教師的科學觀與科學知識

上段已經說明教師的價值觀與教師的科學信念有密切的關係，而科學信念又 與教師對科學本質的看法有關。由於本研究旨在了解科學教師對演化論與創造論 的評價，因此科學教師的科學觀，以及對科學知識的看法，有必要作深入的探討。

王靜如（2001）所著的「小學教師科學本質概念及教學之研究」中指出：「教 師持有適當的科學本質概念，雖然教師的教學思維沒有涵蓋教「科學本質」的意 圖，但進一步分析資料時，卻發現教師教學思維『潛在的科學觀』與『教學實務』

之間有『相關性』。」王靜如所指的「潛在的科學觀」其實就是教師個人對教學

的思維所抱持的科學觀，這些科學觀又與知識論有關。而從科學知識論的演變發 展中，我們看到從傳統的實在主義、理性主義、經驗主義、實證主義，一直到 Kuhn、Popper、Toulmin 這些學者的出現，對傳統知識論產生質疑並且提出批判，

形成了後現代主義，這些都顯示出不同時代的學者對於知識發展有不同的觀點。

前四者通稱為客觀主義（objectivism），主張知識是外在客觀的實體，強調科學探 討的過程中，不包含個人的價值觀；但是後現代主義則正好相反，認為知識不是 外在客觀的實體，而是個人內在經驗的自我處理與組織，科學探討過程是在人類 的價值觀之下形成的。教師對科學知識論的觀點，會影響到個人的科學觀，進而 影響其對科學本質的看法（王靜如，2001）。

當我們探討演化論與演化論時，常常會陷入「何者才是科學知識的爭議」， 原本我們會直覺地認為創造論就是屬於宗教，並非科學，可是當「科學創造論」

出現時，其間的界線就變得模糊，這時需要重新審視科學的定義；而Gish（1981）

也曾質疑地說：「如果科學課程中堅持要刪除創造論，則演化論也必須被刪除，

理由是它對無神論者而言，也是宗教信仰」。認為不管是創造論或演化論，各有 其應有的地位。

早期實在主義（realism）認為理論（theory）跟實體（reality）之間，存在著 對應的關係，理論是獨立存在的，而且能夠精確表示某個存在的實體。也就是說

「科學理論」確實可以反應「實體」，因此科學理論可以用具體的方法表達出真 理（王靜如，2003；苑舉正， 1999; Eflin, Glennan & Reisch, 1999; von

Glasersfeld,1989）；但是理性主義則認為知識來自理性，所有的知識，完全來自內 心天生的觀念所演譯出來的，不必向外追求，並且認為只有理性的知識，才能思 考出萬物真實的一面，進而瞭解萬物間必然的關係，及其本來的面貌或形式，這 種直觀的、固有且清晰明白（intrinsic clarity）的知識才是真正的知識。「數學」

就是最好的例子，尤其是是「歐氏幾何」，它被當作理性知識的最好典範。

與「理性主義」正好相對的「經驗主義」者，對知識來源的主張，認為任何 形式的知識，不管是從分析出來的或者是綜合出來的知識，都不可能是先天存在 的，就算是數學的定理也是從許多生活經驗中抽離出來的。不可諱言的知識有其 理性的成份，但若只憑著理性，而沒有生活經驗的刺激和體驗，是不可能產生知 識的，因此這一學派學者認為，一切知識都是從經驗中「歸納」而得（王靜如，

2003；高廣孚，1989；劉宏文，1996）。

劉宏文（1996）在「建構主義的認識論觀點及其在科學教育上的意義」一文 中，比較理性主義與經驗主義的不同處，指出兩者對於獲得知識的方法有不同的 看法，理性主義者認為人類具有先天（innate）分析與綜合知識的信念，主張以 演繹法作為推論知識的依據，因此而演繹出「神」與「物理世界」的存在，並且 認為只有透過嚴密推論所演繹出來的知識才是真理，若基於這樣的理念，宗教和 神的存在是可以接受的，站在這樣的觀點，理性主義者會得出「創造論」這樣的 學說，其實也就不足為奇了；相反的，經驗主義者認為人類儘管具有綜合和分析 的能力，但是知識不可能是先天存在的，因此經驗主義者認為歸納法（induction）

才是建立知識的方法。人類經由經驗的累積，從少數的經驗中慢慢歸納，並經過 邏輯推理的過程，得到普遍的結論而形成知識。

十六世紀以後，歐洲經過文藝復興運動的洗禮，西方社會出現兩股力量，其 中之一是揭露和批判歐洲中世紀黑暗時期的宗教與神學；另外就是實驗自然科學 的興起。當自然科學興起，哥白尼的日心說，開啟了科學與宗教之間的爭端。伽 利略的思想實驗，提出了慣性與自由落體運動，許多物理學說慢慢被提出，一直 到牛頓的出現，這中間經由多位科學家的努力，而牛頓以其獨特的智慧將這些知 識集其大成，建立了物理世界的三大運動定律，奠定古典物理的根基，當時這樣

的思潮被稱為實證主義（positivism），成為十九世紀中期，西方哲學思想的主流。

經由自然科學的發展而產生的實證主義，本著自然科學的實證精神，建立出 知識的典範。舒煒光（1994）在其所著名為「科學哲學導論」一書中提到：「若 從科學理論與科學證明方法分析實證主義的知識理論，可化約成兩點：1.科學由 觀察經驗開始，從觀察和實驗收集經驗事實，然後對事實加以分類和整理，再推 出定律與理論，也就是說觀察先於理論。2.理論的可靠基礎在於觀察和實驗的檢 驗，凡是能被實驗或觀察檢驗的理論即是真理，或至少包含了真理。」後來的邏 輯經驗主義（logical empiricism）除了延續實證主義的精神，還把數理邏輯當作 知識的方法，這時的哲學家已經慢慢發覺要發現真理其實並沒有那麼單純，如何 發現真理變成後來科學哲學探討的焦點。苑舉正（1999）所寫的「實在主義與實 證主義之間的對話」一文中引述孔德（Comte ）的主張，認為科學所做的事情就 是找出現象與現象之間的關係，然後再將這個關係化約成為自然法則（natural laws），在「法則」基礎上，可以「預測」現象與現象之間的關係，並且藉由這個 法則，來判斷現象的真假。

「實證論科學觀」與傳統亞理斯多德（Aristotle ）的科學觀沒有多大的差別，

兩者都是經由「歸納」與「演繹」兩種方法，來描述現象與現象之間的關係，進 而預測尚未發生的現象，但是孔德仍然有一點與亞理斯多德很不相同的地方，就 是「他不去討論現象發生的原因」，宇宙的奧妙和真理的難尋，哲學家深知大多 數的自然現象，都只是知其然，而不知其所以然；以物理為例，經過幾世紀科學 家的努力，再經由牛頓的歸納，找出自然現象的規則，進而能預測未知的現象之 後，牛頓滿足於一切的現象都能符合其所建立的規則，就不再去追究現象背後的 原因，例如「為什麼會有吸引力？」、「萬有引力是如何形成？」，這些問題在牛 頓的觀點裡是「沒有答案的問題」，是屬於「神學」或者是「形上學」的問題，

這樣的問題不應該由「實證科學」來處理，牛頓不相信這理論所牽涉的「理論體」

（theoretical entities）與「實在」有任何對應的關係，也不認為「它們」有被討論 的必要。依照這樣的說法，創造論並不屬於實證科學的領域，但演化論的發表，

卻讓創造論的學者，必須經由科學的手段來與演化論抗爭，以減低演化論所帶來 的壓力。

一般人會將創造論歸類在形上學，而演化論歸類在科學，如果以實證的角度 來看，演化論是以科學方法，尋求合理的證據來驗證；創造論支持者則認為萬物 的存在，本來就是神奇無法證明，只能歸因於上帝，這樣的想法可能只是希望讓 人類在心靈上有所依歸，而不至於失去人類存在的意義。

從這些文獻中可以發現教師對科學的定義各有其觀點，不同的科學本質觀所 引導出的教學方法與態度可能不同，本研究對於中學教師對演化論與創造論所抱 持的看法，感到興趣，不同的科學本質觀，對這兩種理論有何種不同的評價，也 是我們這次研究的重點。例如：某位教師將演化論看作一種學說，在教學時可能 會以較宏觀的角度去分析這個學說，並且將其個人對科學的本質觀，從這個理論 中傳達出去，進而影響學生的科學本質觀；相反的，若這位老師將演化論視為一 種成熟的理論，則演化論可能被當作一種知識去處理，傳達給學生的可能是完全 不同的面貌。

演化論與創造論在尋找支持理論建立的證據時，其過程有些許類似科學史的 探索，演化論學者應用考古的方法去探究物種的起源，創造論則從聖經古書中去 尋求證據，這樣的過程就像歷史學家從史料中去還原真相，所不同的是，演化論 是從化石中去尋找線索，而創造論則是從古老的文獻和聖經中，去確認經文教義 中所談論的「事實」。這樣的過程所尋找出的證據，站在科學教師的觀點，是如 何去評價？是本研究所關切的。