國小教師對科學家的評價之研究

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國立台中師範學院自然科學教育學系

碩士論文

指導教授：許良榮博士

國小教師對科學家的評價之研究

A Study of Elementary Teachers’ Valuations on Scientists

研究生：林玉山撰

中華民國九十四年七月

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國小教師對科學家的評價之研究

摘要

本研究的目的為探討國小教師對科學家的看法以及科學家在國小的教學運用情形，進而分析歸納出國小教師對科學家本身以及科學家在教學上的價值觀點。研究者自行設計一份半結構式訪談大綱，針對台中縣、市國小 10 位自然科任教師和 10 位級任教師共 20 位國小教師進行訪談錄音，訪談內容逐字翻譯為文字後整理訪談結果並進行分析。研究結果顯示受訪教師所提出的科學家包含了物理學家、發明家、天文學家、化學家、生物學家、醫藥學家、高科技業者、航海家、科普推廣者、地球科學家、數學家、生命科學家等十二種類別；這些科學家大部分是男性、西方人、已過世；受訪教師最熟悉的科學家依提出比率分別是：牛頓（65%）、愛因斯坦（40%）、愛迪生（30%）、伽利略、李遠哲（25%）、阿基米德、達爾文（20%）、哥白尼、瓦特、法拉第、亞里斯多德、費曼（10%）；認為重要的科學家依提出比率分別是：牛頓（85%）、愛因斯坦（55%）、愛迪生（30%）、阿基米德、瓦特、達爾文（20%）、佛萊明、法拉第、張衡（10%）；科學家的價值依提出次數分別是：學術貢獻的價值；傳播溝通的價值；生活實用的價值；改變文明歷史的價值；社會、政治參與的價值；研究精神的價值；提供新觀念的價值、人格感召的價值；延續生命的價值；戰爭破壞的價值等十種。除了戰爭破壞的價值為負面價值，其它皆為正面價值。國小教師認為最適合介紹給學生的科學家依提出比率分別是：愛迪生（30%）、牛頓（27.5%）、李遠哲（10%）、阿基米德（7.5%）、愛因斯坦、魯班、張忠謀、法拉第（5%）、孟德爾、費曼（2.5%）；選擇介紹給學生的科學家之考量因素依提出次數分別是：能吸引小朋友的興趣、對學生的勵志作用、希望學生學習其研究精神、內容容易了解、可與正式課程結合、相關資料取得方便、希望學生了解其偉大貢獻、科學家本身與學生距離較近等八種。分析受訪教師所表達科學家的教學價值依提出次數分別是：配合各科教學舉例的教

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學價值；科學研究精神的教學價值；引發學童興趣的教學價值；便於傳播溝通的教學價值；人格感召的教學價值；國家民族認同的教學價值；生涯規劃的教學價值等八種。

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A Study of Elementary Teachers’ Valuations on Scientists

Yu-Shan Lin Abstract

The purpose of this study was to examine elementary teachers’ perception of scientists in terms of scientists most celebrated, scientists of eminence, scientists most befitting to be taught in elementary school, and teachers’ value judgment of these scientists. The subjects were ten science teachers and ten classroom teachers in Taichung City and County. A self-developed semi-structured interview was carried out with the subjects. The interviews were digital-recorded and the records were later transcribed and analyzed. The results are as the followings:

The scientists those elementary teachers mentioned include 12 categories: physicist, inventor, astronomer, chemist, biologist, medical doctors who made great scientific advances, leader of high-tech company, voyager, propagator of popular science, earth scientist, mathematician, and life scientist. These scientists arranged in the order of familiarity from high to low are: Newton (65%), Einstein (40%), Edison (30%), Galileo, Yuan Tseh Lee (Chinese Nobel Prize Laureate) (25%), Archimedes, Darwin (20%), Copernicus, Watt, Faraday, Aristotle, Feynman (10%). In the order of importance, these scientists are: Newton (85%), Einstein (55%), Edison (30%), Archimedes, Watt, Darwin (20%), Flemming, Faraday, Heng Chang (ancient Chinese astronomer) (10%). According these teachers, scientists are valuable to society in terms of scholarly contribution, promulgation of scientific knowledge, offering pragmatic application, civilization history reformation, participation of political and social movement, devotion to research, presenting breakthrough concepts, charisma that inspire change in belief, prolongation of human life, and development of powerful destructive weapon. With the exception of weapon development, all are of positive value.

In terms of befitting to be taught in elementary school, these scientists are: Edison (30%), Newton (27.5%), Yuan Tseh Lee (10%), Archimedes (7.5%), Einstein, Pan Lu (ancient Chinese architect), Morris Chang (the leader of prominent semiconductor company), Faraday (5%). Mendel, Feynman (2.5%). Eight reason enumerate by these teachers to introduce these scientist to their students are: of interest to children, stimulate children’s mind, their devotion to research effecting impression on children’s attitude, contents of their works are easy to understand, easy incorporation into formal curriculum, easy access to relevant information of these scientists, hopeful recognition from children of these scientists’ great contributions, children’s easy identification with these scientist. Analysis of scientist’s educational value is eight-fold: suitable as examples in teaching of various field, scientists’ devotion to research, of interest to children, advantage for communication, having personality that affect society reform, identification with country, career planning.

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第一章緒論 第一節研究背景與研究動機……… 1 第二節研究目的與研究問題……… 3 第三節名詞解釋……… 4 第四節研究假定……… 5 第五節研究範圍與限制……… 5 第二章文獻探討 第一節價值、價值理論與評價……… 7 第二節科學的發展與科學家的角色………16 第三節大眾、學生對科學家的印象………23 第四節小結………26 第三章研究方法與設計 第一節研究方法………28 第二節研究對象之選取………29 第三節研究工具………30 第四節研究步驟………30

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第五節研究資料的蒐集………31 第六節研究資料之處理與分析………31 第七節研究者的角色………32 第八節研究的信度與效度………33 第四章研究結果與討論 第一節受訪國小教師之背景分析………35 第二節國小教師心目中的科學家………37 第三節國小教師熟悉的科學家………41 第四節國小教師認為重要的科學家及其原因………51 第五節國小教師心目中科學家的價值………71 第六節國小教師在教學中提及的科學家………80 第七節國小教師認為最適合介紹給學童的科學家代表及其原因…91 第八節國小教師心目中科學家的教學價值………102 第九節綜合討論………108 第五章結論與建議 第一節結論……… 119 第二節建議……… 124

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參考文獻 中文部分………128 翻譯書籍部分………130 英文部分………131 附錄附錄一：訪談大綱記錄表 ………136 附錄二：「最熟悉的科學家」之訪談記錄舉隅………137 附錄三：「最重要及也很重要的科學家」之訪談記錄舉隅………139 附錄四：「教學中提過哪些科學家事蹟」的訪談記錄舉隅………143 附錄五：「最適合介紹給國小學童的科學家」之訪談記錄舉隅…147 附表附表一：受訪教師與提及科學家對照表………150 附表二：受訪教師與所熟悉的科學家對照表………151 附表三：受訪教師與認為重要的科學家對照表………152

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表目次

表 2-1-1 相關學者價值定義一覽表……… 9 表 3-1-1 約訪國小教師規劃表………29 表 3-1-2 約訪學校一覽表………29 表 4-1-1 受訪國小教師基本資料一覽表………35 表 4-2-1 國小教師提及的科學家一覽表………37 表 4-2-2 國小教師心目中的科學家類別一覽表………38 表 4-3-1 國小教師所熟悉的科學家一覽表………41 表 4-3-2 國小教師熟悉的科學家之內容分析一覽表………49 表 4-4-1 國小教師認為重要的科學家一覽表………55 表 4-4-2 國小教師認為牛頓重要之原因分析表………56 表 4-4-3 國小教師認為愛因斯坦重要之原因分析表………58 表 4-4-4 國小教師認為愛迪生重要之原因分析表………59 表 4-4-5 國小教師認為阿基米德重要之原因分析表………61 表 4-4-6 國小教師認為瓦特重要之原因分析表………62 表 4-4-7 國小教師認為達爾文重要之原因分析表………63 表 4-4-8 國小教師認為佛萊明重要之原因分析表………64 表 4-4-9 國小教師認為法拉第重要之原因分析表………64

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表 4-4-10 國小教師認為張衡重要之原因分析表………65 表 4-4-11 國小教師認為其它科學家重要之原因分析表………70 表 4-5-1 科學家「學術貢獻」的價值分析表………72 表 4-5-2 科學家「傳播溝通」的價值分析表………75 表 4-5-3 科學家「生活實用貢獻」的價值分析表………76 表 4-5-4 科學家「改變文明歷史」的價值分析表………76 表 4-5-5 科學家「社會、政治參與」的價值分析表………77 表 4-5-6 科學家「研究精神」的價值分析表………78 表 4-5-7 科學家「提供新觀念」的價值分析表………78 表 4-5-8 科學家「人格感召」的價值分析表………79 表 4-5-9 科學家「延續生命」的價值分析表………79 表 4-5-10 科學家「戰爭破壞」的價值分析表………79 表 4-6-1 國小教師於課程教材內提到的科學家一覽表………80 表 4-6-2 國小教師於教學中補充的科學家一覽表………81 表 4-6-3 牛頓版自然與生活科技領域教科書提及科學家一覽表……84 表 4-6-4 康軒版自然與生活科技領域教科書提及科學家一覽表……86 表 4-6-5 翰林版自然與生活科技領域教科書提及科學家一覽表……86 表 4-6-6 南一版自然與生活科技領域教科書提及科學家一覽表……87

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表 4-6-7 各版本語文領域國語教科書提及科學家一覽表………87 表 4-6-8 各版本社會領域教科書提及科學家一覽表………89 表 4-6-9 各領域教科書中出現的科學家統計表-1………89 表 4-6-10 各領域教科書中出現的科學家統計表-2………90 表 4-7-1 國小教師選擇介紹給學生的科學家一覽表………92 表 4-7-2 選擇愛迪生介紹給國小學童的原因分析表………93 表 4-7-3 選擇牛頓介紹給國小學童的原因分析表………94 表 4-7-4 選擇阿基米德介紹給國小學童的原因分析表………95 表 4-7-5 選擇李遠哲介紹給國小學童的原因分析表………96 表 4-7-6 選擇其它科學家介紹給國小學童的原因分析一覽表………100 表 4-7-7 選擇介紹給國小的科學家考慮層面之次數分析表…………101 表 4-8-1 「科學研究精神」的教學價值之內容分析表………103 表 4-8-2 「引發學童興趣」的教學價值之內容分析表………104 表 4-8-3 「便於傳播溝通」的教學價值之內容分析表………105 表 4-8-4 「人格感召」的教學價值之內容分析表………106 表 4-8-5 「國家民族認同」的教學價值之內容分析表………107 表 4-8-6 「生涯規劃」的教學價值之內容分析表………108 表 4-9-1 選擇「最適合介紹給國小學生的科學家」交叉分析表……108

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表 4-9-2 受訪教師表達的科學家價值次數分析表………111 表 4-9-3 科任、級任；自然、非自然背景教師表達科學家價值平均次數………112 表 4-9-4 受訪教師表達「重要科學家」的價值分析表………113 表 4-9-5 「科學家的價值」以 Rokeach 的價值分類分析表…………114 表 4-9-6 受訪教師表達科學家價值以 Rokeach 的分類之次數統計表 114 表 4-9-7 受訪教師表達個別科學家價值以 Rokeach 的分類之次數統計表………115 表 4-9-8 受訪教師表達科學家的教學價值分析表………115 表 4-9-9 科任、級任；自然、非自然分組教師表達科學家的教學價值平均次數………116 表 4-9-10 科學家的教學價值分析表………117

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第一章緒論

第一節研究背景與動機 吳明清（民 80）曾說：「人類社會活動的進步源自於兩個動力：其一是觀念與理論的創立，其二是方法與技術的發明。」觀念與理論的創立可以增進人類對於自然與社會現象的了解，而方法與技術的發明則可以帶動社會生活的發展與進步。證諸近代科學與技術的發展，不但創建了空前的科學理論與觀念，也大幅改變了人類的生活方式與社會型態，科學對現代生活的影響可以說是相當巨大的。 Solomon 在<What’s Value>（1971）的英譯版序言中提及：「把握一種文化精髓最確切的方法，就是透過對那個文化創造者所推動的知識界變革所進行的認知。」科學既然是現代文化非常重要的一個環節，認識並認知科學家以及科學家所推動的科學變革，就成為把握現代文明與文化生活精髓之必要途徑。自 1960 年代以來，各國開始對於中、小學科學教育進行改革，其中增進學生對科學本質與科學史的認識，一直是科學教育者努力的課題，藉由科學教師教導學生學習科學本質也成為目前各國科學教育的重要目標（Alters, 1997）；科學本質在科學教育上佔有相當重要的地位（柯玉婷，民 89），科學本質與科學史因此成為科學教師必備的專業知識之一（王靜如、張靜儀，民 90）。科學教育學者認為，教師的科學本質觀會影響學生的科學本質觀（江維信，民 89；Hodson, 1988; Zeidler & Lederman, 1989; Hashweh, 1996; Ryder, Leach & Driver, 1999），進而影響學生對科學的印象（Brickhouse, 1990; Gallagher, 1991）。對於科學本質的充分理解，不僅有助於我們對科學精神的瞭解，提高對科學理想與道德的信心，同時也可以減少對科學的誤解，還原科學的真實面貌，建立科學發展的正確觀念與態度（王靜如，民 90；AAAS, 1993）。在國小階段，科學家故事是學生理解科學本質非常重要的教材來源，有助於改善國小學童對科學家與其工作的錯誤或負面印象，進而增進其未來從事科學相

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關工作的意願。關於國小學童對於科學家所持有的意象，不管是國內或國外都有許多相關研究，例如眾多研究者利用「DAST」（draw a scientist test）的研究方法，得知國小學童對科學家有許多刻板印象，例如：「男性、穿著實驗長袍、臉上有鬍鬚、披頭散髮或是禿頭、戴眼鏡、從事解剖人體或危險的實驗工作、在滿佈器材的實驗室中辛苦工作」等等；學童圖畫中也常出現「高科技產品、知識象徵、公式或分類表」等畫面（Hassard, 1990；黃鴻博，民 85）。Hill & Wheller（1991）與 Boylan（1992）認為「DAST」的方法有許多限制而使用「事例晤談法」研究科學家的刻板印象，然而其分析所得結果仍然與使用「DAST」大同小異。高華強（民 89）指出青少年的價值選擇受社會的影響甚鉅，學生不管在自我認知、興趣選擇、學業發展、消費行為等，都容易受到社會潮流的左右；學校應該導正青少年的價值觀和規劃學習的方法，以引導學生正確的發展。陳慧君（民 91）則指出：「學校的環境是塑造經驗及培養價值的重要因素，引領學生學習知識並不是教育的唯一目標，培養學生興趣、放眼世界、建立正確的人生觀是學校應努力的方向。」但是關於科學教育價值觀的建立，不管是國內外的研究，目前皆缺乏關於對科學家的評價所進行的研究。陳慧君（民 91）在「國小六年級學童對科學家的評價之研究」中，對國小學童進行問卷與訪談，依據問卷結果將科學家分為「發明新科技、發現理論、發現新物質」等三大類，並依據訪談結果歸納出國小學童心目中科學家對於人類社會的影響是正面大於負面；認為最有價值的科學家多屬發明家類別；對於科學理論與生活的聯結不甚重視，而且對於科學家的認識，在質與量上都不夠充足。教師是國小學童對於科學家意象與知識的重要來源，但是目前國內外仍缺乏教師對科學家的評價之研究。郭為藩（民 61）說：「教育是價值創造的歷程」、「教師在教學過程中扮演著價值引導者的角色」。李元墩（民 87）說：「教育的改革，即是對價值觀的改革」；而 Bloom（1956）將評價列為學校教育中認知領域目標的最高層次，因為評價過程隱含著各種價值的判準，是認知行為的終極歷程，同時也是情意行為的重要一環；因此價值對於教育的重要性是不言可喻的。

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吳明清（民 80）說：「只要具有影響作用，能導致教育對象思想和行為改變的活動，皆具有教育的意義。」研究者認為學生的學習發展與終身志向的選擇會受到其持有價值觀的重大影響，而價值觀形成的過程受到學校教育的影響；教師本身所持有的價值觀會在潛移默化中影響學生價值觀的形成，因此在自然科學教育中，對教師如何評價科學家所依據的價值觀進行瞭解是有教育意義的，這是一個值得持續深究的教育研究問題。本研究問題屬於教育研究的一環，而教育研究屬於社會科學的範疇，鑒於社會科學或教育研究的一般限制，諸如複製性低、不易觀察、影響因素複雜、無法直接測量、研究工具與測驗不足等等（吳明清，民 80），本研究選擇訪談法為主要方式，針對教師對科學家的評價進行探討，藉以瞭解教師對科學家的價值判斷觀點及想法，希望研究結果能提供國小教師師資培育、國小教師專業成長及科學課程設計之參考。 第二節研究目的與研究問題 本研究以國小級任教師與「自然與生活科技」領域科任教師為研究對象，試圖了解其判斷科學家重要性的標準；進一步分析其理由並歸納國小教師對科學家的評價為何、其在教學上運用科學家的狀況、如何選擇運用科學家故事的理由；歸納國小教師對科學家運用在教學上的評價為何，以提供科學教育研究者進一步探究與應用的參考。依據本研究的研究背景、動機與目的，提出研究問題如下：一、國小教師認為哪些人是科學家？二、國小教師熟悉哪些科學家？三、國小教師認為最重要的科學家是誰？理由為何？四、國小教師認為也很重要的科學家是誰？理由為何？五、科學家有哪些價值？

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六、科學家在國小教學上有哪些運用？七、國小教師認為最適合介紹給學生的科學家是誰？理由為何？八、科學家有哪些教學價值？ 第三節名詞解釋 一、國小教師 本研究之國小教師，專指九十三學年度在臺中縣、臺中市之國民小學任職的現任教師，包括一般級任教師與自然與生活科技領域科任教師。 二、科學家 廣義的科學包括自然科學與社會科學二部分，狹義的科學則專指指包括物理、化學、生物、地球科學在內之自然科學，而依據柯伯英漢雙解辭典編輯委員會（民 89），科學家指的是「在某一科學中的專家，實際從事科學相關的工作，特別是研究工作。」為避免影響受訪教師的訪談結果，本研究並不事先對「科學家」一詞加以定義，訪談中亦不給任何提示而直接詢問教師所熟悉的科學家，在訪談結束後對訪談結果加以分析歸納整理，再針對本研究所稱之「科學家」加以定義。 三、價值、價值觀、教學價值 張春興（民 80）於其所著之張氏心理學辭典對於價值與價值觀的定義分別如下：「所謂價值，係指個人憑其主觀判斷、認為事物中與己有關而且具有重要性與意義性者。」「價值觀是個人用以明辨是非、分別善惡而決定取捨時所持的一種綜合性的價值架構。」而教育大辭書編纂委員會（民 89）則指出：「當事物或對象對人或團體具有積極的意義，為人所重視或使人感到滿足，成為人們所尊重或有興趣追求的對象，即視為具有價值。」歸納以上定義，價值是個人或團體所認定生活中值得重視的事物，也是人類據以判斷行為正當與否的標準。本研究所

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稱之「價值」係指「個體據以判斷事物重要性與正當性，而可能影響受訪者尊重或追求某事物的內在標準」；「價值觀」係指「個體綜合這些標準產生的價值架構，可以之取決事物是非、善惡、輕重或作出行為選擇」；而「教學價值」係指「教師據以判斷教學內容是否具有重要性及正當性的內在標準」 四、評價 「評價」一詞與「價值」密不可分，與「價值判斷」意義相近。依據張春興（民 80）所著張氏心理學辭典指出：「評價是指對某種事物的價值予以評定的歷程。」李秀枝等（民 77）編著之教育心理學名詞彙編則指出：「評價乃是個人依據某種標準對事物所作的價值性的判斷或取捨，亦即批判性思考的能力。」本研究中所稱之評價，係指「受訪者根據其自有之價值觀，對於個別科學家的重要性與正當性所下的判斷」。 第四節研究假定 本研究主要以訪談為研究方法，藉以瞭解與探討國小教師對科學家之價值判斷與判斷觀點，因此本研究假設所有受談教師在訪談過程中皆能瞭解研究者訪談記錄表中所有問題之原意，並能針對問題真實確切地說出自己的看法與觀點，訪談內容紀錄足以作為提供研究者蒐集分析其價值觀點的資料。 第五節研究限制 受限於研究者經濟、時間、資源和能力，本研究之範圍無法擴及所有層面，而有特定之範圍與限制，本研究之研究對象與研究內容的限制如下： 一、研究對象方面 本研究採用的研究方法為訪談法，由於訪談法的費用高，耗費時間多，更限於研究者本身的經濟與工作地點，無法在全國以標準化取樣之方式決定受訪者，

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廣泛推論至其他群體。

二、內容方面

個人的價值系統（value system）會影響其對任何事物之判斷與評價，本研究的研究內容主要探討受訪教師對科學家之價值判斷，並不深究受訪教師價值系統的全貌為何，因此本研究之內容範圍僅以受訪教師對科學家的價值判斷為限。

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第二章文獻探討

本研究的主題牽涉到國小教師、科學家與評價三方面，與國小科學教育中「科學本質」的教育目標有密切的關係，有必要先對科學如何發展、科學家及科學事業的關係、國小學童及一般大眾對於科學家的意象等部分進行瞭解，又因本研究探討的重點在國小教師對科學家的價值判斷，對於價值、價值理論也必須先行瞭解，因此本章旨在回顧探討關於「價值、價值理論與評價」、「科學的發展與科學家的角色」、「國小學童及社會大眾對於科學家的意象」等三個部分，並在最後做一個小結。 第一節價值、價值理論與評價 「形上學」與「倫理學」在古希臘時期便已興盛，「認識論」則始於十七世紀，而「價值」雖然已經是大家耳熟能詳的字眼，價值理論卻是到 19 世紀才開始有系統的發展（Frondizi, 1971/1984）。「價值」與「價值觀」可說是人類時代與社會的文化產物（黃文雄，民 84），價值常被用來指興趣、樂趣、喜好、偏好、義務、道德上的責任、欲望、欲求、目的、需要、厭惡和受吸引的事物，以及很多其他種類的選擇方向（Williams, 1979）。不只是哲學家關心根本的價值問題，價值也在我們的日常生活中大量出現，舉凡人的行為是或非、氣質是否高尚、一頓大餐是否可口的討論，都牽涉到價值問題，「價值理論」（value theory）或「價值學」（axiology）被普遍的使用在生活中（黃文雄，民 84；Frondizi, 1971/1984）。雖然價值在生活中大量的出現，但是價值的意義卻少有人能確切的了解，因為價值具有變異性及相對性，所以實在難有一致的看法（郭為藩，民 61）。傅佩榮（民 85）也說：「價值觀是一個聽起來熟悉、想起來模糊、用起來方便的名詞，我們到處看得到它的蹤影，但是未必明白它的意思。」隨著價值理論的重要性日漸增加，倫理學、美學、教育哲學、社會學、文化人類學和其它許多學科越來越重視價值理論，但是不同學科對價值所著重的面向不一致而且立場迥異，因此對價值

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以下針對價值之意義與性質、價值的分類、價值的測量等部分加以說明。

一、價值的意義與性質

「價值」最早在十八世紀由 Lotze（1817-1881）提出，他主張「價值不擁有存有，價值只擁有價值。」「價值學（axiology）」一詞源自於希臘文 asios 及 logos，「asios」是「喜歡」或「值得」的意思，「logos」則是「學問」的意思，字尾「logy」即代表「一門研究領域」，axiology 字面上的意思即為「研究人們喜歡或覺得值得的一門學問」，也有人以價值理論（value theory）來指稱這一門學問。在「價值是什麼？」這場哲學論戰中一直存在著兩種極端的立場—客觀論與主觀論。例如邏輯經驗論者認為「價值是一種主觀的形式，與人的經驗直接相關，凡我們所欲求及使我們愉快的事物都具有價值。」正如拉丁諺語所云：「嗜好無可爭辯」，主觀論者認為評價具有獨特性與立即性，認為「價值與評價不能分開，價值與評價同時存在。」相對的，客觀論者則企圖瞭解價值的本質，他們認為「價值是先驗的，有些不能使我們愉快的事物也有價值，價值的領會雖然是主觀的，但在這之前價值本身就已經存在。」（Frondizi, 1971/1984）。相對於客觀論者與主觀論者互不相讓的極端看法， Frondizi（1971/1984）則指出：「爭論價值是主觀或客觀的並沒有意義，價值何嘗不是主體與客體之間緊張關係的產物？價值因此呈現了主觀的與客觀的雙面特性，矇騙那些只看事情單方面的人。」事物需透過實在經驗、主體行動，以使主、客體發生關連；對價值而言這樣的行動就是評價，因此價值具有價值、評價者、評價三要素。Frondizi （1971/1984）認為價值無法自己存在，價值是一種完形的性質，只在具體人類情境中才存在並具有意義，也就是說「價值就是價值」。在近代各相關學科領域中，學者對於價值理論的探討逐漸普遍，對價值的定義也就日益增多，以下將各學者對價值意涵的定義引述整理如下（表 2-1-1）：

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表 2-1-1 相關學者價值定義一覽表 學者及年代 定義內容 郭為藩（民 61）價值通常指一種具有階層組織的概念系統，這種概念系統附著於文化模式與社會規範中，成為評判個人行動是非、優劣與美醜的標準，並同時內化於個人人格之中，影響個人對行動方式的取捨。章英華（民 65）價值是人們做各種選擇時，當作判斷標準的概念準據。王雲五（民 68）價值是指人對目的的任何欲求、慾望或態度，是影響人思想及行為的意識型態之動因。吳聰賢（民 69）廣義的價值是由信念、意見及態度等感覺所構成，狹義的價值就是信念。汪履維（民 70）價值是一種高度抽象化的概念性架構，由少數核心的觀念所組成，存在於每一個人與每一個社會之中，將個人和社會對於「可欲的」及「可好的」存在目的狀態和行為模式，組織成一個具有優先順序的系統。這個系統的形成，受許多個人及環境因素的影響，同時也廣泛的影響了個人的思想、態度、行為及社會文化表現，成為代表某一個人和社會文化的特徵，對維持個人及社會文化系統的穩定與進步，具有重要的功能。陳寶山（民 74）價值是人類的創造，需要經過學習才能瞭解價值的意義，並形成價值觀念。張春興（民 75）價值係指個人所知覺與己有關事物的重要性與意義性，事物重要而又有意義者即有價值。價值的學習歷程是先有價值感，然後有價值觀，再後有價值標準，最後才能作價值判斷。張奉箴（民 78）價值就是值得重視的一切，或物的值得重視性。袁貴仁（民 80）價值是主客體之間，以實踐關係與認識關係為基礎的一種特殊關係，這種特殊關係存在於實踐和認識關係中，並對實踐和認識關係的形成與發展具有重要意義。楊國樞（民 83）價值被視為是人們對特定行為、事物、狀態和目標的一種持久性偏好，這種偏好在性質上是一套兼含認知、情感及意向三類成份的信念，價值不是指人的行為或事物本身，而是指用以判斷行為好壞或對錯的標準，或是據以選擇事物的指涉架構歐陽教（民 84）價值是對人生「各種生活意義」所產生的評價。吳鐵雄（民 85）價值是個體對特定事物、行為或目標的持久性偏好和判斷標準；此偏好或標準兼具認知、情感、意象的參考信念，用以引導個體行為，滿足個體各層次需求和達成個體目標。簡茂發等（民 87）價值就是一種標準，可幫助我們去決定對事物的喜愛與否。鄭增財（民 89）價值是個人或團體所認定生活中值得重視的事物，是人類判斷行為正當與否的標準。黃信蒼（民 90）價值觀指個人和社會偏好某種行為方式或生存目標之獨特、持久的信念系統，是判斷事物的準據；價值觀是人格的核心，具有指導個人行動、維持人格統整的功能。 Kluckhohn（1951）價值是個人或團體所特有的、有關可欲事物外顯或隱含的概念，這種概念會影響其行動目標和行為方式的選擇。 Morris（1956）價值是人類對某目標喜好的傾向。（引自簡茂發等，民 87） Adler（1956）將價值的概念分為四種形式：1.價值是絕對的、是不驗自明的永恆理念 2.價值隱含於事物之中，可以滿足人類的需求 3.價值因個人或團體的不同而有差異 4.價值即是行動。（引自黃信蒼，民 90） Allport　 et al. （1960）價值是人類依照喜好而行動的一種信念。（引自簡茂發等，民 87） French et al. （1962） 就某些觀點而言，價值和需求其實是一樣的。（引自簡茂發等，民 87） Albert（1963）價值是一種效標、理想、目標、常模、標準。

Barry & Wolf

（1965）價值是個人的思想，是一種內化的學習性信念，能夠產生強烈的情緒及智力反應。

Becker et al. （1967）

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表 2-1-1 相關學者價值定義一覽表（續） 學者及年代 定義內容 Perry（1967）凡是興趣所在的對象便具有價值。任何事物一旦有人對它發生任何興趣，它就有了價值。價值即興趣所在的事物。（引自 Frondizi, 1971） Rogers（1969）價值是一個人表示其喜好的傾向。（引自簡茂發等，民 87） Frondizi（1971）價值無法自己存在，價值是一種完形的性質，是綜合主觀與客觀的優點，且只在具體的人類情境中才存在並具有意義，價值就是價值。 Rokeach（1973）價值是一種持久的信念。這個信念使得個人或社會偏好某種特定的行為方式或存在目的的狀態。價值居於個人人格及認知結構的核心。 McDonald（1976）價值可以指引一個人的行動。（引自簡茂發等，民 87） Fraenkel（1977）價值是一種理想，是個人思考有關生活中所認為重要的事。 Knikel（1977）歸納出五種定義：1.永恆或普遍的真理 2.人類的需欲和要求 3.偏愛或利益 4.社會的標準或法則 5.評價的過程。 Williams（1979）對於特定目的而言，價值應被闡述為需求，但這種觀點是受限的；所有價值都包含認知、情感和意向三面向，價值提供活動選擇的標準，當概念最明確且完整時，價值變成判斷、喜好和選擇的標準；當概念內藏且不反應時，價值仍然表現出「彷彿」它們是組成決定行為的根據。 Carpenter（1983）價值觀是一種欲求以及應該欲求的想法，這種想法會影響一個人對於行為的選擇。 Ravlin et al. （1988）價值基本上是屬於一種主觀判斷而欲去追求某些事物的心理傾向，因為價值是植基於個人的經驗的。 Gaus（1990）將許多學者對價值的看法整理：1.價值是個人行為和選擇的基礎。2.每個人的價值觀會有所不同，但價值之間並沒有高低差別。3.價值和個人生活的情意有關。4.價值可分為內在的和工具的，或分為審美的、宗教的、經濟的、政治的等多種類型。5.每個人都可以經驗到價值衝突的情境。 Schwartz（1990）價值是對於物品、行動、生活方式、社會或政治團體及其結構所做選擇時，所謂好、更好或最好的一種原則或標準。價值可分為個人的、團體的、社會的三個層次加以討論。 Dawis（1991）個人在評量一件事物時，對其本身重要程度的一種標準或規範。 McCracken et al. （1994）價值觀是人們行為的偏好信仰，也是人們對事物比較、讚賞和好惡的觀念或標準。個人的價值觀，可以從下列價值指標看出端倪：目標、願望、興趣、感情、信仰、活動、焦慮。 Frymier et al. （1996）價值是行為的原則或標準。是行為對或錯、好或壞，適當或不適當的一種基本信仰。（修改自鄭增財，民 89；黃信蒼，民 90）綜合各學者關於價值的相關定義，本研究所稱之價值，係指個體據以判斷事物重要性與正當性，而可能影響受訪者尊重或追求某事物的內在標準 二、價值的特徵 價值並沒有一定的標準，傅佩榮（民 85）指出，人類的價值判斷雖不可能獲得共識，但也不盡然全無共識，因此可以為價值歸納出一些特徵。Rokeach（1973）為價值建立一套有系統且完整的理論，他對價值的本質提出五項基本假設：（一）

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個人所擁有價值觀念的總數是有限的。（二）居住在不同環境下的每一個人都擁有同樣的價值，只是程度各有不同。（三）價值通常組織成為價值系統。（四）價值的先決條件可溯及文化、社會、社會制度及個人人格等。（五）價值所造成的影響，會表現在社會科學家所認為值得探討和瞭解的一切現象之中。（黃信蒼，民 90）基於以上的假設，Rokeach（1973）提出價值的本質包括以下五項：（一）價值具有持久性：人類的價值具某種程度的穩定性，以使人類的人格與社會能有持續性，但隨著個人經驗的不同及社會文化的變遷，價值也會跟著變動；人類的價值應該同時具有持久性與可變性，價值對長期的行為而言是可預測的（Ravlin, et al., 1988）。（二）價值是一種信念：價值是對所欲求之行為或目標產生某種認知，進而對喜歡或排斥的感覺表現出自我的情緒，最終藉由行為來達成。（三）價值是一種行為模式或存在的最終狀態：當我們說一個人持有一個價值的時候，我們是認為他的信念是關於一種行為的模式或存在的最終狀態。（四）價值是一種偏好，也是一種對偏好的概念：Kluckhohn（1951）定義價值不只是欲望而且是欲望的「概念」，這種概念影響我們對行為模式、意義及目的的選擇。一個人會因某一模式可以與其相對的模式或最終狀態相合，同時又可與其價值系統中的其他價值相合而偏好某一種特定的模式。（五）價值是一種對個人或社會所偏好的事物的概念：當個人或社會面臨做選擇的情境時，必須在各種選項及可能性中做思考，這種選擇就是個人或社會價值觀念的作用。（廖雁慈，民 92）　 Frondizi（1971/1984）在分析價值後，也提出其對價值特徵的四個觀點：（一）價值是寄生式的存在：價值無法獨立存在，而必須依賴某個價值攜帶者，因此價值屬於寄生式的存有，是一種脆弱的存在。價值不是事物、不是經

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驗、也非本質，價值就是價值。（二）價值是一種完形性質：價值是各個不同性質的部分組成之獨特整體形象所呈現出的一種嶄新性質，價值只是潛在的、虛構的特質。這是一種完形的性質。（三）價值具有兩極性：價值可以正反兩面來呈現，例如好、壞；美、醜；公平、不公平。兩極性不容許無所謂的中立態度。（四）價值具有階級性：價值是依其重要性或等級順序排列的（郭為藩，民 61），但要指出用來找出這層級順序的標準卻不容易，決定價值層級的判準有：持久性、可分性、一種價值是否為另一種價值的基礎、滿足的深度、相對性。另外，國內學者陳寶山（民 74）則認為價值有五項特質：（一）價值以人為中心，離開人即不復有價值意義存在。（二）價值有相當的持續性。（三）價值是獨特的，價值的體系因人而異，也因不同的團體而有別。（四）價值是一種對於個人的行為目標和方式具有約束和指導效果的信念。（五）價值是內化的象徵系統，是一種明確的或隱含的理念。（廖雁慈，民 92）歸納上述學者對於價值定義與特徵的觀點，價值可以說是個人因生活經驗與感受所持有的某種信念；這些信念並非實體，必須依賴在某個客體上而被主體所認知；價值可以作為個人行為的指導標準，個人所持有的價值具有普遍的特性，也會因為個體間的個別差異而有其獨特性。 三、價值的分類 Kluckhohn（1951）曾經指出：「價值的分類是很混亂的，不同人都以不同的角度為價值作分類，但是這些分類方法都不完善。」例如 Golightly、Lewis、 Cornell、Perry、Spranger 等都各有不同的分類，而 Kluckhohn 本人則從價值的意向方面，將價值歸納出三種類別：（一）方式性（mode）價值。（二）工具性（instrumental）價值。（三）目的性（goal）價值。

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Rescher（1969）則將價值區分整理為六大類：（一）依價值的主體區分：可分為個人的價值和團體的價值。（二）依價值的客體區分：可分為事物價值、環境價值、個別價值、團體價值及社會價值等。（三）從人類的需要區分：可分為物質與生理價值、經濟價值、道德價值、社會價值、審美價值、宗教價值、智性價值、專業價值及情感價值等。（四）從事物所具有的功能區分：可分為交換的價值（如金錢可作買賣之用）、禁制的價值（如武器可以消弭戰爭）、鑑賞的價值（如古錢可以視為珍寶）及佔有的價值（如武器可用來狩獵）。（五）從利益的導向區分：可分為自我導向的價值（個人的利益為考量）及他人導向的價值（團導的利益為考量）。（六）從人類生存的目的手段來區分：可分為工具價值（需依附在層次較高的價值之上）及內在價值（層次較高，可自為目的的價值）等。 Rokeach（1973, 1979）將價值區分為「目的性價值」與「工具性價值」；目的性價值是關於值得努力的最終目標或存在的最終狀態之信念或概念，可以再分為「個人的價值」與「社會的價值」；工具性價值則是關於有助於達成最終狀態之行為模式的信念或概念，可以再分為「道德的價值」及「能力的價值」。國內學者對於價值的分類，也各有不同的方式。郭為藩（民 61）認為，從功能上來區分，可分為「意欲的價值」、「成就的價值」、「情感的價值」；從類型來分，可分為「和存在的確實性有關的價值」、「和可欲性有關的價值」、「和義務性有關的價值」；從普遍性來區分，可分為「個別性價值」、「選替性價值」、「普及性價值」三種。而簡茂發等人（民 87）以個人興趣、感受、偏好為基礎，從人類對生活需欲的滿足來區分，將價值區分為七類：生理的價值、心理的價值、人際的價值、情感的價值、職業的價值、道德的價值、人生的價值等。

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陳慧君（民 91）則在訪談國小學童對於科學家的評價後歸納出國小學童對科學家有五類的正面價值：生活層面的價值、知識層面的價值、醫藥貢獻的價值、精神感召的價值、自我實現的價值；二類的負面價值：因文明進步造成環境破壞、製造一些毀滅性的東西。本研究依研究問題分析受訪教師訪談記錄內容，分別整理歸納教師所表達科學家的價值與科學家的教學價值。 四、價值的測量 價值本來就是抽象的概念，是一種主觀的心理狀態或特質。早期有關價值的探討都是在哲學領域方面的，並未考慮價值的測量，直到近二、三十年來，社會科學方面對於價值才逐漸有系統化的研究。由於價值和人類人格、態度、興趣、需求、動機等多少有相疊的部分，因此有關價值的測量，也多採用心理學的方法。如：觀察法、訪談法、投射法、傳記法、問卷或量表法（簡茂發等，民 87）。 （一）觀察法 有目的、有計劃的對現象和個體作系統的觀察，作成紀錄並轉化成數量資料，以對所觀察現象和個體行為作描述或解釋。觀察法較適用於研究對象語言能力不足或合作程度較低者，且具現場、真實、自然、可長時間觀察等優點。價值觀的觀察研究，要藉由觀察到的行為去推測其價值觀，並非易事。它需要對所欲觀察的現象或行為作明確的定義，發展有效的紀錄工具，觀察者更需作必要的訓練，方可順利完成（郭生玉，民 90），這是一種費時、費錢的作法，而且可能涉及到觀察者的個人價值觀（Rokeach, 1973）。 （二）訪談法 透過直接的對話，請受訪者直接表達其價值觀或由談話內容去間接推測其價值觀，由訪談者就主觀興趣，提出問題，受訪者就其主觀判斷，答覆問題。訪談法可以分為結構式訪談和非結構式訪談。訪談法的優點包括問題可以保有彈性、自由發表意見、可以重複討論、有較多機會評價資料的信度及效度等；但也有某

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些限制，如樣本數量受限、事前的準備相當重要、訪問者的人格特質、訪問的技巧及資料的量化困難等（楊國樞等，民 84；郭生玉，民 90）。此種方法也可能會因被訪談者不願意或無法告訴我們關於問題的回答，或其回答可能經過高度選擇，而受到限制（Rokeach, 1973），這些都是研究者在進行研究之前要詳加考慮並加以克服的。 （三）投射法 投射法使用一些刺激情境陳示於研究對象面前，並請其表示反應的方法。投射法假定個體對外界刺激的反應都是有其原因並可以加以預測的，而且所作的反應會反映個體的人格。Lindzey（1959）依反應性質將投射法分為聯想法、構造法、完成法、選擇排列法及表露法等（鄭增財，民 89）。投射法在實施時會受到若干重要因素響因素，例如指導語、實施的情境、主試與受試者的關係等等，必須加以留意（楊國樞等，民 84）。 （四）傳記法 藉由分析研究對象的個人文件，如自傳、日記、書信、著作等，以作為分析推論的依據。其在研究上兼具歷史研究及內容分析的性質，分析傳記資料需先進行資料的鑑定，其後並就傳記內容依內容分析法的步驟與方法，作質和量的分析。這種方法獲取資料不易，因此不易作系統性的研究（楊國樞等，民 84）。 （五）問卷或量表法 研究者依據研究目的設計問卷或量表，供研究對象填答反應，並根據這些填答反應，進行資料分析及作成推論的方法。依據問卷及量表的形式可以分為結構式問卷和非結構式問卷兩大類。其優點是實施方便，可針對大規模樣本進行調查，同時又可避免訪談法的諸多缺點，目前是心理學、教育學及社會行為科學等廣為使用的方法。雖然實施方便，但是要設計出一份有效的問卷量表卻十分不容易；除了考慮研究目的外，也要考慮研究對象的語文程度；同時問卷量表必須經過信度及效度的考驗才算完整。（楊國樞等，民 84；郭生玉，民 90）。

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價值的研究工具。 第二節科學的發展與科學家的角色 廣義的「科學」包含了「自然科學」與「社會科學」，然而一般人所指稱的「科學」多是狹義的指稱物理、化學、生物、地球科學等「自然科學」，而「科學家」的稱謂多用來指稱「從事自然科學相關研究工作的專家學者」，而鮮少用來指稱「從事社會科學相關研究的專家學者」。根據《張氏心理學辭典》（張春興，民 80）指出：「科學態度是指在評判事理時，個人所持之純以客觀事實為根據的不偏不倚心態。」「科學方法指的是科學家在研究事象或解決問題時，所採用的客觀的、系統的、精確的整套方法。」科學方法在實際使用時包括四個步驟：一、根據問題性質建立假設；二、根據研究目的蒐集資料；三、運用精密方法分析資料；四、根據事實發現驗證假設，並進而推演出結論。而依據九年一貫課程綱要（教育部，民 90）科學態度包括喜歡探討、發現的樂趣；依據自己所理解的知識，做最佳抉擇；經由細心、切實的探討，獲得可信的資料；以細心的觀察以及嚴謹的思辨獲得可信的知識；養成求真求實的處事態度，不偏頗採證，持平審視爭議。以「科學家」的角度來看，「科學」可以說是「科學家以科學態度運用科學方法以解決實際問題所衍生的一套知識與理論」。以下分別探討科學本質與科學教育、科學哲學對於科學發展的觀點、科學家的角色。 一、科學本質與科學教育 在科學教育中，除了教授科學知識與科學理論，「科學本質」的教學目標日益受到科學教育界的重視。探討何謂「科學本質」這個問題時，免不了必須探究「什麼是科學？」、「科學是如何形成的？」、「科學社群如何運作？」、「科學家們如何

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為科學發展貢獻心力？」等層面；而運用在自然科學教學上，如何將科學的面貌較真實地傳達給學生，便是「科學本質」在教育上的意義（McComas, Clough & Almazroa, 1998）。在科學教學過程中探究「科學本質」，必然會引用「科學史」的材料以對科學發展的真實狀況進行了解，而在國民小學的科學教育中，最常引用的科學史材料就是科學家故事。 Gallagher (1991)指出，科學教師過度受到科學課程和教科書內容的影響，在他們的心目中科學教學的工作主要就是傳授科學知識，因此非常強調科學術語與知識的背誦，而忽略了知識的理解與應用；科學教師也普遍缺乏哲學、社會學、科學史等方面的知識。 1980 年代末期，「美國科學促進協會」AAAS（1989）推行了一項「美國大眾科學-2061 計畫」(Science for All Americans-project 2061)，宣告了「科學本質」在科學教育的重要性。1996 年更完成了「國家科學教育課程標準」 (National Science Education Standard, NSES)，明確地將科學本質的相關理念放進課程標準中。新修訂的課程標準將科學本質分為三個領域：一、科學世界觀、二、科學探究活動，三、科學事業。課程標準中說明科學家在進行科學探究活動時科學家會試著驗證理論及儘量避免誤差。其第三領域說明科學事業的實際狀況如下： (一)科學是許多不同科學領域的集合。 (二)科學的事業有許多機構來進行，例如大學、工業界、政府。 (三)各種領域的科學家在世界各地活動。 (四)科學活動受到社會價值觀的影響。 (五)科學知識因資訊傳播發達而促使科學的進步。 (六)從事科學必須考慮倫理的原則。 (七)科學家兼具科學專業及公民的身份，利用科學思考的特性解決公眾事務。而王美芬、熊召弟(民 84)所認定科學本質的內涵中，與科學家工作相關的有下列幾點：

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(二) 科學是產生知識的一個過程，而且必始於觀察，再予以合理的解釋，並且加以驗證，使之趨近於完美，科學的工作包括形成假說及驗證。 (三) 科學家的觀察並非絕對客觀，但重要的是必須知道產生成見的來源。 二、科學哲學對於科學發展的觀點 「科學」以自然現象為研究對象，「科學哲學」則以科學本身為研究對象，科學是人類文化的產物，本身也在人類文化發展中扮演重要的角色，尤其近三、四百年來，科學的發展可以說是突飛猛進，科學哲學既然以科學本身為其研究對象，自然會企圖探討其成功的優越性何在。自培根(Bacon, Francis, 1561-1626)以降，「經驗觀察」與「歸納法」即被視為「經驗科學」的特徵，雖然哲學家休謨﹙David Hume﹐1711–76﹚早就明白指出「歸納法」無法給予邏輯上的證明，但是並沒有動搖科學界的這種信念（王雅君，民 76）。十九世紀興起的「實證主義」（positivism）強調實證的科學方法，繼之以「邏輯實證主義」（logical positivism）傾向使用數理邏輯的方法，而 1920 年代興起的「經驗邏輯論」（logical empiricism）則試圖全面將數理邏輯方法引入「經驗論」（empiricism）中（舒光，民 86）。「經驗邏輯論」不但企圖用機率的推論為歸納法尋求正當性，還進一步以「經驗觀察」及「歸納邏輯」作為經驗科學與形上學的分界判準。「經驗邏輯論」在二十世紀初統領歐美的科學哲學界長達半世紀之久，廣泛迎合一般科學家及社會大眾的看法，認為「客觀性」是科學成功發展最重要的因素之一；而科學的主要目的之一是建構理論來說明已知的事實並推測未知的事實；認為科學說明可分為「演繹說明」與「歸納說明」兩種，任何抽象的理論都必須落實到具體的經驗層面。「經驗邏輯論」相關學者先後提出許多不同的判準用來判別一個理論是否與具體經驗維持足夠的聯繫，所有提出過的判準都強調科學理論中的定律或概念與具體經驗之間必須有邏輯關連（林政弘，民

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74）。但是他們的企圖都歸於失敗，其「意義判準」從「可驗證性」（verifiability）到「可印證性」（confirmability）不斷的被修正而莫衷一是，雖然判準不斷的放寬，卻仍無法有效地在「科學」與「形上學」之間劃清界限而受到嚴厲的批判（王雅君，民 76），目前「經驗邏輯論」在科學哲學界已被視為過時理論（林政弘，民 76），但是一般科學界或社會大眾仍有許多人偏好這樣的科學觀而未被放棄（陳雅惠，民 92）。 Popper（1969/1989）就認為「歸納法」只是一個神話，他企圖打破培根以來對「經驗科學」的錯誤想法，推翻傳統上認為可以從累積經驗觀察來建立科學定律的觀念。他指出我們無法從有限的事象（單稱肯定述句）推理出相關的定律（全稱肯定述句）而保證毫無犯錯誤的可能；但是相反的，我們卻能有效的運用相反的事象（單稱否定述句）推翻或否證相關的定律（全稱肯定述句），因此他提出了「可否證性」（falsifiability）作為科學與非科學的分界判準，並提出「否證」的科學方法論，Popper 的「否證論」可以用四段式圖示來表示： P1 　　　 TT(TS) 　 EE 　 P2 （問題）　（試探性理論或解決）　（排除錯誤）　　（新問題）在他看來，愛因斯坦的理論所以是「經驗科學」，正因為它隨時可能被新的觀測結果所推翻或否證。（王雅君，民 76）相對於 Popper 的「否證論」被稱為「科學哲學中的邏輯主義」，Kuhn 從科學史實的角度詮釋科學發展的樣貌，則被稱為「科學哲學中的歷史主義」，《科學革命的結構》（The Structure of Scientific Revolutions）（Kuhn，1962）一書的出版，確實震撼了整個科學哲學界，其影響力甚至引發其它人文學科廣泛的討論，「典範轉移」與「科學革命」等詞彙也因此深入人心。Kuhn 發現一般「經驗邏輯論」

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具有獨創性的「科學革命」的模型及「典範轉移」的科學觀，Kuhn 依歷史的觀點來分析，一門科學的發展過程大致可分為「常態科學」、「科學危機」、與「科學革命」三部曲循環不已，這個歷程可略示如下：前科學常態科學科學危機　　　　科學革命　　　　　　新常態科學新科學危機 ……… 一門科學在尚未形成之前，往往學派林立，眾說紛紜，沒有能被共同接受的看法，這是前科學時期的現象（林政弘，民 74），有的學門會漸漸地發展出一套相關科學社群所共同接受的基本觀點與研究方法， Kuhn 稱之為「典範」（paradigm），Kuhn 所用的「典範」一詞意義分歧。根據 Kuhn 自己的解釋，「典範」一方面代表「一特定社群的成員所共享的信仰、價值、與技術等等構成的整體」；另一方面它指的是「一個具體的問題解答模式，可以當作模型或範例以作為常態科學時期其他問題的解答基礎」。在一個優勢典範統領一切時，科學社群的成員不會為了基本論點與研究方法爭論不休，而會在典範所限定的範圍內持續研究。科學研究者以共有的典範為基礎，信守相同的研究規則及標準而產生的共識。例如亞里斯多德的動力學、托勒密的天文學、哥白尼的天文學、弗羅基斯頓的燃素論、牛頓的力學、粒子光學、波動光學都曾經是眾人所深信不疑的典範而曾經建立穩定的常態科學時期（陳雅惠，民 92）。常態科學時期漸漸會出現該理論所不能解決或解釋的問題，Kuhn 稱之為「異例」，當異例嚴重打擊典範的基本原理，或是異例愈來愈多而無法獲得解決時，常態科學便開始進入「危機」（裴晉國，民 87）。從科學史的例子來看，當「燃素論」典範對於越來越多的現象無法提出令人信服的解釋時，便會受到越來越多的質疑，這就是拉瓦節攻擊舊的「燃素論」典範，進而建立新的「氧化論」典範之先決條件。舊典範遭到攻擊而逐漸被新典範所取代的時期，Kuhn 稱為「科學革

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命」。Kuhn 還進一步主張，新、舊典範兩套理論無法完全轉譯到一個中立的語言，它們之間具有「不可共量性」（incommensurability）。Kuhn 認為在各理論互相競爭的過程中，決定勝負不完全是由於科學的或邏輯的因素，政治、社會、宗教等因素也往往扮演重要的角色。

Popper 與 Kuhn 兩人的論辯造成了當代科學哲學的轉向（莊文瑞，民 76）， Lakatos（1970,1978）進而提出「研究綱領」（Research Program）的科學方法論，認為一切科學研究綱領都有禁止被改變的「硬核」，異例的挑戰便由一些輔助假說來解釋，這些輔助假說圍繞硬核形成「保護帶」，「保護帶」在各種科學檢驗中首當其衝而可能無法繼續適用；「保護帶」可以一再調整甚至被置換的，在這過程中，「硬核」不動如山，於是整個「研究綱領」就可以繼續為科學社群所仰賴，科學社群將每一個新的困難變成他們綱領的新勝利，直到整個體系崩潰而被另一研究綱領所取代為止。Feyerabend（1978）則認為近代科學的理性往往是以權威霸主的方式，透過工業、國家、帝國主義等強力迫使其它觀點消失，許多不同的文化競爭者常被冠以「迷信」、「邪說」、「秘教」、「不科學」、「落後文化」等標籤而無法在一個自由的社會中與現代科學共同發展與競爭。Feyerabend 反對現代科學的霸權性格以及科技專家的霸氣十足，他攻擊科學的權威性，否認科學有特殊的地位，甚至因此提出「一切方法都可以試試看、做做看」（anything goes）的看法而被稱為「知識論的無政府主義者」（李平寫、民 76）。 Horgan (1996/1997)在《科學的終結》一書中指出：「科學在二十世紀取得空前的成就，萬事萬物的道理好像都即將被揭露，許多社會大眾及科學家抱持著單純的樂觀，傾向過時的『邏輯實證論』之科學哲學觀。」例如美國思想家培爾斯（Charles Sanders Peirce）就主張「科學家經過努力獲得的成果就是真理。」科學看來是不容質疑與挑戰的。但是事實的另一面是新的科學理論以很快的速度問世，然後又很快被淘汰，科學的成果就是往「真理」前進的途徑嗎？ Popper、

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Kuhn、Lakatos 、Feyerabend 等科學哲學家懷疑科學獲致客觀知識的能力，因此被部分科學家稱為「真理的叛徒」。但是他們的論點已經成為二十世紀後半葉至今科學哲學界的主流論述，被認為是較恰當的科學本質觀。

1959 年 C. P. Snow 所著<Two Culture>闡明了科學與人文之間存在著鴻溝，成為兩種互不溝通的文化。如何消弭科學與人文之間存在的鴻溝，是科學教育必須面對的問題之一。Brush(1989)認為要改變學生對於科學家的觀點以及了解科學也是人類的文化之一，運用科學史材料就是一個很好的方法（引自許良榮、李田英，民 84）。 三、科學家的角色 「科學家」這個名詞定義是隨著「科學事業」的蓬勃發展而與時並進，根據 Collins Dictionary ，「科學家」指的是「學習科學的人或是以科學教學或科學研究為工作的人」，而現代人心目中所認定的科學家意涵已經擴大到更多職業的範疇。科學家是科學事業的實踐者，科學家在從事科學探究的過程當中，首先會對自然現象或事物產生疑惑，再運用邏輯、推理、歸納、想像等能力來解決他心中的疑問。同時也發現到從事科學探究活動不可能達到完全客觀的境界，因此只能儘量避免誤差。科學是眾多科學家活動的結晶，科學家組成科學社群共同享有信仰、價值與技術，在共同的「典範」或「研究綱領」下為科學的發展做出努力。科學的發展與社會環境二者是息息相關的，科學的發展會改善人類的生活，因此，科學家也會注意社會大眾的需求，來做為研究內容的方向，而在學習及發展科學所運用到的特殊思考模式，也可以應用在處理社會、生活、或其他人文學科的問題上。從以上種種有關科學家的事實可以發現：科學家受到社會價值觀的影響；科學家活動的結果也有可能改變人類的生活形態，型塑新的價值觀。

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第三節大眾、學生對於科學家的意象

Kahle（1988）指出：「學生對科學與科學家的意象會影響他們的科學態度」， Boylan, Hill, Wallace & Wheeler（1992）也提出相同的看法。自 1980 以來西方國家學者就不斷地進行學童對科學家所持有的意象的研究（Boylan, 1992; Hill & Wheeler, 1991; Schibeci, 1986; Chambers, 1983），目前為止大多數研究多是針對不同年齡或不同性別的學生對於科學家的意象進行探討，東方國家包括我國亦有學者進行本國的相關研究，但是數量較少。一、研究科學家意象的工具 Mead 與 Metraus 在 1957 年發展一套開放式問答敘述讓學生從個人與非個人角度表達對科學家的看法；而 Krajkovich 與 Smith 在 1982 年依據這項工具發展出「Liket-type 工具」，但受限於許多學生並未具備相符的讀寫能力，因此這些工具的應用並不廣泛。 1983 年由 Chamber 發展的「DAST」（draw a scientist test）是目前為止使用最廣泛的科學家意象量測工具，「DAST」要求受測試者以圖畫表達其心目中的科學家，因為學生不需要具備太多讀寫能力即可以進行測驗，因此可以直接對缺乏讀寫能力的兒童施測，也可以減少社會期待影響受測者的回答的機率；黃鴻博（民 85）指出「DAST」可以表達超越語言以外的心中想法，具有簡便、快速的效果。Schisbeci（1983）認為「DAST」可在不同區域、文化之間作比較，不受語言、社會期待之影響，但是「DAST」無法真正顯示學生潛意識中的科學家意象。McNay（1988）也指出「DAST」只能顯示學生對於科學家的表層而刻板的認識。Boylan, et al.（1990）指出學生對於科學家的意象遠超出「DAST」測驗所能顯現，Boylan 因此發展出一套 30 組的科學家圖片，以一對一

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的事例晤談法進行學生對科學家看法的探討，此工具亦被其它研究者所引用（Boylan,Wallace,Hill & Wheeler,1992;Boylan,Wallace & Sharman,1990）。

二、科學家意象的研究結果 雖然研究工具與研究方法、研究對象有所不同，但是眾多研究者均做出相類似之結論，例如 Hassard（1990）列舉大眾對科學家的刻板印象為：一、經常是男性。二、禿頭、捲髮或亂髮。三、如果是女性科學家頭髮也多是打結的。四、穿白色實驗衣。五、戴眼鏡。六、常待在實驗室工作。七、常進行物理或化學實驗。八、做危險的實驗或解剖人體。而黃鴻博（民 85）歸納大眾對於科學家意象的特徵為一、穿著實驗衣。二、戴眼鏡。三、臉上有鬍鬚。四、研究的象徵如實驗室、實驗儀器。五、知識的象徵如手中拿書。六、科技產品如電腦、太空梭、望遠鏡。七、科學相關圖表如方程式、分類表。這些研究顯示一般大眾對於科學家意象的認識與了解，存在一些偏頗與扭曲的看法。 Gottfredson（1981）則指出到了升學階段的學生對於科學家的職業印象會變得比較實際，而這些印象取決於本身對性別、優越感、工作形式的認同與否；Kahle （1989）整理當前與過去的資料顯示學生對於科學家的刻板印象已經有趨向正面的改變，而這狀況對改善學生的科學態度與科學成就是很有幫助的；黃鴻博（民 85）指出學生對於科學家存在許多不正確的意象，例如辛苦工作、個性怪異、給人衝突不愉快的感受、適合男性的角色等等。大致上不同年級的學生對科學家的意象也會有不同的看法，學齡越高的學生越受到對科學家刻板印象的影響。余曉清（民 88）循 Boylan, et al.模式用 30 組科學家圖片的事例晤談法研究國內不同年級學生 297 名，結果顯示隨著學齡增加有越來越多學生認為科學家的外表應該是戴眼鏡、禿頭、衣著隨便、有鬍子、穿實驗衣，同時對科學家的種族與性別看法包容性增大，高年級學童對科學家的看法較低年級學童接近現實，國中學生想成

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為科學家的比率較國小學生低。這些結果與國內外學者的結果大致相符（Yager & Penick,1986）。張惠博等（民 89）研究國中學生對於科學與科學家的認識，發現學生對於將來從事科學家的工作並不熱衷。 三、科學家意象的來源 大眾與學童對於科學家的意象可能源自於生活中各種的來源，比方說學童看電視、電影、漫畫、卡通，聽家人談論事物，在學校聽教師講課等等，都有可能獲得關於科學與科學家的相關意象；Keeves（1975）指出家庭、學校、同儕會交互影響學生對學習的態度及成績；Boylan（1992）指出媒體、電視可能為影響學生之科學與科學家意象的主要來源；Hassard（1990）發現一般電視媒體多將科學家塑造成很聰明、優秀、冷血、禿頭、大鬍子、能解開科學奧秘、有時造成大家恐慌等形象，是造成學生討厭、害怕科學的主要來源。張惠博等（民 89）以「DAST」對國中生做探究，發現學生繪畫的靈感大部分來自漫畫、卡通、電影，少部分則來自學校課程與科展；黃孝宗（民 89）則指出大眾的迷思來自於科學教科書、傳播媒體、科學社群。黃孝宗（民 89）整理國外文獻指出，可能影響學童科學家意象的因素還有科學教師、家庭背景、社經地位、年齡、性別、科幻小說等。黃鴻博（民 85）認為改變學生對科學家的刻板印象，宜透過適當的教學安排著手，例如選擇教材、讓學生直接接觸科學研究者、改變教學內容及情境、提供女性科學家範例等；余曉清（民 88）指出父母、學校環境、大眾媒體、教科書對於國小一、三年級學生對科學的看法、興趣以及追求科學生涯的意願影響最大，教師對國小五年級學生影響較大，異性同儕對國中二年級學生影響最大；而為了改進學生的科學家意象，增進學生對科學的興趣，增加追求科學相關生涯的意願，他建議學校教師可以有以下作為：一、增加學校相關活動。二、增加父母參與活動的機會。三、增加學生與典範接觸的機會。四、促進男女共同參與科學活動。五、改進教科書及媒體傳達的意像。六、提升學生自信心。

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學家及其工作的興趣和鑑賞。Oldroyd(1977)也認為利用科學史教學有助於學生領悟解決問題的辦法以及創造的過程；讓學生了解科學理論是持續的改變著，使學生能開闊心胸，接受錯誤；讓學生了解科學與社會之間的關係，縮小科學與人文之間的鴻溝（許良榮、李田英，民 84）。

對科學教育者而言，「科學本質」的教學目標代表著運用教學策略與學習情境引導學生了解科學的真實面貌（McComas, Clough & Almazroa,1998）。教師在實施中小學課程時，如能增進學生對於科學本質的理解，將有助於學生培養對科學態度與學習的正面興趣，也可以促進學生建構清晰的科學與科學家意像。 第四節　小結 人天生無法避免要對生活中大部分事物從事判斷、欣賞與評鑑，這種工作多是高度自我中心的，也就是一般人多從自己相關的角度來對整體事物下判斷，而且這些評價多出自個人倉促的決定，並未作周密的考慮。在 Bloom（1956）提出的學校教育認知領域目標中，「評價」是智性行為目標最高層次，是認知教育目標的終極目標，也是認知行為的終極歷程，價值在教育中的重要性是不言可喻的；郭為藩（民 61）就曾說，「教育是價值創造的歷程，而教師在教學過程中扮演的角色便是價值引導者。」因此我們可以說，教師的價值觀深遠的影響著學生價值判斷的型塑過程。多數人都認為科學一個重要的特徵是「價值中立」的，認為科學是在處理「事實」而非「價值」；進一步說，科學是「客觀的」而價值是「主觀的」，價值與科學是兩個平行的世界；價值判斷和科學是沒有交集的。事實上另一類觀點指出：價值是科學不可缺少的部分，因為價值包含於科學事業本身；科學並非價值中立的，科學也不能提供任何客觀的型式（Poole, 1990; Allchin, 1999; Jones & Zucker, 2000; Davson-Galle, 2002）；信念與價值以各種方法影響科學活動（Allchin, 1999; Davson-Galle, 2002）；價值不但會影響發展科學的動機及方向，也因為價值的歧

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異性才促進了更穩固的科學知識（Allchin, 1999）。科學本身就富含知識與實用的價值，當科學知識與技術取得了重大的成就，大幅改變了人類的生活形態，科學的態度與方法便不可避免的形成新的世界觀，融入了現代文化的價值中。科學的活動過程會受到個人因素影響，當科學家在從事科學活動時，會表現出他們文化的價值觀與特別的生活方式；科學的結論總是存有偏見，反應著從事者個人價值觀（Allchin, 1999; Davson-Galle, 2002）。因此任何科學與價值相關的議題的都以瞭解「科學本身是一種價值的表現」為基礎（Thelen, 1983; Poole, 1990）。另外科學家及其社群如何發展科學，也具有科學教學上的價值。許良榮（民 87）認為教學上呈現不同科學主張的立場或觀點、雙方科學家之間的互動與衝突，可以強化學生與科學理論之間的連結。從上述的分析可以發現，價值與科學之間無法完全區隔，科學會受到價值的影響，正如 Allchin（1999）說：「認識論的（epistemic）價值引導了科學的事業和方法；而文化的價值透過個別從事者，不可避免地進入科學之中。」科學的社會結構使檢驗的批判性系統更具體化，同時價值的歧異性則使科學更鞏固（Allchin, 1999; Davson-Galle, 2002）。Alberoni（1993/2000）說：「價值和科學的世界是同步進化的；對我們而言，科學與價值同等重要，缺一不可；人類必須不斷追尋有關價值及生命的意義究竟為何的答案，但科學只能說明動機，無法創造動機；價值賦予人們行為的動機，科學提供行為的手段及方法，兩者相輔相成，無法相互取代。」正因為價值與科學之間無法完全區隔，價值與科學的世界是同步進化的，完整的科學教育不可避免的會牽涉到對於科學與科學家的價值判斷，而許多國內外的研究指出各年級學生存在對於科學及科學家許多刻板印象，這些印象有許多偏離事實而且會對學生選擇科學的職業生涯造成負面影響，有需要在學校教育情境中加以重視並處理。教師本身的價值觀會影響教師課程內容安排的選擇，也會直接反應在對於科學事實的評價中，在日常言行之中對學生產生潛移默化的影響，