第二章 文獻探討
第四節 知識翻新教學法
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第四節 知識翻新教學法
Osborn 與 Freyberg（1985）等人的研究中指出，當了解科學家想法是如何轉 變後，學生對於科學的理解也將因此轉變（轉引自Duschl, 1988）。然而，傳統 的教室當中，學生的學習內容通常已被印刷在課本當中，或在教師的講述之中直 接傳遞，鮮少有機會使學生模擬科學家的科學探究行為，瞭解科學家是如何進行 科學活動與理論建構。為達到一種有別於傳統講述的教學方式，並有足夠空間與 機會使學生成為學習的主體，本研究嘗試使用一建構與原則取向（principle-based）
教學法（Zhang, Hong, Scardamalia, Teo, & Morley, 2011）──「知識翻新教學法」
進行教學設計。
知識翻新教學法為電腦支援協作學習的一種，此一理論係由Carl Bereiter 和 Marlene Scardamalia（Scardamalia & Bereiter, 2006）提出。起源於 1980 年代當時 對認知的研究，在「知識講述」（knowledge telling）及「知識轉化」（knowledge transformation）二種取向中，多數研究針對專業知識（expertise）的本質與知識 結構進行了解。但當時的 Scardamalia 與 Bereiter，則試圖探究專業知識產生的 歷程，以及人們是如何藉由問題解決提升專業知識（Chan, 2013）。因此，當時 肯認到學生要如何在專家與權威主導的教學環境中，執行個人的高層次認知歷程，
且社群必須要成為知識成長的溫床，一種新型態學習環境的產生，是必須的。
為此，知識翻新教學法與傳統教學法具備相當大的不同：它並沒有一個「該 怎麼做」的指導手冊，而是以12 個原則作為教師與學生的教學中心概念。以原 則導向的優點在於，教室與教師將不再被「必須要教什麼」、「怎麼教」所控制，
另一方面，為了避免教師無所適從，給予原理原則作為出發點。教師因此有相當 大的個人自由創想新教學方法，學生也因為沒有一個強制的、必須按部就班的道 路遵循，而有更多創意發想的可能性。
知識翻新教學法有12 個原則（Scardamalia, 2002），其中特別與本教學設計 相關的幾個原則包括：
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1. 關心生活中真實的問題，而不僅僅是教科書上的內容（Real ideas, Authentic problems）：傳統教學當中，學生時常藉由記憶背誦學習課本的知識，如此一來，
不僅容易削弱學生的學習動機，更使學生不易應用與連結所學。在本教學設計中，
除了沒有既定的教科書與必學內容之外，在課堂第一週，教師即邀請學生思考、
寫下十個在生活中有興趣的自然科學相關問題，並於課後帶至知識論壇進行討論 與想法建構。如此一來，學生所關注的焦點將不再是課本中已呈現出「完美」解 答的知識，而必須從無到有，共構出屬於自己與社群的想法。
2. 想法可以不斷進行翻新（improvable ideas）：傳統教學中呈現出的知識，是 一種「權威性」的知識，易使學生產生「課本／老師所說的是絕對正確」的想法，
如此一來，對所學便僅是單純吸收，而不去反芻反思。知識翻新教學設計重要的 特點在於，學生使用知識論壇進行想法翻新。藉由平台所提供的鷹架如：我想要 知道、這理論不能解釋或更好的理論等，學生在思考前一個想法之後，能嘗試著 對想法進行補充或翻新，藉此使學生瞭解，想法是可以不斷進步的。
3. 通過愈來愈高層次的討論，學生能逐步改進想法與提出更高層次的概念
（rise-above）：傳統教室當中的討論，常常只有一個階段，例如教師拋出一個問 題，學生進行小組或班級討論後，教師進行總結，以結束一個段落或單元。然而，
這樣的討論模式雖然可促發學生思考，但在討論結束後，學生的想法（成果）也 戛然而止。在知識翻新教學設計中，學生的討論常不只有一個階段，以本教學設 計為例，教師於課堂中會先以講述或影片拋出問題，進行小組至大班級的討論後，
教師再針對班級總結出的結論，提出另外一種可能性。如此一來，討論便繼續下 去，而這樣的討論，是建立在前一次所共構出的想法之上，為的是逐步提升想法 的層次。
4. 學生主動參與知識創造的過程（epistemic agency）：傳統教學當中，學生的 學習常是被動的。學生在教室中所扮演的角色，大抵而言被期許是：乖乖坐在位 置上，不要發問，不要打斷上課，聽或記下老師說的就好。然而本教學設計中，
期許學生能經歷科學探究歷程，以試著達到學生對科學理論本質更多元的理解，
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則學生必不能只單方面接收訊息，而必須試著開創可能性。為此，本教學設計使 用知識論壇作為電腦協作學習環境，邀請而非強制學生於平台上進行討論。因學 生所提議題五花八門，同學們可以自由選擇自己有興趣的議題進行探索與知識建 構，對內在動機的提升後，學生則不再是被強迫進行吸收，而能夠成為學習的主 導者。
5. 不盲目運用權威性的文獻（constructive uses of authoritative sources）：考試取 向的傳統教學中，對知識呈現出一種唯一、絕對與權威的印象。學生在考卷上的 回答非對即錯，常認為針對某個議題，只有一種可能性。然而在知識翻新教學設 計中，藉由不斷翻新想法，就算學生對某個問題提出網路上搜尋到的，「似乎正 確」的解答，也可以藉由同儕對此想法的質疑或更進一步的討論，理解到知識不 是絕對正確。因而對權威文獻的使用，能持懷疑與保留的態度使用之。
綜言之，在本教學設計中，強調以知識翻新原則進行的教學設計營造一個自 由開放的討論空間。在此一討論空間中，學生先提出對生活中有興趣的問題，並 於平台上對問題自由提出看法。學生運用的知識可能包括個人經驗，也可能來自 於過去學習的結構性科學知識。藉由一來一往間對問題提出更具解釋力的答案，
學生即進行一知識創建的過程，換言之，是一科學探究情境的模擬。期許藉由這 樣的教學設計，使學生理解科學家進行科學探究之歷程，進而提升或轉變對科學 理論本質的認識。
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