亞太科學教育論壇，第九期，第一冊，文章十五(二零零八年六月) 張淑女 發展「真實性評量」來探討台灣中學生的科學素養 上一頁 內容 下一頁

測試方法

在這個段落，將呈現本研究的研究設計、取樣方法、及試題的發展。最後，亦將闡述本研究的研究資料分析。

(一) 研究設計

本研究是一個經由國科會與教育部共同補助的兩年期計畫，台灣師範大學邱美虹教授為計畫總主持人。研究主要分為三個階段：研究與工具的發展階段、實際施測階 段、與資料分析階段。在研究與工具的發展階段，主要在發展具有核心情境的評量工具來評量科學素養的六個學習指標，包括過程技能、科學認知、科學本質、科學 態度、思考智能、科學與資訊的應用 (教育部，1998)。經由評量工具的信、效度檢驗之後，進行實際施測階段。在資料分析階段，進一步要了解真實性評量對於探討科學素養的可行性，及學生的表現為何。 

(二) 取樣方法

本研究所採用的分層隨機抽樣方式是依據TIMSS的抽樣原則，從台灣的北部、中部、南部及東部，共抽樣了44所學校，1,503位九年級學生（平均年齡15歲）參加此真實性評量，最後的資料分析有效樣本數為1,469位學生，而由於經費的限制，只有邀請六所學校參加實作評量的部份，總共193位學生參加。台灣的北部、中部、南部及東部各區的詳細參與人數，請參考表二。

表二、在各區域中依學校大小抽樣的班級數目

學校大小 區域	北區 班級數/人數	中區 班級數/人數	南區 班級數/人數	東區 班級數/人數	總和 班級數/人數
大	17/517	8/264	8/271	－	33/1052
中	3/93	4/134	3/100	－	10/327
小	1/21	1/34	2/55	1/14	5/124
總和	21/631	13/432	13/426	1/14	48/1503

註：學校大小之定義，「大」為校內國三班級數超過13個班級；「中」為校內國三班級數超過6個班級，但少於12個班級；「小」為校內國三班級數少於5個班級。

  (三) 試題的發展

本研究評量工具之發展是根據Cumming 及Maxwell (1999) 所提出的真實性評量理論為基礎，以調查台灣九年級學生的科學素養。為發展評量自然與科技學習領域六項學習指標的真實性評量試題，進一步根據Cumming 及Maxwell (1999) 所提出的四種真實性評量面向加以設計，皆是以情境評量為基礎，再分別整合探究評量、問題導向評量及價值評量。評量的形式分為兩種：紙筆測驗（包含選擇題與開放性試題）、與實作評量。詳細分類與試題型式，請參考表三。

表三、符合自然與科技學習領域六項學習指標的真實性評量設計說明。

真實性評量的特徵		六項學習指標	試題型式
情境評量	問題為本評量	¨科學認知	¨選擇題 ¨開放性試題 ¨實作試題
		¨科學與資訊的應用	¨選擇題 ¨開放性試題
		¨思考智能	¨開放性試題
	探究評量	¨過程技能	¨開放性試題 ¨實作試題
	價值評量	¨科學本質	¨開放性試題
		¨科學態度	¨李克氏量表

本文章主要著重在科學認知指標的設計與分析結果的陳述。在試題數目方面，認知指標有21題選擇題、4題開放性問題 (60分鐘的施測時間)，而實作試題只有一題 (30分鐘的施測時間)。 紙筆測驗的選擇題與開放性試題之題目的核心情境是以五位同學一起到陽明山露營為主，試題包括：學生們在組裝驅動車時，電學概念的應用；煮水餃時溫度與熱的 概念應用；吃火鍋時的現象；咖哩鷄料理包的營養成分標示等等。而實作試題則是提供學生們每人四小瓶的眼藥水滴瓶，裡面盛裝四種不同的透明溶液，同時提供學 生酸鹼指示劑與透明膠片，讓學生在透明膠片上自己進行實驗，辨別出四種透明溶液分別為HCl(aq)、NaCl(aq)、CaCl₂(aq)、還是 CaCO₃(aq)。詳細試題的內容，請參考Chang and Chiu (2005)。

經由專家效度的檢驗之後，進行Guttman信度的測試結果，21題選擇題為0.63 (Lambda 2)，而4題開放性問題為0.80 (Lambda 2)，實作試題為0.85 (Lambda 2)。