1：建构主义或建构论的理念最初是一种知识论的主张其思想的源头可以溯自维柯(Vico)及其后的康德(Imm. Kant)。其本质是以认知主体为核心的知识论强调认知和对事物的描述都和观察者有关原则上无法将客体从观察者中独立出来后再对客体进行一种和观察者无关的纯客观描述。换言之主体的建构作用积极的参与认知过程。现今建构主义理念的发展已扩展到科学哲学、认知心理学、神经生理学与控制论以及社会学等多种不同的学科因而从不同学科及不同学者的角度论述建构主义的内涵亦各不同如落斯保(Nussbaum 1989)从科学哲学的角度区别波帕(K. Popper)、拉卡托斯(I. Lakatos)、图尔明(S. Toulmin)、及孔恩(T.S. Kuhn)建构主义理念的不同von Glasersfeld (1984)从哲学的理念区别通俗建构主义(trivial constructivism)与激进建构主义(radical constructivism)的不同道伊(Doise 1989)从社会心理学的角度区别建构主义与社会建构主义的不同；皮亚杰(J. Piaget)的发生知识论(genetic epistemology)亦属建构主义的思想。因此科学教育学者在引用建构主义的理念时应特别说明其所谓的建构主义之哲学思想内涵以免混淆不清甚或自相矛盾。
目前已发展出一些以建构主义理念为主导的课程发展模式及教学策略其中较为闻名的是由德瑞佛(Driver)与欧汉(Oldham 1986)所提出的建构主义的课程发展模式他们从中发展出五个教学步骤：(1)确定探讨的方向；
(2)引发学生的想法；
(3)透过讨论、概念冲突的情境、及试验来重建新的概念；
(4)应用新发展的概念到各个情境以增强新概念的意义；
(5)省察概念改变的历程以学习如何学习。又有些学者亦发展了与建构主义观点相符合的教学模式如劳森等(Lawson、Abraham Renner 1989)所提出的学习环将教学的步骤区分成「探索」、「术语引介」及「概念应用」等三个阶段而发展出描述型学习环、经验外展型学习环及假说演绎型学习环。关于评量方面尼米伊(Neimeyer 1993)编辑一本以建构主义为基础的评量方法论文集提供许多新的评量工具及使用手册包括评量的执行、如何评分、及意义的诠释。
在建构主义思潮的影响下未来尚有两个重要的方向值得深入探讨：(1)情境认知(situated cognition)：强调知识是在情境中建构的且不能与情境脉胳分离(Brown Collins Duguid 1989)。引申到科学学习情境认知讨论的重心系置于情境学习方面强调主动参与的学习方式以及在真实化的情境中的学习。以往科学课程多采抽象而化约的方式设计学生对科学的学习难以建构意义。司崔克等人(Strike Posner 1982)提出概念生态(conceptual ecology)的观点说明学生的概念结构是相互连结于不可分割的情境中因而不但不宜过度简化科学课程的情境且应维持科学学习的丰富性与复杂性使学生得以认识其间的关系和结构而形成意义。如何结合情境认知与建构主义于科学教育的改革是未来研究的重要课题。(2)韦考斯基(L.S. Vygotsky)的「近侧发展区」(zone of proximal development)与「鹰架」(scaffolding)理论：指出语言、思考与认知等源起于外在的社会互动过程终至内化作用。他强调我们无法真正了解学生的发展除非我们考虑他们实际发展与潜在发展的水准；此即「近侧发展区」的思想核心。就教学而言「近侧发展区」是学生学习发展的核心区亦是师生同侪间交互作用的地区。在教学过程中教师或程度较好的学生提供鹰架在鹰架内学生能自行做部分的解题与学习教师或程度较好的学生则给予协助以支持学习者历经「近侧发展区」即是从社会互动的支持到培养独立学习的历程(Hedegaard 1990)。其中鹰架可以为任何教学工具或教学策略其特色在于互动的功能。在未来的科学教育研究中如何确认学生的潜在发展区如何运用师生及同侪间的互动作为合适的鹰架是一值得考量的研究课题。
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