釋之疑。而期望地位理論(expectation states theory)則是以問卷的方式調查成員對 於其他成員的想法，如果居位理論能結合期望地位理論的調查方式，並配合質性 資料的說明，必能更清楚瞭解小組成員間的居位歷程。因此，本研究為了要瞭解 組內成員間及組間的居位情形，同時使用量化的問卷進行調查，並輔以質性資料 進行雙重的佐證。
論證在科學教學上扮演重要的角色，許多論證的研究聚焦於論證的教學與學 習或是學生的論證表現之上(Chin & Osborne, 2010; Evagorou & Osborne, 2013;
Garcia-Mila, Gilabert, Erduran, & Felton, 2013; Osborne, Simon, Christodoulou, Howell-Richardson, & Richardson, 2013; B. Schwarz, 2009; 洪振方、林志能，
2011；黃柏鴻、林樹聲，2007；黃翎斐、張文華、林陳涌，2008)。這些學者所 關心的大多是個體或是團體形成的論證能力或表現為何。鮮少談論到論證的歷程 中，除了理性的論證之外，論證的元素中如果有感性成份加進來之後，會是什麼 樣的情況。此外，上述學者主要關注的是個人的知識的建構，而較少談及如何藉 由論證而建構團體的論證架構。因此，本研究以 Toulmin 的論證架構來分析團體 所建構出來的共識，應能提供論證研究新的視角。
第二節 研究的重要性
科學教育的目的之一即在培養學習者具有科學的素養(Norris & Phillips, 2003)，科學素養不應只重視概念學習的成效，亦強調學習者談論科學的能力 (Bricker & Bell, 2008)。已有許多領域以不同的角度探討學習者談論科學，以及 如何提升學習者談論科學的能力。舉例來說，探究式教學不僅強調學習者具備觀 察現象的能力，也強調學習者提出解釋及自我檢核的能力(C. V. Schwarz &
Gwekwerere, 2007)；有關學習進程(learning progression)的研究也強調，學習進程 探討的不僅是學習者概念學習的階段及改變情形，更強調將學習者融入社會情境 的面向(Krajcik, McNeill, & Reiser, 2008)。簡而言之，科學教育本著「學習者必須 融入及參與課室學習情境」的宗旨來談論促進科學學習的方法(Vygotsky, 1978)。
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科學論證研究亦本著將學習者融入學習情境的信念，強調理解及進行論證 是科學素養的核心(Erduran & Jiménez-Aleixandre, 2008; Jim´enez-Aleixandre, Rodr´ıguez, & Duschl, 2000; Nussbaum, Sinatra, & Poliquin, 2008; Sampson &
Clark, 2008; Simon, Erduran, & Osborne, 2006)。也就是說，學習者必須瞭解科學 上用以衡量證據可行性的判準、學會評估證據的可用性、利用證據提出相應解釋 的能力、以及評斷解釋的品質及精緻度(Jim´enez-Aleixandre et al., 2000; D. Kuhn, 1992; Osborne, Erduran, & Simon, 2004)。
具備論證能力的必要性，應可從科學本身及科學學習兩面向來說明。從科 學的面向來說，所謂科學即是一種論證的過程(Toulmin, 1958)，不僅止於知識的 累積，更著重於建構自身理論以及依據現象提出解釋(Kitcher, 1988)，這些暫時 性的科學解釋得以被挑戰及反駁，歷經爭論、衝突、及考驗，這是科學理論形成 的必經過程，亦是科學社群賴以維護品質的工具之一(D. Kuhn, 1992; T. E. Kuhn, 1962; Lawson, 2003; Sandoval & Millwood, 2005; Verheij, 2005)。
而從科學學習的面向來說，科學知識仰賴課室中的對話進行傳達與溝通，
是學習者獲得知識必不可少的媒介(Erduran & Osborne, 2005; B. B. Schwarz, Neuman, Gil, & Ilya, 2003)，而科學論證即為課室對話的一種形式，論證能力是一 種學習科學的工具，使學習者習得科學社群裡用來相互溝通的必備能力(Kitcher, 1988)。
雖然許多研究提及科學論證能力的重要性(Driver, Newton, & Osborne, 2000;
Jim´enez-Aleixandre et al., 2000; Zeidler, Osborne, Erduran, Simon, & Monk, 2003)，然而，在概念本位為主流的科學教育潮流中，兼顧學習者論證能力的培 養以及概念的提升實屬不易(Simon et al., 2006)。首先，論證能力的教學必須以明 確且外顯的方式在課室中進行，教師必須提供明確的指示以塑造適當的課室情 境，學生才有進行科學論證的機會(Erduran, Simon, & Osborne, 2004; D. Kuhn, 1991; Simon et al., 2006)。其二，即便是在科學課室中，課室對話裡能歸類為科
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學論證的成分極少(Newton, Driver, & Osborne, 1999)，多為與科學內容無關的論 點、或者資料證據不足的聲稱(Watson, Swain, & McRobbie, 2004)。第三，Watson 等人也認為科學學習常被教師及學生認定為具有特定的程序或方法，可以反覆在 不同的學習主題下，用一定的程序進行。最後，教師也常認定自身的職責之一便 是關注學生概念學習的成效(Simon et al., 2006)，因此，像是科學論證或科學探究 這類的課室活動，便鮮少在課室中有系統的進行。一方面，教師認為這類活動的 學習成效無法掌握，另一方面，教師常擔心無法回答與應對學生在進行這類活動 時，所產生的問題(C. V. Schwarz, Meyer, & Sharma, 2007)。而教師在培育的過程 裡，是否被灌輸這類活動或能力重要性的理念，也是值得思量的問題(C. V.
Schwarz & Gwekwerere, 2007; C. V. Schwarz et al., 2007)。循此，本研究在師培課 程進行論證的活動，主要是讓師培生能夠有課堂進行論證活動的經驗，以便讓這 些未來的教師，能夠理解在課室中進行科學論證活動並不如想像中難，以利將來 這些教師能夠在課堂上進行科學論證活動的設計。
傳統對於小組互動的研究，通常會以不打破建制的整班模式來進行，小組成 員由於已經彼此認識，且對於彼此的學業成就有所瞭解，因此，多採用可同時描 述組員人望及學望的聚集地位理論來說明小組成員的地位，藉由此一理論所反映 出來的地位，必須是建立在小組成員對於彼此的理解之上。然而本研究的課程是 選修課程，修課的學生通常來自不同系所及年級，而且以隨機分派的方式將學生 分組，小組成員之間並不相互認識。因此，本研究選擇適合描述組內成員動態互 動歷程的居位理論作為分析的理論架構。
此外，由於社會科學議題涉及了生物學、社會學、倫理、政策、經濟及環境 等相關層面，因此社會科學議題是一種複雜、無標準答案、結構不明確及具有爭 議的議題(Simonneaux, 2008)。在此一複雜的活動課題中，不只是提供了多元能 力的環境，也同時提供了學生在此一環境中以話語進行居位及共同建構科學知識 的歷程。
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