励人们辩证思考和包容对立的观点^[19-20]。在这种情况下，以参与、动手、互动和知识贡献为特征的公民科学显示出了格外的优势。

第四，必须承认，在普遍开展公民科学活动的西方社会，普通公众的科学素质相对较高，从而能够起到很好的对项目的承载作用。欧美各主要国家公众科学素质达标率在本世纪初已经进入到30%上下（其时中国还不到10%），而且探询式科学教育一直是欧美特别是美国科学教育的主流，这就使得作为公民科学主要参与人的成年人，特别是老年退休人口，在参与科学研究方面，有更好的兴趣、基础知识、遵从性和持续性^[21-22]。相比较而言，发展中国家在这方面的条件可能相对较差。

总之，公众参与科学运动的转型，资助机构的主动推动，科学家对另类科研路径的追求，公民科学创造的适宜的对话模式以及相对较高的公众科学素质，汇总成为了欧美社会对公民科学运动的推动力。单纯用传感和通讯技术进步或科学家通过公民科学从科普中获益这样两个传统视角，是难以充分说明公民科学的勃兴的。这些因素综合在一起，使得公民科学越来越成为当今欧美各国科学文化的重要组成部分。在欧美特别是美国的大型科学会议上，有关公民科学的研讨会和交流会比比皆是，已经成为主要的科学界公共议题^[23]。

3. 公民科学项目面临的挑战

正如前述研究所揭示的那样，科学家中普遍存在对公民科学数据质量的质疑，即便实际主持这类活动的科学家也如此^[15]。普通公众即便经过训练，其搜集和处理数据的能力，与专业人员相比肯定也存在欠缺。然而，2016 年 12 月，《生态与环境前沿》（Frontiers in Ecology and the Environment）发表了一项名为“评估公民科学的数据质量”的研究^[24]，该研究通过对大量公民科学项目产生数据的评估表明：志愿者公民科学家制作的数据可以具有可靠的高质量，与专业人员制作的数据质量相当。不同志愿者生产的数据的准确性各不相同，这取决于任务难度和志愿者经验。现在有多种方法可以将准确性提高到给定项目所需的水平。公民科学数据中发现的大多数偏差也存在于专业数据中，可以使用现有的统计工具来进行调试。公民科学项目的审查者应该寻找具有创新性的项目设计、志愿者协议和数据分析方法来提升这些项目数据的准确性。

公民科学除了不得不面对数据质量问题的挑战外，还面临来自志愿者素质、志愿者的持续参与及科研资源投入等方面的挑战。对此，公民科学组织者和研究者一道研发了诸多解决方案，如新型统计工具、更加方便可行的数据记录手段、线上和线下相结合的培训、志愿者的在线参与和认证平台以及各种电子化的参与方式等。基于公民科学项目的巨大收益以及科学界的积极参与，有理由相信这类项目在未来仍具有巨大发展前景。

从作为一种“科普”新形态的视角看，科学传播界一直质疑公民科学项目没有逆转科学传播中的权力关系^[25]。这种说法是有一定道理的。公民科学项目需要按照科学界的逻辑展开，而不是单纯建立在公众的诉求上。考虑到科学对于现代社会建构根深蒂固的作用，很难指望在理性条件下彻底颠覆科学的权威^[14]。问题的关键是，通过公民科学，公众获得了无法通过缺失模型获得的对科学过程的参与，即便这种参与并不必然导致科技政策出现逆转。正因为如此，尽管不乏类似批评，但公民科学项目还是在持续向前发展。

二、中国开展公民科学项目的现状与挑战 1. 中国公民科学项目的现状

相比于欧美发达国家，中国公民科学项目在发展规模上还有很大差距。中国最早的公民科学项目，源于北京的民间观鸟爱好者^[26]，该组织对北京地区的候鸟迁徙进行了多年观测并发表了相关论文^[27]。中国科学院植物研究所发起的通过拍摄珍稀植物上传进行新物种鉴定也属于此类项目。21世纪10年代末期，一批生态科研工作者与民间环保组织发起了一些公民科学项目，包括位于深圳的质兰基金会在内的民间组织为此提供了一定的经费。部分参与公民科学项目的科学家，如浙江大学生命科学学院团队，也利用在研科研资金启动了包括中国校园植物志等在内的公民科学项目。据统计，目前140余项公民科学项目获得了质兰基金会总计数百万元人民币的经费支持 ^①。此外，昆山杜克大学在全国范围内组织公众对撞鸟现象进行观测，取得了突出效果^[28]。

但总体而言，目前中国的公民科学项目规模小，缺乏专业机构组织，人员培训不够充分，系统支持不足，科学家与公众参与有限、科普转化力度不足。

2. 中国科研人员对公民科学的态度

笔者在近期一个针对科技工作者参与社会公共事务的调研中，嵌入了有关公民科学认知的题目 ^②，发现中国科技工作者总体上对“调动公众参与实际研究（题目中给定定义）的公民科学”并不熟悉。在将近2000名接受调查的科技工作者中，没有听说过“公民科学”一词或者听说过但并不熟悉的科技工作者占比高达76.6%。但科技工作者对公民科学项目的认可度极高，84%的人认为这类项目会提升全民科学素质，67%的人认为这类项目会提升科研产出，84%的人认为公民科学项目会提升科研人员对社会需求的了解，83%的人认为这类项目能提升公民对科学的信任。同时，初步的模型分析也表明，越认可公民科学项目（上述维度汇总后的均值）的科学家，其参与社会公共事务（本研究中的定义包括科普、社会技术研发、参与社会公益和提供决策支撑）的意愿也越高。

需要说明的是，本调研是通过各大科普媒体提供的链接邀请科研人员填写的，因而参与本调研的科技工作者相比于普通科技工作者应该有更高程度的对包括科普在内的科学公共事务的认知。即便如此，没有听说过“公民科学”一词或者听说过但并不熟悉的科技工作者仍然占比高达76.6%，这说明在西方科学界蔚为大观的“公民科学”在中国的影响仍然非常有限。但在了解了“公民科学”的定义后，接受调查的科技工作者高度认可这种活动，这说明至少在中国科技工作者群体中，存在着开展公民科学项目的很大潜力。

3. 中国开展公民科学项目的障碍

中国开展公民科学项目的障碍，首先在于科技界并没有意识到公民科学项目的重要意义及在中国的可行性。中国科技管理部门尚未系统组织过公民科学项目。目前进行的此类项目，主要由个体科学家和环保组织发起，产出的科研数据质量相对不高，达到发表标准的更少。

其次，中国公民科学项目尚未得到专门的科研资助和组织支持，目前主要是由科学家自有经费和民间基金会进行支持，难以获得这类项目本该具有的覆盖广泛的样本或数据。

第三，中国缺乏开展公民科学的服务平台，这导致科研工作者难以了解项目运作模式，让此类项目缺乏途径广泛招募志愿者，也让对此感兴趣的社会公众无法获知项目信息。相比之下，不论是美国科学院提供的公民科学服务平台Scistarter，还是得到美国政府支持的公民科学官网（citizenscience.gov)，都提供了公民科学项目信息、参与方式、基本参与技能、科研工作者参与的途径、学科数据交流通道等各种服务，不但便捷了具体公民科学项目的开展和执行，也促进了公民科学社区文化的建构与成熟。

第四，如上所述，中国大多数科技工作者对公民科学项目了解极少，参与不多，这类项目基本上局限在生态学领域。这导致它与广大公众的生活关切和对科学的兴趣相对脱节，也难以激发广大科研人员的参与热情。

第五，中国公众科学素质总体偏低，这让项目参与者目前主要局限在大学生环保志愿者或者参与研学的青少年群体之中，但由于大学生和青少年的学业压力，其参与公民科学项目的可持续性和这些项目对数据生产的长期化要求之间存在着显而易见的矛盾。

三、破解中国公民科学项目的瓶颈 1. 公民科学对中国科学传播的意义

尽管公民科学项目在中国还属新生事物，但它不仅可以拓展科普和科研的边界，还可以有效调动科研工作者参与公共事务。首先，公民科学项目使得科研人员可以更为主动积极地与公众进行接触，了解切实的社会需求，从而产生以社会需求为导向的科研，培养科研人员的公共意识，使其更加广泛地参与到社会事务中。美国目前主流的公民科学就是以社区现实需求为导向的自下而上式的项目模式。

其次，公民科学项目可以有效联动科研人员的科普工作与科研工作。利用公民科学的科学研究属性将科普的社会责任有效嵌入科研人员日常的科研工作中，从而避免科研人员“任务式”“负担式”“压力式”地践行其科普责任，使其更愿意、更主动地参与到社会科普工作中。

第三，公民科学项目可以有效改善科学家群体对于社会与公众的认知。研究表明，当前中国科学家依旧被“缺失模型”所主导，认为公众缺乏必要的科学知识^[29]。这也是科学家群体漠视与公众接触及参与社会事务的重要原因之一。公民科学项目通过推动科学家介入社会科研项目，与公众进行更为深入的合作与互动，可以有效实现对这一看法的纠偏，从而改善科学家的公众与社会认知，提升其社会事务参与的可能性^[30]。

第四，公民科学项目可以成为打破科研与科普等公共事务之间藩篱的手段。长期以来，中国的科普工作由科协系统主导，但科研工作则由科技部、中国科学院以及教育系统主导。这导致了科普与科研存在很大程度上的组织隔阂，科协组织也因为缺乏对科研的实际参与，而对科研工作者的实际需求了解较少。通过组织公民科学项目，建立公民科学机构，科协组织既可以发挥其统筹全社会科普的传统优势，又能深入到一线科研工作者群体中，了解科研工作者的需求和实际技能供给。因而，科协系统在支持公民科学项目时，可以在深入支持其科研工作的同时与科研工作者加深融合。

2. 基于公众参与科学模式探索公民科学的中国路径

虽然公民科学项目在中国的进展远不如欧美，但我们并没有必要沮丧。实际上，站在公众参与科学的视角上，中国也没有或很少公开举行过具有公众参与科学标志的大多数活动——科学听证会、公民共识会议、科学辩论等。相比于公众参与科学经典模型中的围绕科技政策开展的各种辩论活动，公民科学虽然缺乏学界的广泛呼吁，但已经坚实地迈出了脚步，上文提到的140余项公民科学项目获得了质兰基金会支持这一点就是典型的证据。基金会的支持额度虽小，但重要的是，这些项目提供了更多的可能性，让科学家们至少是部分上打破了单纯地以快速高影响期刊发表作为科研固定路径的模式。在相当程度上，可以认为，公民科学项目有可能成为按照中国模式实现的至少是部分公众参与科学的形式。

然而，为了让公民科学项目取得进展，仍然有一些格外需要在中国语境中考虑的问题。第一，公民科学仍然有必要更名为“公众科学”，虽然公民科学无疑是更准确的翻译。已经有部分科学传播学者使用过“公众科学”这一在中国语境中没有政治敏感性的名称^[4-5]，但由于科学传播学者对公民科学活动参与不多，这类项目在中国的主导者是生态学者和民间环保机构，他们仍然延续着“公民科学”的字面翻译。需要说明的是，为了行文统一，本文以下仍然使用公民科学一词。

第二，公民科学项目在中国的顺利开展，有必要融入科普或科研体系的常规活动与话语体系中。在现有情况下，无疑部分具有探究特征的科普研学活动是与公民科学的理念和操作彼此相容的，部分研学活动还打上了公民科学的旗号，但很少真正有组织地开展以系统学术知识生产为目的的研究。然而，研学活动可以借用公民科学的名义这一点，本身就说明研学是有可能朝向公民科学的方向发展的。所需要的，是科学教育者、研学机构和开展公民科学项目的科研人员坐下来真正探讨合作，通过诸如将研学活动周期化等手段来设计满足公民科学要求的研学活动。一种可能的发展方向在于，同时把研学和公民科学作为科学教育的学科化发展进行尝试，既可以在部分上解决研学管理的混乱，也能为公民科学所需要的持续性数据生产提供一定程度的保证，还能促进中小学科学教育的多样化发展。

第三，可以把公民科学项目融入中国的社会教育事业，特别是与日益得到重视的老年人教育相结合。如上所述，一些研究发现退休群体是欧美公民科学项目最积极最持久的参与群体，但中国的退休群体大部分缺乏专业知识和因为要照顾孙辈而缺乏闲暇时间。然而，中国的退休群体基数庞大，极少部分人群的参与也可以极大满足公民科学项目对公民科学家的需求。在中国，老年大学是这方面可以调动的资源。虽然中国目前的老年大学是压倒性以人文修养为主，但多地已经开始建设旨在提升老年群体科学素质的老年科技大学^[31]，完全可以把老年科技大学的建立与公民科学项目的推进结合在一起，使前者成为后者具有体制内身份的载体，而使后者成为前者的重要组成部分。

第四，对于公民科学的策划执行者而言，也很有必要与科普业界和学界积极合作，开展相关研究，而不仅仅是站在拓展科研的角度思考相关问题。也有必要强化公民科学的组织建设，可依托中国生态学学会或中国环境学会等相关科技社团以专委会形式开展公民科学组织建设，并依托专业学会开展公民科学平台建设和双向能力建设。有必要参照国际经验创办专门的公民科学平台，提供公民科学项目索引和参与方式，同时对有意开展公民科学项目的科研工作者进行组织培训，对愿意参与公民科学项目的公众进行基本科研能力培训。条件成熟时可以开发在线公民科学教程。中国数量众多的科普场馆既可以成为公民科学项目的组织者，也可以成为这些项目的展示场所。

第五，中国的公民科学项目还需要说服主管科普的官方机构参与其中。通过科学界牵头、科普业界配合摸索出一套体制内可接受的方式，最终有可能使得中国的科技管理和科普管理部门参与进来。实际上，十几年前，科普管理部门对科学松鼠会和果壳网所代表的民间科普组织的接纳也不是一蹴而就的。我们有理由相信，导致中国科普管理部门接纳民间科普机构的条件（如无政治敏感性、组织可控、建设性的进展等）一样可以复制到公民科学项目上。这样还可以鼓励各级科普管理机构在全国性公民科学组织和平台的指引下，积极开展适合本地科研状况与社会经济发展状况的公民科学项目，通过这些公民科学项目来引导科研人员参与本地科普、决策支撑和环境保护事业。

① 数据由质兰基金会提供，截止到2023年12月31日。

② 该课题名称为“科协组织动员科技工作者参与公共事务的能力与机制研究”，调查实施期为：2024年5月1日-31日。目前成果尚未发表。