科學創造力指標

第二節科學創造力

創造力在不同領域有不同的表現，表現在科學領域上的創造力即稱為 科學創造力。一般人談到科學的創造力，總以為那是少數科學家所擁有的 能力，其實，它就像每個人的智力一樣，為大家所共有(洪文東，2001)。

只是由於個人的智慧、知識、思考型態、人格特質、動機與身心背景、環 境等因素之影響，在創造力的層次上有個別差異(Sternberg & Lubart, 1995 ; 洪蘭譯，1999)。科學的創造力必須植基於既有的科學專門領域知識上，進 一步加以創新，想出別人想不出的科學觀念，產生別人所製造不出的新奇 事物的能力，如此才是適切的、有意義的、有價值的創造力(洪文東，

1999;2000)。

科學知識是人類心智的創造物，當代的科學本質觀點強調科學是人類 創造力與想像力發揮的產物，而非傳統科學本質觀點認為「客觀」才是科 學最重要的特質(翁秀玉、段曉林，1997) 。鄭湧涇(1987)提到:科學創造力 是人類的特性之一，主要在解決科學基本問題的過程中，個人對於科學問 題解決後表現，而這種表現具有一種創造性的特質，它可以幫助人們並實 現科學的目的。

胡衛平與俞國良(2002)認為科學創造力是科學知識的學習、科學問題 的解決和科學創造活動中，根據一定的目的和任務，運用一切已知信息，

產生或可能產生某種新穎、獨特、有社會或個人價值的產品之智能品質或 能力，因此科學創造力是一種特殊能力，它是一般創造力與科學學科的有 機組合，是一般創造力在科學學科中的具體表現，是一般創造力與科學教 育的結晶。

Guilford(1986)曾對科學創造力做出這樣的定義:對問題敏感度、思潮

組織的能力。從這個角度來看，科學創造力可視為是一種能力，但仍包含 了有其他能力在內，其中組織及歸納的訓練是相當重要的。否則學生即便 是學到了 100 項能力，若沒有系統性的歸納及組織，終究還是分離的 100 項能力，不具備統合能力，是很難能夠具有系統性歸納的。

李賢哲(2001)表示，科學是在既有的科學知識、技能之上，加以創新 研發，產生新的科學概念或製作出新奇事物的能力。科學發明之寶貴在於 創新，科學創造力並非無中生有，是經由個體本身對於科學知識及概念的 重組(restructuring)，藉由可陳述(抽象的)或具體的製作品來呈現的一種能 力。

唐偉成、江新合(1999)表示，科學創造力為個體依其開放的態度及動 機，運用其本身所具備的科學過程技能和科學知識，來製造對個體認知體 系而言是新事物的能力。強調動機是提昇科學創造力的重要關鍵，個體具 有強烈的動機，才會開始採取行動，在歷程中得到肯定與支持，也是持續 完成的重要關鍵。他們曾提出四項能力作為科學創造力評估的參照指標: 1.

組合舊概念的技能。2.多元思考的技能。3.解決問題的技能。4.創新的技能。

Torrance ( 1965)認為科學創造力是一種從對問題敏感、覺得不足、知 識上有差距、不調和等，經過界定困難、尋找答案、猜測、形成假設，及 測試或重新測試假設、修改再測試，到最後得到結果。

江新合( 1997)利用知識場論的觀點分析科學創造力的型態。根據其論 點，科學創造力可分為水平式科學創造力、垂直式科學創造力以及靈感式 創造力三種。水平式創造力強調對知識重新化合的能力，也就是所謂的有 中生新;垂直式科學創造力則是強調對於某一知識不滿足而產生重新理解 與建構的能力;靈感式創造力則為適切性的天馬行空式創造力，更具體的來 說藝術創作就是一個很好的例子，也就所謂的無中生有，這裡所謂的「有」

絕不能是隨便的，必須是適切的。否則創造力就會淪為是一種個人特色、

我行我素的訴求。它必須是適切的、符合邏輯以及現況的可推理的獨創想 法或構想。

洪振方(1998)藉著探討創造思考的歷程說明有關科學創造力，研究結 果認為科學創造思考的動力來自「問題的發現與探索」，並憑著本身原有

「豐富的舊有知識」當作科學創造思考的來源，經過靈感、想像與直覺的 頓悟，以及「邏輯地論證」產生新的科學創造思考的精華。所以在科學的 創造思考歷程中，「發現問題」、「界定問題」即是問題的發現與探索，

並藉著豐富的舊有知識，「形成解決策略」;再經過邏輯上的論證即「評鑑 策略」、「決定策略」等步驟來完成科學創造力的過程。陳亮宇(2003)認 為個人在科學問題的解決歷程中，依據其知識背景、人格特質及所處環 境，形成符合個人邏輯設定的解決策略，並擁有流暢、變通與獨創特性的 思考過程與展現，就稱為科學創造力。

王秀愧(2001)認為科學創造力包含三種能力: (1)發現問題:發現問題是 指在衝突(或模糊)情境中發現知覺衝突問題，從過去的經驗中找出重要訊 息或線索，選擇構成問題的要素，重新組織要素，然後發現問題; (2)解決 問題:使用 Bootzin 的 IDEAL 模式來解決問題，依序為界定問題、確認問題 性質、探索可行方案、擇一執行、回顧歷程; (3)表達溝通:在提出想法、解 決問題後，要能有效溝通。

綜上所述，科學創造力與創造性的科學經驗、創造性的科學問題發 現、解決及創造性的科學活動有關，科學創造力不會是無中生有，必須根 基於科學知識與技巧上。在科學發展的關鍵點上，科學創造力扮演著促進 科學進步的角色，科學創造力表現，能產出許多新奇且有效的方法與技 術，在問題的發現與探索時，運用靈感與想像，重新組合既有的科學知識 產出新的構想、成品或方法，並且邏地論證以確保創造成品的適切性與有

第三節 創造歷程

對於創造歷程的定義，綜合中外文獻探討可分三方面來說明: (1)將其 定義為階段論者 (Dewey, 1910, Rossman, 1931.Basadur, 1994 ) ; (2)將其視 為心理的歷程(Wallas,1926. Csikszentmihalyi, 1996.Shaw, 1989) ; (3)將創造 動機、創造歷程到創造行為視為是一連串的連續過程。

Davis(1986)認為創造力的思考歷程是 指 創造者用來解決問 題的系 統，當知覺產生改變或轉變，便產生新的主意或解決方案。早期創造力的 研究從「歷程」的觀點著手，這些歷程具有階段或逐步的特性。Dewey(1986) 的五階段問題解決法: (1)遭遇困難問題(2)分析確認問題之所在(3)找出可 能解決方法(4)獲得結果(5)驗證結果的正確性並接受或捨棄，在問題解決的 過程中，涵蓋創造力的成分。

Parnes(1976)認為創造的心理歷程有: (1)發現事實 (2)發現問題 (3)發 現主意 (4)發現解答 (5)接受解答。Shallcross(1981)則提出: (1)導向期 (orientation) :界 定 問 題 並 詳 加 檢 視 ，讓 思考 活 動 範 圍 明 確 ; (2)準 備 期 (preparation) :資料收集，以提供充分的訊息，發展思考工作; (3)觀念化期 (ideation) :將前兩期所獲得的事實與訊息加以組織、陳述，運用不同於傳統 的思考方式以後得暫時性答案; (4)評鑑期(evaluation) :利用收斂式思考將 觀念期所獲得的概念，提出最佳化方案; (5)執行:執行最佳化方案。

Pames 的創造性問題解決模式(creative problem-solving)主要強調問題 解 決 的 過 程 ， 以 創 造 性 思 考 的 方 式 進 行 之， 其 步 驟 為 : (1) 發 現 困 境 (mess-finding)、(2)發現事實(fact-finding)、(3)發現問題(problem- finding)、

(4)發現觀念(idea- finding)、(5)發現解答(solution- finding)、(6)尋求接受 (acceptance-finding) (陳龍安，1993)。

Wallas(1926)認為創造必須經過四個階段: (1)準備期(preparation) (2) 醞釀期(incubation) (3)豁朗期(illumination) (4)驗證期(Verification) 。隨後學 者提出與 Wallas 相似的看法並作些許的修正，Taylor(1963)將準備期改為 勞心期(mental labor) ; Simon(1964)將驗證期改為鞏固期(consolidation)。創 造 歷 程 的四 階 段 理 論 基 本上 是 獲 得 多 數 研究 者 的 接 受 (Maker, 1993 ; Mednick, 1962 ; Sternberg, 1988 ; Torrance, 1966) 。

創造的歷程因人而異，並沒有固定不變的模式，創造的發生，必須先 對問題的各項事實有明確的概念和認知，從舊經驗中尋找各種解決或創新 發明的策略，進而運用各種心智能力進行思索及提出假設、驗證假設，若 可行，則執行之並告知他人。歸納上述多位學者的主張與說法，本研究提 出的創造歷程四階段，研究者認為科學創造力者從產生動機到產出作品，

其創造歷程應涵括了準備階段、孕育階段、頓悟階段和實作階段。

第四節 指標的定義與建構

壹、 指標的定義

Kerlinger (1986)指出指標應具備兩要素，分別是:以可觀察事項取代不 可觀察事項、由兩個或兩個以上數值組成單一數值。 Cuttance (1990)則認 為指標可用來測量事物的品質或數量。一殷涵蓋定性與定量兩種表示方 法，定性法乃作為描述性質和狀況的工具;定量法則利用調查所得的數據，

透過整理、分析的步驟，所得之結果。Bottani 和 Tuijnman (1994)認為指標 應具有以下特點:第一，可被量化，不但可呈現數字，也可表現統計意義。

第二，是診斷工具，以評鑑為基礎，做為創造有利得願景與期望。第三，

是ㄧ種總結性訊息，作為經濟成長或教育發展的表現。第四，是價值判斷，

提供政策規劃基礎。無論何種方式形成之指標，其用意皆為作為顯示制度 或制度表現情形的信息或指引，且能夠對制度的品質或數量進行量度。

Spee and Bormans 於 1992 年也說明指標即為一種信號(signals)或指引 (guides)，可用來解釋制度或部份制度的表現情形。張春興於(1989)定義指 標為用一件事代表另一件事的狀態或變化，前者即為後者的指標。指標的 呈現形式可以是數字、符號、文字或顏色等;它能將概念化繁為簡、清楚表 述，更可進一步地闡明概念，以做為日後實證研究價值判斷的基礎和參考 依據。徐超聖(1999)則認為指標是用來指出或顯示某種已存在的現象，由 於該現象較為抽象，不易直接觀察或不便測量，因此以另一種較能測量或 觀察的指標來表徵該現象。本研究所謂之科學創造力指標，即用以解釋參 加科展團隊運作時，團隊成員創造力之表現狀況與信息的一組概念化類別 或項目。透過指標的指引能清楚且明白地表述創作過程中，科學創造力所 呈現的內涵、特質、形式或其他表徵，性質屬質性概念之體現，而非量化 數值的測度。

一般而言，指標可分為量化的指標(quantitative indicators)和質化的指 標(qualitative indicators)兩種。量化的指標在反應一個可數值化的結果;而質 化的指標即是用於確認數量的相對卓越程度(Johsnstone,1981) 。根據此種 分類，指標通常具有五種特性:

一、 指標能指出普遍的狀況，但在科學上未必具有良好的精確性。

一、 指標能指出普遍的狀況，但在科學上未必具有良好的精確性。