壹、研究背景
近年來，世界上各主要科技先進國家如美國、歐盟、日本等紛紛如火如 荼地推動奈米科技，2000年一月美國前總統柯林頓宣布的「國家型奈米科技 先導計畫」，大幅增加政府的奈米科技經費來宣示美國要在二十一世紀初取 得領先的地位。從此，奈米科技在國際間上的競爭進入白熱化，而我國也加 緊腳步推動跨部會的「奈米國家型科技計畫」，整合國科會、經濟部、教育 部等眾多部會來推動奈米科技（呂世源，2002）。奈米科技的發展從民生消 費性產業至光電、資訊和生物等高科技領域，帶來重大的影響，可以看到的 是奈米科技與生活上的連結越來越緊密（王崇人，2002）。
在相關奈米產業逐漸成形的時候，應及早培育奈米技術人才並往下紮 根，因為它關係到國家的競爭力與往前進步的動力（李世光，2003）。潘文 福（2004）也指出知識經濟的重要性，對科技產業競爭力是具有很重大影響 的，而奈米科技產業是知識經濟的最佳典範，因為它需要大量擁有奈米科技 知識的工作者，所以藉由國民教育的推展，才能激發全民一起來投入參與。
教育部為了推動K-12奈米科技人才培育計畫之相關工作，委託台灣大學 成立K-12奈米科技人才培育辦公室，來規畫推廣K-12（國小、國中、高中教
育）教育及一般民眾對奈米科技之認識，希望能夠使奈米科技教育加速推動
（李世光，2003）。吳茂昆（2002）更進一步指出我國國家型奈米科技計畫 培育人才，要從小學開始、國中、高中一直到研究所，也包含在職訓練；而 且要和各種教育政策目標相互結合才能完備。
近幾年來，我國國家競爭力是不斷往下滑的，主要的原因之一是在於對 科技創新能力的不足（馬遠榮，2002）。同時，曾國鴻、陳沅（2005）研究 更指出，各級學校的科學教育是國際競爭力最關鍵元素之一，其國小高年級 學童對於奈米科技新知的學習需求性很高，值得我們來推動這項教育性工 作。
由以上可知，為了迎接這世代的挑戰與衝擊，我們應做好準備，讓奈米 科技這樣的新興科技議題導入小學教育，將奈米科技往下札根，以啟發學生 對奈米新知，滿足學習上的需求，是很重要的。
貳、研究動機
基於以上研究背景，可知將奈米科技融入至小學教育中，是件相當重要 的事情。然而，對於小學生來說，要理解介觀尺度下（1 nm~100 nm）的奈 米世界是不容易的。陳麗文（2005）提出多種進行奈米科技教學的方式，可 以讓教師實施奈米教學時的參考，其中之一就是運用網路學習。因此，若是 能以多媒體的教材特性，將奈米尺度模擬轉化為肉眼可觀察的尺度，將之觀 察化與具體化，再配合學生的生活經驗，相信這樣的學習，可以達到相當的 效果。
林敏慧和陳慶帆（2003）更指出由於多媒體的豐富性，利用動畫、圖像、
聲音、錄影帶的片段可以突破傳統教學方法上的瓶頸帶給學生知識。此外，
王緒溢(2000）提及以資訊網路透過高互動的教材設計及配合適時引導，就
可以帶領學習者進行相關的學習，可達到事半功倍的效果。
在奈米科技教育為主題的規劃上，潘文福（2004）也認為教師可以適性 調整教材媒體與教學法，使用多媒體，可提升學習興趣，適應學生個別差異，
以促進學習成效為準則，並運用多元化教學資源，如網路資訊來實施教學，
而不僅限教科書及實驗教室。曾國鴻、陳沅（2005）研究許多學生對科技新 知議題的關注與知識的學習需求，發覺已經不是教室內直接以講述的方式傳 達相關知識就能夠滿足。蔡鳳娥（2006）以「教師指導的資訊科技融入教學」
及「學生主控的資訊科技融入教學」兩種資訊科技融入方式，來探討學生學 習奈米科技的影響及學習之知覺並加以比較，其中發現教師指導的資訊科技 融入教學學生優於學生主控的資訊科技融入教學，且兩組學生在學習知覺上 都有顯著提高，學習過後都對資訊科技融入奈米科技的重要抱著肯定與支持 的態度。由以上研究，奈米科技教學是可以運用資訊網路來進行教學的。
在網路教學的研究中，Rosenberg（2001）認為以數位學習透網際網路技 術傳遞一系列各種解決方法，經驗的延伸與增加（e for experience）、學習 的時空延伸（e for extended）以及學習的廣度擴大（e for expanded），能增 加知識及提高學習的成果。而在數位學習的教學策略中，朱延平（1999）談 到藉助網際網路龐大的資訊庫與各式搜尋引擎作為知識探索的利器，教師將 能輕而易舉地架設鷹架，發揮知識引導者的角色，協助學生在多元化的知識 寶庫裡，運用瀏覽器搜尋、篩選，建構學生自己所要的知識，讓學習進度掌 握在學生自己的手中，依學生程度的需要來調整學習行為而不受教師干擾，
並因個別的差異，獲得教師不同程度的協助。
由以上相關文獻可知，考量學生的學習需求與學習興趣，可以利用資訊 網路進行數位學習，讓學生能獲得更寬廣的奈米科技新知的視野。除了前人 研究結果，研究者本身也參與全國奈米 K-12 的研討會的經驗，深知奈米科技
對於學童未來的影響性，希望能找出有效的教學方法。因此，本研究擬以數 位學習結合互動多媒體的優點，並配合鷹架理論在網路的教學策略，幫助學 童認識奈米科技。研究中以自行架構的多媒體動態效果的數位學習平台，引 導學生進行互動式瀏覽或影音的學習，突破平面與靜態的傳統教材呈現方 式，引發學生奈米科技學習動機，並提供多元豐富的學習資訊，以達到有效 率的學習，期望本研究將可以提供未來奈米科技教學的參考。
第二節 研究目的與待答問題