與過去以結論為起點的科學課程不同,新的科學課程選擇以問題做為起點,
主張知識需不斷辯證、質疑、重建,新課程並楞除知識為單一通論的觀點,強調 讓學生認識侷限於特定情境的有效事實 (Levine,
2006)
0Schwab (
1950a) 在他 的〈自然科學三年學程>(The
Three-year Program in the Natural
Science) 裡,進 一步詳述了這三年課程的內容與進度。例如,第一年所挑選的文章,涵蓋了基本 的物質與物理變化,經由分子與原子理論的認識,到週期表如何建構。接下來進 入的天文學主題,看似與之前所介紹的物理理論全無關聯,卻能引導學生拾級而 上,應用之前所學的科學原理於新的情境當中。又如,第一年下半所介紹的星體 運動問題,和第一年上半的古典力學機制相關,教師也有機會帶入對能量議題的 探討,期末則以氣體動力論 (kineticmolecular
the。可)做結。此課程設計以各式 疑問開歐學生探究科學之美的興趣,並教導學生運用所學原理對自然現象進行探 索做一總結。第二年的課程內容圍繞著生物學家正在解答的問題,例如,因果關係的本質 為何?我們透過研究部分來理解整體,這樣化零為整的「暸解」其本質為何?生 物學家又是如何批判用個體表徵特定群體的現象?這些問題圍繞著生物學的三個 研究領域:系統生態、物種演化,以及個體發展。在進度上,自然科學(二)從 Harvey經典的血液循環系統開始,逐步加深到更複雜的系統。其次,討論胚胎期 的特定器官發展和動物的變異問題。最後,以Mendel和Darwin對生物演化的探討 做結。
第三年的內容則延續第二年的方式,但是,會加入當時新近的物理理論,
例如,對光的研究和 Einstein 的發現、當時人顛研究的進展(例如心理學對人 類知覺能力的探討)等。三年為期的科學課程. Schwab希望學生能切實的從學 習活動中歸納出,所謂的科學,其實是一種探究的過程 (science
as a process of
enquiry
)。在探究的過程中,學生逐漸理解到科學在特定情境下的限制,對於多樣「確證」方法的理解,不僅能學習辨識不同種額的問題、不同形式的資料、不 同形成知識的模式,並能判斷得失。 Schwab清楚,這樣的課程設計是在讓學生 透過科學學習陶冶通識素養;即便是生物課,其目的也在透過這些找尋問題的學 習活動,把學生培養成永不停歇的探索者。他說:
以科學的目的而言,事實真相不能再被視為獨立既有的存在。這些事實,
是求知者以這樣的條件:經由他的研究操作所獲致,以及經由所組織與 主導他操作的觀念兩者,所獲得的。科學研究的路線鮮明且有跡可尋,這 些起源來自於一個個的概念與建立概念的心靈,而非僅是客觀事實的堆 砌。...它告訴我們在研究中該去追尋哪些真相,也告訴我們這些事實諸
如何被賦予意義。 (Schwab.
1966: 12)
跟之前的課程相比,這一套三年學程在知識內容上並不完整,例如,傳統的 電力學章節或生理學便沒有被選錄或輕輕帶過。Schwab
( 1950a:
47) 在他的說 明中澄清,這套課程原本就不打算向學生敘述已知科學的全部,而是透過挑選出 重要的實驗及其所蒐集的數據、研究方法與結論,向學生表達科學所處理的問題 為何,以及如何去探究這些問題。經由科學的過程與方法,讓學生獲致適合的通 識教育,是 Schwab關切的核心;而達成這個關切目的,課堂的共同參與討論所 營造出的學習社群,則是在批判性閱讀所選文章過程中所達到的目標。他強調,人文、自然科學與社會科學的續域方法和知識,及其所屬的學科,都必須思索己 身在通識課程中的定位,以及學科知識與方法對學生指導實踐的功能 (56) 。
Schwab認為(1 966:
73)
.既然大學的理念之一在於刺激這些年輕的心靈,那麼過於簡化與模組化的教材,絕對無法在學生面前展開這個世界的複雜與多 重可能性,更不可能談及培養學生批判推理的能力(Shulman. 1991) 。此時,
在科學課程的學習指導上,若運用具原創性的科學報告(original
scientific papers
陳鍾任、蔡曉楓 以科學探究精神開展通識教育 :sc加油在芝加哥大學的超越與實踐 93
as curriculum
materials) 來教導學生科學探究的實質,具有兩個優點:其一,與教科書僅僅是摘要科學家們「說什麼」相比,期刊文章提供了最原汁原味、未經
事後刪修節略的探究過程。"其二,探究過程的重要要素,諸如(選擇性的)概
念與抽繹理論、(通常帶有特定立場與假定的)結果詮釋,以及對既有素材的評 論,都可以在期刊文章所描述的研究活動中具體而微的找到科學家們在「做什 麼」的實例。最後,在文章尾端所做的未來研究建議,則提供了科學家對於「探 究的探究 J
(enquiry of enquiry
)的最佳範例。不僅如此,科學報告也可以做為 對該學科發展史考察,以及其進展或改變,對社會結構、文化、經濟,乃至於宗 教帶來何種變遷的實地記錄 (Schwab,1969:
75) 。在進行這些文章的閱讀時,學生時時刻刻都應該被下列問題所包圍著 (Schwab ,
1966: 75)
(一)該文所研究的是何種問題?
(二)該文提出了何種科學發現上的困境?
(三)所找到的資料是否妥切的支持了作者的立場?
(四)該文的解釋,受到哪些假定的影響?
(五)得到何種結論?
(六)若和其他文章的結論參照,該文的結論有何突破之處?
Schwab之所以對學生提出這些問題,目的在於讓他們能夠接近科學家的探 究心靈,方能瞭解科學之所以能夠進展的內涵(Westbury&
Wilkof
, 1978) 。對Schwab而言,知識論層級的理論,例如,思考知識、信念與實在的本質這樣的 問題並非他所主要關切的(他認為可以由其他通識課目如哲學課來處理) .他真 正在乎的是當一個人從事科學研究時,他做了什麼?以及在過程中,哪些理論、
概念與方法被如何應用 (Fenstermacher,
1980) ?
這樣的期刊原文討論課是否只能用於較優秀的學生身上? Schwab 指出
(Schwab
,1966: 77)
.他曾將芝加哥大學使用的上課材料,提供給另外兩個中西部的小型學院通識課程使用,學校則回覆學生的動機與學習態度皆有所提升。
19 以當代的我們看待Schwab 的建議,不免會覺得他太過樂觀,畢竟部分研究報告仍有刪 修節略、甚至隱瞞做假之處。當然,關鍵仍在於教師如何選取素材,以及設計為丘克發
學生的學習活動。
而對於「期刊文章的使用勢必無法在有限時間內涵蓋應授學科內容」的質疑,他 則反問,那些為了涵蓋而納入的內容是否都值得教?更何況,對於每一個教授而 言,所學的學科內容必定有其較有和較無心得興趣的部分 (82 )。與其在廣度上 盡可能的放入所有知識,是不是選擇特定的、其有深入探究興味的主題,將之設 計成為老師想教、學生想學的活動更有意義?實務上, Schwab也並非極端的建 議老師們在教學中全面拋棄教科書的使用,兩者的結合亦為其後來所建議的方式 之一,並在學院課程中付諸調整。這也顯示了 Schwab的擇宜 (eclectic) 態度,
不執著於其中一端。
三、 Schwab 的教學風格與力量( pedagogical power)
Schwab 的教學銘印是深入人心、全然深刻且歷久彌新的,沒有學生能忽 略他的影響力,也沒有學生能忘記他的教學力量。他避免講課,但如果他 想的話,他也會是很好的講者。他的教學是極為古典的Socrates 風格。他 通常在學生讀完文本後,會對學生提問: r 這位作者在做什麼? J
(Wh at is the author
doing?) 學生會嘗試回答,而 Schwab 便開始他持續不懈的追 間,逼迫學生不斷的反省自己剛剛提出的答案,用實例去驗證自己的答 案、去槍驗回答中自相矛盾的地方。上 Schwab 的課常常是雙手濕冷、額 頭深鎖、又必須聚精會神的。 (Shulman,1991: 455)
討論和師生對話,是Schwab教學活動的核心。他認為,在教條式 (dogmatic) 的教室裡頭,教師的角色是解釋教科書中不清楚的部分,然後用測 驗檢核學生抓住多少老師講授的內容。但在探究的教室中,教師的角色則是教導 學生如何學習,傳授學生能教導自己的能力。這樣的能力包含了在探究的過程 中該問什麼問題、間的時機,以及到哪裡尋找解答(Schwab,
1966:
67) 。閱讀 和討論,是作者和讀者進行溝通的過程,在 Schwab看來,也是讀者進行探究的 過程。進入討論活動之前,每一個人都閱讀了文本,並先帶著對問題的不完整結 論,假設其他同儕所持的結論可能看到問題的不同面向。他假定,討論中所浮現 的不同觀點最終能夠被成員理解,並從中找出相互關聯的完整圖像,最後提升了 每個人心中所持結論的品質 (Schwab,1949:
100) 。從McKeon;fo Schwab兩個不陳鈕任、蔡曉楓 以科學探究精神開展通識教育:倒1岫在芝加哥大學的超越與實踐的
同時期的教學對話記述可以發現. Schwab 的教學關慎的確受到他的老師McKeon 的影響甚深。當我們比較兩個人在課堂上討論Aristoteles物理學第二冊 (BookII
,
Chapter 1) 的首句: r 對於存在的事物,有些在本質上即存在,有些則來自於其
他原因 J (Of things that exist
,
some exist by nature,
some 企om othercauses) 的教 學對話,便可發現兩位學者一脈相承之處。McKeon與學生的教學對話
I
Schwab 與學生的教學對~i!i
McKeon: 首先,我先做出兩個註解:一、很多人知道 I (Schwab 點起 Shulman Aristoteles 是 Plato 的學生,對!他是...但是會這|閱讀這一段話...) 樣想的人,肯定沒有仔細讀過 Aristoteles 的著作.
I
Shulman: r 對於存在的 也並不真正瞭解所謂師生關係的真諦在於學生並不|事物,有些在本質上即 是老師的眼屁蟲。...現在,我們就用各位在前|存在,有些則來自於其 次上課討論 Plato 的方式,來把我們現在要閱讀的|他原因」。Aristot這les 物理學第二冊第一章分割成數個論證。ISchwab: r 好。先生,
請告訴我,在這裡.Aristoteles 想要試著做什麼71 作者在這句話裡頭做了 如果可以的話,也比較一下我們之前討論Plato 的|些什麼呢7 J (Shulman
Wilcox: 第一句是「對於所存在的事物,有些是自然而然就存
Wilcox: 第一句是「對於所存在的事物,有些是自然而然就存