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摘 要tuV

兩個腦半球在功能上彼此間的差異，則早已被人揭曉。由最近很多有關(guān)人類腦部組織與功能的研究顯示，這一方面的新知識不正斷地被發(fā)掘。本文先就左右腦與傳統(tǒng)教育等相關(guān)文獻(xiàn)做神經(jīng)心理學(xué)為基礎(chǔ)之教育理論基礎(chǔ)，再就左右腦與科學(xué)教育、右腦創(chuàng)造力思維與進(jìn)階科學(xué)教育，左右腦優(yōu)勢的評量與科學(xué)教育，和非制式科學(xué)教育之右腦特質(zhì)與博物館科學(xué)教育等相關(guān)議題為非制式右腦科學(xué)教學(xué)與學(xué)習(xí)之模式理論做論證。國立科學(xué)工藝博物館之生物科技實(shí)驗(yàn)室所開辦的「邁向二十一世紀(jì)國中生生命科技夏令營」為本研究之個案研究，研究方法以「右腦多元評量」針對「EMD三階段右腦科學(xué)教學(xué)模式（Environment、Media、 Doing Teaching Model）」進(jìn)行前后測之準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果顯示EMD三階段右腦科學(xué)教學(xué)模式投入后，后測實(shí)驗(yàn)室教室氣氛值與學(xué)生期望值相近，其中學(xué)生融洽性與課程統(tǒng)整性甚且超出學(xué)生未進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前所期望的評價；就右腦傾化情形而言，整體上有效樣本63人，有38人有右腦傾化的情況出現(xiàn)，其中以A群組（左腦優(yōu)勢組）偏右傾化最明顯；就學(xué)生小組合作分組報(bào)告而言，十二組只有一組以傳統(tǒng)左腦學(xué)習(xí)之條列式報(bào)告，十組以概念圖做整合性的報(bào)告，一組甚至以戲劇整合課程做報(bào)告；就學(xué)生學(xué)習(xí)自評，前后測結(jié)果，其值有明顯的增加。本次研究是筆者結(jié)合非制式教育工作經(jīng)驗(yàn)與博士班科教理論的結(jié)合，自評是一次成功的行動研究歷程之一tuV

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key words： 博物館教育、非制式科學(xué)教育、教學(xué)風(fēng)格tuV

一、左右腦與傳統(tǒng)教育tuV
（一）、左腦優(yōu)勢（dominance）與教育之研究tuV
左腦已被證實(shí)在人類的思考模式里是優(yōu)勢的。主要是因?yàn)樵趧游锝缋镒竽X具有語言與計(jì)劃（language and planning）的功能（Bronowski，1971），豐富的證據(jù)顯示，言詞的語言表達(dá)與左腦極為相關(guān)（Brown, 1976）。Moscovitch, Scullion, and Christie (1976)發(fā)現(xiàn)若在足夠時間允許且不復(fù)雜的語言表達(dá)之下，右腦所需的時間竟是左腦所花費(fèi)時間的兩倍，而對于思考策略的特征，如分析性(Brandwein & Ornstein, 1977)、連續(xù)性(Gruzelier & Hammond, 1976)和邏輯性（Papcun, 1974），研究皆已證明是屬左腦的思考模式。所以，在傳統(tǒng)教育里有必須牽涉到3’R的學(xué)習(xí)模式的課程(Sperry, 1974a)，如文科類別的國語、英語、歷史、地理等學(xué)科，或需連續(xù)、順序，與計(jì)劃性的思考型態(tài)技能的課程，如傳統(tǒng)數(shù)學(xué)，特別是計(jì)算的能力、代數(shù)，和現(xiàn)代教育上如計(jì)算機(jī)等(Samples, 1975)，左腦具優(yōu)勢的學(xué)生就會比右腦優(yōu)勢的學(xué)生成績好，因?yàn)橐陨险n程的學(xué)習(xí)模式就是需左腦來運(yùn)作。tuV
（二）、右腦優(yōu)勢（dominance）與教育之研究tuV
在語言的溝通上，右腦的功能是限制且須依賴左腦的，但若在一個語言表達(dá)的辨別并不是很復(fù)雜的情形和在足夠時間允許之下（如正面與負(fù)面的二元語言表達(dá)），右腦則可發(fā)揮功能(Butter & Gs, 1976)。進(jìn)一步研究則指出，其實(shí)右腦在小孩五歲時就有參與語言能力的協(xié)助(Moscovitch, 1973)。研究亦指出對于盲人點(diǎn)字與符號語言的表達(dá)，大部分是需靠右腦來完成的(Neville, 1977)。對于復(fù)雜的視覺類型的解說或圖像表達(dá)(Taylor, 1978)是以右腦為優(yōu)勢(Schwartz, Davidson, & Pugash, 1976)，所以右腦善于語調(diào)分析、口語的整合 (Gazzaniga & Hitlyard, 1971) 、運(yùn)用隱喻（詩或模擬）(Ecdes, 1973)和幾何結(jié)構(gòu)或構(gòu)圖來表達(dá)。而就右腦之認(rèn)知風(fēng)格而言，如創(chuàng)造力(Harnad, 1972) 、多樣性（Perrone & Pulvino, 1977）則為解決問題不可缺少的技術(shù)；當(dāng)左腦要等待未完成計(jì)劃好的工作時，右腦通常會很快地下結(jié)論或結(jié)束工作。右腦通常被描述成”大約性知識”（ approxim knowledge）和比左腦較具有界線模糊與擴(kuò)散性的思考特性(Symmes et al., 1960) ，因此， Hebb 于1966的研究發(fā)現(xiàn)，對于事物的美感思考是屬于右腦的思考模式。所以就傳統(tǒng)課程而言，如藝術(shù)、舞蹈、音樂、體育課（Samples，1975），與牽涉建筑學(xué)與雕刻所需要的視覺/ 空間之理解和推理等技能的工藝課（Kinsbourne & Smith, 1974）等，右腦優(yōu)勢的學(xué)生就比左腦優(yōu)勢的學(xué)生較有突出的表現(xiàn)。一個蠻值得教育從業(yè)人員深思的研究指出，在十三歲之前，如果沒有右腦方面的訓(xùn)練與加強(qiáng)，則日后將不會有任何的增進(jìn)了(Leiter, 1976)。tuV

（三）左右腦優(yōu)勢與教育相關(guān)名詞之整理tuV
整合集中性質(zhì)的左腦與多樣性質(zhì)的右腦，研究指出其對于學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)是很重要的（Rubenzer，1982），所以教育人員對于左右腦優(yōu)勢與教育上學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的相關(guān)比較是必須有的體認(rèn)。茲整理上述研究如下表以供教學(xué)時參考。tuV
學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)tuV
優(yōu)勢腦一般性之學(xué)習(xí)認(rèn)知思考模式學(xué)科優(yōu)勢問題解決模式tuV
左腦優(yōu)勢就事實(shí)tuV
（fact）認(rèn)知知識時間性（二度空間思考）tuV
計(jì)劃性（plan）tuV
語言性（verbal）、tuV
邏輯性（logical）、tuV
分析性（analysis）tuV
順序性（orderly）、tuV
具體性（temporal）、tuV
集中性（convergent）、國語、英語、歷史、地理、代數(shù)、計(jì)算機(jī)、實(shí)驗(yàn)課以周全計(jì)劃，按部就班尋求具體事實(shí)證明來解決問題tuV
右腦優(yōu)勢就感覺（feelings）認(rèn)知知識空間性（三度空間思考）（spatial）、tuV
隨機(jī)性（random）、tuV
聯(lián)想與擴(kuò)散性（simuleous）、tuV
創(chuàng)造性（creative）、tuV
多樣性（diversity）、tuV
整合性（whole view）、模糊界線藝術(shù)、舞蹈、音樂、體育、工藝、國語之詩詞理解、數(shù)學(xué)之幾何以直覺不按派理出牌，感覺性地大約來整合既有概念或創(chuàng)造多樣的另類概念迅速解決問題tuV
表一：左右腦優(yōu)勢與教育學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)之相關(guān)比較（參考 Rubenzer & Rubenzer， 1981）tuV

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二、左右腦思維與科學(xué)教育tuV
Kraft (1976)在一份報(bào)告里提出依據(jù)皮亞杰理論所發(fā)展的課程中，6-8歲的學(xué)生，如果他們懂得運(yùn)用兩腦并用的學(xué)習(xí)，效果會很好。在科學(xué)教育領(lǐng)域里，如就科學(xué)史的發(fā)展，最早亞里士多德時代，對于科學(xué)知識的探求是屬偏右腦的思考模式，”科學(xué)家”那時是以奔馳的空間想象思維，直覺地去整合現(xiàn)存現(xiàn)象背后的科學(xué)概念，試圖拼湊出生命和無生命的世界。到了維也納邏輯實(shí)證論開始，科學(xué)開始進(jìn)入純左腦思維，一切要很具體的下操作型定義，科學(xué)的探求是有一定步驟的，思考集中化與邏輯化、程序化，沒有證據(jù)的科學(xué)想象是不被接受的隨然科學(xué)因此邁向一個穩(wěn)定發(fā)展的局面，依照制式科學(xué)的程序，確實(shí)使我們揭開自然界之謎。但僵化的歸納科學(xué)思維，卻也因此使科學(xué)的進(jìn)展被限制，世界漸漸被化約，科學(xué)思考陷入管窺豹之嫌。后來漸漸右腦科學(xué)思考的聲音出現(xiàn)，如波普（Papar）的否證論（雖然仍跳不出邏輯的框框，但其已經(jīng)容許有右腦思考的隨機(jī)性了）、費(fèi)耶阿本德（Feyerabend）的多元論（Every things goes理論是明顯具有右腦思維的多樣性與擴(kuò)散性），與孔恩（Kuhn）的科學(xué)革命（科學(xué)知識是暫時的學(xué)界社群認(rèn)可，異例是革命的開始，其隱含有右腦的創(chuàng)造性），甚至，后來科學(xué)界的頑童－費(fèi)曼更以科學(xué)的不確定性來說明科學(xué)活動是非常隨機(jī)與沒有規(guī)則性的。綜合以上，就科學(xué)史而言，科學(xué)的探求不僅需左腦的二維步驟性思考，也需右腦的三維跳躍式思考，缺一不可。正如Jonas Satk于1973年針對科學(xué)史上重要科學(xué)思想的突破發(fā)現(xiàn)，綜合邏輯/理性之左腦與具有直覺/隱喻的右腦占有極大份量的影響。再次就科學(xué)教育的神經(jīng)認(rèn)知心理學(xué)而言，短期記憶主要是落在左半球的工作領(lǐng)域內(nèi)(DeRenzi & Nichetti, 1975)，而且有隨著與右腦的溝通情況受損或減少而變的記憶減退(Zaidet & Sperry, 1973)，所以運(yùn)用右腦的刺激學(xué)習(xí)將有助智商測驗(yàn)的能力增加（Rubenzer，1982）。在Nolter and Parnes(1972)主要研究顯示，在Structure of Intellect (SOI)的測驗(yàn)分?jǐn)?shù)結(jié)果顯示，若有參與右腦思維的創(chuàng)造力訓(xùn)練（creativity training）的學(xué)生，其分?jǐn)?shù)會有明顯的增加，這種訓(xùn)練可增加左右腦的溝通頻率與整合強(qiáng)度，這研究可提供我們教育單位注重創(chuàng)造力與整合的教學(xué)將有助于左右腦的認(rèn)知能力與功能。雖然傳統(tǒng)教育重視左腦教學(xué)與學(xué)習(xí)（正確答案與智力測驗(yàn)），但教育者要把教育層次提升到兩腦并用（集中性質(zhì)的左腦思考與多樣性質(zhì)的右腦思考）的高階認(rèn)知學(xué)習(xí)是必要的(DeBono, 1967)。所以就左右腦思維的觀點(diǎn)切入來審查科學(xué)教育的訓(xùn)練，就基本科學(xué)訓(xùn)練，需有左腦的集中、邏輯、所見即所視之具體實(shí)證的訓(xùn)練來累積科學(xué)知識，使大量有用、有意義的科學(xué)知識進(jìn)入短期記憶，這就像先為廚師準(zhǔn)備好吃新鮮的材料般；等腦中科學(xué)概念已經(jīng)有基本正確的信息后，右腦的思維訓(xùn)練得隨時加進(jìn)來，以創(chuàng)造力、多樣性、聯(lián)想隨機(jī)的空間整合，把科學(xué)知識消化成自己的創(chuàng)作（藝術(shù)品），這時的科學(xué)知識方可進(jìn)入個人的長期記憶中，以達(dá)科學(xué)探求之全功。tuV

三、右腦創(chuàng)造力思維與進(jìn)階科學(xué)教育－實(shí)驗(yàn)室教室氣氛的右腦教學(xué)論證tuV
既然進(jìn)階的科學(xué)教育訓(xùn)練需要右腦的創(chuàng)造力來輔助，那該怎樣來提升學(xué)生的創(chuàng)造力tuV
思維呢？Green et a1于1970年提出高創(chuàng)造性的個案會具有獨(dú)特的大腦過程類型（cerebral processing patterns）。其發(fā)現(xiàn)對于高創(chuàng)造力的科學(xué)家，其大腦皮質(zhì)有明顯的EGG腦波的變換（downshift），尤其正在創(chuàng)意思考時，其有低量的EGG腦波流動，此狀態(tài)被叫做『theta 狀態(tài)』（theta-pattern）。當(dāng)個案處于此種狀態(tài)之下，會有伴隨圖像式夢境（dreamlike images）與幻想的假眠（drowsiness）情況出現(xiàn)。一個人通常只有5?睡與醒的時間會出現(xiàn)『theta 狀態(tài)』(Green et at., 1970)，而此時想象洞察力狀態(tài)（insight-reverie sts）就會出現(xiàn)(Norman, 1977)。Walkup (1965)表示，有創(chuàng)造力的人通常會把幻想（reverie）與洞察力（insight）的情境帶入意志（will）中。Green（1970）指出 “有太多有趣的例子毫無疑問地告訴我們，雖然尚不了解很完全，幻想與創(chuàng)造力是相伴隨的”，如愛迪生其絕佳的創(chuàng)意大部分就是在假眠的狀態(tài)下產(chǎn)出的（Rubenzer，1982）。雖然現(xiàn)在研究尚無法看出每天腦波的beta EEG pattern或theta or insight-reverie st(Deikman, 1971)分布情況，但有一觀點(diǎn)已經(jīng)被明確證明，即非常深度的肌肉放松與專心在一件愉快的思考將有助『theta 狀態(tài)』 或是『洞察力狀態(tài)』的產(chǎn)生(Budzynski et a1；Schwartz et a1., 1976)。所以有系統(tǒng)性的放松訓(xùn)練（Systematic relaxation training）的練習(xí)將有助學(xué)生產(chǎn)生創(chuàng)意性的思考架構(gòu)。除此之外，幻覺（visionary）的鼓勵（刺激右腦的圖像本質(zhì)）亦有助于創(chuàng)造力的發(fā)揮。愛因斯坦在十四歲就曾想做上光束去看世界(Bronowski, 1973, p. 274)；Kekule發(fā)現(xiàn)苯環(huán)的蛇尾相銜的幻覺接提供良好的證據(jù)(McKeltar & Simpson, 1954)。因此在科學(xué)教育上，學(xué)習(xí)環(huán)境的情境氣氛對高階的科學(xué)學(xué)習(xí)是非常重要的。根據(jù)Fraser（1998）所發(fā)展的實(shí)驗(yàn)室教室氣氛理論，其針對實(shí)驗(yàn)室之學(xué)生融洽性（Student Cohesiveness）、開放性（O-Endedness）、統(tǒng)整性（Intergration）、規(guī)則明確性（Rule Clarity）、物質(zhì)環(huán)境（Mrial Environment）發(fā)展兩份前、后測實(shí)驗(yàn)室教室氣氛問卷。前測值是學(xué)生所期望與最喜歡能愉快學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境氣氛；而后測值則是教師投入教學(xué)后，學(xué)生所評價的實(shí)驗(yàn)室氣氛。本理論就本質(zhì)而言，評量標(biāo)準(zhǔn)之開放性和統(tǒng)整性與右腦學(xué)習(xí)的多樣性與整合性相似，而其目標(biāo)（學(xué)生學(xué)的愉快）亦有助右腦學(xué)習(xí)創(chuàng)造力的發(fā)揮，而就學(xué)生評價的觀點(diǎn)而言，卻正好與右腦學(xué)習(xí)的情感性的主觀建構(gòu)情境一樣。所以，本實(shí)驗(yàn)室教室氣氛理論卻可拿來測試當(dāng)施予一個以右腦為主的情境教學(xué)時，教師所當(dāng)準(zhǔn)備的努力目標(biāo)。

四、左右腦優(yōu)勢的評量與科學(xué)教育
學(xué)生的左右腦優(yōu)勢側(cè)化將可決定一個學(xué)生進(jìn)入教室前學(xué)習(xí)風(fēng)格，而學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格
將影響學(xué)生對于科學(xué)知識的基礎(chǔ)與更高階之學(xué)習(xí)。若教師于學(xué)期前知道學(xué)生以神經(jīng)心理學(xué)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)風(fēng)格，將有助教師因材施教，提升教學(xué)質(zhì)量（Nash，1984）。若學(xué)生為左腦優(yōu)勢側(cè)化，則鼓勵其右腦之思維模式（如圖像概念化、放松思考，或以概念圖整合科學(xué)知識）；若學(xué)生為右腦優(yōu)勢側(cè)化，則強(qiáng)化其左腦之思維模式（步驟性思考、邏輯推理，或語言化）。至于左右腦優(yōu)勢的側(cè)化評量，其一較間接的方法是以偏好學(xué)科來評量，如問學(xué)生他們的最喜歡的愛好或者興趣是什么（在沒有同學(xué)或者雙親的期望之下）。如果一個學(xué)生的課外興趣圍繞在閱讀, 書寫(日記, 故事) 猜字游戲/ 比賽, 笑話 , 或者計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)，那么他是屬「左腦學(xué)習(xí)風(fēng)格」；如果學(xué)生喜歡藝術(shù)的課外活動, 攝影術(shù) , 構(gòu)筑模型和難題解決, 運(yùn)動, 和玩樂器，么他毫無疑問是屬「右腦學(xué)習(xí)風(fēng)格」類型。其二是直接以學(xué)習(xí)風(fēng)格的調(diào)查單來確定學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格，如Torrance, Reynolds, Rieget, and Bait 在 1977年所發(fā)展出來的Form C Your Style of Learning and Thinking，或如Meeker（1981）所發(fā)展之Structure of Intellect (SOI) Learning Abilities Test與James Johnson于伊利諾科技中心臨床心理系所發(fā)展之Brain Work 等腦側(cè)化測定計(jì)算機(jī)軟件，亦可測定學(xué)生的司符號或過程思考的右腦與左腦思考風(fēng)格。。

五、非制式科學(xué)教育之右腦特質(zhì)與博物館科學(xué)教育
有一腦成長的研究透露，與腦半球之間的溝通能力至關(guān)重要的皮質(zhì)結(jié)構(gòu)，要到8歲才會成熟(Denckia, 1974)。兩個半球要在國小三等級時其合作關(guān)系才會發(fā)生，在此之前，信息的學(xué)習(xí)都是獨(dú)立的；而注意力，也唯有兩個半球發(fā)生合作對話（cooperative dialogues）以后才能發(fā)生。過度的左腦刺激，將會使兩腦的敵對關(guān)系增加，而此情況，尤其在學(xué)童進(jìn)入學(xué)校以后，由于左腦過度發(fā)展而使敵對關(guān)系日益嚴(yán)重，這是因?yàn)橹剖綄W(xué)校系統(tǒng)對創(chuàng)造力壓制的結(jié)果(Torrance, 1968)。為此，若欲使學(xué)生有發(fā)展完好的全腦教育，非制式教育體系的「右腦輔助教學(xué)」就扮演了舉足輕重的角色了。所謂非制式教育（non-formaleducation）是指在制式教育以外有系統(tǒng)教育活動 ?透過特定的學(xué)習(xí)目標(biāo) ? 服務(wù)有特學(xué)習(xí)需要的人士（Maarschalk,1986；Taa,1989）。有以下之特點(diǎn)：志愿性、從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)、循序漸進(jìn)式活動、朋輩之相互影響、青少年與成年人之互為關(guān)系、培養(yǎng)領(lǐng)導(dǎo)才能，和建立價值觀（二十一世紀(jì)宣言，1998），而在非制式科學(xué)教育（non-formal science education），Meredith等（1997）綜合諸多研究指出，非制式科學(xué)教育的影響因素有自我動機(jī)（motives）、情感（ emotion）、觀念的刺激（perception of the stimulus）、創(chuàng)造性的刺激（stimulation of creativity）評價（appraisal）、吸引（attracting）、自我介入（self involvement）、好奇（curiosity）、探索（exploration）、復(fù)雜（complexity），和興趣（interest）。所以綜合上述觀點(diǎn)，正如美國明蘇里大學(xué)4-H青年發(fā)展中心Stephan Carlson博士在一篇Science Guidelines for Nonformal Education（1997）所言，非制式科學(xué)教育不管是教學(xué)或?qū)W習(xí)，皆是服膺建構(gòu)論（Constructivism）的，而其透過非制式科學(xué)教育進(jìn)行發(fā)明（invention）、表達(dá)（reflection）、解釋（interpretation）、社會過程（social processing），和感覺判斷（sense making）五大過程來建構(gòu)科學(xué)（Clements and Battista，1990）。綜合來說，非制式科學(xué)教育的學(xué)習(xí)是先從自我觀感與情感，志愿性的出發(fā)，伸開感官的觸角對自然世界進(jìn)行多樣、探索，與經(jīng)驗(yàn)，再對這些自己建立與解釋過的諸多概念（科學(xué)知識）進(jìn)行三維空間整合與創(chuàng)造（自己、社會，與世界），最后在對這三維空間下感覺性的判斷（價值觀建立）。很明顯看出，此自我建構(gòu)式的感情性、多樣性、空間性、整合性，與創(chuàng)造性本質(zhì)皆是右腦學(xué)習(xí)的特征。
科學(xué)博物館教育有別于一般傳統(tǒng)的教育。舊金山探索館前館長歐本海默（Frank Opheimer）認(rèn)為博物館是提供 「教育觀光（Educational Sighting）的重要場所;他說:「就這種功能而言，學(xué)校是比不上博物館的;由于學(xué)校的課程必須前后連貫，循序而進(jìn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)如果也要比喻成觀光的話，這種觀光就好像是坐火車旅行一樣，每學(xué)完一種課程，就好像火車到了一站，馬上又再開車朝下一站 (下一種課程)馳去�！共┪镳^教育的性質(zhì)是自由的，非強(qiáng)迫性質(zhì)的，也因此它較能避開一般制式教育的缺點(diǎn)，和教室比較起來，博物館教育是一種較靈活而富于變化之三度空間的實(shí)物教學(xué)(張譽(yù)騰，1987)。
國立科學(xué)工藝博物館科教中心主任于瑞珍博士（1997）「現(xiàn)代科學(xué)博物館的學(xué)習(xí)特征」一文里指出，現(xiàn)代科學(xué)博物館的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，不同于學(xué)校之處，在于四項(xiàng)特征：手作/交互式的學(xué)習(xí)方式、運(yùn)用多重感覺器官的學(xué)習(xí)、從游戲中學(xué)習(xí)，和提供人際互動的學(xué)習(xí)環(huán)境；而以上四種學(xué)習(xí)特征，是非制式科學(xué)博物館教育所特有「靈活而富于變化之三度空間的實(shí)物教學(xué)」所營造出的學(xué)習(xí)效果，其與屬創(chuàng)造力、多樣思考，和感官性很強(qiáng)勢的右腦學(xué)習(xí)類型正不模而合。

六、右腦為主左腦為輔助課程設(shè)計(jì)
學(xué)校教育由于環(huán)境之局限，亦于傾向左腦教學(xué)與學(xué)習(xí)導(dǎo)向的教育方式，即使現(xiàn)在九年一貫強(qiáng)調(diào)整合與結(jié)合生活實(shí)際的活潑教學(xué)，但一日升學(xué)制度存在，分?jǐn)?shù)評比的左腦教學(xué)與學(xué)習(xí)壓力就一定存在。這就是即使多元入學(xué)，為何補(bǔ)習(xí)情況越嚴(yán)重的原因。在此種情況之下，如何達(dá)到完整的全腦教學(xué)與學(xué)習(xí)，就得靠非制式教育來彌補(bǔ)制式教育之缺憾。本文以筆者所負(fù)責(zé)之生物科技實(shí)驗(yàn)室為例，以文獻(xiàn)探討為理論論證，設(shè)計(jì)一個以右腦為主，左腦為輔之教學(xué)模式，期能補(bǔ)足制式教學(xué)之不足，發(fā)揮非制式教育之功能。雖然全腦教學(xué)才是教育的終結(jié)目標(biāo)，但本教學(xué)模式設(shè)計(jì)是站在輔助制式教育的立場，所以才特別強(qiáng)調(diào)右腦教學(xué)，當(dāng)然，其中不可能完全舍棄左腦教學(xué)，但在本教學(xué)模式里，左腦教學(xué)將退居輔佐之地位，將特別突顯右腦的教學(xué)策略。
（一）、EMD三階段右腦科學(xué)教學(xué)模式（Environment、Media、 Doing Teaching Model）
由于右腦刺激學(xué)習(xí)需三大因素方能達(dá)成，1、學(xué)習(xí)氣氛需是放松與愉快的（Relaxing）。2、偏好圖形、圖表、結(jié)構(gòu)空間之教學(xué)與學(xué)習(xí)。3、強(qiáng)調(diào)隨時非秩序的整合、想象與創(chuàng)作�；�于以上三點(diǎn)，筆者提出適合科學(xué)博物館科技教育中心實(shí)驗(yàn)室，以右腦優(yōu)勢教學(xué)的科學(xué)教育三階段教學(xué)的模式。
1、環(huán)境教學(xué)（Environmental Teaching）
本階段教學(xué)是從學(xué)生一踏入實(shí)驗(yàn)室起到踏出實(shí)驗(yàn)室，皆是本階段教學(xué)的時間。其理論背景與『教室氣氛』有關(guān)，相信一個好的學(xué)習(xí)環(huán)境定能造就好的學(xué)習(xí)成果。所以每間實(shí)驗(yàn)室得先測出該實(shí)驗(yàn)是最適合的教學(xué)環(huán)境。這教學(xué)環(huán)境的造就是呈現(xiàn)一動態(tài)狀態(tài)，隨著不同的學(xué)生，不同的教學(xué)內(nèi)容，就有不同的環(huán)境布置，教室本身當(dāng)就是一個小型的博物館，如生物科技實(shí)驗(yàn)室就得布置成一個類式生物科技專業(yè)的研究室一般，里面各種實(shí)驗(yàn)儀器、器材、藥品，甚或耗材皆得讓學(xué)生看得到、摸得到，感覺得到；學(xué)生在里面做活動就得給他們像一個專業(yè)研究者的配備，如實(shí)驗(yàn)衣、實(shí)驗(yàn)手套、紫外線護(hù)目鏡、口罩等，一點(diǎn)都不得馬虎。而且小組間學(xué)生互動（以游戲或分組競賽進(jìn)行活動）、師生教學(xué)互動（隨時拋出問題并與予獎品鼓勵）、實(shí)驗(yàn)室規(guī)則（活動前當(dāng)有開幕式報(bào)告實(shí)驗(yàn)室相關(guān)規(guī)定）與讓學(xué)生有時間以「概念圖」重整單元課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容亦是從課程開始到結(jié)束所當(dāng)注意的。本階段就腦神經(jīng)生理認(rèn)知學(xué)的觀點(diǎn)而言，就是提供一個身歷其境與多重感覺的學(xué)習(xí)環(huán)境，使右腦能得到多樣的空間刺激，這有點(diǎn)像為右腦提供一個發(fā)揮與整合的想象空間（想象自己就是科學(xué)家在進(jìn)行觀察與實(shí)驗(yàn)）。另外一個輕松的環(huán)境也是右腦刺激所必須的，所以音樂的隨時加入與教學(xué)者幽默輕松的帶領(lǐng)亦是本階段所強(qiáng)調(diào)的。其改進(jìn)與評量策略是以筆者參考自Dr. Fraser（1992）所發(fā)展「科學(xué)實(shí)驗(yàn)室氣氛量表」里之融洽性（學(xué)生之間）、開放性（教學(xué)）、統(tǒng)整性（教學(xué)上）、規(guī)則明確性（實(shí)驗(yàn)室）、物質(zhì)環(huán)境（實(shí)驗(yàn)室）等影響科學(xué)實(shí)驗(yàn)室氣氛五大因素來進(jìn)行前后測。改良之「生物科技實(shí)驗(yàn)室氣氛量表」已于1999年獲得Dr. Fraser本人之專家信度支持。
2、媒體教學(xué)（Media Teaching）
此階段之教學(xué)所強(qiáng)調(diào)的媒體教學(xué)，是指能使教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為圖形化或立體化的媒體。像計(jì)算機(jī)動畫軟件、連結(jié)三眼顯微鏡之單槍投影、標(biāo)本與模型等皆能使教學(xué)內(nèi)容不再局限于平面教學(xué)或文字?jǐn)⑹觯瑢?shí)物教學(xué)與擬態(tài)教學(xué)將是本階段之重點(diǎn)。本階段就腦神經(jīng)生理認(rèn)知學(xué)的觀點(diǎn)而言，就是運(yùn)用媒體，使教學(xué)內(nèi)容圖像化，這有點(diǎn)像為右腦提供知識陶土，使欲傳達(dá)的知識內(nèi)容刺激學(xué)生右腦，讓學(xué)生運(yùn)用自己的右腦建構(gòu)知識，進(jìn)入自己的長期記憶里。時時鼓勵學(xué)生應(yīng)用「概念圖」，把教學(xué)上的圖像概念做空間上的整合是本階段必要的右腦模式教與學(xué)互動策略。
3、動手做教學(xué)（Doing Teaching）
唯有手到，才能心到；唯有有意義的學(xué)習(xí)，才是自己的學(xué)問。所以在本階段的教學(xué)強(qiáng)調(diào)作品的完成。有作品完成的動機(jī)，方能誘使學(xué)生作有意義的學(xué)習(xí)；唯有有意義的學(xué)習(xí)，才能使欲傳達(dá)的主題知識融入作品，使手到轉(zhuǎn)化成心到�？茖W(xué)博物館的教學(xué)，不像學(xué)校教學(xué)能對個案學(xué)生做長期的系統(tǒng)教學(xué)，所以在課程設(shè)計(jì)上傾向單元教學(xué)。半天（三個小時）博物館教學(xué)的基本單元生命。在這三小時內(nèi)，教師不僅需傳達(dá)至少一個科學(xué)概念，且需設(shè)計(jì)動手做活動讓學(xué)生『學(xué)以致用』。本階段就腦神經(jīng)生理認(rèn)知學(xué)的觀點(diǎn)而言，是提供一個整合知識與想象創(chuàng)造的機(jī)會，讓右腦「解決問題」的功能發(fā)揮到極點(diǎn)，使學(xué)生有意義學(xué)習(xí)，以自己獨(dú)特的創(chuàng)造力建立學(xué)習(xí)信心。這有點(diǎn)像為右腦提供一個屬于自己的創(chuàng)作工作坊，使前階段所提供的科學(xué)知識陶土轉(zhuǎn)變成具有他自己風(fēng)格的藝術(shù)品，離開博物館后，學(xué)生可以隨時從作品中反芻自己這段有意義的學(xué)習(xí)。所以本階段強(qiáng)調(diào)教師退居次位，一切以學(xué)生為中心的教學(xué)，教師或?qū)嶒?yàn)室只是他創(chuàng)作的咨詢者與提供者，盡量不以教師的意念影響學(xué)生創(chuàng)作，鼓勵自由創(chuàng)作與競爭，并對自己的作品負(fù)責(zé)，而創(chuàng)作評量標(biāo)準(zhǔn)以是否對學(xué)生產(chǎn)生意義為最高準(zhǔn)則。
（二）、個案研究：國中生生命科技夏令營EMD三階段右腦教學(xué)模式研究
1、個案描述：
本案將于九十年七月十六日到七月二十七日舉行長達(dá)十一日（中間休息一天）的國中生有關(guān)生命科技的夏令營。學(xué)員有七十二位，對象為國小畢業(yè)生到國中畢業(yè)生。課程分兩階段，第一階段六天，是基礎(chǔ)班，內(nèi)容是相關(guān)生命科學(xué)的課程，從DNA、基因、染色體、微生物、植物、昆蟲、動物生理解剖，到人體生理認(rèn)識；第二階段五天，是進(jìn)階班，內(nèi)容是相關(guān)生物科技的內(nèi)容，從生物科技基本概念、生物科技儀器設(shè)備介紹、DNA簡易抽取、微生物無菌培養(yǎng)、微生物食品應(yīng)用（披薩制作）、植物組織培養(yǎng)認(rèn)識與實(shí)驗(yàn)（瓶中植物），到最后一天的墾丁國家公園南仁山生態(tài)保護(hù)區(qū)之旅。
2、名詞解釋：
（1）、右腦教學(xué)：指教學(xué)模式不以二維程序性的邏輯教學(xué)，重點(diǎn)在鼓勵學(xué)員透過感
官去探索問題與經(jīng)驗(yàn)生活，并透過hand-on動手作之課程設(shè)計(jì)，把自己所學(xué)
融入作品中，建立價值觀�；�本上以建構(gòu)主義（Constructivism）為教學(xué)理
念。
（2）、學(xué)習(xí)右傾化：指經(jīng)過教學(xué)上的刺激或訓(xùn)練，使個人學(xué)習(xí)模式傾向右腦優(yōu)勢的
思考模式。
（3）、生物科技實(shí)驗(yàn)室氣氛量表：指依照「生物科技實(shí)驗(yàn)室五大分量描述」（如表二）所發(fā)展之三十五題，五個感受程度量之科學(xué)實(shí)驗(yàn)室氣氛量表。
（4）、 右腦多元評量：指針對右腦教學(xué)，符合右腦思維本質(zhì)的多元評量模式。

表二：生物科技實(shí)驗(yàn)室五大分量描述（ 參考Fraser，1992）

3、研究目標(biāo)：
以神經(jīng)生理認(rèn)知心理學(xué)為基礎(chǔ)理論背景，融入教室氣氛研究、有意義學(xué)習(xí)、建構(gòu)式教學(xué)、動手做科學(xué)、小組合作學(xué)習(xí)、概念圖等科學(xué)教育理論，建立適合科學(xué)博物館科技教育中心實(shí)驗(yàn)室之教室氣氛、小組分組合作與教學(xué)模式：EMD三階段右腦教學(xué)模式。
4、研究方法與步驟：
（1）、以文獻(xiàn)探討建立非制式右腦科學(xué)教育理論
（2）、以「左右腦學(xué)習(xí)右傾化研究」、「科學(xué)實(shí)驗(yàn)室氣氛研究」、「小組合作概念重整報(bào)告」、「學(xué)生自評」等準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究方法（前后測）進(jìn)行「EMD三階段右腦教學(xué)模式」之「右腦多元評量」，以評量其成效與可行性。
（3）個案研究－以基礎(chǔ)班－生命科學(xué)篇之參加學(xué)員為研究樣本。
◎活動前（右腦多元評量之前測）：
A、學(xué)習(xí)風(fēng)格異質(zhì)分組：
首先以一份由伊利諾科技中心臨床心理系主任Dr. James Johnson所發(fā)展之測試個人左右腦思考傾向之計(jì)算機(jī)軟件”Brain Work” ，中文化后為參加學(xué)員測定左右腦之學(xué)習(xí)風(fēng)格。測試完為學(xué)員做左右腦學(xué)習(xí)風(fēng)格異質(zhì)分組，六位為一小組，共十二組，分三類合作學(xué)習(xí)組。A群組為傾向左腦學(xué)習(xí)風(fēng)格之學(xué)員，B群組為具左右腦學(xué)習(xí)風(fēng)格中立之學(xué)員，C群組為傾向右腦學(xué)習(xí)風(fēng)格之學(xué)員。
B、「生物科技實(shí)驗(yàn)室氣氛量表」前測問卷測試。
C、教導(dǎo)如何制作「概念圖」，以便課程中隨時重整單元活動之概念
D、學(xué)員學(xué)習(xí)自評問卷前測
◎活動中：施予EMD三階段右腦科學(xué)教學(xué)模式。
◎活動后（右腦多元評量之后測）：
A、左右腦思考傾向”Brain Work”再進(jìn)行測試。
B、「生物科技實(shí)驗(yàn)室氣氛量表」后測問卷測試。
C、小組合作學(xué)習(xí)報(bào)告。
D、學(xué)員學(xué)習(xí)自評問卷后測。

七、結(jié)果與討論
（一）、左右腦學(xué)習(xí)右傾化研究
本夏令營基礎(chǔ)班與進(jìn)階班皆有七十三學(xué)員參加，兩梯次全程參加共有六十三人，為左右腦學(xué)習(xí)右傾化研究之有效樣本。Brain Work前測結(jié)果，同質(zhì)分組，左腦群組有八組，共48人，中腦群組一組7人，右腦群組三組共18人。投入EMD教學(xué)后再做后測，結(jié)果如表二。左腦群組有明顯學(xué)習(xí)右傾化特征，中腦群組B和右腦群組C則并不明顯。顯示本教學(xué)對左腦學(xué)習(xí)模式的學(xué)員有助其學(xué)習(xí)風(fēng)格右傾化，往更高階的科學(xué)思考與學(xué)習(xí)。
（二）、生物科技實(shí)驗(yàn)室氣氛量表
本實(shí)驗(yàn)室科學(xué)氣氛前后測問卷結(jié)果如表二。結(jié)果顯示本EMD教學(xué)在第一階段非常成功，五個教室氣氛因子后測值皆非常接近學(xué)生心中的期望，其中學(xué)生融洽性與課程統(tǒng)整性甚至超乎學(xué)生原本的期望。與前面右傾化結(jié)果對應(yīng)，顯示教學(xué)上若對此一階段（Environment）的重視，對學(xué)習(xí)右傾化將有正面的提升效果。
（三）、概念圖
十二個小組于第六天的研習(xí)課被安排小組報(bào)告，被納入競賽分?jǐn)?shù)之一（每一天，每一小組皆有針對游戲或動手作成果給予該組合作競賽的成績）。其中除了一組按照傳統(tǒng)左腦學(xué)習(xí)之程序條列報(bào)告外，其它十組皆甚用概念圖來重整他們所學(xué)的相關(guān)「生命科學(xué)」的概念，而一組甚至運(yùn)用演戲之三維空間表達(dá)手法來整合課程。由于每天單元課程之教學(xué)與復(fù)習(xí)，筆者皆加強(qiáng)多媒體的應(yīng)用與「概念圖」的整合觀念，就像教學(xué)時放出很多圖像化的概念魚，結(jié)束時再幫助學(xué)員自己嘗試撒出「概念圖」網(wǎng)，不僅使學(xué)員有”深痕的”課程整體圖像，他們也漸漸熟悉于”如何抓魚”的技巧了（如圖一至圖四）。
（四）、實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)自評
除了以計(jì)算機(jī)軟件Brain Work、實(shí)驗(yàn)室科學(xué)氣氛與學(xué)員概念圖來評量EMD教學(xué)模式對于學(xué)員的學(xué)習(xí)右傾化外，學(xué)員的自評亦是很重要的「右腦多元評量」方式之一。針對生命科學(xué)課程所自制開放式問答問卷，內(nèi)容包括問1、對本活動之期許（參加前）與感想（參加后）？2、生命是甚么？ 3、科學(xué)是甚么？ 4、生物與無生物之區(qū)別？5、對「科學(xué)家」、「藝術(shù)家」以及「哲學(xué)家」的想法？6、如果比喻自己是電池，本夏令營就像一個大型的充電器，充電指標(biāo)由0到10，請問目前對以上所問的問題，自己認(rèn)為目前的”了解電力”是多少？。前后測皆以同樣問卷紙筆問答，目的在于讓學(xué)員了解自己的學(xué)習(xí)歷程。學(xué)員自己懷著不同的基模來充電，充電多少，但憑自己建構(gòu)感受。符合右腦學(xué)習(xí)之自我評量可由第六題看出，其它五題只具輔助功能。前測自評平均值為4.31，后測自評平均值增至7.21，個別自評學(xué)習(xí)成長圖如圖五。

八、結(jié)論
從夏令營課程之整體性規(guī)劃、活動內(nèi)容教材之精選、右腦教學(xué)模式之設(shè)計(jì)與教學(xué)、右腦多元評量設(shè)計(jì)與進(jìn)行，甚至學(xué)員六天內(nèi)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)氣氛的盡心經(jīng)營，在在皆是筆者六年之非制式教育的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)（前三年在墾丁國家公園擔(dān)任自然解說員）與兩年在高師大科教所博士班所學(xué)科教理論的結(jié)合。自接任生物科技實(shí)驗(yàn)室之教育推廣起，這套課程已經(jīng)針對國小四至六年級試行過三次，包括兩年的夏令營與學(xué)期中的系列研習(xí)，其中一直因?yàn)閷W(xué)員的反應(yīng)而改良修正，這次提升至國中生，特別請兩位現(xiàn)在已經(jīng)是國一生，并參加過本實(shí)驗(yàn)室夏令營的舊學(xué)員，及二位未曾參加本實(shí)驗(yàn)室夏令營的國一和國三的學(xué)生，針對本套課程教案與他們現(xiàn)在所學(xué)做難易度的評量問卷，回升問卷后再重新設(shè)計(jì)增減適合國中生的課程。夏令營結(jié)束后，若要對自己的非制式的右腦教學(xué)自我評量，右腦教學(xué)傾化程度值可由4到8。非制式教育是入社會以來貢獻(xiàn)自己的工作職責(zé)；對生命與自然界的探索熱誠也是個人成長一直不變的心志；透過這次夏令營的教學(xué)模式研究經(jīng)歷，是個人行動研究的一段歷程，使筆者更加明確與了解適合自己的教學(xué)風(fēng)格。