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科學素養重要嗎?就算知道原理,微波爐壞了還不是都送全國電子

    • 文/黃俊儒,中正大學通識教育中心教授

編按:透過教育,能帶領我們更快的認識世界。但在求學時期,卻是讓好多壓力推拉著我們前進。於是周遭的風景模糊,甚至不知道自己的目的地;直到徬徨地到站,還有些人不知自己身在哪裡、該往哪去。這真的是我們希望的教育嗎?
在108新課綱上線之際,本次《科學教育科科科》專題特別邀請黃俊儒老師討論關於「科學素養」。到底什麼是素養?有了素養的人生就會是彩色的嗎?微波爐壞掉,就不需要送全X電子和燦X了嗎?

我曾在課堂上有過一段有趣的經歷:那場景是在某個科技大學護理系的自然科學概論課,當時我在台上熱切地跟學生說明微波爐的原理,說著科學家是如何透過控制微波的電場震盪來震動食物裡的水分子,然後透過水分子摩擦所產生的熱能就讓食物熟了。

就當我感覺自己講解的生動程度已經直逼購物台的傑克時,有位學生百無聊賴地回了我一句:「老師,你家的微波爐壞了,還不是跟我一樣送全國電子?」同學的坦率,讓我突然間感覺像是從赤道掉進北極圈⋯⋯。

      • 「老師,你家的微波爐壞了,還不是跟我一樣送全國電子?」(等等,這還有得救嗎?XD)

所以我說那個素養呢?

隨著今年108課綱的正式上路,「素養」一詞突然成為街頭巷尾的一個火熱詞彙。在大家都還在琢磨它的真實意義時,有些坊間的補習班早已扛著素養的大旗招收學生;一夕之間,大家都努力地要讓自己的子弟變成劃時代的「素養人」。

但到底什麼是素養呢?一般我們常會使用的「素養」一詞,主要融合了知識、能力及態度等三方面的內涵。簡單來說,有了「知識」還要能夠使出來,並加以應用,這是「能力」的向度;如果能夠進一步樂於應用、想要積極地應用,這則是「態度」的向度。這三者兼備了,就具有好的「素養」。

我們過往側重升學考試,多數著重在靜態的知識面上:就算吸收了許多知識,也未必能夠在實際的生活場合使用,所以即使考試得了高分,卻也可能因為在學習過程中倒盡了胃口而討厭這些東西,這樣的下場就很難說是具備了素養。

若是在學習過程中倒盡了胃口而討厭所學,這樣的下場就很難說是具備了素養。圖/ken19991210@Pixabay

那你有聽過「科學素養」嗎?

那什麼又是科學素養呢?相同的邏輯,就是要具備一定程度的科學知識基礎,之後具有應用這些科學知識的能力,並且也一直保持著一種喜歡談科學、做科學、應用科學的態度。而在內涵上,科學素養是一個科學教育研究領域中已經探索許久的議題,隨著不同的時代背景與研究觀點,也經常有不一樣的詮釋角度。

過往最被大家所接受的說法,大概可以將各種科學素養的定義區分成兩種不同的面向[1]

一種界定是在科學活動的內部過程,以能夠瞭解科學發現的各種產物及形成過程為主。這比較是站在培養未來科學從業人員的立場考量,例如學習科學的知識及原理、對於科學議題進行探究與實作等。

另一種界定則是著重在科學活動所處的整體情境,以能夠在富含科學知識的問題情境中進行思考與決策為主。這個面向比較著重在培養有識科技社會公民的立場考量,例如科學議題如何與社會、政治、經濟等各種因素發生互動及交互影響、如何對於與自己生活息息相關的科技進行判讀與選擇。

或許科學素養能讓你了解如何對於與自己生活息息相關的科技進行判讀與選擇。圖/Pixource@Pixabay

也許有朝一日,科學會與我們更近

如果從課程總綱中所揭示的九項核心素養來看,理應同時含括了前述的這種科學素養的向度,這兩種不同的科學素養面向不僅都具有重要性,更會彼此互相增進與成長,都是一個現代公民需要具備的基本素養。

過往我們的教育體制中多僅重視科學知識的面向,對於科學內部的探究與實作過程、科學外部的社會情境脈絡都著墨有限,導致與現實生活經驗的斷裂,這經常是造成大家對於科學活動敬而遠之的一項重要因素。

如果新課綱實施後,有一天我們發現學生們比以前更喜歡談論與接觸科學,媒體中有了更多好的科學新聞、科學頻道、科學型 youtuber,流行文化中有了更多融入科學元素的電影、戲劇、文學及音樂,那大概就是這波課程改革有所成果的一天。

像是有著深厚科學底蘊的電影《星際效應》。圖/IMDb

微波爐的故事:關於你,也關於我

再回到一開始的那個微波爐吧,那位把我送進北極圈的同學是對的。

對於一個合格的社會公民來說,好的科學素養可能就不僅僅是對於科學原理的精熟及讚嘆,而是真正可以在自己的生活及問題情境中去落實關注這些問題,所以瞭解「什麼是微波爐的原理?」可能跟「如何選購一台好的微波爐?」同等的重要,因為當人們可以在一個與自身最相關的問題情境中進行思考,才會真正習得面對科學的知識、能力及態度。

所以除了瞭解微波爐的原理之外,還可以探究微波爐的產製過程、設計考量、定價原則、廣告策略、安全標準、維修成本等,直到可以自覺地選購一台合情、合理、合宜的微波爐,與科學發展出一套共存共榮的關係,這是科學素養。

圖/ Lisa Fotios@Pexels


    • [1] Troy D. Sadler & Dana L. Zeidler. Scientific Literacy, PISA, and Socioscientific Discourse: Assessment for Progressive Aims of Science Education. JOURNAL OF RESEARCH IN SCIENCE TEACHING.

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關於作者

中正大學通識教育中心教授。 長期關心科學傳播的工作,主張推廣科學不能只是上對下的關係,不能只是榮耀的崇拜,更不能只是逸樂化的軟柿子。 勉勵自己仔細地在各種不同的層面上,找出科學與一般大眾、市井小民、販夫走卒間,在生命上的共鳴與交會。 著有《別輕易相信!你必須知道的科學偽新聞》一書。

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