生活科技與運輸科技

本研究發展的 STEM 學習活動是以生活科技課程中的運輸科技 作為主要內容。因此，為了瞭解運輸科技的內涵與本質，本節將透過 文獻探討生活科技課程與運輸科技的內涵。

一、科技教育的定義

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科技的發展日新月異，在近幾年的的發展更是突發猛進，人們在 生活的各方面都享受著科技帶來的便利與益處。ITEA(1996)定義科技 為人類在行動方面的創新，包含一般的知識與方法，用以發展解決問 題與伸展人類能力的系統，而科技素養(technology literacy)就是瞭解、

使用和管理科技的能力。我們瞭解既然科技素養是每個人皆必須具備 的基本能力，所以科技素養的教育就必須納入正式課程當中(ITEA, 2005)。我國在國中階段的科技教育，根據九年一貫課程綱要，生活 科技課程的教學宗旨在於培養國民具備瞭解科技、善用科技、評估科 技的科技素養，使能適應未來科技社會的生活（李隆盛，2005）。

本研究將參考李隆盛（2005）的解釋，將生活科技定義為透過課 程的實施，使學生學習到瞭解科技、善用科技、評估科技的科技素養，

並且能適應未來科技社會的生活。

二、科技教育的內涵

科技教育主要是為了培養學生的科技素養，ITEA 為科技教育設 計完整的課程架構。ITEA 在 1996 年出版的美國人應具備的科技素 養(Technological literacy for All Americans)中認為科技是由知識 (knowledge)、程序處理(process)與系統內容(context)所組合而成，其 中知識部分包含了(1)科技的本質與演進；(2)個人、社會、文化與科 技的關係；(3)科技的概念。程序部份則包含了(1)科技系統的設計與 發展；(2)科技系統的控制與特性；(3)科技系統的使用；(4)科技系統 使用後的後果與影響評估。系統內容包含了(1)資訊系統；(2)物質系 統；(3)生物系統。2002 年 ITEA 於科技素養標準(Standards for Technological Literacy)中說明科技素養教育的學習重點在於科技的基 本要素，即知識、程序處理與系統內容。而科技素養標準的要項包含 科技的本質(The Nature of technology)、科技與社會(Technology and

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Society)、設計(Design)、在科技世界中應具備的能力(Abilities for a technological world)與設計的世界(The Designed world)。

ITEA 更進一步指出具有科技素養的人是：(1)考慮不同的觀點和 系統的問題解決者；(2)瞭解科技包含各種系統及使用強調系統導向 的方法；(3)使用科學、數學、社會科學和人文的概念管理科技系統；

(4)能認清適切解決方法和預測解決方法執行的結果；(5)瞭解主要的 科技概念；(6)整合來自工程、藝術、設計、技藝、技術、機械和社 會人員的特性；(7)瞭解和領會基本科技發展的重要性；(8)組合巧思 與資源以滿足人的需求與欲求；(9)使用和瞭解各種分類系統；(10) 能看到社會正如何被發明和創新塑造；(11)能評估科技系統的影響與 後果（李隆盛，1999）。

由以上可知科技教育在於培養國民具備科技素養，科技素養教育 包含了認知（科技相關知識）、情意（科技與社會的關聯、處理科技 的態度）與技能（問題解決的能力）部分。

台灣的科技教育課程名稱為生活科技，在國民中學階段，生活科 技課程的內涵又可分為：科技的本質與演進、傳播科技、製造科技、

營建科技、運輸科技以及能源與動力科技等項目。

本研究發展的學習活動將融入 STEM 課程統整模式，並將運輸 科技知識、理化相關知識、工程繪圖及數學計算加入活動中，觀察在 學習活動實施後，對學生學習成效的影響。

参、運輸科技的意義與內涵

運輸(Transportation)是指利用各種運送工具（載具）及通路，將 人或者貨物從甲地運送至乙地，是人類的經濟活動之一（唐富藏，

1983）。Goetsch ＆ Nelson(1987)認為運輸是一種科技性的活動，騎 腳踏車、開車、坐飛機、乘船都是一種運輸，能將人員、產品、貨物、

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材料由某地運送到另ㄧ地。也有人主張運輸是一種技術性的適應系統，

此系統是人類透過載具與人們位置的移動，以獲得時間和地點的方便，

使人們與社會機構相互間，獲得直接的接觸與交換的目的，而致力於 資源的有效利用(Jackson’s Mill, 1981)。

綜合上述，運輸科技為人類利用各種運送工具及通路與其設施，

將人或貨物從甲地運送至乙地的一種經濟活動。因為運輸必須藉由人 類所製造之運送工具，如車、船、飛機等及其運送系統如公路、鐵路、

航空等運輸系統等來達到將人或貨物運送之目的。本研究將運輸科技 定義為人類利用交通工具及通路，將人員、產品、貨物、材料由甲地 運送到乙地，以獲得時間和空間的有效利用。

運輸科技系統，依據載具的不同，可以分為陸路運輸、水路運輸、

空中運輸與太空運輸等四個類型（王光復，2005）：

(一) 陸路運輸

陸路運輸是指藉由陸地上的通路，將人員或貨物運送到 目的地的過程。它是人類最早的運輸方式，人類以自己為載 具，用手提、背負等方式搬運食物或生活用品。接著利用動 物馱運來減輕人類的負擔，後來輪子與車輛的發明使得陸路 運輸更加便利。陸路運輸系統主要可分為公路運輸、軌道運 輸與管路運輸

(二) 水路運輸

水路運輸是以水道為通路，將人員或貨物運送到目的地 的過程。水道通常是天然形成的通路，利用木頭的浮力是人 類最早的水運方式，隨後獨木舟、帆船、蒸汽船等載具的發 明，使得水路運輸更為蓬勃發展。水路運輸系統主要可分為 內陸及沿岸運輸與海洋運輸。內陸及沿岸運輸屬短程，運輸

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量較小，使用小的船隻，而海洋運輸屬長程，運輸量較大，

則使用較大的船艦。

(三) 空中運輸

空中運輸是以天空為通路，在空氣中（在大氣層內，仍 受地心引力的作用），將人員或貨物運送到目的地的過程。由 於地球上的陸地不一定都相連接，所以使用空中運輸不但可 以跨越海洋，再配合其他運輸方式，便能更快速地將人員或 貨物送達世界上的各個角落。航空器歷經熱氣球、飛船、滑 翔機、飛機等演進過程，帶給人類愈來愈舒適和快速的運輸 工具。

(四) 太空運輸

太空運輸是以太空為通路，利用太空運輸載具穿過大氣 層，在地球軌道周圍或與其他星球之間進行人員或貨物的移 動，如：太空梭。目前太空運輸的功能主要為科學研究和衛 星發射，等將來科技更為成熟時，人類也可以在星際間穿梭 航行。

本研究發展的 STEM 學習活動，將 STEM 課程統模式的精神導 入生活科技中的運輸科技系統之空中運輸課程，其對照表如表 2-2 所 示：

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