第三章 研究方法
第二節 研究流程與設計
一、研究流程
本研究流程共分成三個階段（請參閱圖 3-2-1），分別為「準備階段」、「資料收 集階段」與「結果分析階段」。
圖 3-2-1 研究流程圖 試題
試題
36
（一）準備階段
在準備階段時，一方面廣泛閱讀科學教育領域相關文獻資料，另一方面透過 研究者的實際教學經驗來找尋研究問題。於是研究者發現「氣候變遷調適」是當 今重要的國家政策與環境議題，但此議題在學校中並不受到學生重視。因此，本 研究打算設計「海岸線的未來」SSI 課程，在其中融入氣候變遷調適的相關概念，
提升學生決策能力與氣候變遷調適素養，並從此構想中，確定研究問題與開發研 究工具。
研究工具分成「學習工具」與「試題工具」。「學習工具」主要設計一套有關 海岸變遷的 SSI 課程（名稱為「海岸線的未來」），在課程中有相關的閱讀文本資 料，以及開放性問題的學習單，此學習工具已經過兩位科學教育學者專家與一位 地球科學高中教師審查與修正；「試題工具」有兩份，分別為「情境式決策能力試 題」與「氣候變遷調適素養問卷」（詳見附錄）。前者修改自呂莛鈺（2016）的決 策能力試題，並經過兩位科學教育學者專家與一位地球科學高中教師審查及修正；
後者修改自教育部「102 年氣候變遷調適素養檢測計畫」中委託世新大學設計的 高中學生問卷，並經過兩位氣候變遷學者專家審查、修改，以及前導性測試檢驗 試題信、效度。試題工具準備完成後，於正式課程前、後實施此兩項試題工具，
收集研究所需的資料。
（二）資料收集階段
依據本研究的研究設計，在正式課程前先讓學生進行「情境式決策能力試題」
與「氣候變遷調適素養問卷」，並將結果作為前測資料。接著在正式課程中進行「海 岸線的未來」課程活動，收集學生在學習單上的填答紀錄。當正式課程結束後，
進行「情境式決策能力試題」與「氣候變遷調適素養問卷」，將結果作為後測資料，
觀察學生前、後測當中能力變化之情形。
（三）結果分析階段
此階段主要針對收集的資料進行資料分析，進行論文的撰寫。分析學生在課
37
程前、中、後於不同試題工具上的表現與變化情形，並且探討學生的決策能力與 氣候變遷調適素養之間的相關性。在資料分析與論文撰寫的過程中，仍持續閱讀 相關文獻，並針對論文內容不斷地補充、修正與更新。
二、課程設計
（一）議題選取
社會性科學議題的種類有很多，而研究者主要聚焦在全球所面臨的氣候環境 改變，面對未來複雜的氣候變遷，國人對相關議題應該要有一定的了解，尤其從 生活中進行調適。而氣候變遷調適就是針對未來環境可能產生的衝擊與影響，運 用適當的策略進行調整，降低負面衝擊傷害，並能適應氣候的改變。其中，若個 人能發揮良好的決策能力，除了可運用適當的策略進行調整，亦能在不同的環境 衝擊下判斷並做出最有利的決策。
臺灣是島嶼型國家，也是氣候變遷的高風險地區，尤其海岸脆弱度更被視為 嚴重脆弱、需要即刻進行調適之區域。只要海平面持續上升，未來將衝擊沿海排 水禦潮設施，影響生態環境與農漁業發展，甚至對國土環境與人民生命安全財產 造成威脅。因此，本研究的課程內容選取海岸變遷與調適作為主題，此主題也是 我國國家氣候變遷調適政策綱領中強調的一個重要領域面向。透過社會性科學議 題的包裝與設計，將海岸課程融入開放式、跨領域、情境兩難的元素，期望透過 本研究的課程，訓練學生決策能力、提升氣候變遷調適素養能力，並增加學生於 調適議題上的決策經驗。
（二）氣候變遷調適素養與相關能力指標的對應
在此先整理出氣候變遷調適素養高中階段的核心能力，並針對十二年國教的 課程綱要，以及環境教育能力指標進行分析，分析結果如表 3-2-1、表 3-2-2，並將 對應之結果整理於表 3-2-3。從整理的資料中可發現，「海岸線的未來」SSI 課程所 培養的氣候變遷調適素養不但呼應我國環境教育學習內容，也能對應到十二年國 民基本教育課程綱要中所提及的相關能力。
38
39
ENb-Va-3 全球各地所發生的氣候變遷在程度與類型 上是不一樣的。
ENb-Vc-2 冰期與間冰期氣溫的變化與海平面的升 降，對全球生物與自然環境會造成影響。
加深加廣選修課程
－資源與永續發展
ENb-Va-3 全球各地所發生的氣候變遷在程度與類型 上是不一樣的。
ENb-Va-1 各種不同的氣候變遷模式的研究，說明單 純自然因素和加入人為因素之後的推估。
ENb-Va-4 人類對地球環境變遷的因應與調適有可能 避免災害發生。
ENb-Va-1 各種不同的氣候變遷模式的研究，說明單 純自然因素和加入人為因素之後的推估。
ENb-Va-4 人類對地球環境變遷的因應與調適有可能 避免災害發生。
ENb-Vc-3 過去主導地球長期的自然氣候變化的原理 並無法完全用來解釋近幾十年來快速的氣候變遷情
ENb-Va-1 各種不同的氣候變遷模式的研究，說明單 純自然因素和加入人為因素之後的推估。
ENb-Va-3 全球各地所發生的氣候變遷在程度與類型 上是不一樣的。
ENa-Vc-2 節約資源與合理開發，可降低人類對地球 環境的影響，以利永續發展。
表 3-2-2 氣候變遷調適素養與十二年國教課綱之關聯性
40
41
42
43
44
2. 決策活動
決策活動主要利用閱讀課程文本與合作學習方式訓練學生的決策能力，同時 提升氣候變遷調適素養能力。SSI 的活動情境為海岸變遷，活動中所使用的決策步 驟為：（1）辨識兩難問題；（2）區別差異；（3）形成判準；（4）運用策略進行權 衡；（5）做出決定並提出缺點。而教學者的角色主要為協助與引導，因此課程大 部分的時間都是由學生獨自或同儕討論方式完成學習單。以下分別說明之（詳細 活動內容請參閱附錄）。
（1）辨識兩難問題
活動情境設定在一個名為「寶嘉海岸」的虛擬海岸線上，因種種的原因，如 土地開發、港口突堤效應、暴潮侵襲、氣候變遷等問題，已經從以前的沉積海岸 轉變為嚴重的侵蝕海岸。為了進一步解海岸面臨的問題，情境中提供了「潮汐與 海水資料」、「沿岸流與侵蝕問題」、「海平面上升的影響」、「生態評估」、「里長訪 問」，並在資料中設計兩難的困境。學生在此步驟進行文本閱讀，並從課程資料中 回答出當地遭遇的兩難問題。教學者在課程中不直接參與教學，而是擔任引導與 協助的角色，待學生完成此步驟的學習單填答後，邀請學生發表自己的填答內容，
並開放其他學生補充回答。
圖 3-2-2 海岸課程情境中的相關附圖
45
（2）區別差異
為了解決海岸變遷的問題，情境中給定四種可能執行的方案，學生的任務是 從四種方案中決定一種最適合寶嘉海岸的調適方法。這些方案內容分別為：建造 海堤與護岸（方案一）、人工養灘（方案二）、建造離岸堤（方案三）、撤退調適策 略（方案四）。前三項方案是一般常見的海岸防護工程，並提供「防護與工程介紹」、
「影響與評估」、「成本與維護」的資料，例如建造海堤能抵擋海水入侵，安全性 佳，但會造成景觀破壞、影響生態發展；人工養灘對於生態與環境影響最小，但 無法抵擋暴潮侵襲與海平面上升；離岸堤能阻擋海浪侵蝕也能穩定沙源，但不利 海龜上岸，維護費用也高。第四項方案為海岸撤退調適策略，放棄工程修築，以 規避、退讓方式避免持續損失。為了能讓學生區別出多種類的差異，在課程設計 時總共置入八種差異項目，分別為防禦安全性、生態保育、景觀與環境、成本費 用、社會與經濟、工程技術、政治民意、壽命與維護。而面對不同方案，學生必 須先進行資料整理，盡可能從四種方案之中列出差異。當資料整理越齊全，對方 案越了解，也有助於學生形成多元且正確的判準進行決策。待學生完成填答後，
如同上一步驟，教學者邀請學生發表自己的填答內容，並開放其他學生補充與討 論。
圖 3-2-3 活動學習單擷取畫面 1
46
（3）形成判準
在「形成判準」步驟中，先引導學生根據情境中的需求，填寫解決問題時應 考量的項目，如：「當地居民對於建設的意願」或「對生態的影響」。再從這些項目中 訂定判準，如：「願意建設的比例越高越好」或「不能影響到海龜迴游產卵」，而填完 五項判準與方案的相關資料後才算完成判準訂定的步驟。若學生在此步驟遇到困 難時，教學者並非直接告訴學生答案，而是協助學生彼此之間能利用更多討論與 對話來共同解決問題，完成判準的訂定。待學生完成此步驟的填答後，教學者再 邀請多位學生發表自己所設定的判準內容與原因，並且請學生思考「你是否會採 用其他同學所設定的判準」，促進學生從更多元的面向進行思考。
圖 3-2-4 活動學習單擷取畫面 2
（4）運用策略進行權衡
學生挑選自己選擇方案時所使用的決策策略，並寫下進行比較的過程。問題 設定為：「為了決定最終方案，你可以使用不同的決策策略進行權衡比較。而你會想要使 用哪些決策策略呢？ □逐步刪去法 □簡單計分法 □權重計分法 ※你如何利用勾選的 策略進行方案比較？請寫下進行比較的詳細過程。(可列表或畫圖)」。主要是因為在前導 活動中學生已經練習過三種決策方法，在此步驟中學生應能使用其中的方法進行