社會性科學議題的意涵與理論基礎

題選擇、社會性科學議題（SSI）與科學教育的相關性四小部份來仔細說明；第二節社會性科 學議題的教學模式與策略，分別以常用SSI教學法、其他相關教學法二個小主題述說；第三節 社會性科學議題教學成效之研究；第四節社會性科學議題與非形式推理，再細分成社會性科 學議題和非形式推理之相關、非形式推理之相關研究二小部份來說明，以下分別詳述之。

第一節 社會性科學議題的意涵與理論基礎

壹、社會性科學議題（SSI）的定義

人類科技文明發展的主要目的，是為了降低人類生存的風險與不確定性，而弔詭的是，

風險卻與科技文明相倚相生（林崇熙，2008）。換句話說，科技的進步帶給人類生活前所未 有的便利，促使社會快速變遷，人類生活品質提升，但也由於人類不當使用科技而帶來了許 多負面的影響。科技在人類社會中的地位越來越重要，許多具有爭議的事件也層出不窮，如 土地的開發、垃圾焚化場的設置、核能電廠的興建、複製人的出現及基因改造食品的使用等；

Oulton et al.（2004）提到在許多國家中基因工程、能源來源、動物權益等都是屬於爭議性議 題，雖皆立基於科學，但他們在本質上卻經常與社會、政治、經濟等觀點產生關聯。Yager

（1996）也認為現今的社會議題有超過百分之九十是建立在與科技相關的問題上。由科學和 社會複雜的交互作用逐步形成的爭議事件被稱為社會性科學議題（socioscientific

issues），簡稱SSI（Kolstø, 2001a; Zeidler et al., 2002）。Kolstø (2001b)提到具爭議的社會性 科學議題有些是各種傳播媒體經常報導的事件或者是當地具有爭議性的事例；而具爭議的社

會性科學議題經常包含了不同參與者對於複雜的科學相關權利的不同意見。

社會性科學議題（SSI）形成於社會脈絡中，已成為現代社會無法分割的一部份，且社會 性科學議題著重於道德感的探究，Sadler（2004b）提到社會性科學議題描述了社會上有關於 科學之觀念、程序、技術的兩難處，許多社會性科學議題起源於生物工藝、環境問題、人類 基因之兩難困境。就整體而言，此類相關議題具有下列的特質：（1）為受到大眾關切的公共 議題，因為會影響生活或耗費社會成本，所以人們想尋求解決之道；（2）當對議題作理性的 判斷時，所需的資料是複雜、多元、且往往是沒有定論的；（3）議題牽涉到人的生活品質，

作判斷時需要考慮不同人的價值觀和感受（引自劉湘瑤、李麗菁、蔡今中，2007）。再者，

Millar（1997）也提到社會性科學議題內容中，引發社會爭議的科技，多半是因為專家之間對 該項科學技術之應用缺乏共識，可用於判斷爭議之相關證據和資料仍不完整，甚至實際應用 的結果和預測皆以機率做出發，沒有絕對肯定之結論。因此，SSI中的問題無法單純依靠推理、

演繹、歸納、實驗等科學方法來解決（Oulton, Dillon & Grace, 2004），在民主社會下，它往 往需要經過眾人的協商與共識，才能得到解決問題的答案。

貳、社會性科學議題（SSI）的理論基礎

在1970年代晚期，許多科學教育研究者變得較著重於科學教學與用研究來反應出科學、

科技和社會（STS）三者之相互影響，認為對學生而言，融入社會脈絡與學生生活相互影響之 科學才是有意義的科學。而STS教師使用課程讓學生了解其社會的規模大小，可是，Shamos

（1995）針對STS課程提出許多缺點，即其眾多議題無法引起學生之學習興趣，也不適合學生 學習，例如核能、全球暖化等，因為這些議題偏離學生個人的日常生活經驗。

後來，有科學教育者提出科學、科技、社會、環境教育（STSE）（Hodson, 1994, 2003; Pedretti, 1997），認為應該由社會、文化、政治、環境的角度思考科學，其改善了STS教學策略中不直 接強調學生個人之道德倫理發展的缺點，而強調個人、道德和社會因素對於抉擇判斷的重要 性（Pedretti, 1999），但大部分的科學教育者無法區別STS與STSE兩者，而傳統的STS(E)也僅僅

指出道德倫理的兩難或爭議處，其並未開發利用對談（discourse）固有的教學功能、推理論 證、述說清楚科學本質考量、情感、發展、文化或者認識論來連結此類議題，再加上STS(E) 也缺乏有條理具凝聚性以及發展良好的統一理論基礎，因此，導致後來STS(E)在學校課程中與 實際推行上是較被忽視的，或者只是在科學教科書中被簡要介紹罷了。

Zeidler et al. (2005)提到STS教育沒有把學生之心理（psychological）及認識論

（epistemological）成長深植於教學架構中，也沒有道德倫理及個人高尚品德之發展；而SSI 運動則著重在使學生能夠思考科學導向之議題在某種程度上如何影響自己生活周遭之道德標 準與高尚品德。又論STS教學提倡將學校所學之科學應用於生活中，使學習與生活相連結，以 期增加學生對於科學之學習興趣；SSI教育則主張促進個別之道德與倫理智能發展並且能覺察 科學與社會是相互依賴的。因此認為藉著增加考量每個學生自己的道德倫理發展可以重新塑 造STS（E）並改變其改進本質，這是原先STS（E）所遺漏掉的重要組成要素。

在紛亂現實世界中，個人要透過證據做出客觀的評價是不可能的，但SSI重視思考下的科 學主張，即自然科學的社會建構觀點，還有對科學家主張提出疑問（Bingle & Gaskell, 1994）。

也就是說，SSI是一種方法，是STS的再建構，致力於道德倫理的發展，在社會群體及個體方 面思考兩難抉擇及社會性科學議題，其能包容多樣性的觀點且具有一致的概念架構。本文所 採用的社會性科學議題一詞，乃為Zeidler et al. (2002)所指廣義的涵蓋STS 精神，並考慮到科 學倫理以及學習者的道德判斷和情意發展等層面。

Zeidler et al. (2005)曾指出社會性科學議題具有四大理論架構：對話(discoure)、個案本 位（case-based)、文化（culture）與科學本質（nature of science），本研究依此四個重 要元素設計一教學模組，以SSI、探究、科學讀寫三因子作為主軸貫穿整個研究歷程，以生活 週遭的爭議議題來做案例選擇，並且融入當地的文化議題以及讀寫和口語對話的活動，期許 提供個人認知發展和道德發展來藉以提昇能力（Competence）、自信（Confidence）、合作

（Cooperation）的功能性科學素養（Functional Scientific Literacy）(3C目標)。研究者 引用Zeidler 和 Keefer（2003）提出之架構圖（圖2-1-1）以期能更加清楚闡述SSI的理論基礎，

並說明透過SSI的學習，學生不僅是提升個人認知，更能發展其道德理解，促進功能性科學素 養，其包含做出決議報告、分析、合成、評價資訊能力，具有專門的內容知識，並且能欣賞 科學和科技中錯綜複雜的議題。以下分述該四個重要因素架構：

(1) 科學本質議題（nature of science issues），其變得重要是因為其顯示出不同的 認識論觀點如何影響學生選擇和評估證據的方式，並且被認為與學生在接受教學前 的SSI觀點有關。

(2) 對話議題（discourse issues），指引我們注意學生如何建構論證和利用謬誤推理，

並且使我們教學者不得不考量學生之先前信念如何幫助他們在道德議題上框架出其 情感反應、信奉原則或所持立場。

(3) 文化議題（cultural issues），提醒我們沒有相互尊重和包容異議觀點的對談是沒 有用的。並強調學生所做的決策是理解道德原動力的結果，是受基準價值的影響，

這就像自然界的文化信仰一樣。

(4) 個案導向議題（case-based issues），使科學教育者能夠超脫於STS 課程，並能藉 著檢視權勢與權利是如何嵌入科學冒險精神中來建立好心態以促進學生對倫理的覺 知（ethical awareness）以及支持議題解決方案和道德感（moral sensitivity），

使能傾聽各種不同的意見。

圖2-1-1 Socioscientific elements of functional scientific literacy.

（引自Zeidler & Keefer, 2003）

承上所言，我們思考著社會性科學議題之相關科技爭議與兩難問題如何影響個人在個別 及社會方面之智力發展，相信在社會性科學對話中發展孩子的心理、社會、情感成長，其對 於認知道德推理觀點（cognitive-moral reasoning perspective）的發展更具功效（Zeidler

& Keefer, 2003）。

参、社會性科學議題（SSI）之議題選擇

社會性科學議題具有「促進學生了解科技爭議的社會本質、幫助發展未來公民展現民主 素養與社會責任、提升學生表達、傾聽和批判思考的能力」等教育功能（林樹聲，2004a）。

SSI議題的選擇，應注意使其與學習者之次文化相符應，已達成學生的學習效益。在SSI 教學 活動中，議題是教學活動的核心，可以用電視新聞報導或報紙上所呈現的新聞資料為議題的 來源，蒐集科技新聞並解讀一下其中所蘊含的社會性及科技性議題，依此我們能了解問題中

有哪些是運用到科技的方法。

而社會性科學議題廣義涵蓋了STS精神（劉湘瑤、李麗菁、蔡今中，2007），因此STS議 題可以用來作為SSI教學的議題選擇。吳璧純（2001）認為有些STS議題強調與科學相關的社 會議題，如人口成長、世界饑荒與食物資源、空氣品質與大氣、水資源、人類健康與疾病、

科技戰爭、能源缺乏問題、土地利用問題、污染物質、核能反應器、生態保育及礦物資源等；

有些議題則是以生活中的社會與環境議題切入，在解決問題的過程中會與科學或科技知識有 關，譬如非法傾倒垃圾、土地河川用途規劃；而有些議題是透過學生生活經驗所引發的科學 問題，以科學知識與技能的探究作為學生學習的主要內容，例如王澄霞教授所指導之STS 相 關研究，食用油、清潔劑及各種生活議題的資料庫的建立等；除此以外，更有許多與學生生 活相關的議題是可以考慮、選擇的。

有些議題則是以生活中的社會與環境議題切入，在解決問題的過程中會與科學或科技知識有 關，譬如非法傾倒垃圾、土地河川用途規劃；而有些議題是透過學生生活經驗所引發的科學 問題，以科學知識與技能的探究作為學生學習的主要內容，例如王澄霞教授所指導之STS 相 關研究，食用油、清潔劑及各種生活議題的資料庫的建立等；除此以外，更有許多與學生生 活相關的議題是可以考慮、選擇的。