第一章 緒論
第一節 研究背景與動機
近世紀以來,人類大量使用傳統能源所排放出的二氧化碳，造成全球暖化及 氣候變異是日趨嚴重，因此各國對於永續環境之能源意識及綠色能源科技概念逐 漸重視，而且節能減碳與開發綠色能源科技已被世界各國視為「立即開始才不會 太遲」的重要議題，然而目前國人的永續環境之能源素養仍顯不足，歸因於各級 學校教育階層尚未有完整的課程，因此有必要再加強永續環境之能源教育，本研 究希望透過「永續環境之能源教育課程」(以下簡稱永續能源課程)提升大學生的 永續能源素養，進而能培育未來能源科技之人才。
第一節 研究背景與動機
人類的文明發展和能源使用有著密不可分的關係，在人類進化發展過程中，
可說是一部不斷向大自然索取能源的歷史（程金保，2006）。而且能源也是全球 人類發展社會經濟之物質基礎，更是生產力之主要動力來源，在國家經濟發展的 歷程上扮演著功不可沒的地位(羅文輝，2010) 。
近世紀以來，隨著人口的增加、科技的進步及經濟的發展，人類耗用的能源 也愈來愈多，再加上能源的有限性，部分能源已漸趨枯竭。據英國石油公司於2010 年6月統計報告指出，至2009年底全球石油蘊藏量約可維持45.7年，天然氣為62.8 年。因此除了煤以外，石油、天然氣等化石燃料在未來數十年將碰到能源耗竭這 種窘境的局面(陳維新，2010)。
目前世界能源運用是以化石燃料為主-石油、天然氣、煤等非再生能源，其 中又以石油占最多。然而石油蘊藏量大多集中在中東國家，而這些國家內部的局 勢常常震盪不安影響著原油價格，過去幾十年來全球分別在 1973、1979、1990 發生過世界性能源危機，對全球整個經濟尤其是發達國家造成極大影響，當時各 國紛紛提出能源政策來因應，使得國際油價至 2003 年漸漸穩定下來(唐風，
2009)，然而因新興國家經濟發展迅速如中國、印度、巴西對石油量需求大增，
石油國家震盪局勢、氣候變化以及人為油價炒作等因素下，從 2007 年以來油價 不斷飆漲而且屢創歷史新高,在 2008 年漲至 145.5 美元(陳維新，2009)，雖因美 國次級房貸引發全球金融海嘯降低至約 40 美元，然而近年來又因景氣復甦，北 非國家埃加利比亞革命政變因素，目前油價又上升至 106 美元，高油價的來臨造 成嚴重的國家經濟發展,讓全球再度體會到節約能源重要性及調整能源結構的必 要性。
化石燃料因大量使用造成了嚴重的環境污染問題,包含有落塵、懸浮微粒、
酸雨、熱汙染及地球暖化等,這些環境問題不僅對人類、動植物造成直接危害外，
也會造材料腐蝕及破壞建築物藝術品，目前最嚴重且受矚目的環境問題是全球暖 化現象所引起的氣候變遷對國家，甚至整個生態都會造成嚴重的傷害(陳維新，
2009)。
根據聯合國政府間氣候變遷研究小組(intergovernmental panel on climate change,IPCC)2007 年評估報告指出地球持續在暖化，而且以每十年增加 0.2℃，
在 2100 年將會上升 5.8℃，海平面上升 98cm 近 1 公尺(IPCC，2007)。美國科學 家在 2007 年的研究更顯示暖化將造成強烈暴風雨和龍捲風發生頻率更加頻繁。
而地球暖化導致的氣候異常狀況在世界各地陸續出現，且有發生頻率增加，強度 增強的現象：2006 年美國、歐洲、中國均出現超過 40℃的酷熱氣候(葉欣誠，
2006)，中國的雹暴、美國的超級颶風、緬甸的熱帶氣旋、水旱災或森林火災不 斷，歐洲世紀洪水(周芝嬿，2010)。導致全球暖化、氣候變遷乃是因人類過度使 用化石能源及排放出過多溫室氣體，尤其是是二氧化碳 (陳維新，2010)。
暖化現象以及異常氣候對人類及生態的威脅越來越嚴重，因此聯合國在 1992 年巴西里約召開「地球高峰會議」，通過了「聯合國氣候變化綱要公約」
(UNFCCC)，限制人類製造的溫室效應氣體總量，使其不至於影響全球氣候(工業 技術研究院，2008a)。為了促使公約中的承諾國認真執行溫室氣體減量，又於 1997 年於日本京都簽署「京都議定書(Kyoto Protocol)」，明定針對二氧化碳(CO2)、甲 烷(CH4)、氧化亞氮等六種溫室氣體進行削減(工業技術研究院，2008b)；其中 CO2
對全球暖化貢獻度佔 64%，CO2主要來自化石能源及含碳有機物質的燃燒或氧化 所導致，因此為能有效減緩全球暖化趨勢，各國探究有效的節能減碳政策，有其 必要性。
台灣從 1990 到 2004 年二氧化碳總排放量約佔全球總排放量的 0.91%，世界 排名的 22 位，是全球成長值的 4 倍速度，而每人的平均年排放量超過 12 噸，是 全球平均值的 3 倍，世界排名第 16 位（經濟部能源局，2007）。再來就是臺灣 是個能源自產率低又過度仰賴國外能源進口的國家，以 2009 年為例，有 99.3%
的能源是仰賴進口，而進口能源中化石燃料就佔 91.2%，這樣的過度且依賴單一 能源(石油)使用，一旦供應出現問題時，就會對經濟發展造成極大的衝擊。綜此 看來台灣實在有必要更積極減少碳排放，而節約能源、提升能源效率是及發展再 生能源是十分必要且重要的（經濟部能源局，2009；蕭富元，2007；周芝燕，2010）。
台灣經濟部於 2008 年通過「永續能源政策」
，其宗指將有限資源作有「效率」的使用，開發對環境友善的「潔淨」能源，與確保持續「穩定」的能源供應，以 創造跨世代能源、環保與經濟三贏願景(經濟部，2008)。98 年 11 月 18 日 吳院 長說:永續與減碳已為 21 世紀全球道德基準，國家建設帶頭落實節能減碳及永續 發展的精神，永續能源發展應兼顧「能源安全」、「經濟發展」與「環境保護」，
以滿足未來世代發展的需要。
使用對環境有永續性如低汙染、省能源、提升能源效率、及節約能源等實際、
有效的落實於生活中，就必須建立全民永續環境能源、節能減碳的意識、知識與 習慣才能成功；利用教育改變人們的行為以減緩全球暖化之危害，是影響最為深 遠的方法，楊冠政(1998)指出環境問題的解決，最有效的方法即須透過環境教育 的教學，由知識傳遞、態度培養與行動養成等方向著手(林明瑞，1997)。Kinsey
（1980）曾提出個人的能源認知與能源態度成正向關係，後續的研究結果也支持 知識變項與行為之間存在著正相關，因此認為教導學生知識就可以培養學生正向 的態度，態度影響行為，行為再進而影響行動(引自傅惠筠，2007)。學生時期是 知識、態度、行為的培養的重要階段因此要落實能源的永續就必須從各級學校教
育推動，尤其是大學教育更是重要，它是鑽研高深知識及培育人才，又是與社會 的連結，可說是學校教育與社教育的橋梁(王進榮，2009；林明瑞，2009；柯倩 玉，2007)
大學階段是青少年的延續，也是踏入職場、進入社會，承擔環境社會責任最 主要的時期。因此大學階段主要是培養學生專業知能及具有全人素養的優質人 才，目前能源教育及教學大都集中在中小學階段，其次是高中，而大學較少；這 更顯示我國大學階段能源教育之不足。而大學階段的能源教育，除了提供能源科 技專業課程，以培養大學生專業知能外，也應提供能源相關的通識課程，以培養 大學生正確、積極的能源態度，並能落實日常生活中，以提升能源素養。因此實 在有必要使國民再加強「永續能源教育」，除了培育未來永續環境之能源發展所 需之相關人才，也能增強國民能源的素養。
教育系統中的能源教育，是教導學生正確的能源知識、態度、環境保護與評 價之重要課程。永續環境能源問題具急迫性，須全體國人共同努力面對問題與維 護與 因此，針對大學學生設計具「永續能源課程」來加強能源相關知識，並希 望透過課程教學來提升大學生能源態度、行為等全方位素養。
目前國內大學院校能源相關課程尚未普及開設，以理工及相關能源院所開設 的專門課程居多，相關能源的通識課程較少。國內針對大學生的能源相關教育研 究較少，且以素養現況調查居多(僅有7篇，大多以單一學校、縣市)，課程實驗 教學案例則更少，從調查研究中發現，大學生具有正面的能源相關知識，但能源 行為的落實度仍有待加強。
因此本研究期以「永續環境」為主題，針對大學生編制「永續環境之能源教 育課程」，增進學生的能源相關知識概念，以及提升學生的能源素養。 課程 設計將考量受教者的需求，如此較易達到學生的學習成效(董育蕙，2010)，因此 研究者將透過課程需求問卷調查，蒐集學生對永續環境之能源教育課程內涵、概 念的了解程度及學習意願，透過資料統計分析，以發展出「永續環境能源課程」。
目前台中教育大學的通識課程中並未開設能源或節能減碳相關課程，僅在能
源相關系所的專業課程當中開設。而臺中教育大學學生具有有未來的教師或一般 社會大眾身分，教師需要有正確的永續環境之能源知識及能源教育課程設計，而 一般社會大眾較需要永續環境之能源基礎概念為主之通識課程。一般大學生，就 是能提升能源認知、態度、行為的通識課程，而這些課程所需的內容是較以學生 的學習興趣及功能需求為主，本研究希望「永續能源課程」內容能符合學生所需，
如此較易達到學生的學習成效，由於此部份少有人研究，文獻難以蒐集得知，因 此研究者希望透過問卷調查以了解大學生對「永續環境能源教育課程」的需求。
本研究首先針對中部地區大學生的能源概念課程需求及能源素養進行問卷 調查，再經由能源專家、環境教育專家所組成的課程發展小組，根據問卷調查的 統計分析結果，進行永續環境能源教育課程規劃，並於臺中教育大學進行試驗教 學，於課程進行之前後，對實驗組與對照組學生作問卷調查，評估學生的學習成 效。本研究期以所發展之課程能提供國內大學及技職院校作為未來「永續能源課
本研究首先針對中部地區大學生的能源概念課程需求及能源素養進行問卷 調查，再經由能源專家、環境教育專家所組成的課程發展小組，根據問卷調查的 統計分析結果，進行永續環境能源教育課程規劃，並於臺中教育大學進行試驗教 學，於課程進行之前後，對實驗組與對照組學生作問卷調查，評估學生的學習成 效。本研究期以所發展之課程能提供國內大學及技職院校作為未來「永續能源課