教學設計

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問題與挑戰必須讓所有成員共同完成與解決，而知識建構的過程及成果是 每位成員一同承擔的。(2)傳統的學習強調記憶背誦的重要性，主要在習獲 得課本中的權威知識，最後再以學業成績來定讞學習的功效；但在知識建 構的理念中，學生習得課程內容並不是學習的終點，更重要的是學生在學 習過程中的分享與貢獻的社會互動才是知識建構教學的主要目的。(3)傳統 的教學模式裡，大部分的學生都不敢挑戰權威，也不擅於在眾多知識中找 問題、問問題；在知識建構的環境中，學生所探究的不應該只是獲得知識 的表面問題，更要關注知識是如何運作於現實社會中，同時透過知識的發 掘來創造更深入的問題。綜合上述的比較我們可以了解，知識建構教學的 意義與目的主要是關心知識探究的歷程，讓學習者體認到從群體活動中共 構出的實務知識比個人自學的知識更為深入、廣泛；有了群體的參與，亦 能促使群體自身文化的改變，讓新知識融合既有的知識並重新整合知識結 構，進而創造出屬於自己的知識。

貳、 「自然科學概論」的教學設計

知識建構教學在目前臺灣的教育體制下仍屬新興的教學模式，為了能 瞭解大學生在知識建構的環境下是否能在科學知識與語言學習上達到一 定的效果與目標，研究者使用了某國立大學教授在大學部所開設的通識課 程——「自然科學概論」，為本研究裡個案研究的案例。

一、 授課與學習對象

本「自然科學概論」課程的教學者為台北某大學教授，上課時間為 18 週，每週上課兩小時，教學者以知識建構的教學理念貫徹於本課之中。學 習對象為台北某大學的 52 位大一學生，「自然科學概論」為大學部的通 識課程，故修習的學生來自不同系所，因此具備不同的文化背景與專業知 識。

二、 教學目標

「自然科學概論」課程主要是培養學生對自然科學的興趣，使修習的 學生們了解科學知識與人類生活的密切關係，進一步提升學生對自然科學 的素養。這項課程能讓學生了解自然科學的內涵與範疇、科學史及科技發

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展的趨勢，學生能在課程中對物質科學、生命科學及地球科學等知識有初 步體認，並奠定學生對未來科學相關領域的基礎。

三、 課程大綱

一學期(18 週)的「自然科學概論」還配合了周秋香(2005)主編的「自 然科學與生活科技概論」為本科目的主要教材，教材裡運用了九大課程概 念作為本科目的課程大綱，其內容為：科學本質、物質的世界、熱電科技、

聲光環境、生命的傳承、變動的地球、宇宙的奧秘、環境保育與科技新生 活等。

四、 知識建構教學輔以線上知識論壇平台

知識論壇是由 Bereiter 和 Scardamalia 研究團隊所研發的線上學習平 台，知識論壇設計的教育理論基礎是知識的翻新與建構，在知識論壇上可 以創造一個屬於某個群體的專業社團，就如本研究的個案一般，大學生藉 由知識論壇的平台共同創造了以翻新科學知識為目的的社群；當學生們在 知識論壇上進行每一則發文時，發文者可以在內容空白處，打出所要發言 的內容如圖 3-2 所示。

內容撰寫完畢後，發文者可依自己發文的屬性寫上 相關的關鍵字 (keywords)，使論壇成員能方便搜尋發文者的文章。所有在知識論壇上進 行的討論、對話都可以隨時被推展或被修訂、改良。知識論壇提供大學生 們平等參與對話與討論的機會，同時在知識論壇中可以看出每個人的想法、

人與人之間的關係。

本研究的個案裡，教學者採用知識論壇為學習平台，教學者可依據學 生在整學期所發表的文章、資訊、傳遞的訊息或回饋等對話內容進一步了 解學生科學知識的發展及語言使用的情形。

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圖 3- 2 線上網路學習平台 五、 使用語言鷹架(scaffolds)

知識論壇內建有六個主要語言鷹架：我的理論、我想要知道、新資訊、

這個理論不能解釋、更好的理和綜合整理。教學者鼓勵每位學生如果想在 知識論壇中發文，盡量使用上述的某一個語言鷹架作為開頭關鍵詞，語言 鷹架能幫助學生思維模式上的整理，語言鷹架的另一項功用是增加對話內 容的深度與同時聚焦問題的重點避免無建設性的聊天內容出現。圖 3-3 為 六項語言鷹架的選擇介面。

圖 3- 3 語言鷹架的使用與設計

六、 知識建構教學輔以線上知識論壇的教學方法

在 18 週的「自然科學概論」課程中，教學者將知識建構的教學理念 貫徹於課程中，使科學教育不再像以往的講授方式，只是將知識組織成有 系統的模式傳遞給學生，在知識建構教學裡，教師的角色從知識的傳遞者

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轉變成知識建構的引導者，鼓勵學生自行觀察生活周遭的事物並對此提出 質疑，再經由對話及討論的方式建構屬於自己的科學理論。教師在這堂課 中雖然是引導者的身分，但並不表示不需要在課堂中教導學生，教師在上 課前必須要有充分的準備，提供學生基本的科學概念與態度，並透過口述 或播放相關影片的方式讓學生對周遭事物進行仔細的觀察，同時產生對事 物的好奇並提出質疑與比較。

課程進行不先預設小組組別，也不為學生貼程度的標籤，全部的學習 過程都是由學生在課堂上及知識論壇上進行發散式的對話與討論所產生，

教師鼓勵學生提出問題為探究的出發點，要求學生質疑自己所提出的理論，

並與其他人進一步發展合作的關係，一步一步建立與共構知識，進而習得 多元的科學觀點。

學生在知識論壇上不只要提出問題，還要分享新資訊，發展更具解釋 力的理論；過程中不乏少數的問題會在討論的過程中翻新，有些問題會因 深度不足而停止討論，只有少部分的問題會在知識論壇上持續且深入的被 討論著，這些逐漸被深化的問題便是學生們在期末報告上的報告主題，報 告主題也將是學生們的學習成果。圖 3-2 為「自然科學概論」課程中知識 建構教學輔以線上知識論壇的教學模式概念圖。

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知識建構教學理念

圖 3- 4 知識建構教學輔以線上知識論壇的教學模式概念圖

七、 學期末成果回饋

經過 18 週的科學對話與探究活動後，學生必須在期末進行期末報告 發表。每組學生(3-5 人一組)針對一項科學知識進行口頭報告，學生將自己 於「自然科學概論」這堂課中所習得的知識精煉成一段長約 10 分鐘的口 頭報告演示，報告內容用簡報呈現，簡報內容的篇幅以不超過五張為限，

在期末報告發表的同時，教師用攝影機全程錄下各小組的報告演示內容，

其目的為方便作將來的研究觀察記錄，同時也是提供教師做日後教學檢討 的依據。

自然科學概論

課室活動

提出問題

師生的知識討 論活動

期末小組簡報

線上知識論壇

提出問題

蒐集資訊、回覆 問題、組織新知

識

綜合整理及翻新 理論

使用語言鷹 教師提供 架

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