公民科學家意象與參觀博物館對科學研究利益知覺之影響

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 1 教育科學研究期刊 第五十八卷第三期 2013 年，58（3），1-22 doi:10.6209/JORIES.2013.58(3).01

公民科學家意象與參觀博物館

對科學研究利益知覺之影響

黃孝宗

蔡俊彥

*

黃台珠

高雄市 龍目國小 正修科技大學 資訊管理系 國立中山大學 通識教育中心

摘要

科學與技術研究常伴隨著社會性科學議題的產生，公眾於這些議題中對各項科學研究利 益知覺（簡稱「科學知覺」）被認為是一項科學素養的指標。本研究主要目的在於探討公民的 科學家意象與有無參觀博物館對科學知覺的影響。研究工具採用「公民科學素養問卷」，以「機 率比例抽樣法」抽出研究對象，並以實地訪談調查研究法完訪臺灣地區公民 2,024 人。分析方 法採量化研究，以階層迴歸分析法檢驗。研究結果發現，科學家意象及參觀博物館對公民科 學知覺有預測力，科學家意象愈無刻板印象及 1 年內有參觀博物館的公民，其科學知覺愈正 向。以有無參觀博物館為調節變項，發現 1 年內沒有參觀博物館的公民，科學家意象對科學 知覺的預測效果較大；1 年內有參觀博物館的公民，科學家意象對科學知覺的預測效果較小。 研究建議，科學教育學者應重視公民對科學家的刻板印象，以及促進公民參觀博物館，以期 公民能夠有正向的科學知覺。 關鍵字： 非制式學習、利益知覺、科學家意象、科學素養、博物館教育 通訊作者：蔡俊彥，E-mail: [email protected] 投稿日期：2012/12/24；修正日期：2013/08/24；接受日期：2013/09/09。

2 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠

壹、緒論

一、研究背景與動機

科學與技術研究常伴隨著社會性科學議題（socio-scientific issue）的產生，具備科學素養 （scientific literacy）的公民被認為有知識、能力及態度去投入科學相關議題的反思（李文旗、 張俊彥，2005；Organization for Economic Co-operation and Development [OECD], 2009）。公眾 於這些議題中對各項科學研究利益知覺（簡稱「科學知覺」）包含瞭解科學研究現況而延伸至 對於科學探究的支持（support for scientific enquiry）與否，此種態度近年來被視為公民科學素 養或公眾科學瞭解（public understanding of science）的一項重要指標（Cobb & Macoubrie, 2004; OECD, 2009），具備科學素養則是左右科技社會中個人決策的因素（黃俊儒、簡妙如， 2010；Bybee & McCrae, 2011; Olsen & Lie, 2011）。當公眾對事物知覺到利益時，相對地能忍受 較大的風險（risk）（Schütz & Wiedemann, 2008），科學知覺因而對於公眾是否接受科學產品形 成重要的決定因素（Cobb & Macoubrie, 2004; Wallquist, Visschers, & Siegrist, 2010），亦延伸至 對國家發展科學與技術研究政策的支持與否。民主社會中政府諸多決策受到民意監督，然而 卻由於民眾及傳播媒介對這些與科技有關的事物所知有限，甚或完全不瞭解，往往任憑情緒 反應或少數科技觀點為參考，而無法做理性、睿智的判斷（謝清俊，1997）。 科學知覺由生活中各項資訊所形塑，相關學者（Liakopoulos, 2002; Priest, 2001）發現媒體 中所造成公民對科學家意象（image of scientists）或研究機構的信任，與公民是否信任或贊成 生物科技的發展有所關聯。呈現在媒體的科學報導通常較為聳動，常以特定的故事將社會性 科學議題當作事實加以報導，並不斷使用極具影響力的隱喻（metaphor）來影響公民 （Liakopoulos, 2002）。以公民對生物科技的正反兩面知覺為例，既可能被喻為現代醫學嶄新 的里程碑，亦可能被喻為財團和政客的欺騙伎倆，但不論是正向或負向的媒體陳述，無時無 刻都在日常生活中持續地影響公民對生物科技的理解、思考和行動（Reis & Galvao, 2004）。媒 體亦曾把生物科技學家描繪成不擇手段達成目的的瘋狂科學家或邪惡的天才，諸如此類的報 導對科學家所形成的刻板印象（stereotype），已經造成西方國家公民對科學知覺產生衝擊 （Liakopoulos, 2002），臺灣深受國外媒體影響，公民對科學家的意象是否如同西方國家研究 的結果，對科學知覺產生影響呢？ 科學知覺常藉由非制式學習（informal learning）所形塑，公民的非制式科學學習場所以博 物館的教育色彩最為濃厚（葉蓉樺，2003）。以生物科技為例，除了可用實體或電腦展示基因 改造生物外，亦傳達了對基因改造生物的價值判斷及正向的本質陳述（Delicado, 2009），雖然 對具爭議性科學商品價值的單向傳輸模式有待商榷，但依然潛移默化地影響參觀民眾。博物 館參觀活動讓公民有機會就展示品與同行友伴或導覽人員產生口語互動，形成不同年齡、經

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 3 驗背景與教育程度的小型討論社群。由於參觀博物館與科學課室教學的不同，除了主動的學 習動機之外，對科學研究知識以外的情意學習與評價，較容易在參觀博物館時達成（Falk, Dierking, & Holland, 1995; Falk et al., 2007）。參觀博物館比曝露於媒體訊息中，需要更主動的 行為與興趣，探討公民主動參觀博物館對於科學知覺的影響，其重要性不亞於探討媒體與其 他非制式學習的影響。

由上述的討論發現，在探討公民的科學知覺時，科學家意象及參觀博物館的非制式學習 扮演重要的角色。從現有文獻探討得知，以科學知識與人口統計學變項評估公民科學素養， 是最受歡迎的研究取向之一（Hayes & Tariq, 2000; Sturgis & Allum, 2001），至於科學家意象及 非制式學習等變項對科學知覺此種科學素養的影響則有待深入探究。然而，Priest（2001）發 現公眾對生物科技的支持程度，主要與公眾對科學知識提供者的信任有關，且與科學研究資 訊的接觸頻率亦是影響因素之一。在科學知覺、科學家意象與非制式科學學習的關聯性探討 中，科學教育學者希望藉著參觀博物館的非制式科學學習能增進對科學研究的瞭解（Henriksen & Froyland, 2000），並習得判斷社會性科學議題所需的科學素養（Delicado, 2009; Yaneva, Rabesandratana, & Greiner, 2009）。本研究亦假設在公民面對切身相關的科學研究利害衝突情境 時，參觀博物館等非制式科學學習的經驗，有助於對公民科學家刻板印象與科學知覺關係的 調節效果（moderating effect），亦即有無參觀博物館會造成科學家意象與科學知覺關係的不 同，以此來探討三者間的關聯。

二、研究目的與問題

基於上述研究背景與動機，本研究目的在於瞭解臺灣地區公民科學家意象，以及有無參 觀博物館兩個因素，對科學知覺的影響；另外，公民對科學家意象與科學知覺的關聯，是否 因有無參觀博物館而有所不同，亦是探討的重點。依據上述研究目的，提出本研究之待答問 題如下： （一）科學家意象是否對科學知覺有預測力？ （二）參觀博物館是否對科學知覺有預測力？ （三）參觀博物館對科學家意象及科學知覺關係是否有調節效果？

貳、文獻探討

一、科學知覺

科學知覺指個體對科學與技術研究發展為社會帶來的利益或壞處所做的主觀判斷，關於 科學知覺的研究主要聚焦在新興的科學與技術，如生物科技（Bonfadelli, Dahinden, & Leonarz, 2002; Liakopoulos, 2002; Priest, 2001）、基因改造食品（Hursti & Magnusson, 2002; Ricroch &

4 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 Jésus, 2009; Rosati & Saba, 2004; Traill et al., 2004）、奈米科技（Binder, Cacciatore, Scheufele, & Corley, 2012; Schütz & Wiedemann, 2008）、替代能源（Binder et al., 2012; Van de Velde, Verbeke, Popp, & Huylenbroeck, 2011）等。在心理學領域常會藉由 Likert 量表來測量個體的利益知覺 （benefit perception）正向或負向程度（Traill et al., 2004），如「好處比較多」、「壞處和好處一 樣多」、「壞處比較多」等選項（Binder et al., 2012; National Science Board [NSB], 2002, 2006, 2008）。

民眾的科學知覺是一項科學素養的指標，教育程度愈高的民眾通常較為瞭解某項科學及 技術產品而能知覺到利益或風險（Hursti & Magnusson, 2002; Traill et al., 2004）。以生物科技研 究的議題為例，Traill 等（2004）在基因改造技術研究中發現，美國民眾教育程度和利益知覺 成正相關，換言之，教育程度愈高的民眾愈知覺到基因改造技術的利益。在臺灣，Wu 等（2012） 亦發現不同教育程度公民在支持生物科技研究的態度上有差異，教育程度高的臺灣公民也較 支持生物科技研究。以上趨勢顯示教育程度較高的民眾較支持生物科技的研究發展，但在 Bonfadelli等（2002）以焦點團體訪談研究中發現，民眾支持醫療方面的生物科技研究，卻反 對可能影響環境、生態及食品安全的基因改造研究。由於某些科學研究的爭議性，讓公民知 覺科學研究創造的利益，監督誤用科學研究成果的壞處，有賴科學理性與社會理性思維合一 的宣導。 有選擇就有風險，有潛在的利益即有潛在的風險（Traill et al., 2004），若民眾能感知科學 研究帶來的利益則能支持科學研究的發展，若感知科學研究可能帶來的不確定性（uncertainty） 風險則能監督政府決策來把關。利益知覺可分為對個人的私利與對社會的公益兩大類，雖然 期待公民對科學研究議題的知識愈多，其行為愈可期待會與知識一致，但除科學知識多寡之 外，科學產品對個人或對社會的利益更應列入考量（Van de Velde et al., 2011）。Van de Velde 等（2011）以生質燃料的生產與使用為例，說明公民對風險與利益的考量，從風險的角度而言， 若使用生質燃料而造成車輛受損，個人將遭受財產的損失，若大規模種植提煉生質燃料的植 物，將危害環境中的生物多樣性，因此使用生質燃料存在間接風險；就利益的觀點而言，使 用生質燃料牽涉到多花燃料費的損失，但是也會有扣抵稅金的直接優惠，這都與個人利益直 接相關。由上述探討可知，正向或負向的科學知覺會影響公民對科技產品的採用。 由於民主社會中科學與技術發展政策受民意監督，公民的科學知覺亦相形重要。「科技太 重要，再怎麼樣都不能只留給科學家去處理」（傅大為，2001），因為即使是科學家的專業意 見也不見得會獲得普遍的認同（Fan, 2009）。置身於現代風險社會中，科學家致力於探究科學 未知的事物，同時必須接納另類觀點，邀約公民共同參與科學發展的決策。其主要目的在於 催化公民與他人、社區、社會間互動，以形成生命共同體，維護社會永續發展（陳雪雲，2004）， 並共同承擔科學發展的風險。僅僅倚賴科學專業諮詢，並無法解決科技利益與壞處的爭議（黃 俊儒、簡妙如，2010）。因此，在風險社會中公民的科學知覺必須加以理性考量，如此亦符合

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 5 九年一貫自然與生活科技領域教育理念的落實。希望讓公民科學素養普遍提升，當面對與個 人切身相關（如：三聚氰胺事件或塑化劑事件）或與社會公眾有關（如：核能發電或國光石 化環評爭議）的議題時，公民能夠提出合宜的觀點來對政府決策有所貢獻。

二、科學家意象與科學知覺

科學家意象指個體心目中所認知科學家的形象，可能受到教育環境、教師態度、教科書、 媒體傳播等影響，而常有「正向」或「負向」的偏頗或刻板印象（佘曉清，1999；洪文東、 黃俊偉，2008；楊文金，1998）。在科學教育界中，探究學生心目中的科學家意象，成為瞭解 與培養學生的科學素養及科學認知中非常重要的一環，希望藉由增加學生對科學家形象的正 向認識，期能從中培養學生對科學的正確態度（洪文東、黃俊偉，2008）。 臺灣或西方相關的學者關注著學生或公民對科學家的刻板印象。佘曉清（1999）及洪文 東與黃俊偉（2008）發現，中、小學生多半對科學家的外表、工作環境、工作性質、職業存 有刻板印象。西方社會將科學家視為聰明且專注的人，但同時也存在不具吸引力、無趣的工 作狂等刻板印象（Finson, 2002），美國國家科學基金會（NSB, 2002）調查發現，52%的美國 成人同意科學工作帶有危險性，美國和歐洲的成人甚至懷疑科學家扮演上帝干涉自然的角 色。如果科學家是在私人企業中服務，會被懷疑有可能因為追求利潤而誤用科技（Losh, Wilke, & Pop, 2008）。上述研究顯示，臺灣或西方民眾對科學家與科學研究存在刻板印象，而科學家 刻板的公眾印象可能影響公民從事科學行業的興趣（洪文東、黃俊偉，2008；Losh et al., 2008）， 甚至質疑科學研究的成果。 媒體對科學家所造成的刻板印象亦常轉移至其科學研究成果上，1980 年代之後的科幻片 如《忍者龜》、《機器戰警》、《綠巨人浩克》、《回到未來》等，讓公民由存有科學家意象如「邪 惡」、「瘋狂」（Losh et al., 2008），進而關注科學家的研究成果。科幻電影或小說常把科學家執 行的科學研究，描述成利己的（如：得到金錢、名譽或聲望）、有害的（如：殺人或核子試驗）、 或嚴重危害道德倫理的（如：複製技術使獨裁者復活）等，最終都把科學家和科學技術的濫 用相連結（Reis & Galvao, 2004）。這些意向給予負向的價值判斷，甚至認為必須毀滅這些科學 家以免他們的研究成果被濫用，科學家意象潛在地影響了公民所關心的民生、醫療、科技的 研究成果與科學概念的傳達（Reis & Galvao, 2004）。

二十世紀末所發展的生物科技為企業帶來龐大商機，但生物科技研究存有較多的爭議， 科學家在生物科技領域的研究動機常遭受質疑（Critchley, 2008; Sáez, Niño, & Carretero, 2008）。例如，幹細胞科技的突破，一方面為人類醫療帶來新局，另一方面對倫理、隱私與健 康帶來衝擊而構成社會性科學議題的論證。針對此議題，相關學者（Critchley, 2008; Pardo & Calvo, 2008）指出，對胚胎或幹細胞研究的支持是依賴於對科學家或科學社群的信任，對於某 個資訊來源信任則導向較高的利益知覺及較低的風險知覺（Traill et al., 2004），而信賴科學家

6 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 的程度，可能潛在地影響公民對科學知覺。相關學者（Rosati & Saba, 2004; Van de Velde et al., 2011）認為就提供訊息內容而言，公民認為科學家提供的知識最為可靠，但加入科學家誠信度 的考量之後，科學家被信任的程度則降低。加入工作情境的考量，科學家若服務於公家機構 或研究資金來自於政府機關，則公民對其研究結果的信賴程度遠高於服務於民間企業的科學 家。 綜合上述文獻，由於民眾對科學家的意象及其研究動機的質疑，發現科學家意象與科學 知覺合併考量有其必要性。而且研究資金取之於社會、研究成果應用於生活，社會大眾的科 學知覺更不容忽視。科學家及其研究受公眾信任的程度除了要考量專業知識之外，科學家的 工作倫理、生活私德與工作是否以獲得金錢報酬為目的等，都可能潛在地影響公民的科學知 覺（Critchley, 2008）。

三、參觀博物館與科學知覺

博物館近年來致力改善公眾的科學素養（Delicado, 2009; Henriksen & Froyland, 2000），其 中主要目的之一為提升公眾對科學研究的瞭解及正向態度（Delicado, 2009）。由於展出的表徵 能以互動式或 3D 模型來提供不同的參觀經驗，博物館相較於其他非制式教育途徑更能引起觀 眾的注意（Yaneva et al., 2009），並提供相關社會性科學議題的展示及討論來連結科學與社會 （Delicado, 2009; Yaneva et al., 2009）。國內博物館近年來積極規劃社會性科學議題相關的特 展，如國立科學工藝博物館近年來常舉辦與民眾切身相關之議題，包含氣候變遷、奈米科技、 節能減碳、太陽能發電，結合實徵研究以提高觀眾對各項議題（如全球暖化）的危機意識（黃 書涵、劉德祥，2012）。博物館的這些展出，除了對公眾的教育功能外，也傳達科學研究所帶 來的利益與反思。

由於社會性科學議題涉及社會、政治及文化等因素（Sadler & Zeidler, 2004），如此的複雜 性使得公民需要更多資訊來加以評判。即使已具備強烈正向環境態度與知識的公民，仍可藉 由參觀博物館展示鞏固正向的環境態度（Storksdieck, Ellenbogen, & Heimlich, 2005）。因應全 球風險社會，營造終身學習環境，博物館創造出多樣化的學習空間，讓公民學習「在利他關 係中，活出自己」的公民認同、文化認同和共同旨趣（陳雪雲，2004）。無論是個人對科學相 關議題的態度、社區對科技研究成果應用，以及社會對科學知覺，在博物館中均可透過感官 與身體經驗的探索，形成新的教育版圖，讓博物館能在科技與社會的連結上更容易找到新方 向。 博物館的功能之一是在風險社會中創發理性溝通社群，且博物館教育的新任務是創發多 樣化學習空間（陳雪雲，2004；Yaneva et al., 2009）。公民在參觀國立自然科學博物館、國立 科學工藝博物館，以及臺北市立天文館等政府設置的博物館多樣化學習空間之後，科學知覺 受到個人在博物館中非制式學習的影響仍待探究。公民對博物館存有的經驗、期望與興趣各

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 7 異，博物館的專業人員對博物館展示品的詮釋方式不盡相同，換言之，並無固定模式可供公 民詮釋博物館。但 Lee（2002）提出解讀博物館的四面審視鏡：（一）博物館及其內含物為文 化之見證；（二）博物館即歷史；（三）博物館即地點、建築設計與展覽；（四）博物館即一種 權力與意識形態的系統：關聯政治、社會與經濟的三個面向。Lee 強調此四個面向間並非各自 獨立，而是相互關聯的。以位於高雄的「科學工藝博物館」為例：在「文化」的面向上，呈 現西方科學霸權文化的入侵；在「歷史」的角度上，它記錄高雄的工業發展史；在「地點」 的選擇上，代表國家重工業與精密工業的舞臺；在「展覽」的呈現上，表露了博物館機構藉 由重現科學史，呈現更為貼近一般民眾的科學研究成果應用。 綜合以上的文獻探討，大部分的公民無法直接「目睹」一個新興科技議題的發生經過， 通常得透過「包裹」與「承載」媒體訊息的「背景知識」來進行理解（黃俊儒、簡妙如，2010）， 科學的真實就像公民在博物館中所看到的一般。科學家在個人領域的專業不容置疑，但是面 對跨領域議題的複雜性，如：愛滋病隱含同志議題、人權議題、道德議題等，則與常人般束 手無策，連科學家都不確定的議題充斥在許多領域之中（Friedman, Dunwoody, & Rogers, 1999），更何況現代公民還得面對許多資訊貧乏的新興科技，如綠色能源、幹細胞、奈米科技 等。公民對科學研究的理解較少來自直接的經驗或是過去接受教育的「內容知識」，反而依賴 媒體或博物館人員所呈現出的「背景知識」（黃俊儒、簡妙如，2010）。媒體或博物館的非制 式教育所形塑出來的科學家意象或科學研究成果，在某種程度上可能潛在地影響著公民如何 看待科技議題。

參、研究方法

一、研究對象

本研究是以臺灣地區年滿 18 歲及以上之中華民國公民為研究母群體，並依據內政部戶政 司的 2008 年戶籍資料採取三階段「機率比例抽樣法」（probability proportional to size sampling, PPS）抽出樣本個案。「機率比例抽樣法」是一種涵蓋了分層抽樣（stratified sampling）與機率 抽樣（probability sampling）的方法，即是將母群中具有共通特質的單位或區域劃入同一層級， 依此劃分成數個子母群，使其具有同層之間同質性高、異層之間差異性大的特性，之後再個 別於各分層獨立進行機率或等距抽樣（systematic sampling）（洪永泰，1992）。 本研究的抽樣原則，先利用「人口密度」、「教育程度」、「65 歲以上人口百分比」、「15-64 歲人口百分比」、「工業人口百分比」、「服務業人口百分比」等指標，以集群分析法（cluster analysis）將臺灣地區鄉鎮市區分為六層（章英華、傅仰止，2006；傅仰止、張晉芬，2007）， 之後在各個分層則再進行分段抽樣。在分段抽樣方面，三階段抽樣的程序是：（一）先在各分 層中依人口數多寡，利用等距抽樣原則系統性地抽取一定數目的鄉鎮市區；（二）在每一鄉鎮

8 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 市區中，依循同樣抽樣原則抽取一定數目的村里；（三）在每一村里中再依前述抽樣方式抽取 一定數目的個案。 如表 1 所示，在選定訪問的村里共 76 個後，本研究預計完成樣本數為 2,000 人，然而， 為了避免其他因素干擾（如：拒訪、搬遷）而致無法達成預計完成數，本研究抽樣乃採取膨 脹方式來估算每一村里所需抽取之人數。在進行抽樣時，所參照之膨脹比例則是依據「臺灣 社會變遷基本調查計畫第五期第一次」（章英華、傅仰止，2006）及「臺灣社會變遷基本調查 計畫第五期第二次」（傅仰止、張晉芬，2007）調查計畫中每一分層之完成率來估算膨脹比例， 膨脹比例約介於 1.52 倍至 3.06 倍之間，共抽出 4,448 人。 表 1 本研究分層及三階段抽樣的程序及樣本 層別 鄉鎮市_區數 公民 _人數 人數 _比例 抽樣鄉鎮階段一 市區數 階段二 抽樣 村里數 階段三 抽樣 人數 膨脹後 抽取 人數 實際 完成 人數 核心都市 25 3,960,317 0.221 8 16 448 1,216 449 一般都市 40 4,726,416 0.264 10 20 520 1,234 526 新興市鎮 73 4,776,767 0.267 10 20 540 1,106 559 傳統產業市鎮 47 1,468,857 0.082 4 8 160 284 187 一般鄉鎮 98 2,130,648 0.119 4 8 240 458 195 高齡化與偏遠鄉鎮 75 817,682 0.046 2 4 92 150 108 合計 358 17,880,687 1.000 38 76 2,000 4,448 2,024 之後，研究團隊便行文至內政部戶政司申請所抽中村里的戶籍資料，進而從登錄的戶籍 資料裡，等距抽取出所需數量的受訪者，編印成樣本名單。本研究由研究團隊與「中央研究 院人文社會科學研究中心調查研究專題中心」（簡稱「調研中心」）合作，於 2008 年 11 月初訓 練面訪員 80 位，其中督導 15 人、訪員 69 人，針對問卷題目編印訪員手冊並進行解說及討論。 於 2008 年 11 至 12 月間進行預定村里的實地調查訪問。訪員則依照樣本名單上的姓名及地址 進行實地探訪，找到合格的受訪者進行訪問。排除拒訪或不在籍等人數後，最後實際完成有 效樣本數為 2,024 人。

二、研究工具

本研究發展的工具主要是取自美國國家科學基金會（National Science Foundation, NSF）的 「公眾對科學技術的態度與瞭解調查」問卷（NSB, 2006, 2008），該問卷廣泛用於歐美及亞洲 各國對公民科學素養的評測，經重整及修訂並加入臺灣本土化的相關議題而成為中文版「公

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 9 民科學素養問卷」（蔡俊彥，2011）。 本研究取其中三個次量表而加以比對分析：（一）「參觀博物館」：對於公民近 1 年是否參 觀非制式科學學習機構，如臺北天文館、臺中自然科學博物館、高雄科學工藝博物館，0 分表 未參觀過，1 分表有參觀過。（二）「科學知覺」：為對科學研究對社會所帶來是正向或負向的 看法，包含基因工程、奈米科技、幹細胞研究、太空科學、替代能源、人畜共通疾病、天然 災害防治研究等共 7 題。作答方式採用三點量尺（1＝壞處比較多、2＝壞處和好處一樣多、3 ＝好處比較多），得分範圍為 1～21 分，愈高表示愈感到利益知覺、愈低表示愈感到有害知覺。 （三）「科學家意象」為對科學家是否有刻板看法，包括：工作型態、工作性質、生活、個性、 宗教、娛樂、對社會貢獻、工作難度與對社會利益等 9 題。作答方式採用四點量尺（1＝非常 同意、2＝同意、3＝不同意、4＝非常不同意），得分範圍為 1～36 分，愈高表示對科學家愈 無刻板印象、愈低表示愈有刻板印象。相關題目舉例如下：「一般來說，科學家是個性古怪的 人」。 在「參觀博物館」的項目修訂過程參考 NSF 問卷而放入臺灣的博物館項目；在「科學知 覺」的項目修訂過程中由研究團隊針對 NSF 的項目審查，之後加入與臺灣較相關的科學研 究，如土石流的天然災害防治研究；在「科學家意象」的項目則翻譯自 NSF 問卷。在效度方 面，由 2 位科學教育博士及 7 位科學教育學者進行專家審題，以確認問卷內容具有代表性及 適切性。在信度方面，「科學知覺」分量表 Cronbach’s α 係數為 .79，「科學家意象」分量表 Cronbach’s α係數為 .82。

三、研究過程

以 PPS 方法抽樣出 366 人進行預試，以掌握正式問卷實施所可能面臨的問題，樣本涵蓋 臺北市大同區、士林區、嘉義縣大林鎮、高雄市楠梓區與臺南縣佳里鎮。面訪預試完成之後 則召開研究人員與督導會議，就實際面訪時所發生的問卷回答疑難問題進行討論修正。 在正式調查的過程以分層分工來掌握整個調查工作，設計「站長－督導－訪員」三級的 回報階層。調研中心及研究團隊安排訪員訪問地區與督導地區，進行督訪員教育訓練，例如， 訪員要如何面對蒐集正式樣本的意見、如何安排訪問時間等事務性事項。督導則需要進行問 卷複查、樣本名單檢查、適時調配訪員人力、支援訪問工作與寄回完訪問卷等。站長由資深 督導擔任，主要解決督導反應的問題及協助調研中心與訪員的溝通。 訪談期間於 2008 年 11 月 3 日至 12 月 7 日止，為期 5 週，共取樣 76 個村里數，每位訪員 負責一至二個村里。訪員依照樣本名單上的姓名及地址進行實地探訪，找到受訪者進行訪問。 訪問過程中配合受訪者的語言，由訪員以國語或臺語逐題唸出問卷題目並登錄受訪者答案， 以去除不識字因素或讀寫能力在科學素養表現上的影響。過程中更以「提示卡」進行輔助， 將較長或較複雜的問卷題目及答案選項製成卡片，以利受訪者理解。問卷的態度試題中若有

10 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 較新科技的敘述，則以舉例方式說明，如「基因工程研究（如：螢光豬、基因改造大豆）」。 訪員在實地訪問時亦隨時與研究團隊及調研中心保持聯繫，以反應或討論問題。

四、資料處理與分析

研究團隊將田野調查後所得的資料轉到 SPSS 統計軟體中，並進行資料邏輯一致性檢核， 挑出不合理值進行修正。而後在樣本代表性的處理上，雖然 PPS 法的抽樣可以確保抽取的樣 本具備代表性，但由於田野調查過程中不可避免的訪問失敗會導致成功樣本代表性稍微偏差 的問題。為降低成功樣本代表性偏差的問題，本研究採取事後分層（post-stratification）的方 式對成功樣本資料進行觀察值加權（weight cases）來加以校正，以提高統計數據估計的準確 度（Du & MacEachern, 2008）。本研究以兩個主要變數－性別及年齡，作為事後分層加權調整 的目標參數，母群體各層人數以內政部統計處網路公布之「內政統計年報 2008」為依據。2008 年臺灣公民男性與女性比例為 50.02%及 49.98%，18 至 29 歲、30 至 39 歲、40 至 49 歲、50 至 59 歲、60 歲以上比例分別為 22.13%、20.97%、21.16%、17.60%、18.15%。 在研究問題的分析上，先將成功樣本資料加權後，以階層迴歸分析法（hierarchical regression）加以分析。由於階層迴歸分析法中的調節效果是一種驗證性的技術，變項的投入 順序是基於文獻理論（邱皓政，2010）。Priest（2001）在預測公眾對生物科技支持態度的研究 中，發現主要預測變項為信任科學提供者的程度，另外一個則為對科學研究資訊的接觸。本 研究以 Priest 研究模型為基礎，將相近的自變項來作為各個變項。自變項因而依序投入科學家 意象及參觀博物館兩變項，之後再投入二者的交互作用項檢定調節變項之效果，以預測科學 知覺依變項，並進一步採事後簡單效果檢驗以回答研究問題。

肆、研究結果

在進一步分析各變項間關係前，先呈現各變項之平均數及標準差如表 2 所示。1 年內未參 觀過博物館的公民，科學家意象平均數為 20.93、標準差為 4.56；有參觀過博物館的公民，科 學家意象平均數為 22.17、標準差為 2.77。1 年內未參觀過博物館的公民，科學知覺平均數為 16.91、標準差為 4.65；有參觀過博物館的公民，科學知覺平均數為 18.64、標準差為 2.50。

一、科學家意象對科學知覺之預測力

為檢驗科學家意象與參觀博物館對科學知覺的預測力，以及參觀博物館對科學家意象及 科學知覺關係之調節效果，以階層迴歸分析依序投入科學家意象、參觀博物館及二者的交互 作用項（邱皓政，2010），如表 3 所示。迴歸分析前之假設為自變項不能有多元共線性 （multicollinearity）的問題，本研究依序三個步驟模式的允差（tolerance）皆大於 .80，符合 基本假設（邱皓政，2010）。在步驟一中，科學家意象對科學知覺之預測力達顯著水準

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 11 表 2 科學家意象及科學知覺描述性統計 變項 參觀博物館 個數 平均數 標準差 無 1,392 20.93 4.56 科學家意象 有 632 22.17 2.77 無 1,392 16.91 4.65 科學知覺 有 632 18.64 2.50 表 3 參觀博物館對科學家意象及科學知覺關係之調節檢定 步驟一 步驟二 步驟三 變數 β _t β _t β _t 科學家意象 .44 22.04*** .42 21.12*** -.48 22.68*** 參觀博物館 .13 6.66*** -.16 8.19*** 科學家意象×參觀博物館 -.16 -7.55*** Multiple R .440 .459 .482 R2 _{.194 .211 .233} △R2 _{.194 .017 .022} F 485.84*** 270.31*** 204.25*** F change 485.84*** 44.36*** 57.12*** ***p ＜ .001. （F(1, 2022)＝485.84, p ＜ .001），並對科學知覺變項總變異提供了19.4%的解釋量（R2＝ .194）， 預測力 β＝ .44。 以上結果顯示，科學家意象對公民的科學知覺有預測力，科學家意象愈無刻板印象的公 民，其科學知覺也愈正向。

二、是否參觀博物館對科學知覺的影響

檢驗參觀博物館對科學知覺預測力，如表 3 步驟二所示，參觀博物館對科學知覺之預測 力達顯著水準（F(2, 2021)＝270.3185, p ＜ .001），從參數估計的結果也發現參觀博物館項的 t 檢定達顯著水準（t＝6.66, p ＜ .001）。並對科學知覺變項總變異提供了額外 1.7%的解釋量 （△R2＝ .017），預測力 β＝ .13。以上結果顯示，參觀博物館對公民的科學知覺有預測力，1 年內曾經參觀博物館的公民科學知覺也愈正向。

12 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠

三、參觀博物館對科學家意象及科學知覺關係之調節效果

檢驗參觀博物館對科學家意象及科學知覺關係之調節效果，結果如表 3 步驟三所示。科 學家意象與參觀博物館的交互作用項達顯著水準（△R2＝ .022, F(3, 2020)＝204.25, p ＜ .001），從參數估計的結果也發現交互作用項的 t 檢定達顯著水準（t＝-7.55, p ＜ .001）。 以上結果顯示，科學家意象與參觀博物館彼此會調節對科學知覺的預測力，本研究以參觀博 物館為調節變項，可以詮釋為參觀博物館對科學知覺的預測具有調節效果，是否參觀博物館 的兩群公民中，科學家意象對科學知覺的預測力不同。 為瞭解是否參觀博物館的公民群，其科學家意象對科學知覺的解釋力不同，而進行事後 簡單效果檢驗如表 4 所示。結果發現，在參觀博物館的不同水準下，科學家意象對科學知覺 的解釋力不同。對不會去參觀博物館的公民而言，科學家意象能解釋科學知覺變項總變異的 23.0%（R2＝ .230, F(1, 1390)＝414.39, p ＜ .001），預測力 β＝ .47（t＝20.35, p ＜ .001）；對 會去參觀博物館的公民而言，科學家意象僅能解釋科學知覺變項總變異的 0.3%（R2＝ .003, F(1, 630)＝2.66, p ＞.05），預測力 β＝ .06（t＝1.63, p ＞ .05）。以上結果顯示，科學家意象 對科學知覺的預測力在不會去參觀博物館的公民群的效果較大，對會去參觀博物館的公民群 的效果較小。 表 4 不同參觀博物館公民在科學家意象對科學知覺預測之迴歸分析 參觀博物館 B β t F R2 無 .48 .47 20.35*** 414.39*** .230 有 .05 .06 1.63** 2.66* .003 ***p ＜ .001.

伍、結論與討論

本研究發現，臺灣地區公民的科學家意象及參觀博物館為科學知覺的重要預測因素，科 學家意象及參觀博物館對公民科學知覺有預測力，科學家意象愈無刻板印象及 1 年內有參觀 博物館的公民，其科學知覺愈正向。以有無參觀博物館為調節變項，發現 1 年內沒有參觀博 物館的公民，科學家意象對科學知覺的預測效果較大；1 年內有參觀博物館的公民，科學家意 象對科學知覺的預測效果較小。以下分別討論各項研究結果：

一、科學家意象可預測科學知覺

本研究結果顯示，公民的科學家意象對其科學知覺有預測力（β＝ .44）。Priest（2001）

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 13 在預測公眾對生物科技支持態度的研究中，發現主要預測變項為信任科學提供者，如科學家 的程度。Critchley（2008）的研究顯示，公眾對科學家從事科學研究動機的意象，例如，是否 是為促進公眾生活福祉等，會影響對科學家的信任，進而間接影響對幹細胞研究的支持。 Liakopoulos（2002）在生物科技實徵的研究中發現，公民對科學家意象會與科學知覺相關聯， 公民認為壞的科學家會做出壞科學，好的科學家會做出好科學。本研究中公民對科學家意象 愈無刻板印象者，對於科學研究亦產生較正向的知覺，與上述研究結果相符。就好與壞科學 的研究結果而言，公眾或學生面對社會性科學議題時，對於核心科學問題的看法會產生不一 致，尤其涉及風險大小（Kolstø, 2006）或倫理道德因素的考量時（Sadler & Zeidler, 2004）。在 這當中刻板印象較低的科學家意象常伴隨較高的信任度，而對科學家的信任則導致對科學研 究正向的利益知覺（Pardo & Calvo, 2008）。一般公民若對科學家意象帶有偏頗或扭曲的看法， 同時也可能無法對科學發展有充分的瞭解，更容易造成負向的科學知覺。 本研究的結果顯示，提升公民對科學家的正確意象是有助於加強其正向的科學知覺，佘 曉清（1999）及洪文東與黃俊偉（2008）建議在國民教育階段的「自然與生活科技」課程與 教學中，學校可舉辦參觀實驗室或與科學家對談活動，以導正學生對科學家的看法。另外， 宜融入一些科學史教材，藉由課程中適時介紹古今中外、本國及世界各地的科學家與發明家 之生平事蹟與偉大貢獻（洪文東、黃俊偉，2008），指引去思考科學家的知識和行為（Sáez et al., 2008），以增加學生對科學家形象的正向認識，並增進學生對科學研究工作之正確認知，進而 加強民眾正向的科學知覺（Reis & Galvao, 2004）。

二、參觀博物館可預測科學知覺

本研究結果亦顯示 1 年內有無參觀博物館對公民的科學知覺有預測力（β＝ .13）。Priest （2001）在預測公眾對生物科技支持態度的研究中，發現其中一個預測變項為對科學研究資 訊的接觸。除了適應社會快速變遷的特展，博物館提供許多常設性展示，一般公民可藉此進 行非制式科學學習，而可能提升正向的科學知覺。目前博物館扮演的角色已經從實物陳列， 注重科學認知的百科全書，轉變成為科學成果佈告板，並試圖轉型為注重情意與態度，揭發 好奇心與進行探究的舞臺（葉蓉樺，2003，2004；Yaneva et al., 2009）。此一轉型的成果，從 以出口調查（exit survey）方式進行的實證研究結果顯示，「情意」部分是最常被觀眾提及的博 物館學習結果，其影響效果也比較深遠（Falk et al., 1995），改善「情意」的過程中亦提升對科 學研究的正向知覺。另外，黃書涵與劉德祥（2012）發現參觀科學工藝博物館全球暖化特展 者，以具有理工科學類背景民眾居多，且日常生活環保實踐程度幾乎都較高；多數觀眾在參 觀前知識與態度得分偏高，顯示這些觀眾原本即是高度關注全球暖化議題並具備許多相關知 識。國外研究（Falk et al., 2007）亦發現，參觀博物館特展的公民除了原本就具備較多相關知 識之外，態度亦較為正向，為本研究參觀博物館對公民的科學知覺有預測力提供支持的可能

14 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 論點。 參觀博物館展示以廣泛內容增進知、情、意與行動等學習成果，並以特展、常設展示等 方式貼近公民日常生活經驗，加上提供科學研究協助改善生活與福祉的宣導。從參觀博物館 建立科技與公民生活經驗的互動連結，進而閱讀展示品的文本以建構意義，均具有調整科學 知覺偏向利益的效果。因此，參觀博物館可能因而可以預測公民對科學的知覺，顯示當前博 物館可扮演科學知覺的傳播觸角，對於公民瞭解科學研究將有更大的教育作用。

三、科學家意象與科學知覺的相關性在兩群公民間之差異

本研究結果發現，科學家意象對科學知覺的預測力在 1 年內不曾去參觀博物館的公民群 的效果較大（β＝ .47）、對會去參觀博物館的公民群的效果較小（β＝ .06）。這顯示 1 年內不 曾參觀博物館的公民，若持有刻板之科學家意象則有更負向的科學知覺；而會去參觀博物館 的公民科學知覺與其持有之科學家意象較無相關性。非制式科學教育包括博物館學習能增加 學生從事科學的時間，並將學習延伸到情意、認知和社會領域（Fields, 2009）。在非制式教育 場所中，觀眾主動知覺展示經驗與個人生活的關聯（Black, 2005），一旦公民帶著被激發的熱 情進入博物館參觀，建構或增強對科學家及科學研究的意義（Van Kraayenoord & Paris, 2002）， 可能因而使得科學家的刻板印象對科學知覺影響降低。公民透過非制式學習的社會活動，需 有機會接觸資訊並與原先持有的觀點調適同化，方能成為新的認知結果。1 年內不曾參觀過博 物館的公民，如果抱持對科學家的刻板印象，錯失對科學家與科學研究重新瞭解的機會，而 科學知覺則受其原有的科學家刻板印象所影響。 能主動參觀博物館並將參觀視為學習機會的公民，比起從不入館的其他公民，會更主動 地運用博物館提供的資訊或學習資源進行個人的學習。能利用博物館資源進行非制式學習的 公民，在有關科學家意象與科學研究資訊的取得來源，均較未能入館的公民更為充足，而不 會僅依賴對科學家的刻板印象作為對科學知覺的判斷標準。一旦公民對博物館展示的科學與 技術內容產生興趣，將有機會參考不同來源的其他資訊，如以宏觀角度判斷科學研究為社會 所帶來的利益。本研究亦發現多數臺灣公民在最近 1 年內不曾參觀過博物館，如何吸引未曾 入館的公民並保持舊有觀眾的回流，是博物館發揮其科學教育推廣功能的一大挑戰。

誌謝

感謝行政院國家科學委員會科教處對專題研究計畫（計畫編號：NSC96-2522-S-017-009- MY3）的經費補助，中央研究院人文社會科學研究中心調查研究專題中心對計畫的協助，以 及審查委員們對文章細心地斧正。

黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 公民科學研究利益知覺 15

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Influence of Citizens’ Images of Scientists

and Museum Visits on the Benefit Perception

of Scientific Research

Hsiao-Tsung Huang

Chun-Yen Tsai

Tai-Chu Huang

Longmu Elementary School, Kaohsiung City

Department of Information Management, Cheng Shiu University

Center for General Education, National Sun Yat-sen University

Abstract

Science and technology research addresses various socio-scientific issues. The benefit perception of scientific research (BPSR) is a crucial indicator of scientific literacy. The purpose of this study is to explore the effects of citizens’ images of scientists and museum visits on the BPSR. Participants for this study (2,024 in total) were obtained through a probability-proportional-to-size sampling method and were interviewed using the Civic Scientific Literacy Survey. A quantitative analysis was conducted through hierarchical regression analyses. The results showed that images of scientists and museum visits revealed predictability to the BPSR among Taiwanese citizens. The fewer stereotypes that Taiwanese citizens possess about scientists, the greater is the perceived benefits of scientific research. Those who had visited museums in the past year perceived more benefits from scientific research. When museum visit was used as the moderating variable, it revealed two levels of regression. Among the citizens who had not visited museums in the past year, the effect of images of scientists on their BPSR was strong. By contrast, among people who had visited museums in the past year, the effect of images on their BPSR was weak. The research suggests that science educators emphasize citizen stereotypes of scientists and promotion of the visits to science museums. This may allow citizens to perceive the benefits of scientific research.

Corresponding Author: Chun-Yen Tsai, E-mail: [email protected]

22 公民科學研究利益知覺 黃孝宗、蔡俊彥、黃台珠 Keywords: informal Learning, benefit perception, images of scientists, scientific literacy, museum