學位論文
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Item 探討世界咖啡館融入社會性科學議題教學對高中生論證能力的培養(2024) 李孟懃; Lee, Meng-Chin由於現今跨領域教學的研究蓬勃發展以及科技不斷進步所引起的社會問題，以及根據自身經驗，大眾時常透過社群媒體或新聞等單向獲取的方式來認識議題。在學校教學方面，議題討論的課程仍不普及，因此，本研究旨在探討具有雙向溝通且包容多元觀點的世界咖啡館活動融入社會性科學議題的教學策略，以培養學生的論證能力。並在課堂中教授能源議題的內容，設定能源議題的討論情境。本研究欲了解學生論證能力在教學前、後的表現，以及學生的論證能力與知識的關係。現今的教學理念強調「能力」的培養，而非單純的「知識」傳授，因此，除了能源議題外，本研究欲探討學生對能源和基因工程議題的論證能力，以及他們的推理論證模式是否因教學有所改變。並探討學生在世界咖啡館討論的推理面向與論證能力的關聯。本研究採用混合研究法，以便利取樣方式選取台北市某高中一年級其中四個班級共116名學生作為研究對象。本研究以能源議題為主題進行3週共5節課的教學。教學開始前，測驗學生對能源議題及基因改造食品議題的論證能力，以及測驗學生對能源議題的認知程度；教學中，蒐集學生上課所使用的學習單及對話內容作為質性資料進行分析，其中三個班級學生經歷世界咖啡館的三回合討論，另一個班則是以影片欣賞的方式進行社會性科學議題的教學；教學結束後，再次測驗學生對能源議題及基因工程議題的論證能力。研究統計顯示課堂上概念引介可能影響學生的論證能力，有參與概念引介者，在後測的論證成績有顯著上升。社會性科學議題教學在一定程度上能夠提升學生的論證能力，特別是當學生充分參與世界咖啡館討論中探討多面向、具啟發性的議題時，效果更加顯著。然而，議題設計與討論引導的品質對最終的學習效果具有重要影響。未參與概念引介的學生在後測中的表現有所下降，且他們在討論過程中易於出現冷漠態度，顯示出背景知識對有效論證的必要性。此外，議題的選擇和討論的豐富度也影響學生的推理能力和論證表現。未來的研究應進一步探索不同教學策略如何影響學生在各類議題上的論證能力，並探討如何在社會性科學議題教學中更有效地結合背景知識和批判性思維技能，以促進學生全面的科學素養發展。Item 分析高中生閱讀社會性科學議題時的視覺注意力、情緒變化、知識認識信念與論證推理之關係(2024) 邱昀; Chiu, Yun本研究之目的為剖析高中生在閱讀社會性科學議題文本時，其知識認識信念、視覺注意力、即時情緒變化與科學閱讀之論證推理表現之關聯性。研究設計以 51位高中二年級的學生作為受試對象，並以性別與學科背景作為學習者特性差異的依據，藉「第三天然氣接收站的興建與藻礁爭議」主題文本的閱讀與後續開放式論證推理問卷的填答，測量受試者論證推理表現，並於過程中以眼球追蹤技術與皮膚電阻感應器分別量測受試者的訊息處理注意力變化與即時情緒變化，結合後續獨立收集之知識認識信念問卷，進行比較。結果發現，在視覺注意力上，總凝視時間與掃視時間與論證推理子項中「提出理由」呈正相關。而知識認識信念中較相信知識獲取合理性源自於學校或研究權威，其論證推理的結果也較為精煉。另外針對知識認識信念與視覺注意力之關係，越相信知識是確定、不變的，會與總凝視時間呈現正相關，而知識獲取來源相信是個人看法或多元觀點，則反之。最後，在注意力與情緒兩者關係之探討中，注意力時間越長，其情緒變化的趨勢則較緩。近一步，針對學習者的特性進行差異分析結果發現，男學生對於知識的合理性來源，相較於女學生更傾向於相信個人的看法或需要透過不同觀點進行比較。而女學生在論證推理表現上較男學生來得精煉，整體而言，知識獲取合理性來源傾向於個人看法者，相對論證推理表現也較低。在另一分組向度上，理組學生花費較長的注意力在文本上，也代表運用較多整合訊息的認知能力。Item 探討高中生於探究導向的社會性科學議題學習中（SSIBL）之探究能力表現—以「減碳」議題為例(2023) 吳建源; Wu, Jian-Yuan基於相關研究的缺乏與研究者自身教學的反思，鮮少有完整探究歷程的教學活動與訓練。因此，本研究以「減碳」議題為主軸設計SSI課程，透過探究導向的社會性科學議題學習（SSIBL）的訓練後，探討高中生的探究能力（發現問題、規劃與研究、論證與建模）改變情形，以及於課程期間的探究能力表現情形。本研究採單一組前測、後測設計，以便利取樣的方式選取臺北市某高中高二學生共49名為研究對象，並進行五週十節課的教學實施（課程名稱：減碳產電小大師）。研究過程中蒐集學生於探究能力測驗與SSI課程學習單的作答內容，並透過描述性統計、無母數檢定法之魏氏考驗，以及U考驗進行研究結果分析。研究結果發現：（一）SSI課程對於整體學生的探究能力皆有顯著幫助，進步幅度最大的為「發現問題」，其次是「規劃與研究」，而「論證與建模」進步幅度最小。（二）在SSI課程中，整體學生的作答表現結果顯示最佳的為「發現問題」，接著依序是「規劃與研究」以及「論證與建模」。（三）先備探究能力較高的學生在SSI課程學習單中的探究表現優於先備探究能力較低的學生，但進一步分析只有「論證與建模」的探究子能力有顯著差異。（四）先備探究能力較低的學生，其探究能力進步幅度明顯優於先備探究能力較高的學生。本研究期許發展的SSI課程能幫助教師於教學現場中提供學生完整的探究歷程與提升其探究能力，亦建議未來如有相關研究，可融入學生「表達與分享」的內容並蒐集其資料進行研究分析。Item 探討社會性科學議題導向課程中11年級生小組互動對其社會性科學推理的影響(2020) 徐琬庭; Hsu, Wan-Ting本研究旨在探討社會性科學議題導向的課程中，11年級高中生的小組互動情形及其對學生在社會性科學與永續性推理（socioscientific and sustainability reasoning，簡稱S3R）模式下，社會性科學推理能力的影響。研究對象為我國11年級高中學生，以便利取樣的方式，選取中部一所合作高中的兩班社會組學生為研究樣本，有效樣本數87人。研究採混合式的實驗研究法，輔以單組前、後測設計，檢視施以社會性科學議題「氣候變遷海岸防護大作戰」的課程成效、學生在該課程中展現的小組互動模式，並探討這些小組互動模式如何影響學生S3R的學習。收集的研究資料有：學生的前、後測、個人學習單、小組討論錄音錄影檔。透過推論性統計與內容分析方法，研究結果顯示全體學生在進行SSI導向課程後，其S3R並無顯著差異，t(86) = -0.548，p>0.05。而不同先備S3R對學生的學習成效沒有影響，F(2)=1.577，p>0.05。另外，在探討課程中不同小組互動模式對學生S3R之學習成效的影響上，結果發現就算高層次的小組互動模式也不一定能促進學生之S3R，而是要看討論內容之深度；而小組互動模式中的「破碎型互動」，無與他人有明顯互動的學生之S3R也仍有機會受到提升。Item 國小五年級學生環境價值觀與社會性科學議題抉擇之研究—以內湖及平溪區國小為例(2020) 鍾宜廷; Chung, Yi-Ting社會性科學議題近年廣受社會大眾以及教育者的關心。科學與技術日新月異且持續不斷進步，衍生出相對問題。此時人們便開始思考究竟怎樣做才可以兩全其美的解決問題。社會性科學議題的精神所在，是各方持著自己的看法意見時，同時也要聆聽不同的看法與意見，學習用全盤性的思考來看待議題。本研究旨在探討國民小學五年級學生的環境價值觀與社會性科學議題抉擇的研究，探討不同地區的學生在環境價值觀上是否有所不同？探討不同地區的學生在社會性科學議題的抉擇上是否相關？以及不同環境價值觀與社會性科學議題的抉擇是不是有所不同？本研究設計採用敘述性研究設計，研究對象為新北市平溪區國小五年級學生與臺北市國小五年級學生，共41位。環境價值觀問卷採用2000年由Dunlap等人修訂的「新生態典範量表」中文版，社會性科學議題問卷則是本研究自行設計議題內容與問題。研究結果發現：一、都市型學校的學生與鄉村型學校的學生在環境價值觀上是有不同；二、不同地區的學生在回答社會性科學議題時是有關聯的；三、具不同環境價值觀的學生其社會性科學議題的回答並無差異。本研究建議將社會性科學議題帶入國小課室，讓學生從小培養議題抉擇和問題解決的能力。Item 社會性科學議題桌遊的設計與實踐(2020) 蔡仁哲; Tsai, Jen-Che社會性科學議題與桌上遊戲是21世紀培養學生科學素養能力的良好潛力教材之ㄧ。本研究結合科學桌遊與社會性科學議題，設計天佑臺灣科學桌遊其主題為探討臺灣經濟發展與生物保育的兩難議題，讓學生透過小組團隊合作的形式能實際的操作、做抉擇、溝通交流，培養學生能進行不同立場的反思與科學素養能力。 本研究除了設計社會性科學議題桌遊外，亦提出科學桌遊學習模式(scientific board game learning mode, SBGLM)，幫助教師能了解桌遊教學的過程與步驟。SBGLM可區分為四部分:前置、促發、過程、精緻，使學校教師在使用科學桌遊教學有參考的教學架構；其次，本研究對於學生的桌遊過程錄影資料進行編碼整理分析，進一步提出學生桌遊遊玩過程中具有六種狀態，放棄、失望、探索、投入、互動、目標；另外，也具有六種行為表現，無聊、分心、提問/聆聽、對話、思辨/抉擇、主張。研究對象涉及國小、國中、高中、大學等的不同學習階段的學生，共有73位國小學生、59位國中學生、34位高中學生、25位大學生。桌遊的教學過程持續時間各不相同，國小學習階段的課程進行120~180分鐘；高中學習階段的課程進行300~400分鐘；大學學習階段的課程進行300分鐘。本研究共收集學生的生物相關的科學概念認知前、後測量表、開放式題目學習單、課室錄影資料編碼分析、桌遊遊玩過程結果、團體訪談資料等等。 研究結果顯示，學生在生物概念認知具有良好的成效。國小學生在開放式題目學習單顯示，56%的國小學生認為消滅外來種對於生物保育是重要的；41%的國小學生在桌遊過程中感受到外來種繁殖力強的現象。經過前後測成對樣本t檢定，國中、高中、大學學生在生物相關認知成效皆具有顯著的進步，並達到中等程度的效果量。課室錄影編碼資料分析結果顯示，1.桌遊過程階段會影響學生的桌遊參與狀態與行為表現，相同的桌遊過程階段具有相近的趨勢；2.學生達到目標狀態是困難的，需要授課教師的引導鼓勵；3.在桌遊過程結果中，學生有發生行為的改變並且嘗試對任務目標進行問題解決；4.不同的教師進行桌遊教學，確實會影響學生在桌遊過程中產生不同的參與狀態與行為表現。Item 從認知歷程角度探討學生線上學習以及論證表現(2020) 鄭嘉惠; Cheng, Chia-Hui本論文的主要目標為探討在社會性科學議題的網路課程中，學生的學習歷程與論證表現。本論文根據研究架構分為四個不同的研究議題，第一個研究為模型建立的理論研究，以Mplus7檢驗三種不同科學認識觀的結構模型，了解三種科學認識觀所包含各面向之間的關連性及預測結構。第二個研究為研究方法的回顧性研究，探討當前眼球追蹤技術應用於科學教育研究的趨勢，然後根據文獻回顧的結果，提出未來運用眼球追蹤技術於科學教育中的研究架構，並根據所提出的建議設計後續的研究內容。第三個研究為實徵研究，探討大學生科學認識觀與論證結構的學習歷程與理解之關係。研究結果指出，當大學生持有越高程度的「確定性」信念時，會對於論證結構付出較少的認知注意力，導致較差的學習表現。第四個研究亦為實徵研究，欲了解融入社會性科學議題的生物醫學網路課程中，大學生的認知學習歷程、論證表現以及個人因素(例如：先備知識、科學認識觀、網路搜尋行為等)對於學習的影響。研究結果發現，學生的認知學習歷程以及論證表現和個人因素皆有其相關性存在。各研究結果皆支持此論文的研究架構，且根據研究結果提出教育上的意涵以及未來研究建議。Item 大學生社會性科學議題小組討論及組間辯論之居位 —Toulmin論證分析取向(2013) 葉佳承; Chia-Cheng Yeh本研究之目的是以居位理論為基礎，探討大學生小組討論時，從初識到結識的歷程中，如何居位自己與居位他人；並探討持對立立場之兩組成員辯論社會科學議題時的論證歷程及辯論後的組間居位和外評。 在居位自己與居位他人方面，主要是以問卷調查的方式探得小組成員居位自己與居位他人的結果，組間的居位除了以問卷調查之外，也同時分析組間論證攻防時的話語資料。至於描述組內經由討論而慢慢形成小組的論證架構及論證的攻防呈現，則是以質性資料的分析結果為主。 研究結果發現：在組內互動的居位部份，初識時，成員間的居位結果顯示與社會基模有關，而且居位者有自謙的傾向；結識後，小組成員對自己的居位會提昇，顯示社會基模的刻板被弱化，表示結識後，組內的居位有重塑的現象。在小組論證的建構部份，小組論證架構的建立歷程中，支持宣稱的依據會先確立，待取得足夠的資料時，則進一步將資料轉換成支持理由；會設立限制條件來弱化反例的衝擊；並強調多元資料來源、重視數據及對數據解讀方式的重要性；地位的提昇與完成任務的輸出與貢獻有關，且輸出與貢獻愈大，地位提昇得愈高。在組間論證攻防與居位部份，辯士面對反例攻擊時，會提出因應的實用解決方式；呈現對比的有利數據突顯己方立場，來加強說服力；在攻防中，除了理性的論點，也會出現感性的訴求。在外評組的評價部份，除了辯士的準備度會影響外評組的支持立場之外，外評組支持立場的改變與否，和辯士如何對反例提出解決之道或反駁有關聯。顯示在科學課室虛擬現實社會的辯論場中，外評組成員展現出相對的理性。 本研究從居位的角度出發，配合Toulmin論證架構的分析，以瞭解大學生相互居位及共同建構論證的歷程。依據研究發現，對課程設計及未來研究提出建議。Item 探討不同科學認識觀的八年級學生在社會性科學議題上論證能力的表現(2011) 李亭誼; Ting-Yi Lee本研究探討我國八年級學生在社會性科學議題上論證能力的表現和其科學認識觀對於其論證能力的影響。研究對象採樣方式為便利取樣，對象為台北縣內一所偏遠地區國民中學的八年級學生，有效樣本數為42人。研究採實驗研究法單組前後測設計，檢視實施以「水庫興建預定地的選定」為主題的論證教學前後，學生的論證能力表現情形以及不同的科學認識觀傾向對於學生論證能力的影響。經「魏克遜符號等級考驗」(Wilcoxon signed ranks test)統計分析，發現論證教學前後學生整體的論證能力表現，以及「提出論點」、「提出前提」、「提出支持性論點」、「提出證據」與「提出反論點」五項論證子能力的表現都沒有顯著的改變(p<.05)，學生整體的科學認識觀以及「科學的創造性(IC)」、「科學知識的暫時性(CT)」、「社會協調性(SN)」、「文化影響面(CU)」四個項度在論證教學前後皆沒有顯著的改變，僅有在「探究過程的理論依據性(TL)」這個項度得分於論證教學後有顯著的下降(p<.05)，表示學生對科學探究過程的理論依據性於論證教學後更傾向邏輯實證主義的科學認識觀。進一步以「魏氏－曼－惠特尼考驗 (Wilcoxon-Mann-Whitney test)」檢定學生科學認識觀傾向(偏向建構主義的認識觀或偏向邏輯實證主義的認識觀)對於其整體論證能力表現以及各項論證子能力(提出論點、提出前提、提出反論點、提出支持性論點，以及提出證據)的影響，結果發現，不同科學認識觀傾向的學生在整體論證能力和「提出支持性論點」這項論證子能力於論證教學前後的進步幅度達顯著(p<.01)，表示科學認識觀越傾向建構主義的學生，在經過論證教學後其整體論證能力以及「提出支持性論點」的能力會越好。Item 社會性科學議題教學與科學素養之探討－以太陽能電池為主題(2011) 謝憶芳本研究旨在探討我國國小六年級學生在「太陽能電池知多少？」之社會性科學議題教學前後，其在能源、電池、太陽能、節能減碳的科學認知變化和3C素養：科學能力素養、合作素養、自信素養的差異情形。研究對象採目的取樣方式，對象為宜蘭市某國小六年級學生，有效樣本數65人。研究採用問卷調查和個別訪談資料，利用SPSS12.0套裝軟體進行建檔，並以獨立樣本t檢定、成對樣本t檢定以及皮爾森積差相關進行資料分析。研究結果發現：在社會性科學議題教學前後，學生之能源、電池和太陽能認知有顯著提升，節能減碳部分則無顯著提升；學生的3C素養項度，科學能力素養、合作素養在教學前後均無顯著差異，僅有自信素養有顯著差異。此外，自然科學成績與科學能力素養、合作素養與自信素養均達顯著相關，顯示教學前即存在自然科學成績較高者較高的3C素養；經過議題教學後，高分組學生在自信素養達顯著差異，低分組學生則在科學能力素養、自信素養皆達顯著差異。最後，依據研究結果，對未來社會性科學議題相關研究提出具體之建議。