第五章 結論與建議
第二節 建議
本節依據結論及研究過程中所遭遇的問題與省思，針對高中工程設 計取向 STEM 課程之設計與教學、及後續研究提出相關建議，謹供生活 科技教師及相關研究學者參考。
EnSTEM 課程設計與教學建議
如何依據學生專題需求聚焦核心之 STEM 知識，為影響工程設 計取向 STEM 課程教學成效之關鍵。
在高中有限的課程時間內，如何聚焦核心之 STEM 知識，並據此規 劃最有幫助之課程單元與教學時間分配，實為發展 STEM 課程最為困難 的關鍵。本研究認為在聚焦 STEM 知識範疇時，應可依循以下四個步驟 進行：(1)依據課程主題，參照相關能力指標，界定學生可理解之 STEM 知識範疇；(2)依據專題主題，聚焦相關的 STEM 知識內容；(3)模擬學生 專題之工程設計歷程，找出可能遭遇之困難與關鍵的工程設計步驟；(4) 聚焦關鍵工程設計步驟所蘊含之科學概念、數學分析、科技應用或實作 技能，形成核心的 STEM 知識內容。
「探究實驗」及「設計製作」取向之 STEM 實作單元是幫助學 生整合 STEM 知識，並發展工程設計核心能力之重要媒介。
「探究實驗」及「設計製作」取向之 STEM 實作單元是幫助學生整 合 STEM 知識，並發展工程設計核心能力之重要媒介。EnSTEM 實作單 元之規劃，應注意以下三項要點：(1)應涵蓋學生專題常用之 STEM 知識；
(2)應展現 STEM 知識與發展方案、預測分析、建模/執行方案、測試修正
等工程設計核心能力的連結與應用；(3)應聚焦於學生設計與製作過程中 可能遭遇的問題。具體而言，EnSTEM 課程設計之關鍵思維，在於提供 學生直觀且具體的探究實驗、實做技能練習、與工程設計思考經驗，藉 以強化學生之學習信心及對於關鍵 STEM 概念的理解，引導學生連結 STEM 概念知識與專題製作歷程可能遭遇的問題，進而形成其工程設計 核心能力。
高中生活科技課程可依循此 En-STEM 設計模式，針對 12 年國 教高中生活科技課程綱要，發展工程設計取向之專題課程。
此 En-STEM 設計模式，乃是參考國外 STEM 課程設計與相關研究，
並結合實際教學經驗發展而成。應可適用於臺灣高中生活科技教學現場。
教師可依循 12 年國教高中課程綱要，於現有之生活科技教學活動中找 尋適切之課程主題並加以改良，將其發展為具備 STEM 精神之工程設計 取向課程。
未來研究建議
學生於專題製作過程中，後設認知與 STEM 態度對工程設計表 現的影響，仍待持續深入的探究與實驗。
由本次研究結果可發現，學生之後設認知應是影響其工程設計歷程 之重要因素，然而其預測分析及權衡等工程設計核心能力亦是影響其設 計構思的關鍵。兩者之間是否具有關連性？而在 STEM 課程中，如何針 對學生之後設認知能力實施有效的教學，是後續研究可深入探討的議題。
如何發展可更具體量測學生 STEM 知識應用與工程設計核心能 力之評量工具，是值得持續探究的議題。
應用 STEM 知識於工程設計歷程的能力，是整合 STEM 知識與解決 工程問題的關鍵環節。然而，如何透過更有效的評量工具或途徑，具體 量測學生在發展方案、預測分析、建模/執行方案、測試修正等工程設計 核心能力的表現，及其 STEM 知識的整合與應用，仍是值得持續探討的 議題。
教師應用 En-STEM 設計模式，進行工程設計取向課程設計與教 學之專業發展歷程，亦是值得持續探究的議題。
如同國內外相關研究所指出，推動工程設計導向課程與 STEM 整合 式教學最大的困境，仍在於教師之專業能力發展不足。因此，本研究雖 以提出一套可供參考之課程設計模式，然而其他相關之教學專業知能的 提升，仍有待後續研究的發展及探討。此外，現職教師如何由傳統科技 教育，轉型為工程設計取向教學之專業發展歷程，亦是值得後續研究持 續探討的議題。
參考文獻
中文部分
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