本章共分為四節，分別說明研究的背景與動機、研究目的與問題、相關名詞 之解釋、研究範圍與限制，以下針對各部分詳細說明之。
第一節 研究背景與動機
近年來，國內外科學教育界認為「對科學本質有充分的了解」是具有科學素 養公民的重要表徵（教育部，民 92；American Association for the Advancement of Science[AAAS], 1989）。因此，科學本質在科學教育上佔有相當重要的地位（柯 玉婷，民 88）。提升學生的科學素養已成為現代科學教育改革的主要目標之一，
因此增進對科學本質的了解，是學生具備科學素養所必要的學習目標（柳信榮，
民 91）。對科學教師與其學生教授科學本質已成為目前科學教育的重要目標
（Alters, 1997）。
目前我國的中小學生及教師對於科學本質的觀念是破碎、不完整的，仍然停 留在傳統的邏輯實證主義的觀點上。例如：丁嘉琦（民 88）的研究發現學生相信 科學知識及科學研究是絕對且正確的；科學家從事客觀的工作以揭露自然定律和 事實；科學理論在持續的檢驗和確證下會變成定律；科學定律和社會的法律相同 等觀點。
充分的理解科學本質有助於我們對科學真實面貌的瞭解，提高對科學理想與 道德的信心，對科技社會發展有正面的影響，同時不致於因為對科學的誤解，影 響對我們對科學與科技發展的觀念與態度（王靜如，民 90；AAAS，1993）。然 而不同的科學哲學觀點造就了不同的科學本質觀，科學本質的內涵也一直不斷的 跟著改變（江維信，民 89）。
科學哲學對知識的主張，深深的影響著科學教育的發展、科學教育學者對科 學教育與其教學實務的思考、科學家對知識的態度（何俊青，民 84；莊淑琴，民 89；Abimbola, 1983）。所以它可以說是科學教育的重要理論基礎（許玫理，民 81；
莊淑琴，民 89；Shapere, 1987）；然而科學哲學是一個動態的、轉變中的領域
（Abimbola, 1983）。故其對於科學知識的判斷標準，也會因為不同的立場而有多 種的論點（廖應慈，民 92）。
Smith 和 Scharmann（1999）將科學家與哲學家所陳述科學本質內容分成兩 方面：1.科學研究的目的與過程；2.科學理論的價值判斷標準。科學研究的目的 與過程方面，有五項特徵：（1）經驗性（以直接或間接的觀察為基礎）、（2）可 測試性（有事實根據的）、（3）重複性（可重複檢驗的）、（4）暫時性（舊的理論 可以被新的證據推翻）、（5）自我修正性（排除錯誤）；在科學理論的價值判斷標 準方面，可分成七點：（1）解釋力（the largest explanatory power）、（2）預測力
（predictive power）、（3）創造力（fecundity）、（4）包容性（open-minded）、（5）
簡明性（parsimony）、（6）邏輯一貫性（logical coherence）、（7）質疑性（skepticism）。 近年來，國內外科教界對於科學本質的相關研究不少，大多是直接調查受試 者的科學本質觀點（例如：許玫理，民 81；丁嘉琦，民 88；江維信，民 89；王 靜如，民 90；柳信榮，民 91； Lederman, 1992; Pomeroy, 1993; Tsai, 2002）。然 而科學本質涉及科學的認識論及社會學，科學式認知的方式，或是對於科學知識 與其發展固有的價值與信念（Lederman, 1992）；此外廖雁慈（民 92）認為要了 解個人科學本質的觀點，應針對科學本質所涉及的內容加以深入探討，也就是針 對個人對科學理論與其發展固有的價值與信念進一步深究，因此對科學理論的評 價是理解科學本質的一個重要向度。本研究針對大學生對科學理論與其發展固有 的價值與信念進一步探究，以了解大學生的科學本質觀點。
目前國內學者對於學生或教師在科學本質之理解與教學的相關研究，主要著 重於引介或修改西方學者的評量工具，關注於「通則性」的科學本質命題，例如：
科學知識具有暫時性、做科學沒有唯一的方法、觀察是理論負載等等（巫俊人，
民 94）。此外，國內對於科學理論評價之觀點的相關研究，已趨由多向展開進行
（例如：廖應慈，民 92；陳雅惠，92；陳時平，民 94；巫俊人，民 94）。其研究 對象皆為教師，而關於大學生對科學理論評價之觀點的相關研究卻是付之闕如，
此亦為值得研究探討的部分，故本研究以大學生為研究對象。
陳時平（民 94）採用 Q 方法（Q methodology）來探究職前與在職教師對科 學理論所持有的價值觀，以量化的方式進行統計分析，分別以「理論的建立過 程」、「理論的形式」、「理論對生活的影響」、「理論的功能」、「理論與其他理論的 互動」與「社會因素」等六個向度來探討教師對科學理論評價觀點，結果發現教 師的觀點傾向於傳統科學哲學觀點，與廖雁慈（民 92）之研究互相呼應。該研究 並且以因素分析法（factor analysis）萃取出五個因素，分別命名為「理論對生活 的影響」、「理論的形式」、「理論與其他理論的互動」、「科學社群」與「理 論的功能」，本研究即以此五個因素作為問卷之向度。
此外，巫俊人（民 94）指出不同的科學理論有不同的解釋方式，探究教師或 學生對於競爭理論的傾向時，應注意研究對象是否了解不同理論的內容，否則研 究對象可能只是憑著膚淺的印象或大眾的評價做決定。因此本研究工具以情境式 問卷取代條列式問卷，應能讓受試者更理解題意，做出明確的判斷，使研究結果 更具可靠性。
目前我國的教育制度正面臨革新的挑戰，本研究將採用問卷方式來分析大學 生對科學理論評價的觀點，以量化的方式針對大學生對科學理論評價觀點進行統 計分析，期盼能了解大學生所持的科學理論評價觀點，提供科學課程的修訂與發 展之參考。