第一章 緒論
第一節 研究動機與研究目的
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l C h engchi U ni ve rs it y 第一章 緒論
第一節 研究動機與研究目的
壹、動機
一、資訊和傳播科技對傳統科學教育的衝擊
資訊和傳播科技的突飛猛進已使我們所處的社會從資訊社會逐步地邁進了 知 識 社 會(Drucker, 1986; United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization [UNESCO], 2005)，同時也讓傳統視「學習為個人知識成長」這樣的 教育觀點，逐漸演化成視「學習為集體知識合作與共構」的新觀點(Scardamalia, 2002; Hong, Scardamalia, & Zhang, 2007)。在這樣趨勢的影響下，台灣小學的自然 科學教室也開始漸漸重視能提供合作學習的科學教室環境（楊榮祥、Fraser，
1998）。例如，我們可以發現學生座位的安排從五零、六零年代的劇場式座位，
到八零年代開始出現小組式排列。
因應此一轉變，教學科技研究領域也開始逐漸瞭解到設計有效電腦支援合作 學習(computer-supported collaborative learning, CSCL)環境的重要。CSCL 的概念 主要是強調利用數位學習平台以促進知識的合作與共享，希望透過小組互動以促 使成員對知識的基本單位─「意義」(meaning)－間的分享與互動能有更深入的了 解。CSCL 的獨特設計即在於能促成學習社群中各種不同知識、觀念或想法間的 交流(Stahl, 2007)。
如前所述，科學教室的座位排列強調要以能促進科學合作的方式來安排以有 助於進行教學。而CSCL 在當中能扮演怎樣的角色呢？其主要角色即在於透過網 路使得學習成為更具有社會性，更可以與社群成員互動的學習活動，而不再只是 個人對電腦或網際網路的單向學習(Koschmann, 1996)。本研究所關注的主要議題 之一即是在利用知識合作與共享的CSCL 學習環境下，知識翻新教學是否能協助 學生發展更成熟的科學「合作」與「探究」的概念。
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創造的重要性。如同 Driver、Leach、Millar 與 Scott(1996)的研究指出，多數學生 對「科學之社會本質」(social nature of science)的瞭解仍停留在科學家都是在封閉 的研究環境中獨自進行其科學探究的觀點上。同時，我們也知道，在「科學本質」(nature of science)的理解中，「科學知識」
同時是具有其權威性與暫時性的特質(McComas, Clough, & Almazroa, 1998)，因 此，科學知識才能同時在社會中具有影響力，卻也同時在科學社群中能不斷被翻 新，讓科學家能夠不斷創造新的理論以解釋更多新觀察到的現象。而科學探究活 動包括：擬定問題、設計實驗、進行實驗、解釋結果、引出結論等；在一系列的 探究過程中，學生也同時學習到關於主題的科學內容、理論等概念知識，所以科 學探究活動基本上即是建構主義教學理論的一種具體實踐(Ritchie & Rigano, 1996)。 深植人心。然而，近來合作的觀念也在轉化。例如，Karl Popper (1972)在其知識 論所提出所謂的「第三世界」知識觀，是一個視「概念實體」(conceptual objects) 為知識主體的世界，在這樣的知識論中，合作主要是以想法或概念為中心，透過 人們（特別是科學家）不斷增加對概念的瞭解，與不同概念進行互動的一種合作 方式。但學校的自然科教學應如何幫助學生發展以「探究」、「建構」與「創作」
為中心的合作觀呢？根據Carey 與 Smith(1993)對科學本質的研究建議可知，提昇 學 生 科 學 本 質 瞭 解 的 一 個 有 效 方 法 是 讓 學 生 直 接 從 事 集 體 「 理 論 建 構 」
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(theory-building)。而目前發展較成熟的「理論建構」教學法是利用「知識論壇」
(Knowledge Forum)學習平台（如圖 1-1 所示）所進行的「知識翻新教學」(knowledge building) (Scardamalia & Bereiter, 2006)。
根據這一系列的研究，本研究旨在瞭解知識翻新教學當中，學生的科學探究 歷程是否能幫助學生建立一個更成熟的科學合作觀。
圖1-1 KF 平台首頁
貳、研究目的
近 20 年的研究指出，知識翻新教學能幫助學生進行更建構式的學習方式 (Hakkarainen, 2003; Hong, Scardamalia, Messina, & Teo, 2007; Scardamalia, 2002;
Zhang, Scardamalia, Lamon, Messina, & Reeve, 2007)。儘管如此，近來的研究較少 探討知識翻新的教學設計，如何影響學生對科學探究過程與合作的理解，特別是 科學的社會化本質的理解。因此，本研究的目的主要為探討知識翻新教學對小學 生科學探究活動與科學合作概念的轉變。課程活動主要則是以「知識論壇」
(Knowledge Forum)學習平台來輔助進行。研究過程所關注的議題包括學生在平台 中的科學探究歷程，以及在進行知識共構當中，是否能進而發展較成熟的合作觀。