第二章 文獻探討
第一節 國際科學奧林匹亞競賽源起與簡介
「國際科學奧林匹亞競賽」(The International Science Olympiad;
ISO)是國際社會為發掘與鼓勵中學階段的優秀科學人材,所舉辦的科學 競賽活動。事實上,研究者所稱之「國際科學奧林匹亞競賽」,並不是單 一的競賽項目,它的競賽項目包括了數學、物理、化學、資訊、生物、
地球科學等自然科學的單項競賽。各單項競賽則是由其組成會員國,每 年輪流舉辦之科學競賽活動(方泰山,2006a;教育部中教司,2009;張 慶瑞等,2009;維基百科,2009a, 2009b, 2009c;Gorzkowski, 2006;
International Mathematical Olympiad, 2010;International Physics Olympiads, 2010)。
最早的「國際科學奧林匹亞競賽」項目,應是數學科的學科競賽活 動。早在 1934 年,蘇俄即在其境內,於列寧格勒市與莫斯科市的二所中 學舉辦數學競賽,同時冠上「數學奧林匹克」的名稱(維基百科,2009b)。 其後在 1959 年,羅馬尼亞正式舉辦第一屆國際數學奧林匹亞競賽,但只 限於東歐的共產主義國家。第一屆僅有 7 國參賽。然而到 2011 年在荷蘭 舉辦該項競賽時,已有 101 個國家選派代表隊,參與這一年一度的青少 年數學競賽(教育部中教司,2011;維基百科,2009c;International Mathematical Olympiad,2010)。
物理學科則是第二個加入「國際科學奧林匹亞競賽」的項目。波蘭 在 1967 年,於其首都華沙舉辦第一屆國際物理奧林匹亞競賽,參賽國家 除主辦國波蘭外,另有保加利亞、捷克斯洛伐克、匈牙利及羅馬尼亞等 四國受邀參加競賽。及至 2011 年在泰國舉辦時,已擴增至 84 國參賽(教 育部中教司,2011;維基百科,2009a;Gorzkowski, 2006;International Physics Olympiads, 2010)。
依 Gorzkowski(2006)的觀點,國際物理奧林匹亞競賽的目的與精 神,在加強國際合作,交換物理學方面的相關知識:「很明顯地,國際物 理奧林匹亞競賽的存在,是為了國際間的合作。更重要的是國際委員會 成員國之間的長期合作。這種型式的合作從舉辦競賽之初即開始。國際 委員會成員國彼此交換物理方面的問題、書籍、期刊、論文,同時討論 組成國家代表隊的經驗」(Gorzkowski, 2006)。
在第一屆國際物理奧林匹亞競賽舉辦後的 1968 年,捷克在其首都布 拉格舉辦第一屆國際化學奧林匹亞競賽。參賽國家除捷克外,另有波蘭 與匈牙利二國參賽。到了 2011 年,已成長至 70 國參賽(方泰山,2006a;
張孟媛,2005;教育部中教司,2011;維基百科,2009b)。國際化學奧 林匹亞競賽的目標,則是:「促進不同國家的青年人之間的友好聯繫,並 鼓勵國際的合作與理解」(維基百科,2009b)。
由於國際科學奧林匹亞競賽的目的,在於「加強國際之間的合作」,
鼓勵優秀的青少年科學人材彼此交流,故其獎項亦屬鼓勵的性質。不論 是數學、物理或是化學,雖然取得獎牌的資格各有不同的規定,但是只 要排名在全體參賽選手方前 50%,皆能獲得一面獎牌。
以國際數學奧林匹亞競賽為例,對於獎牌的規定為:「IMO 正式獎 項僅有個人獎項,低於十二分之一的競賽選手(Fewer than one twelfth of participants;8.33%)取得金牌,低於四分之一(fewer than one fourth;
25%)的競賽選手可獲得金牌或銀牌,低於二分之一的選手(fewer than one half;50%)可獲得金牌、銀牌或銅牌。在未獲得獎牌的參賽選手中,
如果有至少一題得分達 7 分的選手,將可獲頒榮譽獎」(The IMO
Compendium Group, 2012)。
國際物理奧林匹亞競賽的給獎規定,雖然早期與另二項競賽並不相 同,而是以當年參賽選手前三名的總分平均數為基準,得分高於此基準 分數 90%的選手獲得金牌,得分介於基準分數 78%~90%的選手獲得銀 牌,得分介於基準分數 65%~78%的選手獲得銅牌,得分介於基準分數 50%~65%的選手則可獲得榮譽獎項(Gorzkowski, 2006)。
其後於 1999 年,國際物理奧林匹亞委員會公布的法規中,將給獎規 定改為:「金牌最多頒發給 8%的競賽選手,金牌或銀牌最多頒發給 25%
的競賽選手,金牌、銀牌或銅牌最多頒發給 50%的競賽選手,獎牌或榮 譽獎項最多頒發給 67%的競賽選手」(IPhO Statutes, 2008)。
國際化學奧林匹亞競賽的給獎規定亦相似:「全部參賽者中排名前 10%±2%得金牌,全部參賽者中之後 20%±2%得銀牌,全部參賽者中之 後 30%±2%得銅牌,未能取得獎牌但在某一題目滿分的參賽者可獲榮譽 獎,在理論或實驗部分的測試中獲得最高分的選手可獲特別獎」(維基百 科,2009b)」。換言之,如果以上的給獎規定皆以最嚴格的標準計算,
則排名前 8%的競賽選手獲得金牌,排名介於前 9%~27%(占全體競賽選 手 18%)的競賽選手獲得銀牌,排名介於前 28%~56%(占全體競賽選手 28%)的競賽選手獲得銅牌。
除了國際科學奧林匹亞競賽以鼓勵青少年科學人才為首要目標的原 因之外,因為科技發展與國家競爭力息息相關,因此國際科學奧林匹亞 競賽的相關賽事,也就愈來愈受到世界各國的重視,參與競賽的國家也 愈來愈多。從過去的歷史來看,羅馬尼亞在 1959 年舉辦第一屆國際數學 奧林匹亞競賽時,僅有 7 個共產主義的國家參賽。到了 1970 年,匈牙利 舉辦第 12 屆競賽時,參賽國家已增加至 14 國。到了 1981 年(1980 年 因故未舉辦)在美國舉行的第 22 屆競賽時,參賽國家又增加至 27 國。
到了 1990 年,在北京舉辦的第 31 屆競賽時,已有 54 國參與此項年度盛 會。到了 2000 年南韓舉辦第 41 屆競賽時,參賽國家數已突破 80 大關,
共有 82 國與會;參賽國家數已超過第一屆競賽國家數 10 倍有餘。在 2008
年,由西班牙主辦的第 49 屆賽事,參賽國家正式突破 100 大關,共有 101 個國家參賽。到了 2011 年第 52 屆的荷蘭賽事,則有 101 個國家參 與(教育部中教司,2011;維基百科,2009c)。
在物理與化學二項競賽上,參賽國家的數目亦有相同的增加趨勢(教 育部中教司,2011;維基百科,2009a,2009b)。研究者綜合整理這三類 競賽項目之歷年參賽國家數如圖 2-1 所示;由參與賽事之國家數目逐年 增加的趨勢,我們便可更清楚地了解國際間對於此項競賽、以及它所代 表意義的重視。
圖 2-1 歷年參賽國家成長趨勢
受到各項國際科學奧林匹亞競賽的影響,在全球不同的地區,也陸 續舉辦了類似的區域性競賽,例如亞太地區便是一例:
「在 1989 年,亞太的四個地區國家澳洲、加拿大、香港及新加 坡,有鑑於準備 IMO 之需要及其對中小學階段數學教育的深遠 影響,共同發起創辦亞太地區數學奧林匹亞競試(The Asian Pacific Mathematical Olympiad,簡記 APMO)」(陳昭地,1993,
第 5 頁)。
歐洲則於 2003 年 4 月,在愛爾蘭的都柏林市,舉辦第一屆的歐洲科 學奧林匹亞競賽(The European Science Olympiad),同時也將此項競賽,
視為科學教育的方式之一(O’Kennedy 等 8 人,2005)。自我國參賽之初,
數學奧林匹競試」,同時以觀察員身分,分別赴瑞典及波蘭兩地,觀摩 第 32 屆國際數學奧林匹亞競賽及第 23 屆國際化學奧林匹亞競賽。
及至 1992 年,我國 即正式選派數學與化學代表隊,分別赴莫斯科(第 33 屆國際數學奧林匹亞競賽)與美國(第 24 屆國際化學奧林匹亞競賽)
參賽,而化學代表隊旋於次年(1993 年)攻頂,與美國、中國大陸並列 團體第一名。物理代表隊則於 1994 年首次前往北京參加第 25 屆國際物 理奧林匹亞競賽,同時也選派代表隊選手赴瑞典參加第 6 屆國際資訊奧 林匹亞競賽。國際生物奧林匹亞競賽代表隊則是於 1999 年首次赴瑞典參 與第 10 屆競賽。國際地球科學奧林匹亞競賽算是較後期發展的競賽,這 項競賽於 2007 年在韓國舉辦第一屆競賽,該年僅 7 國與會,我國也算是 創始會員國之一。值得一提的是:我國已連續五年參與國際地球科學奧 林匹亞競賽,亦皆取得團體第一名的榮銜(吳武典、陳昭 地,1996,1997;
涂鉅旻,2011 年 9 月 14 日;教育部中教司,2009;維基百科,2009a,
2009b,2009c)。
回顧我國自 1992 年首次參賽開始,截至 2011 年止,我國參與國際 競賽的選手(不含亞洲賽與國際國中科學奧林匹亞競賽),總計已奪下 160 面金牌、182 面銀牌、68 面銅牌及 13 面榮譽獎(教育部中教司,2011)。 在這數量龐大的獎牌數目背後,代表的是同樣數量的優秀的科學人才。
這些優秀的科學人才,在科學方面的潛能自是無需贅言,我們也都相信,
只要透過適當的培育,他們都有機會在科學研究的領域闖出一片天。然 而,適當的培育方式是否等同於單純的提供獎勵即可?在我國現有的獎 勵辦法如「參加國際數理學科奧林匹亞競賽及國際科學展覽成績優良學 生升學優待辦法」(教育部,2008a)、「參加國際數理學科奧林匹亞競賽 及國際科學展覽成績優良學生出國留學獎學金申請要點」(教育部,
2008b)等法令、制度之下,提供的是「一體適用」的獎勵依據。但是,
研究者仍想問:我們對國際科學奧林匹亞參賽選手的了解有多少?我們 是否已真正地了解他們了?如果我們對他們一無所知,又怎麼能提供「適 當的」培育呢?