科技史內涵與科技素養及科技態度的關係分析

科技教育的教學旨在培養科技素養，若是將科技史的教材融入科技教 育的課程當中，除了經由科技演變的過程，讓學生瞭解前人的智慧，以便 從中獲得諸多啟示，也能提升學生對科技學習與創新的興趣，使學生對科 技的態度趨於正向。因此，本節擬從科技史內涵探討對學生科技素養及科 技態度的關係。

壹、科技史內涵與科技素養的關係

科技的發展是由於人類利用過去所累積的知識以及經驗，思考如何改 善生活周遭的環境，藉由不斷的研究、試驗與嘗試，發展出新的科技以具 體改善生活的過程（蔡東鐘，2005）。而「科技史」，就是在發展科技過 程中所發生的事實的紀錄。

Dewey（1990）認為，要讓學生學習有意義，應該將前人的經驗與學生 目前的生活經驗相結合，使學生能更具體的感受到前人的經驗，這樣才能 幫助學生適應生活，而科技史正是探討學生目前的生活經驗中所使用的科 技產品，其過去的發展歷史。因此，科技史不但有助於學生學習抽象的科 技概念，科技史更能引導學生瞭解前人如何發揮智慧與創意，解決各種生 活中面臨的問題，提供另一種學習科技的機會。

Dewey（1966）又指出，科技史可以幫助學生瞭解科技的意義及科技 的進步所造成的社會改變，科技史也可以幫助學生學習科學概念，更能幫 助學生體會前人遇到問題時，如何進行解決的過程。Maley（1989）也認 為，為了在惡劣的環境中生存，人類很早就開始使用科技的器具，所以人 類創造科技與利用科技的歷史，其實比對科學知識的探求還要早的多。

回顧以往科技發展的過程，大部分都是利用可運用的資源，加上人類 發揮創意，以便有效解決與克服問題，但是，問題的解決並不是立即見效

的，通常是經過不斷的嘗試錯誤與棄而不捨的修正，最後才能夠達到解決 問題的目的。因此，要培養學生的科技素養，如果只是單純的介紹科技本 身，而忽略了前述解決問題的過程，會讓學生只知道科技的強大功能以及 便利性，卻誤以為科技的發展是自然產生的，學生沒有機會吸取前人解決 問題的經驗，更不會去思考科技發展對社會所帶來的影響與衝擊。唯有在 進行科技教育的過程中，讓學生瞭解科技發展的歷史，透過科技的演進過 程，讓學生瞭解科技演變所引起的社會影響，科技是必須被適當的運用才 不會造成負面的效果。

從以上討論中可以了解，學者認為進行科技史教學，能夠幫助學生思 考，瞭解科技如何影響人類社會，如何避免重蹈覆轍，做出正確選擇，也 能由前人問題解決的過程得到啟發。因此，不論從科技知識、批判思考及 問題解決能力等各方面，科技史都應能提高學生的科技素養。

貳、科技史內涵與科技態度的關係

Basalla（1988）提出科技進化過程的四個概念：多樣性、延續性、創 新和選擇。因為人造物的延續性，使得科技進化產生物品的多樣性；創新 是人造世界必備的特性；而選擇過程是為了選出新奇的人造物，並將其作 為現有人造物的複製品或添加物。

科技史即是科技進化過程的四種概念在人類歷史發展過程中的具體呈 現，而這四種概念對學生的科技態度有一定的影響。

一、多樣性與科技態度

多樣性是自然界的一大特性，然而人造世界的多樣性比起自然界卻是 更加驚人，若是用專利數做為人造物的指標。把每一項專利都看成一個物 種，則科技品種的多樣性達到四百七十萬項（Basalla, 1988），將比生物物 種的多樣性一百五十萬項，要多上三倍。有些人造物經過長期變化取代同 類人造物；某些人造物在喪失原有功能後，它們殘存的結構仍然可以作為

裝置的一部分；有些人造物在人類努力加以挽救的同時，自身勉強還能存 在。如此一來，人造物的多樣性自然就產生，所以人造物的多樣性是物質 文明的一種必然現象。科技發展過程中所展現的多樣性，對社會文化都有 一定程度的影響，發揮出科技的影響力，也因此，使得使用與接觸科技的 學生對科技產生濃厚的興趣。

二、延續性與科技態度

新產品來自於原有的老產品，也就是說，新產品並不是憑空想像出來 的創造物，而是代表延續性。當然非延續性的特例是存在的，但科技進化 的過程大部分都具有追求延續性的本質。科技能夠進步，就是靠著一個又 一個偉大的發明家，慢慢累積出來的。因此，Basalla 認為，科技的發展應 該是具有延續性，但是也不能否認確實會有天才的出現加速這個關鍵時期 的產生，但即使是天才也需要巨人的肩膀。科技發展的延續性也就表示科 技的影響力是持續不斷的，而學校中的科技課程傳承科技發展的重要性也 就不言可喻了。

三、創新與科技態度

幻想是促進科技發展的重要心理因素，即使知道違背科學原理，成功 的機會微乎其微，還是有人願意幻想甚至努力做出來，而這種不論成敗，

勇於嘗試的精神，便是科技會一直創新的原動力之一。因此，科技發展中 的創新這項特質將會提高學生對科技的興趣，創新所必須具備的創造思考 過程，也使得教導學生創造思考過程與傳播科技知識的科技課程更顯得重 要。

四、選擇與科技態度

科技發展過程中，各種新產品被選擇與淘汰的原因，說明了科技與社 會文化間互為因果的交互影響。學校的科技課程，也可以透過科技史來教

導學生面對科技的多樣性做出選擇之前，應該盡一切可能收集所有的資

表2-3 科技史與科技素養及科技態度相關研究（續）

肆、小結

雖然科技史對學生學習科技的意義已開始受到各國的重視，但教材中 實際使用科技史的份量卻並不算多，從目前的教科書內容來看，科技史在 教材中大多是以介紹人物的生平為主，對於學生科技素養的提升，並沒有 太大的作用。

科技史呈現出人類適應環境的發展軌跡，提供學生瞭解人類適應環境 的過程中所使用的諸多解決問題的方法，而科技教育旨在培養科技素養，

科技史具有建立學生正確使用科技的觀念，促進學生問題解決的能力，認 識科技發展過程中的相關科技知識的功能。所以，科技史若作為科技教育 的學習材料，將能帶動教學效果，促進學生進行有意義的學習。

第六節 STS 內涵與科技素養及科技態度的關係分析

STS 強調科學、科技與社會相互作用的關係，經由科技議題的探討，

對於學生科技素養的培養與建立正確的科技態度，應有正面的作用，本節 就 STS 內涵與科技素養及科技態度的關係進行分析。

壹、STS 與科技素養

在現今的世界中，科技不斷的進步，社會與科技、科學間的關係變得 越來越密切，所以在此勢不可擋的潮流下，教育的目標不但要培養學生具 有科技素養與科學概念，還要根據與學生生活相關的社會議題為主軸，幫 助學生解決生活中可能發生的種種問題，而這種教育的目標正好符合 STS 的教學理念，因為 STS 教學就是強調科學、科技、與社會彼此互相影響的 教學方式。因此，STS 的教學目標就是培養學生具有解決問題、批判思考、

作決策與探究的能力，同時要有正確的價值觀、社會觀與世界觀（陳文典，

1997）。

在 1987 年的 YMT（You, Me and Technology Project）專案中，提出 以培養科技素養為主要訴求的 STS 教育目標如下（林志忠，1996）：

1. 重視科技的認知、技能與態度。

2. 重視與日常生活有關的問題。

3. 重視科技與社會之間的相互關係。

4. 重視全民科技能力的提升。

YMT 專案中也列出了以培養科技素養為主要訴求的 STS 教學活動 的討論議題，這些議題包括：科技改革、健康科技、正確消費、農業科技、

太空探險、資訊處理、替代能源、人口問題、運輸科技、通訊科技、科技 安全與危機等，在這些議題中包含了科技範圍的內容與概念，也考慮到現 今社會常見的問題以及學生學習的需要及興趣（林志忠，1996）。

因為 STS 的課程，就是根據日常生活的需要以及解決社會的種種問題 來設計課程，也就是融入學生真實的生活經驗，激起學生的學習興趣，教 師從旁引導學生主動建構知識，進行學習，同時將科學、科技與社會整合 在一起，所以，透過 STS 課程進行科際整合學習，正是符合目前時代的潮 流。圖 2-4 顯示了科學與科技以及彼此所導向的教育目標之間的關係

（Yager, 1994）。

圖 2-4 科學與科技與教育目標之間的關係 資料來源：Yager（1994）

由以上的討論可知，STS 重視對問題解決能力、批判性思考等科技素 養的培養，因此，實施 STS 教學模式應能對學生的科技素養提升有所幫助。

科學 自然世界的問題

科技 真實環境的問題

研究方法 問題解決策略

說明自然界現象 解決問題

應用說明與解決方法於社會 行動基礎在說明與解決方法

解釋新的現象 解決新的問題

貳、STS 與科技態度

盧玉玲、連啟端（1997）針對國小五年級的學生進行 STS 教學研究，

首先建立 STS 教學模組開發模式，並依此模式進行模組開發與實際教學，

並以透鏡單元為主題進行教學，在教學完後評量學生在科學態度、創造力 與知識學習成就等情況。研究結果顯示，採用 STS 教學確實有助於提升學

並以透鏡單元為主題進行教學，在教學完後評量學生在科學態度、創造力 與知識學習成就等情況。研究結果顯示，採用 STS 教學確實有助於提升學