科學知識觀與學生在社會科學性議題論證表現的相關

檢驗科學知識觀: 「來源」、「發展」、「驗證」、「社會性協商」與「文化影響」

五個因素與學生在社會科學性議題的決策類型、推理形式與論證表現的相關。

壹、科學知識觀與決策

將學生依決策類型分成「證據型」與「直覺型」，檢驗兩群學生在科學知識觀:

來源、發展、驗證、社會性協商與文化影響五個因素上的得分是否有顯著的差異。

一、【基因改造食品】論證活動

如表4-3-1 所示，在【基因改造食品】論證活動中，「證據型」與「直覺型」

的學生在科學知識觀「發展」因素分數有顯著的差異存在(t=-3.50, p<0.01)，「證據 型」學生科學知識觀「發展」因素平均分數(M= 4.28)高於「直覺型」(M=3.93)。

在科學知識觀「驗證」因素分數有顯著的差異存在(t=-2.51, p<0.05)，「證據型」學 生科學知識觀「驗證」因素平均分數(M= 4.15)高於「直覺型」(M=3.88)。其餘在 科學知識觀「來源」(t= -0.87)、「社會性協商」(t= -0.26)與「文化影響」(t= -0.09) 上皆無明顯差異(p>0.05)

二、【焚化爐建立】論證活動

如表 4-3-2 所示，在【焚化爐建立】論證活動，「證據型」與「直覺型」學生 在科學知識觀「來源」(t= -0.04)、「發展」(t= -0.47)、「驗證」(t=0.15)、「社會性協 商」(t=0.28)與「文化影響」(t= -1.03)上皆無明顯差異(p>0.05)

表4-3-1:科學知識觀與【基因改造食品】議題的決策類型

三、小結

在【焚化爐建立】論證活動，「證據型」與「直覺型」學生在科學知識觀「來 源」、「發展」、「驗證」、「社會性協商」與「文化影響」上皆無明顯差異(表4-3-2)。

在【基因改造食品】論證活動中，「證據型」學生在科學知識觀「發展」與「驗證」

因素分數比「直覺型」學生高；「來源」、「社會性協商」與「文化影響」上皆無明 顯差異(表4-3-1)。

「證據型」學生的「發展」分數較高，科學知識觀「發展」是測量學生對於 科學發展的觀點，科學發展是會隨著時空而轉變強調科學的暫時性與改變(Conley et al., 2004)。而「證據型」學生比「直覺型」學生更加認同科學是會隨著新的想法 和理論出現而改變。「證據型」學生的「驗證」分數較高科學知識觀「驗證」是測 量學生是否瞭解在科學領域要建立或衡量一個宣稱是需要仰賴證據。而學生在【基 因改造食品】需在正反的言論下進行非形式推理並下決策，在面對外在資訊時需 要被驗證，視其宣稱背後所支持的理由證據為何來做判斷。證據型的學生在下決 策時能提到支持自己立場的理由，通常這些理由有合理的證據支撐與，與科學知 識觀「驗證」符合，因此證據型的學生比直覺型的學生更加具有成熟的知識觀。

為何在【基因改造食品】議題「證據型」與「直覺型」學生在「發展」與「驗 證」的科學知識觀的因素上有所差異，而在【焚化爐建立】議題卻無相似結果?由 於兩個議題本質上有所不同，【基因改造食品】議題是屬於生物科技應用，需要對 應用所存的優點與須承擔的風險來判斷，決策與推理的過程需要科學性知識支 持。而【焚化爐建立】議題，學生的決策與推理方向大多往社會福利思考，較少 應用到科學知識。因此【基因改造食品】議題「証據型」與「直覺型」學生在科 學知識觀上的差異較大，而【焚化爐建立】「証據型」與「直覺型」學生在科學知 識觀上的差異則較小。

貳、科學知識觀與社會科學性議題推理

由學生再問題二「寫出立場的理由」依據其理由的性質將其區分為「社會導 向」、「經濟導向」、「生態導向」或「科學科技導向」。而因為學生在問題二所寫的 理由不多，在某個導向得分，其餘的導向個數就為 0，導致四個導向的平均個數偏 低。我們在此將推理類型予以刪除只留下「推理總數」以及「推理總類」。「推理 總數」是將問題二能回答出幾種理由的個數；「推理總類」則是紀錄學生在問題二 回答的理由總共包含幾種推理類型。例如:學生提到 1 個「社會導向」2 個「生態 導向」的理由，則「推理總數」為 3，「推理總類」為 2。

我們在此檢驗學生的科學知識觀來源、發展、驗證、社會性協商與文化影響五 個因素與「推理總數」以及「推理總類」的相關。

一、【基因改造食品】論證活動

在【基因改造食品】推理形式類型上，「推理總數」和「來源」(r=0.20)「發展」

(r=0.25)、「驗證」(r=0.29)、「文化影響」(r=0.20)的得分有關(p<0.05)；與「社會性 協商」未呈顯著關係(r=0.06, p>0.05)(如表 4-3-3)。在「推理總類」的數目和「發展」

(r=0.24)、「驗證」(r=0.25)、「文化影響」(r=0.20)的得分有關(p<0.05)；與「來源」

(r=0.11)、「社會性協商」(r=0.00)未呈現顯著關係(p>0.05)。

表4-3-3: 科學知識觀與【基因改造食品】議題推理類型的相關 推理形式

推理總數 推理總類

來源 0.20^★ 0.11

發展 0.25^★★ 0.24^★★

驗證 0.29^★★ 0.25^★★

社會性協商 0.06 0.00

文化影響 0.20^★ 0.20^★

Ps:^★p<0.05 ^★★p<0.01

二、【焚化爐建立】論證活動

在【焚化爐建立】推理形式類型上，「推理總數」以及「推理總類」皆與科學 知識觀的各因素未顯現出關聯性(p>0.05)(如表 4-3-4)。

表4-3-4: 科學知識觀與【焚化爐建立】議題推理類型的相關 推理形式

推理總數 總類

來源 0.03 0.00

發展 -0.05 -0.04

驗證 -0.11 -0.09

社會性協商 -0.02 0.00

文化影響 0.14 0.12

三、小結

在【基因改造食品】單元「推理總數」和科學知識觀的「來源」、「發展」、「驗 證」、「文化影響」因素呈正相關；在「推理總類」的數目和「發展」、「驗證」、「文 化影響」的得分呈正相關(表 4-3-3)。在【焚化爐建立】單元「推理總數」以及「推 理總類」皆與科學知識觀的各因素未顯現出相關性(表 4-3-4)。因學生的推理個數 很小「推理總數」與「推理總類」大致落在0-2 個的區間，導致分數分布的範圍很 小，與科學知識觀的得分無法拉開呈現一個明顯的線性關係。在【基因改造食品】

單元科學知識觀雖然與學生的推理類型有其相關性，但是都是低度相關。而在【焚 化爐建立】單元更是如此，使得推理與科學知識觀無法呈現相關。因此科學知識 觀與社會科學性議題推理的是否具有相關性，在這個地方無法我們無法肯定的下 結論，須待未來研究。

參、科學知識觀與論證表現

依據問題六「支持論證」、問題七「反駁論證」與問題八「駁斥論證」學生所 建立的個數與將支持、反駁與駁斥論證的個數加總為「論證總數」。將學生的論證 表現包含支持、反駁、駁斥論證和論證總數與學生的科學知識觀的來源、發展、

驗證、社會性協商與文化影響五個因素視其相關。

將學生的論證表現，依據Wu & Tsai (2007)是否能建立駁斥論證區分成高層級 與低層級，若學生能建立支持和反駁論證但未能建立駁斥論證者歸屬於「低層 級」，除了建立支持和反駁論證外尚能建立駁斥論證者為「高層級」。將學生區分 成高、低層級後，看在論證活動高層級與低層級在科學知識觀的得分是否有所不 同。

一、【基因改造食品】論證活動

在【基因改造食品】論證表現上，只有反駁論證與科學知識觀中「社會性協 商」因素有關(r=0.21, p<0.05)，其餘的論證形式與總數皆與科學知識觀沒有顯著相 關性存在(p>0.05)(如表 4-3-5)。

表4-3-5: 科學知識觀與【基因改造食品】議題論證表現的相關 論證表現

支持論證 反駁論證 駁斥論證 論證總數

來源 -0.00 0.10 0.10 0.13

發展 0.04 0.04 0.10 0.00

驗證 0.18 0.07 0.05 0.08

社會性協商 0.15 0.21^★ 0.06 0.17

文化影響 -0.05 0.15 0.16 0.08

Ps:^★p<0.05

由表所 4-3-6 示，論證表現高層級的有 25 人、低層級有 106 人。高層級與低 層級的學生在科學知識觀中各因素的得分並未有顯著差異(p>0.05)

表4-3-6:科學知識觀與【基因改造食品】論證活動高低層級的科學知識觀得分差異

二、【焚化爐建立】論證活動

在論證表現上，三種論證形式與論證總數皆與科學知識觀各因素間未存在顯 著關聯性(p>0.05)(如表 4-3-8)。

表4-3-8: 科學知識觀與【焚化爐建立】議題論證表現的相關 論證表現

支持論證 反駁論證 駁斥論證 論證總數

來源 0.06 0.15 0.15 0.12

發展 -0.02 0.06 0.10 0.04

驗證 0.01 -0.11 -0.03 -0.06

社會性協商 0.10 0.01 0.09 0.09

文化影響 0.03 0.08 -0.02 0.02

由表 4-3-7 所示，論證表現高層級的有 44 人、低層級有 79 人。高層級與低層 級的學生在科學知識觀中各因素的得分並未有顯著差異(p>0.05)。

三、小結

在【焚化爐建立】單元科學知識觀與支持、反駁、駁斥與論證總數皆無顯著 的相關(表 4-3-8)。而在【基因改造食品】單元除了科學知識觀「社會性協商」與 學生反駁論證可看出低度正相關外。其餘科學知識觀各因素皆與支持、駁斥與論 證總數皆無顯著的相關(表 4-3-5)。這在先前第二節的「參、論證表現」有討論到，

因為學生在各類型論證上的表現不盡理想，許多學生無法建立論證，其普遍的論 證個數範圍在0-2 個之間。論證表現的分數距離無法拉開就無法看出與科學知識觀 的線性關係。

而在【基因改造食品】單元「社會性協商」與學生反駁論證可看出些許相關。

在「社會性協商」得分越高代表學生的觀點越偏向建構觀點，認為科學發展是依 賴科學家之間的溝通與協商。而反駁論證為學生要能夠建立與自己相反立場的觀 點，也就是在論證過程中他人會提出何種攻擊你立場的論點，這其實就是一種溝

通協商的過程。因此當學生能建立較多的反駁論證即代表他們越認同論證過程是 一種協商的行為，因此能建立的反駁論證越多的學生在「社會性協商」的科學知 識觀點更加成熟，而與其他科學知識觀因素無相關。

在兩個單元中高層級與低層級論證表現的學生他們在科學知識觀的各因素上 的得分都沒有顯著的差異。而高層級與低層級的論證表現最根本的是在於學生的 論證能力情形，大部分的學生他們無法建立一個論證，尤其在反駁與駁斥論證上 的情形更為嚴重。所以有可能學生科學知識觀是成熟的但是他根本不會建立論證 而歸類於低層級。若要看出學生的論證層級與他的科學知識觀關係，可能要學生 先有基本的論證能力後再去檢驗會比較恰當。