資料處理與分析

壹、社會科學性議題非形式推理分析法

本研究所使用的分析法為Wu & Tsai (2007)的社會科學性議題非形式推理分析 法包含兩個部份，質性的指標以及量化的測量，其架構請見圖3-5-1。

一、質性的指標

主要在評量學生的論證表現以及做決策的依據為何。

（ㄧ）決策型式(decision-making mode):

評量學生面對社會科學性議題做決策的形式。主要將學生的決策型式分為直 覺型(intuitive)或證據型(evidence-based)。由論證活動中的問題二，學生對於此議題 的贊成或反對的意見所寫的理由進行分析。若學生寫不出理由或學生若回答:「因 為我喜歡…」、「聽起來很恐怖…」其決策型式屬於直觀；學生回答:「因為新聞上 報導…的好或不好」或「因為我在雜誌或網路看過一篇文章寫…」有寫出其決策 的依據的就列為證據式。

（二）推理形式(reasoning mode):

主要評量學生在社會科學性議題上的論證形式為何。其將論證的型式分為四 種，社會導向、生態導向、經濟導向與科學科技導向。

社會導向:考慮的是社會福利、同情心…等。如:「我贊成基因改造食品的出現 因為他可以讓世界上所有人都有食物吃」或「我反對基因改造食物的出現因 為大家都不想吃到有防害蟲基因的食物，不知道會對人體造成什麼傷害」。

圖 3-5-1：社會科學性議題非正式推理分析法架構圖（Wu & Tsai, 2007）

論證的總數

建立駁斥的次數

建立反駁論證的次數

建立支持論證的次數

決策形式和立場改變

分析非正規推理情形

質化分析

質化指標 經由

包含

推理形式 論證表現

包含

直覺或證 據的決策

立場維持 或改變

包括

量化測量 量化測量

包含 包含

社會導向論證的次數 其使用的推理型式種類數目科學科技導向論證的次數經濟導向論證的次數生態導向論證的次數

包括 包括

生態導向:考慮的是對於環境生態的影響。例如:「我反對基因改造食物因為改 變了這個物種的基因不知道會不會對整各環境生態造成影響。」

經濟導向:考慮的是關於經濟的發展。例如:「我贊成基因改造食品的出現，因 為減少農藥施加可以降低成本」。

科學科技導向:考慮的是科學科技的限制或增強。如:「我反對基因改造食品的 出現，因為現在的科技根本不能擔保基因改造食品對於人體會不會有影響。」

由問題二學生回答支持或反對的理由來區分學生所屬的推理形式為那一種。

若學生寫出1 個科學科技導向與 2 個社會導向的推理形式，總共推理形式數目為 2(科學科技、社會)。

（三）論證的表現:

學生的論證表現可以由學生所建立的支持的論證(supportive argument)、反駁論 證(counter-argument)以及駁斥(rebuttal)來評量。以學生能夠寫出支持理由的論述計 算其個數。並將學生的論證表現分為兩個層次。低層次(lower-level):學生建立簡單 的支持論證或是反駁論證者屬於低層次的論證表現。若學生除了能建立支持的論 證與反駁論證之外，還能進行駁斥的話則屬於高層次的論證表現。

二、量化的測量

將學生的論證活動做事後分析出一些量化的數據來描述其論證的表現。總共 有9 個數據如下。其數據可分為兩個部份:第一部份:一到五是關於推理形式的數 據，第二部份六到九則是關於論證的數據。

第一部份 （一）到（四）的計算方式為學生所建立論證中出現何種導向的 推理形式並且其次數為何。例如:A 學生在此論證活動中，社會導向 1 次、生 態導向0、經濟導向 3、科學科技導向 0，所以依其資料輸入為 1、0、3、0。

（五）使用的推理型式種類則是計算學生在此活動中使用了幾種推理形式。

依上面A 學生的例子，因為只有用到社會導向和經濟導向論證，所以其推理 型式種類數目為2。

第二部份 （六）到（八）的計算方式為學生建立論證中所能提出有效且具 說服力的證據次數為何。例如:A 學生在支持的論證上寫:「我支持基因改造食 品的出現，因為抗蟲的基因改造作物可以減少殺蟲劑的使用，少噴些農藥，

抗除草劑的基因改造作物，可減少農夫除草的工作；改造後的作物更能適應 惡劣的環境，我們就可以擴大我們種植作物的面積，增加食物的產量，讓更 多人有飯吃，想想看可以改善世界上糧食缺乏的問題…。」在以上的支持論 述上，A 學生在支持的論證上提到有說服力的證據次數為 3。而（九）論證的 總數則是將學生所建立的支持論證、反駁論證與駁斥的次數加總而得。

（一）社會導向論證的次數 （二）生態導向論證的次數

（三）經濟導向論證的次數 （四）科學科技導向論證的次數

（五）其使用的推理型式種類數 （六）建立支持論證的次數 （七）建立反駁論證的次數 （八）建立駁斥的次數 （九）論證的總數

三、評分者信度計算

在論證活動部份，兩個單元的論證活動皆由本研究者(第一位評分者)與第二位 評分者先從論證活動中隨機抽取10 份來共同記分，並討論學生回答言論的歸屬與 計分。第二位評分者背景同為教育所的研究生。共同協商後隨機抽取20 份論證活 動分別獨立進行評分。進行評分者信度的項目分別是決策、推理類型(社會、經濟、

生態、科學科技)四項、文本擷取個數(支持、反對性)兩項與論證表現(支持、反駁、

駁斥)三項，總共十項。其評分者信度計算方式 2Y/(X1+X2)。每位學生有 10 個分數，

X 為每位評分者給予 20 個學生共 200 個分數。Y 代表兩位評分者在 20 位學生共 200 分數中給予相同分數的題數。在【基因改造食品】論證活動中，給予相同分數 的有159 個，評分者信度為 0.80；在【焚化爐建立】論證活動中，給予相同分數 的有168 個，評分者信度為 0.84。兩個論證活動單元的評分者信度皆大於 0.80，

具基本的可信賴度，故正式記分時僅採用研究者的評分。

貳、統計分析

將「學生科學知識觀分數」與「非形式推理的得分」來進行統計的分析。本 研究欲做的統計分析如下。

一、科學知識觀

將兩份科學知識觀量表處理後，先以量表原有的因素結構進行因素分析 與信度值。取出穩定的因素後以這些題目分數做為其科學知識觀得分。

二、論證活動

依據 Wu & Tsai (2007)的分析法可先分析受試的國中學生論證活動的表 現。接續作的統計分析有(如表 3-5-1):

表3-5-1:學生在社會科學性議題上欲做的分析

表3-5-2：「學生的科學知識觀」與「在社會科學性議題論證表現」欲做的分析