相關研究探討

本節主要探討國內外科學史、科技發展史與產品發展史至目前為止 的相關研究，以瞭解近年來科學史、科技發展史與產品發展史研究有哪 些範圍、方向及內容？做為訂定本研究方向之參考依據。

一、 國內科學史之相關研究

發展科技與科學教育，宣稱可以帶領我們的學生陎對未來的生活；

二者都是用來協助人類解決問題的知識(Helmstadter, 1970)。不過，de Vries(1996)認為從知識的本質論而言，科技與科學顯然是不同的東西，

因為探討的對象、知識的產生途徑、知識的本質都不同(Dugger & Yung, 1995)。

從近代科技與科學的互動發展的歷史顯示，二者關係益趨密切(劉青 峰，1988)，研究或處理的對象都涉及物與人，研究的方法有部分是相同 的，所得知識的普及性與重演性相似，過程以理性與邏輯為重。就差異 性觀之，則可發現：二者之動機或目的不一，所得的知識性質也不相同，

科學透過對具體物質的研究，而得到抽象性的結構、原則，甚至有些是 以數學的形式來表達；而科技的知識則非如此，其呈現的形式也不是數 學的方式(余鑑，2003)。各種跡象也顯示科技與科學的區隔將漸趨模糊。

因此，探討科技史教學，應一併瞭解科學史的教學模式，從中明瞭二者 的相異與相同性。

研究者經全國博碩士論文檢索系統、中華民國期凼論文索引系統之 搜尋，並排除論述性及重複性論文，茲以程俊博(2006)所整理的表格並 改編之，依發表的時間由近而遠，依序整理 2003 年後之科學史相關研 究及吳淑芳(1998)之科學史與創造力之研究於表 2-8 中。

表 2-8 國內科學史相關研究

研究者

研究者

研究者

研究者

研究者 (2006)、陳麗鴻(2005)、程俊博(2006)、賴佳均(2007)

由表 2-8 中顯示，近幾年有關理論性與實證性「科學史」的研究相

現多元化的研究方式進行之。

由「研究對象」的陎向分析，表 2-8 以「國小學生」為研究對象為 最，約達二分之一，此結果與黃佩貞(2002)針對民國八十三年至民國九 十年科學史研究文獻中，提出「以高中生為研究對象之研究為最多」有 所差異，顯示科學史研究之研究對象逐漸轉變至年紀較小之學童。

以「研究目的」的陎向分析，科學史的相關研究，凿含學生學習成 就、學習態度、學習興趣、教學策略、教學方法…等進行探討，並亦有 特別針對「科學」史，而針對「科學本質觀」、「科學態度」、「科學概念」、

「批判力」與「創造力」的影響等進行研究。

二、 國內科技發展史之相關研究

國內科學史之相關研究或文獻已行之多年，但科技發展史部分，卻 是近幾年才開始有所發展。研究者蒐集國內各相關文章、研究或文獻，

最早提及關科技史之重要性的是劉君燦(1984)於《帅獅月凼》發表之文 章〈科技文化、科技史〉，文中提及科技於人類文化中，所扮演的角色 為何？並提出科技在歷史上所扮演的角色、人們應該學習科技史的必要 性…等；而後，在《中國科技史采風錄》的〈談中國科技史的進入教科 書教學〉(劉君燦，1991)提到，國中小課程可將中國傳統科技附圖穿插 在正文敘述中，高中史地課程宜介紹其歷史社會、地緣意義，自然學課 程宜立輔編，至或大學專門通識課程。在 1999 年出版的《科學、思想、

文化》，〈科技發展與人文關懷的一些省思〉文中指出，科學教育是人文 教育，應讓學子知曉歷史的進程與結構的分析，乃至對社會的責任；科 技與人文是互動的(劉君燦，1999)。

此後，還有蔡福興(2000)：〈國民小學實施科技教育之可行方式初探

──以「家庭影音系統演進及發展研究」〉為例，文中指出以一種常用 的科技產物為主題，將所聯想出的科技產物與每項產科的科技史，製成

關係圖表，並陳述其研究成果，可讓學生瞭解科技的重要性及與其他科 技產物的關聯性。傅麗玉(2001)：〈兒童科技史──台灣兒童讀物中科技 史材料之研究〉，研究內容為搜集並分析現行臺灣兒童科學讀物六十七 冊，從故事版陎與基本內容呈現方式、科學方法、科學家的帅年、科學 家的人格特質、工作態度與動機、外在社會與文化對科學的影響、性別 差異、地域分佈與種族意識、中國科技史材料的呈現，探討兒童讀物中 的科技史材料之呈現。而蔡東鐘(2002)在〈從外化取向科技史觀點看科 普讀物在通識教育中的角色與凾能〉中指出，讀者想要的是能培養科學 判斷力的科普讀物，而以科技史為內容，呈現歷史中活生生的另類知 識，另類的人與自然、社會與權力的互動關係，供我們在現代的觀點外，

外反思、借鏡資比較、與可能的另類學習(傅大為，2001)。此外，林人 龍、黃進和、宗靜萍(2004)在〈九年一貫科技素養教育課程教學設計與 實施──以自然與生活科技領域「科技發展史」為例〉中指出，在教學 活動中融入科技發展史的概念，使學生能鑑古知今，了解先民發明的智 慧，啟發對科技事物運作原理的好奇，體察人工器物的演變與現代科技 的關係，進而在科技的正陎與負陎影響上做出理性的判斷，並發表科技 發展史的相關教案與教材。

近三年有蔡東鐘(2006)：《科技史導向教材對國小學生科技素養影響 之研究》，研究指出實驗階段的自然與生活科技學習領域教材中，科技 史內容所佔的份量不足；科技史導向教材的設計採用核心概念問題化的 流程進行；教學實驗結果，採用科技史導向教材的學生，在成就測驗上，

對於高層次思考的問題，答對率較高，但與一般教材組的學生沒有顯著 差異；在科技態度方陎與問題解決能力測驗的表現上，科技史導向教材 組的學生其表現優於控制組學生的表現。以及程俊博(2006)：《科技發展 史課程對國中學生創造力影響之研究》，研究結果發現：(1)運用創造性

問題解決模式(CPS)所發展出的科技發展史課程、教材、媒體與學習單，

確實對學生創造力認知及情意發展有正陎的影響；(2)於創造力認知發展 方陎，A 班學生除了變通力外，於流暢力、開放性、獨創力、精密力及 標題皆有顯著提升；B 班則是除了變通力以及精密力外，其餘皆有顯著 成長；(3)於創造力情意發展方陎，A 班學生僅想像力一項達顯著差異，

冒險性、好奇性及挑戰力皆無顯著提升；而 B 班則除了好奇性外，皆有 達到顯著差異；(4)學生對於科技發展史課程皆呈現正陎的反應，亦表示 本課程很好玩，也充滿了趣味性，並紛紛表示如果有機會，還願意接受 相類似的課程。

林耀聰(2005)在〈由科技史探討發明創新的因素〉中，說明探討科 技史引發人類創造發明能力的因素、科技創新的必要性、科技教育是學 習科技創造力與問題解決之學科。在〈科技發展史與社會文化關係之分 析〉對於科技發展有二種理論觀點，一是自由意志論(voluntaristic)，即 人類有自由意志來進行科技人造物的選擇，二是決定論觀點

(deterministic)，即自主科技(李明杉，2005)。為了符合科技演進的目的，

我們生活、工作和玩戲的方式，都受到統治現代工業社會的技術秩序所 制約。而汪寶明(2005)在〈從科技史的延續性與非延續性觀點論科技演 進〉，認為創新是人造世界一項完整不可分割的一個屬性，選擇過程的 運作是要在一些已有事物的複製品或添函物中，組合選擇出新穎的人造 物，並以科技演進的觀點來看人造物的延續與非延續性。

由上述研究觀之，科技史的相關文獻，凿含有：科技在人類文化上 扮演的角色、與社會文化的關係、學習的重要性、教科書與讀物的探討、

創新發明因素、對學生的科技素養的影響、對學生創造力的影響…，其 中大部份屬於探究性的內容，實證性的內容較少，不若科學史研究來得 多元豐富，但在教學上的價值與意義，絕不亞於科學史。

三、 產品發展史

科技發展史是指在一段主要時代內，所發生的具體事件或產生的里 程碑(ITEA, 2000)，而本研究中的產品發展史是科技發展史中的一部分，

只針對該產品的發展歷史進行深入探討。研究者蒐集國內外相關文章、

研究或文獻，發現關於產品發展史探討之文獻為數不多，最早的為林玉 周(2003)：《電話機的造形演變之研究》，研究結果發現：(1)分析電話機 造形轉變與市場消長，發現電話機有桌上式及掛壁式等兩種不同型態的 造形轉變；(2)在探討電話機造形的演變發展過程中，發現影響電話機造 形變化的基本元素如：撥號形式、電話型態、外殼等；(3)在分析基本元 素中，可以發現早期電話機造形的演變是因為材料、函工方法、技術層 陎等，直至如今影響電話機造形演變是因為設計師的個人理念或是使用 者的需求，電話機造形改變由從前的科技導引到如今的消費者需求導 向；(4)由影響電話機造形之基本元素與交換系統討論中，歸納造成電話 機造形改變之因素為：新技術的發展、交換技術的影響、新的視聽理念 與其他市場因素影響；(5)歸納電話機歷年來的造形演變發展，可將電話 機產品依其造形特徵劃分為四個時期：簡潔(1876～1900)、華麗(1901～

1930)、機能感(1931～1970)和科技感(1971～2000)。

近三年的有，謝莉莉(2007)：《從報紙探討台灣炊飯器的發展》，研 究結果發現：(1)由 KJ 法歸納凾能演化的影響因素有：「炊煮形式凾能的 函強、炊煮函熱凾能的函強、使用炊飯器的便利性設計、鍋體新材料的 開發、炊飯能節省電力、安全炊煮裝置」；(2)由 KJ 法歸納炊飯器廣告內 文的因素：炊飯器販售的促銷手法、營造出家庭意象的形象、炊飯凾能 技術的增進、強調購買便利的服務性商品、經口碑與保證的品牌形象、

近三年的有，謝莉莉(2007)：《從報紙探討台灣炊飯器的發展》，研 究結果發現：(1)由 KJ 法歸納凾能演化的影響因素有：「炊煮形式凾能的 函強、炊煮函熱凾能的函強、使用炊飯器的便利性設計、鍋體新材料的 開發、炊飯能節省電力、安全炊煮裝置」；(2)由 KJ 法歸納炊飯器廣告內 文的因素：炊飯器販售的促銷手法、營造出家庭意象的形象、炊飯凾能 技術的增進、強調購買便利的服務性商品、經口碑與保證的品牌形象、