第二次大慧問卷調查結果分析與討論

第二次問卷於民國九十三年六月十一日寄出二十份，於民國九十三年 八月二十日完成回收，共回收二十份，回收率百分之百。

第二次大慧問卷調查依據第一次問卷調查之專家意見進行修正，包含 二個主要部分「科學本質」與「科學史」，其中包括四個向度「科學方法 本質」、「科學知識本質」、「科學事業本質」與「科學史教學內容」，共 41 項教學目標。填答方式與第一次問卷相同，不同於第一次問卷的是第二次 問卷呈現全部大慧專家在第一次問卷中填寫結果的統計分析(包括平均 數、標準差與眾數)、修正與增列項目，並以黃色標示專家於第一次問卷 所填寫的需求程度，提供專家做為填寫第二次問卷的參考(詳細問卷請見 附錄二)。

以下將分別依序呈現大慧專家學者對調查問卷的看法與意見，並針對

一、科學本質(A)部分之分析與修正

(一)科學方法本質(A-1)

第二次問卷有關「科學方法本質」之統計結果顯示如表 4-14，在「小 學階段」中，有關科學方法本質平均數在 3.5 以上的教學目標為「A-1-1 讓學生了解『做科學或科學探究』並非只有單一的方法。」(M=4.35)、「A-1-4 讓學生了解研究的過程應包含問問題和解決問題的過程。」(M=4.05)與「A- 1-9 讓學生了解科學家常使用的科學方法(例，歸納法或演繹法)」(M=3.85)

，但其中 A-1-4 與 A-1-9 的標準差大於 1，顯示專家學者對此兩項教學目 標尚未有共識。

在「國中階段」，平均數在 3.5 以上的科學方法本質教學目標有:「A-1-1 讓學生了解『做科學或科學探究』並非只有單一的方法。」(M=4.70)、「A-1-2 讓學生了解科學研究中「觀察是經由理論引導與詮釋」。」(M=4.05)、「A-1-4 讓學生了解研究的過程應包含問問題和解決問題的過程。」(M=4.60)、「

A-1-5 讓學生了解『數學』在科學探究中的重要性。」(M=4.15)、「A-1-6 讓學生了解科學方法的相對主觀性。(如，科學信念)」(M=3.74)、「A-1-7 讓學生了解科學方法的相對客觀性。(如，科學方法的可檢驗性)」(M=4.32)

、「A-1-8 讓學生了解科學方法的主客觀合一性。(主觀與客觀的相互檢驗、

協同成長)」(M=3.67)、「A-1-9 讓學生了解科學家常使用的科學方法(例，

歸納法或演繹法)」(M=4.50)與「A-1-10 讓學生了解科學方法的侷限性。」

(M=4.10)。其中 A-1-8 的標準差大於 1，可見專家在此一教學目標尚未達 到共識。

有關科學方法本質的十項教學目標，在「高中階段」的平均數皆大於 4.0，但其中 A-1-8 的標準差大於 1，可見專家對此一教學目標意見仍有分 歧。

第二次問卷發現「A-1-8 讓學生了解科學方法的主客觀合一性。(主觀

與客觀的相互檢驗、協同成長)」，不論在何種階段的標準差皆大於 1，顯

學目標用語上有不恰當之處，彙整如表 4-15 所示，第二次問卷專家並沒

續表 4-15

(二)科學知識本質(A-2)

第二次問卷有關「科學知識本質」之統計結果顯示如表 4-17，在「小 學階段」中，有關科學知識本質平均數在 3.5 以上的教學目標為「A-2-1 讓學生了解科學知識具有暫時性，並非恆久不變。」(M=3.80)、「A-2-3 讓 學生了解科學的目標之一是對於自然現象提出解釋。」(M=4.35)、「A-2-5 讓學生了解新的科學知識應該經由公開、清楚的發表，並接受檢驗。」(M

=4.20)、「A-2-6 讓學生了解科學知識的產生與發展有賴於人類的想像力和 創造力。」(M=4.35)、「A-2-9 讓學生了解科學知識的『可複製性』。」(M=

3.81)、「A-2-10 讓學生了解科學知識的『可驗證性』。」(M=4.06)與「A-2-11 讓學生了解科學知識的『實驗性』(empirical)。」(M=4.14)。但其中 A-2-5、

A-2-10 和 A-2-11 三項科學知識本質教學目標的標準差在 1 以上，可見專 家學者在這三項的意見仍有分歧。

在「國中階段」中，十一項科學知識本質教學目標的平均數皆在 3.5 以上，而且十一項教學目標的標準差皆小於 1，可見專家學者已具有某種 程度的共識。

在「高中階段」，十一項科學知識本質教學目標的平均數皆在 4.5 以 上，標準差亦皆小於 1，可見專家學者對高中階段需要教的科學知識本質 意見頗為一致。

表 4-17 第二次大慧問卷專家對「科學知識本質」之意見統計表

表 4-18 第二次大慧問卷專家對「科學知識本質」之意見彙整

修正: 讓學生了解科學知識的「可複製性」。(replicated) A-2-10 讓學生了解科學知識的「可驗證性」。

y讓學生了解科學知識具有「可驗證性」。

y與「科學方法的可檢驗性」做區隔。

說明:大部分專家認為恰當，提出修正的意見與原題意相近，因此不做修正。

（接下表）

續表 4-18

A-2-11 讓學生了解科學知識的「實驗性」(empirical)。

y讓學生了解科學知識是「實徵性」(empirical)

y讓學生了解科學知識是「實驗性」(empirical)的產物。

y讓學生了解科學知識具「實驗性」(empirical)。

y與第 A-2-10 部分重複。

y empirical 應譯成「可實驗且可驗證正確性」

yA-2-9、A-2-10、A-2-11 有何根本上的不同?宜稍加說明。

y科學知識的產生是基於觀察的經驗

修正: 讓學生了解科學知識的「實徵性」(empirical)。

表 4-19 第二次大慧問卷專家意見修正後之「科學知識本質」教學目標

A-2-9 讓學生了解科學知識的「可複製性」。(replicated) A-2-10 讓學生了解科學知識的「可驗證性」。

讓學生了解科學家的想法受到社會環境和文化背景的影響。」(M=3.65)、

在「國中階段」，平均數在 3.5 以上的科學事業本質教學目標有:

「A-3-1 讓學生了解科學是社會傳統與人類文化的一部份。」(M=4.25)、

「A-3-2 讓學生了解科學、社會與科技會相互影響。」(M=4.65)、「A-3-3 讓學生了解不同文化背景與行業的人們對於科學都有貢獻。」(M=4.70)、

「A-3-4 讓學生了解科學家需要正確的保存紀錄，並讓同儕檢驗。」

(M=4.60)、「A-3-5 讓學生了解科學家的想法受到社會環境和文化背景的影 響。」(M=4.40)、「A-3-6 讓學生了解科學家選擇研究主題和方法時，會受 到社會價值和科學社群的影響」(M=3.80)、「A-3-7 讓學生了解有關科學的 爭議需要透過科學家們共同討論與溝通，來獲得解決。」(M=4.50)與「A-3-8 讓學生了解社會上有關科學或科技的決策問題，可以經由社會大眾共同決 定。」(M=4.20)。這八項教學目標的標準差皆小於 1，可見專家學者在這 部分的意見頗為一致。

在「高中階段」，A-3-1、A-3-2、A-3-3、A-3-4、A-3-5、A-3-6、A-3-7 與 A-3-8 這八項教學目標的平均數皆在 4.5 以上，且標準差皆小於 1，顯 示專家學者對於這八項科學事業本質教學目標是否需要在高中階段進行 教學達到某種程度的共識。而「A-3-9 讓學生了解『實證論』可能是不恰 當的科學本質觀。」的平均數為 3.90，但其標準差為 1.17，可見專家學 者對此教學目標尚未達到共識。

整體觀之，在科學事業本質之教學目標，「小學階段」有 3 項教學目標之 標準差大於 1，「國中階段」沒有教學目標之標準差大於 1，「高中階段」

有 1 項教學目標之標準差大於 1。可見需要教導哪些科學事業本質之教學 目標在「小學階段」專家學者之意見仍是較為分歧。

對於「科學事業本質」部分，有些專家學者認為某些教學目標用語上 有不恰當之處，意見彙整如表 4-21，由於此部分的九項教學目標，大部分 專家學者認為其陳述恰當，因此沒有做任何修正。而且沒有專家學者建議

表 4-21 第二次大慧問卷專家對「科學事業本質」之意見彙整

表 4-22 第二次大慧問卷專家對「科學史教學內容」需求性之意見統計表

的生平事蹟。」(M=4.30)、「B-2-2 科學家如何推理或說明自然現象。」

(M=4.50)、「B-2-3 科學家如何歸納整理實驗或現象資料。」(M=4.40)、

「B-2-4 科學家的研究或實驗紀錄手稿。」(M=3.50)、「B-2-5 科學家之 間的爭論或辯論。」(M=3.65)、「B-2-6 教材中呈現科學家所使用的儀器、

實驗器材等圖片。」(M=3.90)、「B-2-7 說明新、舊理論 ( 如日心說、地 心說 ) 之間的差異性。」(M=3.70)、「B-2-10 介紹科學發現的過程。」

(M=4.35)與「B-2-11 科學家的人格特質與思考。」(M=4.10)，而其中 B-2-4 的標準差為 1，可見專家學者在此項意見仍有分歧。其餘教學內容項目之 標準差皆小於 1，顯示專家對其意見頗為一致。

在「高中階段」，十一項科學史內容教學項目的平均數皆在 4.0 以上、

標準差小於 1，顯示專家學者對於此十一項科學史教學內容是否需要在高 中進行教學具有共識。

整體觀之，在 B-2 科學史教學內容部分，「小學階段」有 10 項之標準 差大於 1，而「國中階段」有 1 項之標準差大於 1，「高中階段」則無項目 之標準差大於 1。可見第二次問卷調查需要教導哪些科學史內容在「小學 階段」專家學者之意見仍是較為分歧。

而專家學者若認為有需要教導科學史教學內容，則可以何種教材方式 呈現?統計結果如表 4-23。小學階段平均數在 3.5 以上的「B-2-1 科學家 的生平事蹟。」，有 60%的專家贊成以「基本教材」呈現。而「B-2-2 科學 家如何推理或說明自然現象。」此項目有 65%的專家認為可以「補充教材」

的方式呈現。而平均數在 3.5 以下的項目中 B-2-7、B-2-8、B-2-9 和 B-2-10，有超過五成的專家認為可以「補充教材」的方式呈現。七成以上 的專家認為 B-2-3、B-2-6 和 B-2-11 可以「補充教材」的方式呈現。

在「國中階段」，平均數在 3.5 以上的九項科學史內容中 B-2-1、B-2-2、

B-2-3、B-2-6、B-2-7 與 B-2-10 五項有六成以上的專家認為應以「基本教 材」呈現，但其中 B-2-2 贊成以「基本教材」呈現的專家有七成，贊成以

「補充教材」呈現的專家有六成。而 B-2-4、B-2-5 與 B-2-11 三項有六成

在「高中階段」，十一項科學史內容平均數皆在 4.0 以上，其中 B-2-1、

B-2-5、B-2-8、B-2-9 與 B-2-10 此五項科學史學內容，五成以上的專家認 為可以「基本教材」的方式呈現，而其中 B-2-8 有 60%的專家認為可以「補 充教材」的方式呈現。B-2-2、B-2-3、B-2-6、B-2-7 與 B-2-11 此五項科 學史教學內容有超過八成的專家認為可以「基本教材」的方式呈現。而 B-2-4 有 75%專家認為可以「補充教材」的方式呈現。

在科學史教學內容部分，專家學者認為有題目的用語不恰當需做修 正，並建議增加科學史教學內容項目，修正與新增如下:

(一)修正

原題目:B-2-10 介紹科學發現的過程。專家認為科學應包含「發明」

與「發現」，因此在第三次問卷中將題目修正為「B-2-10 介紹科學發明或 發現的過程」。

(二)新增

在此部分，專家建議增加的項目有:

B-2-12 對科學革命有重要貢獻之科學家的認識論和方法論思想。

此項建議增添的項目並無與其他項目重複或相似，因此研究者將其 增列於第三次問卷中。