高中生 AI 素養與科技素養之相關性

本研究進行為期兩周的正式施測，第一周進行「AI 素養測驗」的施 測，第二周進行改編自洪國峰（2016）的「科技素養測驗」的施測。每 一位學生皆會取得兩項測驗的素養表現，剔除任一測驗有缺考或無效問 卷的學生後，取得共計 554 名高中生有效樣本。本節將依序說明高中生 科技素養測驗的表現狀況，並將 AI 素養測驗與科技素養測驗進行相關 性分析。

一、高中生科技態度現況

以下將針對科技態度量表的科技興趣、科技貢獻與科技決策等三構 面進行分析與討論，詳細結果如表4-6 所示。

(一) 科技興趣

科技興趣的構面中，「我喜歡學習使用新的科技產品」（M=3.49, SD= 1.01）的平均數最高，次之為「懂得使用科技產品讓我有滿足

感和成就感」（M= 3.36, SD= 1.02），平均數最低者是「我會想參加 學校內和科技相關的社團」（M= 2.71, SD= 1.12）。從表 4-21 可以得 知，高中生們對於新的科技產品具有高度興趣，且願意主動嘗試這 類產品，同時在這個過程中能夠獲得滿足感與成就感；但是對於參 加校內科技相關的社團之意願就都不是很高。總體方面，本研究在

科技興趣的整體平均值為 3.05、標準差為 0.889，這代表我國高中生 對於學習科技的興趣偏向中等程度。

(二) 科技貢獻

而在科技貢獻的構面中，「科技確實改變了我們的生活方式」

（M=4.07, SD= 0.907）的平均數最高，次之為「科技對國家的發展 很有幫助」（M= 4.01, SD= 0.922），平均數最低者是「接觸科技讓我 有機會運用想像力」（M= 3.60, SD= 0.963）。從表 4-21 可以發現，學 生們普遍認為科技改變了人類的生活經驗，並且正向的認同科技的 蓬勃可以有助於國家發展。整體而言，本研究在科技貢獻的整體平 均值為3.85、標準差為 0.769，這顯示我國高中生對於科技能夠為人 類生活有所貢獻具有中高度的認同與支持。

(三) 科技決策

此外，在科技決策的構面中，「科技可以解決大部分的問題，但 有些問題不能使用科技解決」（M=4.01, SD= 0.935）的平均數最高，

次之為「科技產業對國家競爭力和經濟很有幫助」（M= 3.90, SD=

0.912），平均數最低者是「來自某些地方的科技產品或技術可能不適 用在其他地方」（M= 3.84, SD= 0.932）。從表4-21 可以發現，學生們 普遍了解雖然科技對國家很有幫助，但是科技有所限制的。整體而 言，本研究在科技貢獻的整體平均值為 3.89、標準差為 0.801，這顯

示我國高中生對於科技政策在國家、社會的定位是保有理性態度且

二、高中生科技知識與技能現況

以下將針對受試高中生在科技知識與技能測驗上之表現，逐一為科 技知識、科技技能等兩部份進行分析說明，了解我國高中生在科技知識 與技能學習表現之情形。

(一) 科技知識

根據表4-22，在科技知識的三項學習表現中，以「學習表現 1：

問題解決」的整體答對率最高（整體為 79.05%），其次是「學習表 現 4：產品分析」（整體為 63.95%）。而「學習表現 2：科技原理」

和「學習表現3：材料選用」的答對率差不多低（整體為 58.15%與 56.97%），其中材料選用構面的第 2 題之答對率為科技知識中最低

（整體為45.1%）。

整體而言，「問題解決」的內容旨在測驗學生是否具備方法設計 和解決科技問題的基本知識，學生的掌握度都較「科技原理」和「材 料選用」等構面高，表示學生能夠有效解決生活問題，但不一定熟 悉科技產品背後的運作歷程和原理，且在「選擇適當材料」和「正 確運用工具」的知識略嫌不足；但也有可能是因為高中生的生活經 驗累積較充足，所以解決問題的知識相對成熟，即使對科技原理不 熟悉亦可正確解決實際問題。

(二) 科技技能

在科技技能的三項學習表現中，以「學習表現6：保養維護」的 整體答對率最高（整體為 74.45%），而「學習表現 5：使用工具」最 低（整體為 62.00%），其中選用「使用工具」構面的第 11 題之答對 率為科技技能中最低（整體為42.6%），亦為整份科技素養測驗中最 低。如表4-22 所示。

整體而言，「保養維護」的內容旨在測驗學生是否能夠運用科技 工具進行科技產品的保養和維護工作，學生的掌握度都較「識圖製 圖」和「使用工具」等構面高，與科技知識的結果很相似，高中生 在面對生活實際問題時，例如保養腳踏車、檢查檯燈的情境皆具備 正確觀念，但是面對識圖製圖和使用工具的問題時，就顯得較弱，

推測可能與其是否有在國中時上過扎實的生活科技課程有關。

在這裡我們可以發現一件事，在AI 知識技能的測驗上，高中生 比較擅長回答較為抽象的「AI 原理」和「邏輯推理」之題目，對於 實務面的AI 題目反而較不易掌握；但反觀在科技知識與技能的測驗 上，高中生擅長的領域變成「問題解決」、「產品分析」和「保養維 護」等具體情境式題目，反而在「科技原理」表現相對較差，剛好 與AI 素養的表現背道而馳。

表 4-22

相關（r = .239，p < 0.001），代表在態度、知識、技能三個構面上，AI 素養與科技素養之間是有顯著相關存在的。

本研究進一步發現，「AI 知識」與「科技技能」有低度相關（r = .297，

p < 0.001），「AI 技能」與「科技知識」亦有低度相關（r = .282，p < 0.001）。

代表在不論 AI 素養與科技素養，在知識和技能構面之間是存在一定的 相關性，兩構面並非完全獨立。詳細如表 4-23 所示。

表4-23

高中生 AI 素養與科技素養之相關分析

AI 態度 AI 知識 AI 技能 科技態度 .722*** .028 .056 科技知識 .073 .364*** .282***

科技技能 .052 .297*** .239***

***p < .001

由結果可以推測，對 AI 抱有較高興趣或是較正向態度的高中生，同 時會在科技態度也取得較佳的素養表現，除了在興趣方面會相對較高之 外，對於AI 介入生活、科技影響社會發展也會持較正面之態度。而在 知識和技能測驗方面，本研究發現，高中生在「AI 知識與技能測驗」和

「科技知識與技能測驗」的表現上，是有低度相關的，代表 AI 素養表 現較佳的學生，的確於科技知識、科技技能的測驗上也相對具備較優的 表現；同時本研究也發現，AI 知識與科技技能、AI 技能與科技知識之 間是有低度相關的，代表在知識與技能構面間，是存在相關性的，知識

驗的設計有關，但我們還是能推測在AI 知識或 AI 技能表現較佳的學生，

也會在科技知識或科技技能取得較佳的表現。

然而，AI 態度與科技知識、科技技能皆無顯著相關，同樣地科技態 度與AI 知識、AI 技能亦無顯著相關。由此可以推測，學生並沒有因為 具備較高的態度素養，而取得較好的知識與技能表現，代表情意構面的 興趣、決策等素養，只會對另一態度有所相關，對於知識和技能的素養 表現並不顯著。

四、本節小結

根據本節研究結果顯示，在科技態度方面，高中生們們普遍認為科 技改變了人類的生活經驗，並且正向的認同科技的蓬勃可以有助於國家 發展。也對於科技能夠為人類生活有所貢獻具有中高度的認同與支持，

對於科技政策在國家、社會的定位是保有理性態度且願意關注並省思 的。

在知識與技能方面，高中生在面對生活實際問題時，例如保養腳踏 車、檢查檯燈的情境皆具備正確觀念，學生們能夠有效解決生活問題，

但不一定熟悉科技產品背後的運作歷程和原理，且在「選擇適當材料」

和「正確運用工具」的認知略嫌不足，面對「識圖製圖」和「使用工具」

的技能問題時，表現就顯得較弱；推測可能是因為高中生的生活經驗累

積較充足，即使在國中時沒有上過扎實的生活科技課程、對科技原理不 熟悉，學生們在解決問題的知識相對成熟，亦可正確解決實際問題。

進一步探討 AI 素養與科技素養之相關性，本研究將 AI 態度、AI 知 識、AI 技能和科技態度、科技知識、科技技能交叉分析之後，發現 AI 態度與科技態度之間存在顯著高度相關，代表 AI 素養態度構面較高分 的學生，在科技素養態度構面亦有較高的分數，兩者之間存在相關性；

而AI 知識、AI 技能、科技知識、科技技能等四者之間皆倆倆存在低度 相關，代表在 AI 知識與技能測驗表現較佳的學生，在科技知識與技能 測驗的表現稍微較佳，且知識與技能兩構面之間是有相關性存在的，並 非如態度構面般獨立。