論通識科學教育的人文精神
鄧鴻源 真理大學通識教育中心副教授摘要
眾所周知,通識教育即全人教育,亦即教育學生同時具有人文與科學素養,以達到做人有 品德、做事有品質、生活有品味的境界。然而長久以來,人文與科學教育似乎是兩條平行線, 大家各行其是,以致兩者難以融合。因此,如何讓通識科學教育也能培養學生的人文精神與素 養,乃是當今通識科學教育的重要課題之一,畢竟哲學家康德曾說:「所有自然科學都是奠基 在人文思維上的」。本人的科學教育理念與康德相符合,教學法是寓教於樂,以科學為,人文 為輔。教材內容以符合趣味性、實用性與啟發性為原則,涵蓋科學與人文,並將本校三 H 的理 念融入課程中,從潛移默化中培養學生的人文與科學素養。 關鍵詞:人文素養、科學素養、通識教育A topic on the humane spirit of the general science education
Hong-yuan Teng
Associate Professor Center of General education , Aletheia University
Abstract
As everybody knows , the general education is the holistic education , that demands us to teach student simultaneously the disposition of humanity and science in order to make one behave with morality , act with quality and live with savor . However , from long time ago till now, humanity and science education seem two parallel lines , individually go along each way and hard to merge
together . Therefore , how to make general science education also can cultivate student the disposition of humanity and science , it is one of the important topic in general science education . After all , the Germanic philosopher Kant ever said : “ All natural science are based on the humane thought ”. My idea of science education corresponds with Kant . My pedagogy is to combine teaching with fun with science first and humanity second . My teaching materials combine fun , practicability and heuristic method , including science and humanity , meanwhile infusing the teaching idea of 3H of Aletheia University into my curriculum , in order to cultivate imperceptibly student the disposition of humanity and science .
壹、緒論
一、動機
德國鐵血宰相俾斯麥有次在柏林大學參觀時,看到了來自東方的學生,那是甲午戰爭前。 他立刻跟隨從講:「中國未來一定會敗於日本。」為什麼呢?因為他看到所有的中國留學生都 在理工學院,但是所有的日本學生都在人文社會學院,他當時就明白,中國人沒有發現為什麼 西方會領先於世界,絕對不只是船堅砲利,那只是表象,核心價值是人文精神帶來的哲學思 想,那個探求真理的熱情才是推動西方文明發展的關鍵,所以康德曾說:「所有自然科學都是 奠基在人文思維上的」。觀諸當今台灣學生所患的通病,也常因為缺乏科學或人文素養,以致 1.不懂得分辨真假而受騙上當者,時有所聞; 2.面對突發狀況,不知如何處理而造成災難; 3.不知自己潛能又缺乏自信 4.對科學有恐懼感,學習態度被動; 5.對環境與生命永續觀念缺乏; 6.學習缺乏想像力、創造力與解決問題的能力; 7.學習態度不好,上課沉迷於手機,嚴重影響身心健康 8.缺乏團隊精神與做人處事的良好態度。 9.不了解科學的人文精神,所以短視近利,欠缺人文素養二、目的
讓一般學生 1.懂得如何利用科學方法分辨自然與社會事物的真假; 2.學習尊重所有的生命並懂得如何保護自己; 3.發覺自己潛能,懂得自我激勵與克服挫折,培養正確求學與做事態度; 4.恢復對科學研究的興趣與對自己的自信心,並能主動學習與獨立思考; 5.培養環境及生命永續的觀念; 6.培養想像力、創造力與解決問題的能力; 7.發展多樣興趣,避免整日沉迷於手機而得自閉症或影響健康; 8.培養團隊精神與做人處事的良好態度。 9.培養適當的人文素養,以期讓他們「做人有品德、做事有品質、生活有品味」貳、教學設計理念
1.寓教於樂,從生活與遊戲中學習 (杜威, 1930) 2.學習過程比結果重要,學習態度比考試重要 (Derek Bok, 2008) 3.為何學習比如何學習重要,做人又比讀書重要 (張忠謀,2009) 4.參透為何,才能迎接任何 (尼采, 2008) 5.激發潛能,肯定自己 (賈伯斯, 2005)參、學理基礎與教學創新
一、學理基礎
本課程教學設計是基於以下五位教育家的理念:1.教育家杜威的兩個教育思想:連續性以 及實踐中學習。2.叔本華說:「只有獨立自主的思索,才真正具有真理和生命」。3.愛因斯 坦說:「想像力比知識重要。」4.尼采曾說:「參透為何,才能迎接任何」。5.哈佛大學教授 「幸福課」的班夏哈 說:「幸福在愛、快樂、人與人的關係、工作滿意度、身心健康。」二、教學創新
本人在教學創新方面,包括魔術表演、紙飛機的製作與創新發明單的撰 寫,所選的影片教材也以生活化、啟發性為原則,如此以趣味性與實用性之 多元學習方式,培養學生學習的興趣與想像力,讓學生能樂在學習。肆、教材內容與授課技巧
一、教材選擇
科學素養方面有 1.生活科技類有宇宙誕生、牛頓定律、發明與科學、魔術與科學、飲食安全 2.環境永續類有隕石撞擊、地球暖化、綠色能源與歐洲的環保政策 3.生命永續類有天擇論、生物多樣性、生態保育、野外求生 人文素養方面有 4.發揮潛能、肯定自己如飛向星際、超越顛峰 5.培養謙遜、人道與幽默的素養如有關三 H 的故事 教材的選擇,主要以教育性、趣味性、啟發性與生活化為原則。此外,有些單元與台北市士 林區科學館與關渡生態環保公園所展出的內容相互呼應,以便學生到科學館或生態環保公園參 觀時,能將學校所學與實際所見的互相印證,進而引發學習興趣,透過寓教於樂的方式,培養 學生的科學與人文素養。二、授課技巧
(一)教學方式 1.上課前:請同學先上老師教學網站預習 2.上課中:口頭講授,配合影片教學、示範實驗、 魔術表演與問題討論 3.下課後:分組討論、相關資料搜尋、整理筆記與撰寫學習心得 4.期中考後第二週起開始上台報告,由同學互相評分,取其平均分數當作同學 之報告分數 5.課餘學生自行分組前往科學館、紅毛城或生態環保公園參觀(二)成績評量方式 1.期中考與期末考各佔 20%,筆記與報告也各佔 20%,學習態度佔 20% 2.創造發明單的撰寫與紙飛機的製作額外加分,最高加學期總分 20 分。
伍、研究方法
一、量化 問卷調查 (參見以下之結果與討論) 二、質性 1.老師魔術教學 (參見附錄 1) 2.學生上台報告 (參見附錄 1) 3.紙飛機的製作 (參見附錄 1) 4.創意發明案的撰寫 (參見附錄 2)陸、結果與討論
一、結果
以下是筆者調查兩班各50 位財金與工管系學生期末之學習心得綜合歸納所得之成果統計表: 表一、財金系學生學習問卷調查表 項 目 認同(人) 尚可(人) 不認同(人) 尚可以上(%) 1. 課程具趣味與啟發性 43 2 5 90 2. 能激發潛能、肯定自己 41 5 4 92 3. 能提升 EQ 與團隊合作 40 5 5 90 4. 能懂得科學分析 40 5 5 90 5. 能培養解決問題的能力 40 6 4 92 6. 能培養生態永續的理念 38 7 5 90 7. 能增進人際關係 40 6 4 92 8. 能學習愛與尊重生命 36 10 4 92 9. 能培養本校三 H 理念 42 5 3 94 10.能懂得保護自己 36 8 6 88表二、工管系學生學習問卷調查表 項 目 認同(人) 尚可(人) 不認同(人) 尚可以上(%) 1.課程具趣味與啟發性 40 5 5 90 2.能激發潛能、肯定自 己 42 5 3 94 3.能提升 EQ 與團隊合作 38 6 6 88 4.能懂得科學分析 40 5 5 90 5.能培養解決問題能力 43 4 3 94 6.能培養生態永續理念 38 7 5 90 7.能增進人際關係 45 3 2 96 8.能學習愛與尊重生命 37 8 5 90 9.能培養本校三 H 理念 42 5 3 94 10.能懂得保護自己 40 3 7 86
二 、討論
就以上第1 項而言,本人用 Michael Jordan 在 1998 年冠軍賽的一小段影片來詮釋牛頓定律,讓 學生了解哪一動作可以用哪一定律來解釋,這樣一來,學生學習就有興趣。誠如學生所說: 「這堂課讓我覺得很新鮮,因為以前類似的科目成績都很爛,上課之後發現原來科學是這麼的 貼近生活,例如Jordan 在 NBA 冠軍賽的表現,竟然也能以牛頓三定律加以解釋,讓我嘖嘖稱 奇。」 就以上第2、3 項而言,本課程不要求學生記得多少科學知識,而是引發學生學習的興趣,有 興趣才能主動學習,甚至讓學生能對反思生命存在的意義,誠如學生所說: 「『超越顛峰』與『飛向星際』是兩部很棒的影片,前者鼓勵我們人人都有潛能,勿妄自菲 薄,後者鼓勵我們面對挫折時要正面思考,對於夢想要有永不放棄的精神,可說寓教於樂,一 點都不像在上課,卻讓我們獲益良多!老師還鼓勵我們分組與團隊合作,多參與課外參觀活動, 讓我們不管在哪裡都要有顆學習的心。其中令我印象最深的主題是科學精神與態度,因為老師 常說:『學歷不等於能力,態度決定一個人的高度』,這句話一直烙印在我心裡,所以我從不翹 課,因為這才是上課最基本的態度。」 就以上第4、5 項而言,本課程要求學生製作手溜紙飛機,藉以培養學生手腦並用的能力,讓 學習不再是坐著聽,也能動手做,由實作驗證理論。誠如學生所說: 「老師在變魔術的時候非常有趣,雖然是魔術,可是又運用到科學原理。上完這門課程,對於 一些事情看法角度變得更寬更廣。尤其是看完發明家鄧鴻吉的故事後,覺得自己好沒用喔,人 家他17 歲時就發明了第一個專利賺到人生中第一桶金,我覺得也應常用頭腦來突發奇想,靠 發明來幫助更多的人。」 就以上第6 項而言,本課程介紹地球暖化的相關報導,讓學生了解地球近年來全球氣候的邊謙 已深深影響地球環境與所有生物的存亡問題,進而提醒學生隨時做環保,以維持環境與生命的永續發展。誠如學生所說: 「溫室效應導致現在全球暖化,南北極冰川融解,造成海平面上升,我們對待大自然的態度實 在很不可取,如果不趕快預防,等到之後大自然反撲時就來不及了。我們現在就該做些什麼來 延緩這種狀況,像是隨手關燈、關冷氣、多搭乘大眾運輸工具與垃圾分類等我們力所能及的事 情。」 就以上第7 而言,本課程介紹魔術與科學的關係,讓學生從寓教於樂的學習過程中,喜歡上科 學,同時也利用學得的魔術提升人際關係。誠如學生所說: 「以前中學時很排斥上自然科學,因為覺得老師教的一點也不吸引人,但是自從修了老師的課 後,讓我覺得自然科學的東西其實也很好玩,因為老師會表演魔術,魔術可以讓我們練習專 注。也因為透過魔術的課程,更讓我覺得這門課,其實非常的有趣和廣泛。讓我們能在快樂中 學習,無形中吸收很多不同的知識,也提升了我的人際關係,讓我不在沉迷於手機。」 就以上第8 項而言,本課程所介紹的生態保育單元等,教育學生要尊重生命而不去打擾它們, 尤其是保育類動物,應讓它們在自然的環境中成長以促進生物多樣化,藉以讓學生學習認識愛 與尊重生命。誠如學生所說: 「各種生命在地球上均有其不可或缺的角色,彼此相依相生,互相競爭,也互相依賴,我們不 能為了滿足自己的慾望而任意殘害生命,對其他人尤其要互相尊重,莫意氣用事,害人害 己。」 就以上第9 項而言,本課程介紹大量有關三 H 的生活中例子,如林書豪、觀音山揹水人蘇進雄 等感人的故事,畢竟言教不如身教,身教不如他教,社會上真人實事的報導就是最佳教材。誠 如學生所說: 「觀音山揹水奉茶的蘇進雄先生,15 歲爬觀音山時又累又渴,有一位張先生拿水給他喝,他心 存感恩,從此他揹水20 年給爬山的人喝。陳樹菊女士,台東愛心菜販,將賣菜所得捐出,她 常說幫助人就好睡。」 就以上第10 項而言,能懂得保護自己,尤其重要。例如在魔術單元裡,我們可以解釋江湖術 士所擅長的騙人法術,讓他們避免落入歹徒的陷阱;在基本力學單元中,教學生如何利用槓桿 原理學習防身術保護自己;在野外活動單元中,教學生了解蛇的習性,以便遇到突發狀況時知 道怎麼處理;在牛頓運動定律單元中,教學生如何注意交通安全。誠如學生所說: 「老師很用心在找影片,曾經有一堂上危機處理,如遇到陌生人問路或有突發狀況時怎麼處 理?讓我以後在路上或車上會更加小心。還有在堂課中對我們講最多話的就是不要長時間滑手 機,也給我們看過滑手機的許多壞處。也提醒我們要注意飲食衛生,盡量不要吃路邊攤的東 西,尤其是烤香腸或炸雞等。」
柒、結論
1 科學通識課程可以用「寓教於樂」方式進行。(由以上問卷調查表之第 1 項可知) 2 科學素養與人文素養是可以同時學習的。(由以上問卷調查表之第 2、3、9 項可知)3.創新發明案的撰寫可以培養學生想像力與創造力。(由以上問卷調查表之第 4 項與可知) 4.紙飛機的製作可以培養解決問題的能力。(由以上問卷調查表之第 5 項可知) 5.地球暖化等影片可以喚起學生落實生態永續。(由以上問卷調查表之第 6 項可知) 6.魔術教學可以提升學生學習興趣與人際關係。(由以上問卷調查表之第 7 項可知) 7.本課程可以讓學生懂得愛與尊重生命。(由以上問卷調查表之第 8 項可知) 8.有關三 H 的生活中例子可以教導為人處世。(由以上問卷調查表之第 9 項可知) 9.本課程可以讓學生知道如何保護自己。(由以上問卷調查表之第 10 項可知)
捌、參考文獻
1.通識教育 - 維基百科, https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E9%80%9A%E8%AD%98%E6%95%99%E8%82%B2,2016.4.5 2.真理大學通識教育 http://ge.epage.au.edu.tw/files/14-1277-49987,r108182-1.php?Lang=zh-tw, 2016.4.5 3.姜伯驹,「談科學素養」,http://www.gotopku.cn/index/detail/470.html,2016.4.5 4.劉源俊,「論科學精神」,http://www.books.com.tw/products/0010399501,2016.4.5 5.黃崑巖,「談人文素養」http://www.ncku.edu.tw/biochem/Memorial_Dean-KYHuang/books/20060201Humanities-Accomplishment.html ,2016.4.5 6.黃俊傑,「二十一世紀大學生的培育理念與人文素養教育」, http://huang.cc.ntu.edu.tw/pdf/CCA3507.pdf,2016.4.10 7.Derek.Bok,「大學教了沒?哈佛校長提出的 8 門課」,天下文化(2008.4) 8.賈伯斯,「在史丹佛大學畢業典禮的演講詞」,http://blog.udn.com/trjason/1555523,2016.4.10 9.比爾蓋茲,「給年青人的十句話」, http://mypaper.pchome.com.tw/jennywang310/post/1322147442,2016.4.10 10.張忠謀,「學習生涯有如可帶走的盛宴」, http://web.tpec.edu.tw/faculty/ycchen/www/dear/dear3.htm ,2016.4.10 11.杜威 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%BA%A6%E7%BF%B0%C2%B7%E6%9D%9C%E5%A8%81, 2016.5.5 12.尼采 http://mingyan.xyzdict.com/mingren/?n=%E5%B0%BC%E9%87%87,2016.5.5玖、附錄
﹝附錄1﹞上課圖片
1-1 魔術教學
1-2魔術教學
2-2.參觀報告
2-3..參觀紅毛城
3-1 製作迴旋紙飛機
﹝附錄2﹞創意發明單 創新發明提案單 提案人姓名 何紀宏 上課班級 會資一 C 學號 AA012550 手機號碼 0937-955634 電子郵件 [email protected] 自訂創作主題名稱:(字數不拘 越精簡越好) 遠端作業系統 創意動機:(至少五十字以上) 這是我在小學就有的一個想法,因為本身是個很愛玩電腦遊戲的人,不過出門 在外面很難用別人的電腦玩遊戲(沒有安裝我要玩的遊戲,就算花時間安裝,電 腦硬體也未必跑得動),雖然現在網咖及筆電普及化,但對於不想去網咖和帶著 筆電爬爬走的人來說,還是沒有方法可以出門在外也能輕鬆玩電腦遊戲。此外 1.目前的智慧型手機以觸控為主流,沒有實體鍵盤及滑鼠,因此操作上不比一般 電腦來得迅速方便,不過相信未來會有投影滑鼠及鍵盤,這將會比現在更為方 便許多。 2.目前智慧型手機的大小有到 6 吋左右,但相較於一般電視及電腦還是很小的, 不過不久的未來手機應該會有投影機的功能,這或許能解決手機螢幕小的問 題。 創新功能說明及構想圖: 老師評語:若是發展到可以用投影技術到mobile 上,那手機也不再是手機。不