公众理解科学(PUS)同时是一种激情，是一个问题，是一个范式，更是一个谜。对于那些在与非科学家开展科学和技术传播中发现愉悦和价值的人来说，它是一种激情。对于一些科学家，教育者和政客来说，它是一个问题，这些人更担心公众对于科学和技术的知晓度远远不够。而对于评论者和批评者来说，它是一个范式，这些人认为它在阐述科学和社会的关系中是杰出且自洽的。最后但并非最不重要的是，它对于那些在这个领域从事研究，出版和教学的科学传播专家来说是一个待解的谜题。
众所周知，PUS这个术语是模棱两可的典范。公众（Public）这个词可能意味着各种人群的分类（通常，个人组成的一个团体充当着公民的角色）抑或是一个以独特形式和审慎的社会政治情境为特色的抽象空间（比如“公域”这个术语）。而理解（understanding）也可能意味着各种形式的正式或非正式的信息，但是也有可能是一系列其他的东西，或多或少和建构有一定联系，包括意识，兴趣，专注，甚至是同情。最后，科学（science）可能意味着一种或者所有的特定科学，以科学为基础的技术，科学探索的过程（包括像科学方法这种理想化的事物）。鉴于这个术语中每个字所包含的多种可能性，PUS成为争论焦点这样的事情也就不足为奇了。
历史回顾
科学传播的历史和科学的历史一样悠久，但是实质上在二战之前对PUS并没有明确的关注，同时在20世纪的最后25年之前也鲜有组织在这个领域付出过努力。比如，在英国，著名的自然哲学家和他们的追随者在17世纪的时候就向公众发表演说并写一些科普文章；一些特别的学会—包括英国科学研究所和英国科学促进协会（BAAS）--于18世纪晚期和19世纪开始从事科普的事业。在20世纪，专业的科学传播新闻这个领域开始迅猛发展，但是直到80年代英国皇家学会在这个领域组成了一个工作组和一个委员会，PUS才成为科学共同体严肃对待的课题。
和科学传播在英国的发展类似，其他一些欧洲，澳洲和北美洲的国家也开始对此进行关注。比如，在美国，二战后商业出版商，科学学会，科学记者和政府机构迅猛出现，并全部关注于对理解科学感兴趣的公众进行科普。1951年，美国科促会（AAAS）采用了一项新的政策陈述，其中就包括该组织的一个目标就是促进“公众”对科学方法在人类进程方面的作用有所“理解和鉴赏”。在80年代晚期，AAAS成立了独立的公众理解科学和技术委员会，从那时开始，这个领域的一些活动迅速扩展开来。
就公众对科学和技术态度的全国的调查研究为提升对PUS的关注提升了很好的指标。美国国家科学基金会（NSF）在70年代早期就开始把公众理解科学的常规调查作为“科工指标”的一部分，几乎是在同一时间，欧盟也开始把不定期的调查作为“欧罗巴晴雨表”系列调查的一部分。第一次大规模的PUS全国性调查是于1987年在西欧开展的，它是英国一个大型研究项目的一部分，而欧盟在此之后就开始采集时间序列数据。此时，一些工业化国家也参与到—通常采用的是来自于80年代的英裔美国人的标准化题目—以监测公众对科学和技术的兴趣，知识和态度为目标的民意调查之中。
早期PUS的拥护者提供了四种被广泛采用的支持PUS的理由：1）科学理由，表明科学本身从更好的公众理解中受益—即有直接的，即通过聘用激情四射的年轻人进入到专业领域工作，也有间接的，即通过持续的高水平的公众意识和知识所展现的政治支持。2）文化理由，强调科学在帮助提供生活的意义和价值方面的作用，这和创造性艺术的方式类似。3）实践理由，指出理解科学的多种效用—在工作场所，在家里，在个人健康及安全的关系方面等等。4）政治理由，由于科学直接地和很多重要的政策议题相关—比如，能源，卫生保健或者国家安全政策，因而这个理由表明PUS需要民主功能的恰当发挥。
科学素养和对科学的态度
我们对于特定人群PUS状态的了解大多数来自于定量化的社会调查。这些调查有着自己巨大的优势，即它们可以提供整个人群的重要数据；然而，这些调查局限于（主要）通过封闭式问卷采集一定类型的信息。在发达国家，社会调查结果显示了一个相对连贯的PUS类型，即自我兴趣水平较高，对正规知识（即在学校通过科学测试所需的知识）的水平较低，以及对科技持相对积极的态度。这些泛化需要一定的资质。比如，自我报告的可能反应个体对科学重要性认识的兴趣往往超过他们与科学相关的实际行为；虽然对实际知识测量的结果较低，但是和科学探索相关程序的结果通常较高；最后，虽然公众对科技的态度较为积极，但是公众对特定的科技相关议题的态度则更加复杂。
调查结果持续地发现兴趣，知识和基本态度（也就是说，那些更有兴趣的人倾向于了解更多，并且对于科学有更积极的态度）方面存在着积极的关系。然而，在特定的科技相关议题方面的兴趣，知识和特定态度方面的相关性并不明确；如果存在着相关性，似乎那些拥有更多兴趣和知识的人对特定议题倾向于有更明确界定的态度（不是积极就是消极）。同科学和工业发达国家的人相比，那些科学和工业发展相对落后国家的人们倾向于认为自己的兴趣程度更高以及对科学有更积极的态度。这种后工业影响可能反应了欠发达国家的人们的一些特点，即对科学的公共认知怀有巨大的抱负，以及公众对发达国家的多种科学应用所导致的代价和危险的态度变得更敏感。
对公众在理解科学方面缺乏足够认知的关切渗透于这个题材的各种文献中。因而，不可避免的是更多的注意力会集中于这样一个问题，即什么才是恰当的PUS水平？在英语国家，科学家，教育者，社会科学家，和文化评论家常常通过采用“科学素养”这个概念来解决这个问题。对于科学素养来说，它一般意味着普通公众在科学和技术充斥的世界里通过科学来武装自己的生活是合情合理的；但是话虽如此，评论家们在公众应该知道哪些科学方面却存在着巨大的分歧。比如，科学素养的批判者小E.D.Hirsch关注于通识且广泛使用的知识的重要性；美国政治科学家Jon D.Miller则把注意力放在基本科学词汇组合的功能，对科学过程和方法的理解以及对科学在社会中地位的鉴赏方面。历史学家和社会学家一般主张公众更多地理解社会学家Steven Shapin所提到的“生产中的科学”。
美国科促会的2061计划是一个有着科学素养烙印的公众理解科学活动。2061计划被认为能够满足孩子们科学教育的需要，这些孩子出生在上次哈雷彗星出现在夜空前后（1986年）并且能够在2061年再次在夜空中看到哈雷彗星。根据第一份主要项目报告--《面向所有美国人的科学》—“具备科学素养的人”应该是这样一群人：意识到科学，数学以及技术和人类事业是互相依赖的，它们都有自己的优势和局限；理解主要的科学概念和科学原则；熟悉物质世界并认识到它的多元性和统一性；为实现个人和社会目标知道利用科学知识和科学方式进行思考。
现在为了在课堂中达到这种目标，2061计划提供了课程材料以及辅助服务。《21世纪的科学》是和2061计划类似的一项行动，它是英国制定的一个科学课程，目标是满足未来所有公民—既包括那些将以科学为职业的人，也包括不打算从事科学工作的人—的要求。
对缺失模型的批判
对普通公众来说什么样才是具备科学素养呢？在过去的20年里，尝试解决这个问题的努力受到了广泛的批判。根据一些社会科学家（最近又加入了科学家和政客）的看法，这些努力都深陷于盛行的缺失模型中，而根据缺失模型来看，科学和公众关系之间唯一重要的问题就是公众没有掌握足够的科学。这个框架反应的无异于对当代世界科学权威和科学公共合法性的关切，缺失模型赞同的过度依赖于自上而下的单项传播策略可能并不适合于那些特定群体与特定科学和技术的关系方面。
像这样的批判部分是基于来自于人类学和其他定性调查的洞见，这些调查是在那些社区居民发现他们在现实世界中不得不和科学与技术打交道的社区里开展的。这些研究发现科学素养所标榜的抽象且没有情境的“教科书般”的知识毫无用处。相反，他们在一定程度上强调公众本身带来的与科学和科学家不期而遇的非正规的、高度具体的且有强烈社会情境的知识。比如，在英国，牧羊人在1986年切尔诺贝利事件之后对科学家建议控制引入山羊方面，Brian Wynne发现收到影响的外行展现出了重要且高度相关的“本土知识”，加之他们自身社会关系和相互依赖性本质的反思意识。
不仅人类学对公众领会科学的实地调查削弱了PUS中缺失模型的自信心。另外，更严格的工具性或者说功利性因素也发挥了一定的作用。我们看到，早期对PUS工作的主要动机是尝试促进公众支持科学。可笑的是，80年代晚期和90年代早期实践性的PUS项目的迅速扩展和发达国家很多地区公众对科学及科学相关政策的质疑结合在了一起。面对公众对科学信心下降这样冷酷的现实，很多PUS从业者开始质疑这种单向的，缺失形式的科学传播。确实，整个90年代，有关对科学信任（或者说缺乏信任）的话题在很多PUS的专业讨论方面开始取代科学知识（或者说缺乏知识）的议题。对这个议题的重构促使科学传播是双向甚至是多向的观点成为首要选择，以及通过在非科学家间培养科学素养来促进科学家和公民之间的相互理解。缺失模型被科学家和公众间的对话模型所取代。
这种转变的一个明显指标就是术语的变更，从PUS到PES(公众参与科学)。比如，1999年，英国上院科学委员会拒绝把对科学和公众间的关系进行调查的努力称之为PUS，更倾向于采用更温和的术语“科学与社会”，在欧洲建立公众参与科学的对话模型的报告被广泛地引用。五年后，英国政府在讨论科学相关政策的时候也把科学与社会这个术语作为一个题目。这个政策文件十分冗长，其目的是为了避免出现PUS这个词语，而是采用对话和参与这样的词语。AAAS首席执行官Alan Leshner在宣布成立公众参与科学和技术中心（CPEST）的时候也采用了类似的词语。
虽然还不确定从PUS到PES的这种修辞的转变与现实中的变化相契合。实际上，很多早期的PUS活动强调科学家和公众间对话的重要性，相反，在PES旗帜下出现的很多活动和10到20年前在PUS旗帜下开展的活动没有太大区别。在一定程度上来说，科学传播这个领域是时尚变迁的牺牲者，但是更重要的是，PUS仍然是一项设计众多相关利益的广泛运动。那些关心基本教育的人放弃公众理解科学是不太可能的，这一如那些关注民主参与的人不会放弃公众参与一样。由于这些和其他议程在全球不同文化情境下积极地发挥着作用，所以只有一件事情是确定的，即对科学公众维度的关切已经成为了生活的一部分并将持续下去。