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從大學生對科學與社會間關係之瞭解的啟思/靳知勤

靳知勤

國立臺中教育大學 科學教育與應用學系 特聘教授

近年來,提升全民大眾的科學素養已成為當代科學教育的主要思潮(教育部,2003;National Research Council, 1996)。尤其是經濟合作暨發展組織 (Organization for Economic Co-operation and Development, OECD)自2000年起,推動了國際學生評量計畫(Programm for International Student Assessment, PISA)之後, 各國對於在國民教育階段培養學生的問題解決能力,乃更加重視。在每三年一次的PISA測驗中,主要係針對國民於日常生活中所需要的數學、閱讀與科學能力從事評量。這種評量的取向不僅呼應了當代教育的需求,同時也對國民教育帶來相當大的衝擊。在過去,台灣習以為常的知識本位的成就測驗,也在近年內受其影響,而有所變革。

在科學素養的培育過程中,國民教育固然扮演著奠定根基的角色。但隨著終身學習的理念廣被於現代社會,一個個體對於新興科技議題的覺知與了解,以及「學習如何學習」(learn how to learn)等思考智能 與問題解決能力,均非原在學時之所學即可因應(靳知勤,2007)。面對個人未來漫長人生中所可能遭逢劇變時的所需,科學普及與大眾科學教育的領域乃應運而生。簡言之,一個具有科學素養的公民非僅要具備有基本的科學知識,以做為理解新興議題相關知識之所需;尤其也需要擁有閱讀、寫作、傳達訊息與溝通的能力(靳知勤、楊惟程、段曉林,2010)。而隨著近廿年來,台灣本地高等教育就學機會的普及,以致於國民接受教育時程的延長,理應有助於公民科學素養的培育;另則因國民素質之提高,足以提供更多的專才從事科學的普及與教育工作(靳知勤,2013)。這些工作包括了各式科學讀物的出版、科學展示設計、科學影片製播與科學活動規劃等等。

有鑒於上述教育與社會的需求,若能以大學生為對象,培育其轉化科學知識成為提升大眾科學素養所需之各類表徵,則將有利於科學素養社會之營造。然在從事上述規劃設計的工作歷程中,有關主題想法、組織與表達等三方面的能力,初學者可從文本的寫作任務入門。職是,作者曾開授一門以大學理科學生為對象的「科學寫作」課程,進行學生的科學寫作能力與態度的培育(靳知勤,2013)。本文擬以此課程中之教學研究,就參與之大學生在課程前後對於科學與社會間關係之瞭解的變化,做一說明。

在評量學生的學習成效方面,於課程之初與結束時,除了給予科學寫作態度問卷之外;另亦施予「科學寫作所需能力重要性與勝任度自陳問卷」。這份科學寫作所需基本能力的自陳問卷,包含了7項能力指標:(1)基本科學知識;(2)對科學與社會間關係的瞭解;(3)創造力,(4) 邏輯推理能力;(5) 批判能力;(6) 基本的語彙與文字運用能力;(7) 閱讀理解能力。 以此,分別設計成李克特式量表;在重要程度方面,五個等級分別為「非常重要」、「重要」、「不重要」、「很不重要」和「不知道」等五個程度;在勝任程度方面,則為「很能勝任」、「勝任」、「有困難」、「很有困難」、「不知道」等五個程度;提供參與學生勾選符。以上五個等級則依序給予由4, 3, 2, 1至0不等的分數。(靳知勤,2013)

在前測時,被最多學生選為「很重要」的前3項分別為:「邏輯推理能力」、「閱讀理解能力」與「創造力」。其比例均超過6成。其中,「對科學與社會間關係的瞭解」位居最後,且僅有不到3成的學生認為很重要。至於對其餘3項,認為很重要的學生均超過4成。

至於在後測中,除了對「批判能力」回答以「很重要」的比例低於6成(53%)之外,其餘6項都超過6成。最高的前2項「創造力」和「基本科學知識」甚至超過了7成5,而「閱讀理解能力」與「對科學與社會間關係的瞭解」並列為第3。從前測至後測,認為很重要的比例增加最多的是「對科學與社會間關係的瞭解」,提升了36%。

至於在7項能力指標的勝任程度方面,在前測時,位居前3項的分別是「基本的語彙與文字運用能力」、「基本科學知識」和「閱讀理解能力」。居最低的項目為「批判能力」,次為「對科學與社會間關係的瞭解」。前測的結果可能表示參與的大學生對科學知識、語文字彙與閱讀等和基本素養有關的能力較具信心;但相對上,需要涉及思考知能的項目以及科學和社會間關係的掌握仍較欠缺。

在後測中,「邏輯推理能力」躍居勝任度第1位,隨後為「基本的語彙與文字運用能力」和「基本科學知識」。排名最後的項目則為「對科學與社會間關係的瞭解」,次為「批判能力」,倒數第3為「閱讀理解能力」。「對科學與社會間關係的瞭解」的「很能勝任」及「還能勝任」比例,在後測時反趨下降;反映出學生上過科學寫作課程後,對科學與社會之間的關係有較多了解,所做反省後的重新評估。這也意味學生在前測時對科學與社會間關係的認識有高估的現象。

從學生自陳的結果,可窺知他們在「對科學與社會間關係的瞭解」的重要性上,顯著提升了知覺;但勝任程度反而下降。這個現象可能是因學生經歷了科學寫作課程之後,知曉了科學寫作不只是科學知識、邏輯推理及語彙文字運用能力就可勝任;他們覺知到「對科學與社會間關係的瞭解」這項能力的必要性。

其實,對於臺灣的學生而言,在中學上科學課的目的以通過高中與大學的入學考試為主;中學的科學教育一直存在著與生活經驗脫節的問題。然而在學生學習中欠缺與生活及社會相關的經驗,致使學生們在進入大學之後,對科學課程仍存有刻板印象(靳知勤,2007;2014)。以本文所舉科學寫作課程為例,在撰文中需以生活化的例子或方式對大眾表達科學的作法,對於這些大學生而言,乃屬較困難的項目。基此,臺灣的科學教育社群仍需持續致力科學與社會(STS)理念融入課程,並發展有效的教學策略,逐步導引學生建立新的科學學習價值與文化。

教育部(2003)。《國民中小學九年一貫課程綱要:自然與生活科技學習領域》。台北,台灣:教育部。

靳知勤(2007)。科學教育應如何提升學生的科學素養—臺灣學術精英的看法。科學教育學刊,15(6),627-646。

靳知勤(2013)。大學生對科學寫作態度與相關能力知覺之研究—科學寫作課程的影響。課程與教學季刊,16(2),89-114。

靳知勤(2014)。臺灣所需優先解決的科學教育問題—科學教育與科學學者之觀點。教育學報,42(1),53-76。

靳知勤、楊惟程、段曉林(2010)。引導式Toulmin論證模式對國小學童在科學讀寫表現上的影響。科學教育學刊,18(5),443-467。

National Research Council. (1996). National science education standards. Washington, DC: National Academic Press.

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