科學創造力

科學是需要創造力的，科學創造力就是表現在科學領域上的創造力，一種在 解決科學問題的過程中，所表現出來之創造力。洪文東(民 86)認為科學創造力是 由個人科學素養(包括科學知識、科學方法、科學態度)的基礎，加上個人的人格 特質與思考方式而產生不同層次的科學創造力之表現；對於個人而言，不同背景 的人，具有不同領域的專門知識(Domain-Specific Knowledge)，所以在不同學門 科別上就會產生不同的創造性表現。Anderson(1985)認為科學創造力從創造的歷 程而言，在心理層面上，科學創造力較偏向理性客觀的態度；在邏輯層面上，科 學的創造涉及假設(Assumption)、演繹(Deduction)、歸納(Induction)三種推理歷程。

一、科學創造力之定義

對於科學創造力的定義，國內外學者提出了許多不同的見解，國外學者的見 解詳見表 2-1，國內學者的見解則詳見表 2-2：

國外學者：

提出者 內容

Anderson(1985) 從創造的歷程來看，在心理層面上，科學創 造力涉及心智運作與心理活動歷程，較偏向 理性客觀的態度；在邏輯層面上，科學的創 作涉及假設(Assumption)、演繹(Deduction)、

歸納(Induction)三種推理過程

Shaw(1994) 科學創造力由創作的歷程來看，包含發現困 惑( the mess)、發現事實(the facts)、發現問題 (the problem)、獲得想法(the ideas)、獲得結果 (the solution)、尋求接受(the acceptance) Hu (2002) 科學創造力類似智慧的特徵(Trait)、創造的能

學知識來製造，對個體而言是新事物的能力。

本研究認為個人在解決科學問題的過程中，依據其知識背景、人格特質及所 處環境，形成符合個人邏輯設定的解決策略，並擁有流暢性、變通性、獨創性、

精進性，這樣的思考過程與展現即為科學創造力。

二、科學創造力的培養

創造力是人類的自然現象，正如其他能力一樣，雖然有層次或程度上的差 異，但是創造力是每個人都具有的(Guilford, 1986；洪文東，民 86；洪振方，民 87)。毛連塭(民 89)認為一個人的創造力可以從「遺傳」和「環境」的觀點來分 析，而創造力的可教育程度，有下列三種可能：(一)完全來自遺傳，後天無法改 變；(二)創造的表現是先天和後天交互影響的結果；(三)創造力要素中部分成分 是可以訓練的，部分是先天遺傳的。

目前對於創造力的培育從一些學者(何淑晃，民 75；余瑞虔，民 88；王貴春，

民 89)的研究中顯示：學生的創造思考能力是可以透過適當的教育來提升，而在 培養學生創造力的過程中，教師扮演著極為重要的角色。Torrance(1965)、

Parnes(1967)和 de Bono(1971)等均認為應該從小訓練兒童擴散性思考的能力，而 後逐步發展為創造性問題解決能力。郭有遹(民 90)提出「創造機會方程式」，認 為創造產品產生的機會等於文化、教育、人才的函數，而創造力是可教育的。

對於科學創造力，學者也多認為是可以培養的(洪文東，民 86；王千倖，民 88；王貴春，民 89；何偉雲，民 89；洪文東，民 90；李彥斌，民 91；劉聰穎，

民 91)。洪文東(民 86)表示科學創造力是可以經由適當的教學策略加以培育，提 供一個合適的教學環境，激發學生的內在好奇心，以引導學生探索自然，動手操 作及學習科學的興趣，就是一個培養學生科學創造力的可行途徑。因此，創造力 與科學創造力能透過適當的教學策略加以培育。

洪振方(民 87)更進一步提出一種可以增進學生科學創造力的途徑，他認為在 科學教學活動歷程中，提供學生適當的思考問題、啟示學生對問題的敏感性、激 發學生心智的變通性，協助學生對問題作整體的考慮，以及鼓勵學生在學習過程 中，集中全力去探索、發現、深思、反省、討論來解決問題獲得知識。

黃文彬(民 88)研究具科學創造力的國小學生人格特質，認為可以從科學知識 基礎、科學實驗的適當運用，給予較抽象化開放性的問題情境；黃文斌並強調科 學發現的動態過程，塑造適當的環境情境，勇於突破習慣的想法，鼓勵一題多解 等方向，來促進學生科學創造力的展現。

李大偉與張玉山(民 89)則認為在有創意的學習環境和具有創意的學生兩個 條件下，才能培育出具有創造力的科技人才。洪文東(民 89)則是提出可以從學生 解決問題的過程中培養科學創造力。黃鴻博(民 90)認為消極地排除阻礙創造力發 展的環境與態度、積極地鼓勵創造性問題解決的正向態度與思維習慣、納入學校 教育，是培育學生科學創造力的方法。

綜合各家說法，學者一般認為創造力是可以培養的，在教育上有必要針對創 造力的培養而努力。排除阻礙創造力發揮的環境，提供發揮科學創造力的機會，

是多數學者的主張。對於學生創造力的培育，教師扮演著極為重要的角色；而在 培育的過程中，教師應注意以上學者所提出之要點，運用適當的教學策略，輔以 妥切的教材，以提升學生的科學創造力。

三、培養學生科學創造力的方法

增進創造力，最重要的利器就是「實踐」(洪榮昭、蕭錫錡、吳明雄，民 86)，

提供學生發揮創造力的機會，使其在遇到問題時能獨立思考並提出不同於一般的 觀念，如此方可有突破困難、出現創造之可能。

Guenter(1985)認為教師是學生創造力的促進者，教師可以運用各種不同的方 法來激發學生的創造力，例如：營造班級氣氛、安排創造性的環境、引發學生需 求的動機、教導學生放鬆心情，以及跳脫固有的想法等，進而採取各種途徑，探 索來源或發展途徑以及其用途為何，與現有者有何不同，再經驗證、發展、應用，

在研討過程中，協助學生具創造性地運用既有知識，習慣創造技能，完成創作成 品。

對於科學創造力的培育，學者們提出許多建議，張春興、林清山(民 78)認為

培育創造力可以從製造激發創造思考的環境與運用培育創造力的教學方法來著 手。詹秀美(民 79)提出教師應培養學生解決問題的技巧與策略，以幫助學生創造 力的發揮。黃鴻博(民 88)認為在教育上應該為學生排除阻礙科學創造力發展的因 素與環境，積極鼓勵創造性問題解決思考，並且將創造力納入學校教育之中，使 其成為重要的一環。毛連塭(民 89)提出欲培養、訓練或增進創造力，除了要有支 持性、創造性的環境外，尚須從排除阻礙創造力發展的因素及激發助長創造力發 展因素二方面著手。

對於科學創造力的培養，毛連塭(民 89)認為可以著眼於培養科學知識基礎、

適當運用科學實驗、塑造適當的環境情境、多利用概念的合併、類比推理、思考 實驗、差異性事件等各種思考方法等，以促進學生科學創造力的展現。Taylor &

Rogers(2001)從研究中發現遊戲對兒童創造力有正面的幫助。

傳統的教育、社會規範與道德標準並不利於學生個人創造力的發展，由上述 分析可知，營造利於激發創造思考的環境，並且提供發揮科學創造力的機會，改 變評量成就的傳統觀念與鼓勵學生創造性之行為，是在創造力教育上可行的努力 方向。身為一名教師，在培育學生的科學創造力時，必須要注意到影響培養學生 科學創造力的因素，避免不當的反效果，並且運用適當的教學策略，以提升學生 的科學創造力。