三因子共變數分析

本研究第一個問題是想了解生物與非生物科學教師，在兩種理論的支持程度上 是否有差異；第二是想了解國中與高中科學教師，在兩種理論的支持程度上是否有 差異；第三是想了解不同學歷的科學教師，在兩種理論的支持程度上是否有差異。

因此以任教年級、科系以及學歷作為三項因子，並且以理解程度當作共變數，作三 因子共變數分析。

問卷的設計是針對不同議題在兩種理論的觀點上作陳述，旨在讓受測的科學教 師，根據兩種論點依個人觀點給予評價，各題的議題均不相同，以下分析將依問卷 題號依序分析敘述。

一、「演化」是「事實」或只是「理論」？

表4-3-1A 「演化論是事實或理論」之調查結果

高 中 國 中 生 物 非 生 物 生 物 非 生 物 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 Mean 5.48 5.09 5.37 4.81 4.03 4.38 4.48 4.00 4.32 4.44 4.74 4.52

SD 1.76 2.17 1.87 2.08 2.07 2.09 2.03 2.08 2.05 2.14 2.05 2.11

由上表調查結果顯示任教於高中生物教師對於演化論為「事實」的支持度最 高，合計為 5.37（SD=1.87），任教於國中生物教師的支持度最低，合計為 4.32

（SD=2.05），其中又以學歷為研究所的教師之支持度最低，為4.00（SD=2.08）。

全體而言，除了任教國中非生物的大學學歷教師之支持度低於研究所學歷教師以 外，其他的大學學歷教師之支持度都高於研究所學歷教師。

表4-3-1B 「演化論是事實或理論」之三因子共變數分析結果

來源 SS df MS F P

科 目 3.61 1 3.61 0.849 0.358 年 級 11.11 1 11.11 2.610 0.107 學 歷 7.12 1 7.12 1.674 0.197 科目*年級 21.23 1 21.23 4.987* 0.026 科目*學歷 0.72 1 0.72 0.168 0.682 年級*學歷 3.60 1 3.60 0.846 0.358 科目*年級*學歷 4.52 1 4.52 1.062 0.303

誤 差 1442.82 339 4.26

總 和 1496.90 347

*P< .05

由三因子共變數分析結果發現，科學教師對於演化論為「事實」的支持度，

三個自變項之主要效果皆未達顯著水準，但是任教「科目」與「年級」之間的交 互作用達顯著水準(P< .05)。由圖 4-3-1(下圖)顯示「高中生物」教師對於演化論為

「事實」的支持度比「非生物」教師高（差距為0.85），但是在國中，「生物」教 師則略低於「非生物」教師（差距為0.35）。

表4-3-1C 調整後平均數

生物 非生物

Mean SD Mean SD 國中 4.237 .192 4.59 .208 高中 5.275 .369 4.424 .272

0 1 2 3 4 5 6

國中 高中

生物 非生物

圖4-3-1 「演化論是事實或理論」年級與科目之交互作用 SBB13-N「高中生物」科學教師在晤談時提到：

……問卷上提到化石的證據，從時間的角度來觀察，這樣的過程是可以證實的，因為

除了這樣解釋，科學家還想不出有另外的可能，當然創造論不能算，因為他的說法不 是從科學的實證來的……

這位科學教師在這一題的支持度是 6，認為演化的事實，從時間的角度來 看，化石可以證明，這也是目前科學上最好的解釋。

「高中非生物」教師 SMN18-D，這一題問卷回答的支持度是 5，所持的觀 點為：

……我不是很清楚，但我覺得我們沒有辦法去證明全部，就是沒辦法重來，只是從一 些化石或觀察現有的生物，覺得是這樣，因為這是最有可能的，而這些化石就告訴我 們有這樣的事實，所以我認為是事實……

這位高中非生物科學教師，從化石的證據去認定演化是個事實，並沒有將演 化當成只是一種學說來看待。

服務於「國中非生物」的JBN17-D 科學教師，這一題的支持度是 7，認為：

……從外觀看，不管是身體的構造，還有手指頭，腳的骨頭，還有連五官的位置都一 樣，如果沒有任何關係，就不知如何解釋，這些都可以證明，人是由猴子演化來的，

所以這是個事實，應該不只是個理論……

這位國中非生物教師所持的理由是從外觀來判定，認為人和猴子身體的構造 都一樣，可以證明人是由猴子演化來的，這是個事實，應該不只是個理論。這位 科學教師已經將演化認定為事實。

而另一位「國中生物」科學教師 JMB16-N，在這一題問卷的支持度是 5，晤 談中提到：

……我是覺得，它應該在整個自然界的過程，演化論應該是一個相當可靠的看法啦！

那他是不是可以涵蓋所有生物的演變，恐怕還要在更多的證據啦！不過從已知的證據 他也反映演化的事實。

這位教師並不完全認定演化論已經是個真理，還需要更多的證據去證明，不 過自然現象已經反映演化這個事實。

二、「天擇」是「自己論證自己」嗎？

表4-3-2A 「天擇是否為自己論證自己」之調查結果

高 中 國 中 生 物 非 生 物 生 物 非 生 物 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 Mean 4.56 3.91 4.37 5.12 5.25 5.19 4.99 5.58 5.18 5.17 4.82 5.07

SD 1.93 1.81 1.89 1.51 1.52 1.50 1.59 1.07 1.46 1.63 1.91 1.72

「高中非生物」教師對於演化原則中的「天擇不是自己論證自己」的支持度 最高，合計為 5.19（SD=1.50），「高中生物」教師的支持度最低，合計為 4.37

（SD=1.89），其中又以學歷為「研究所」的教師之支持度最低，為3.91（SD=1.81）。 全體而言，「高中生物」與「國中非生物」的「大學」學歷教師之支持度高於「研 究所」學歷教師，「高中非生物」與「國中生物」的「大學」學歷教師之支持度 低於「研究所」學歷教師。

表4-3-2B 「天擇是否為自己論證自己」之三因子共變數分析結果

來源 SS df MS F P

科 目 7.728 1 7.728 3.183 0.075 年 級 10.184 1 10.184 4.194* 0.041 學 歷 0.953 1 0.953 0.392 0.531 科目*年級 23.696 1 23.696 9.758* 0.002 科目*學歷 0.007 1 0.007 0.003 0.957 年級*學歷 3.354 1 3.354 1.381 0.241 科目*年級*學歷 13.799 1 13.799 5.682* 0.018

誤 差 823.233 339 2.428 總 和 914.851 347

*P< .05

由三因子共變數分析結果發現，科學教師對於此題的支持度，自變項中的「年 級」之主要效果達顯著水準(P< .05)，從調整後的平均數（下表）可以看出，「高 中」科學教師的支持度高於「國中」科學教師（差距0.417）。但是「科目」或「學 歷」兩個自變項之主要效果並不顯著。

至於任教「科目」與「年級」兩個自變項之間的交互作用，則達顯著水準 (P< .05)。從此題的調查結果（上二表）中可以看出，「高中生物」教師的支持度

（4.37）低於「高中非生物」教師的支持度（5.19），而「國中生物」教師的支持 度（5.18）則高於「國中非生物」教師（5.07）。

任教「科目」、「年級」以及教師「學歷」三項自變項，之間的交互作用達顯 著水準(P< .05)。從圖 4-3-2(下圖)分析；發現以下特徵：

（1） 在「生物」教師方面：

國中研究所學歷的生物教師支持度是 5.570，高於國中大學學歷 的生物教師 4.961 的支持度（差距 0.609）。但是，高中研究所學歷的 生物教師支持度是3.791，低於高中大學學歷的生物教師 4.633 的支持 度（差距0.842）。

（2） 在「研究所學歷、生物科系」與「大學學歷、非生物科系」方面：

國中「研究所學歷、生物科系」教師的支持度 5.570，高於國中

「大學學歷、非生物科系」教師5.185 的支持度（差距 0.385）。但是，

高中「研究所學歷、生物科系」教師支持度是 3.791，低於高中「大 學學歷、非生物科系」教師5.518 的支持度（差距 1.727）。

（3） 在「研究所學歷」方面：

國中研究所學歷的生物教師支持度是 5.570，高於國中研究所學 歷的非生物教師 4.80 的支持度（差距 0.77）。但是，高中研究所學歷 的生物教師支持度是3.791，低於高中研究所學歷的非生物教師 5.266 的支持度（差距1.475）。

（4） 在「大學學歷、生物科系」與「研究所學歷、非生物科系」方面：

國中「大學學歷、生物科系」教師的支持度 4.961，高於國中「研 究所學歷、非生物科系」教師4.80 的支持度（差距 0.161）。但是，高 中「大學學歷、非生物科系」教師支持度是 3.791，低於高中「研究 所學歷、生物科系」教師5.266 的支持度（差距 1.475）。

表4-3-2C 調整後平均數

大 學 研 究 所

生 物 非 生 物 生 物 非 生 物 全體 Mean SD Mean SD Mean SD Mean SD Mean SD 國中 4.961 0.167 5.185 0.166 5.57 0.238 4.8 0.267 4.712 0.173 高中 4.633 0.3 5.518 0.306 3.791 0.471 5.266 0.275 5.129 0.107

1

題的支持度是4，維持中立的立場，晤談中提到：

……如果是指達爾文的演化論，應該可以，但是嚴格說來物種演化是不是還有其他的 因素，其實科學家並不十分清楚，天擇可以淘汰不好的……但是新的物種是如何演化 出來的，這好像無法由天擇這個機制產生

「畢竟天擇只據有淘汰的功能，並沒有創新的功能」，這是這位學教師的質 疑。

具有「研究所」學歷，編號JMB06-D 的「國中生物」科學教師，這一題在 問卷上的支持度是7，認為：

……這是達爾文的說法，我可以接受，目前科學家大都贊成這樣的說法

具有「大學」學歷，編號JBN15-B 的「國中非生物」教師，在問卷上這一題 的支持度是5，在晤談時是這麼說：

……應該可以，不好的，不適應的就活不下去啦！不是有很多種生物都消失了……

編號JBB02-B，具有「大學」學歷的「國中生物」科學教師，在問卷上這一 題的支持度只有4，在晤談時提到：

……這一題…我原本是覺得…書上提到的物競天擇，像長頸鹿，脖子長的就留存下 來，從現實看到的事物就是這樣子，外在環境看到的事物就可以印證…不過新的生物 是怎麼產生的，好像就沒辦法用這個說明，所以我覺得兩種說法其實都有他的道理，

所以我選擇中立……

具有「研究所」學歷編號 JMB01-D 的「國中生物」科學教師，問卷上的支 持度是 3，認為：

…我當時是想到演化應該是有新的生物產生，應該說是從較簡單的生物變成複雜 的……所以如果要產生新的生物，是不是要有一種讓就生物變異的機制，例如突變，

我覺得天擇只是去淘汰掉不適應的，卻沒有說如何產生新的…但天擇當然也是一個因 素，但不完整…就少了變異，或說是突變……

除了「天擇」外，這位教師認為要讓演化完整運作，應該加上變異這個條件。

三、「猴子」是「人類」的祖先嗎？

表4-3-3A 「猴子是否為人類的祖先」之調查結果

高 中 國 中 生 物 非 生 物 生 物 非 生 物 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 大學 研究所 合計 Mean 4.41 6.27 4.95 5.27 5.16 5.21 5.53 5.72 5.59 5.18 5.62 5.30

SD 2.22 0.65 2.08 1.71 1.72 1.70 1.71 1.64 1.68 1.84 1.63 1.79

「國中」「研究所」學歷的非生物教師支持度是5.638，高於「國 中」「大學」學歷的非生物教師5.238 的支持度（差距 0.4）。但是，高 中「研究所」學歷的非生物教師支持度是5.182，低於「高中」「大學」

學歷的非生物教師5.373 的支持度（差距 0.191）。

（2）在「大學學歷」方面：

「國中」大學學歷「生物科系」教師的支持度 5.465，高於「國 中」大學學歷「非生物科系」教師 5.238 的支持度（差距 0.227）。但 是，「高中」大學學歷「生物科系」教師支持度是4.416，低於「高中」

大學學歷「非生物科系」教師5.373 的支持度（差距 0.957）。

（3）在「研究所學歷」方面：

「國中」研究所學歷的「生物」教師支持度是 5.649，略高於「國 中」研究所學歷的「非生物」教師 5.638 的支持度（差距 0.011）。但 是，「高中」研究所學歷的「生物」教師支持度是6.201，高於「高中」

「國中」研究所學歷的「生物」教師支持度是 5.649，略高於「國 中」研究所學歷的「非生物」教師 5.638 的支持度（差距 0.011）。但 是，「高中」研究所學歷的「生物」教師支持度是6.201，高於「高中」