科技技能的內涵

美國學者Bloom等人將教育目標劃分為「認知、情意與技能」等三 個領域。其中，技能領域的目標是強調心智及動作聯合的學習，以發展 操作或動作的技巧，例如：能正確操作電鋸、每分鐘能打90個英文字、

投籃十次能投中八次等（黃政傑，1991）。換言之，技能係指運用肢體 動作，作有目的性的操作性活動，而且通常指人類肢體動作高度組織化 的運作結果（李堅萍，2006）。雖然，實作技能是一種經由學習受到內 部心理控制且可以被人們所觀察到的肢體動作；然而，愈高層次的實作 技能其外顯肢體動作的愈高度熟練化，其內在心理活動也愈複雜。

在生活科技課程中，有許多科學知識與科技原理，是無法用文字或 語言表達完整，唯有提供學生親手實作機會，學生們才能真實體會到科 學 與 科 技 之 間 的 關 係 （ Rillero, 2005; de Vries, 2000; Folkestad &

DeMiranda, 2000）。事實上，十二年國民基本教育的「生活科技課程」

的基本理念以「做、用、想」為主，亦即，培養學生動手「做」的能力、

使「用」科技產品的能力、及批判思考科技議題之「想」的能力。在國 中階段，最主要培養學生動手實做的習慣之外，學生必須學習正確使用 生活中的科技產品，及明瞭如何在高度變遷的社會環境中有效的解決科 技問題（教育部，2016）。

我國科技教育的發展一直受到美國科技教育的影響，強調科技素養 發展的重要性及具備動手實際操作為主的教學特色。此一動手實作的特 質並非是手工技術方面的訓練，而是透過設計與製作的合作學習活動中，

培養學生動手操作、整合學科知識以促進完整學習經驗、及將理論與生 活實務互相印證的功能（王鼎銘，1999）。因此，在各種不同科技領域

不同的材料，以實際製作出科技產品以滿足人類需求、或者解決問題。

因此，經由生活科技課程培養學生學習「繪製圖案的技能」，並且透過 科技產品的設計與製作讓學生實際學會「使用工具的技能」，以及讓學 生瞭解在科技實作活動之後要對機器與工具進行保養的步驟，進而讓學 生學會「保養維護的技能」。以下將針對「識圖製圖技能」、「使用工具 技能」、「保養維護技能」等方面，進行探討：

一、識圖製圖技能

「設計與製作」是生活科技課程的核心。我國在實施國民中小學九 年一貫課程時，即在「自然與生活科技學習領域課程綱要」將「設計與 製作」則列為八個「科學與科技素養」能力要項之一。在「設計與製作」

的能力指標中，有兩項能力指標與識圖製圖技能是相關的，分別為

「8-4-0-1：閱讀組合圖及產品說明書」、「8-4-0-2：利用口語、影像(如攝 影、錄影)、文字與圖案、繪圖或實物表達創意與構想」（教育部， 2008）。

由此可知，就是要讓學生能以語言、文字圖像、影音畫面等方式，表達 出自己的創意與設計構想。

因此，識圖與製圖，或稱為圖學，一直以來都是國中生活科技課程 的基礎課程，也是學生必學的課程。許多教師在教圖學時，首先要求學 生學會「識圖」，讓學生先能認識生活中常見的平面圖、立體圖及常用 的符號；緊接著，再循序漸進的要求學生學會「製圖」，讓學生以紙筆 繪製正投影多視圖、斜視圖、等角圖的方式，並利用幾何模型來練習各 種視圖以及尺度標註；最後，我們期望學生能運用「識圖」的技能，輕 易理解他人設計圖上所傳達的設計概念，另一方則期望學生運用「製圖」

的技能來表達自身科技產品的設計概念。

科技領域的課程範疇非常廣泛，所以在進行科技實作活動過程中，

界定問題、蒐集資料、思考可能的解決方案，進而由各種解決方案中選 擇出最適切的解答。但科技問題的答案往往是多元的，而非單一的解答，

同時也沒有正確的答案。所以，在選擇可能解決方案的歷程中，學生可 能們會不斷的去測試找出最佳解決方案，經由反覆繪製設計圖、重新製 作的歷程，進而將科技問題解決，此過程中學生應具備繪圖與製圖技能 之外，亦培養學生的創造思考與問題解決的能力。由此可知，識圖與製 圖是科技領域的基礎課程，學生若是無法獲得良好的識圖與製圖技巧與 能力，勢必會影響後續科技實作課程的學習。

二、使用工具技能

我國在實施國民中小學九年一貫課程時，即在「自然與生活科技學 習領域課程」目標著重中：「培養能運用工具、設備，動手實做的能力 和習慣，並進而能培養獨立思考、解決問題，激發學生創造潛能」（教 育部， 2008）。在「設計與製作」的能力指標中，有兩項能力指標與使 用工具技能是相關的，分別為「8-4-0-5：模擬大量生產過程」、「8-4-0-6：

執行製作過程中及完成後的機能測試與調整」。由此可知，就是要讓學 生能透過科技實作的方式，讓學生學會安全的操作手工具、電動機具，

並能依材料的特性選擇正確的手工具或電動機具的技能。

科技實作活動的價值，除了培養學生運用其智能外，技術的運用、

設計與解決問題等程序性知識的運用，是最與眾不同的。學習者在進行 科技實作活動常是以生活周遭的學習經驗為出發點，所以在解決問題的 過程中常須運用到科學的原理及法則，並配合使用工具、機器及實作技 能進行物品的造型、構造與功能等加工處理。

科技實作活動過程中的操作技能對於思考（thinking）與實踐（action）

的學習時，應優先加強有關技術操作的學習。此外，游光昭、林坤誼及 洪國峰（2011）再進一步探究操作技能與思考和實作表現之間的關係，

發現強化國中生的操作技能並無法有效提升其思考的表現，而是需強化 其概念性知識以提升思考能力；另外，強化國中生的操作技能對其實作 表現雖稍有助益，但更重要的是，需強化其程序性知識以提升實作能力；

再者，思考強且實作強的學生若不能瞭解及運用質性知識，仍不足以掌 握科技實作的運作系統。由此可知，在進行科技實作活動時，應該要先 能夠安排有關實作技能方面的操作訓練，讓學生能夠先熟悉各項機具的 操作技巧，如此方能夠避免學生的反思與實踐無法連結，並進而導致理 論與實務難以整合的缺憾。

三、保養維護技能

「問題解決能力」的培養一直以來都是科技教育領域教學的核心。

透過問題解決的科技實作活動，可以讓學生在實作活動的過程中從事思 考性的決策，進而從學習的過程中學習科技的知識、技能、態度，並培 養其科技的能力。然而，在科技教育課程中，學生經由許許多多的科技 實作活動過程中，學會手工具、電動機器的功用及特性之後，在之後的 科技實作活動中，都能運用工具與設備對科技產品的檢測並能進行簡單 故障排除，並能定時、定期的對科技產品、手工具及電動機器進行保養 與維護。總而言之，學生經由科技教育課程中已具備對科技工具保養與 維護科技產品及系統的技能，這些經驗將有助於學生在日常生活中自己 動手做簡易的保養與維修事件，例如：普通的電器檢修、簡易的汽車維 護、居家用品的設計與製作等。

四、本節小結

在科技實作活動過程中會涉及到思考與實踐的歷程，亦即包含知識 理解與應用、設計技能與製作技能等能力的展現（游光昭、林坤誼、洪 國峰，2010；游光昭、林坤誼、洪國峰，2011 ; kimbell, Stables, & Green, 2002）。McCormick（2004）認為在實作技能的訓練過程中，若只注重學 生知識的學習或技能操作的熟練度，而忽略培育學生思考能力的提升，

將導致學生無法獨立解決問題（Schon, 1987; Jarvis, 1992; Stockhausen, 2006）。因此，McCormick（2004）便提出了以下的重要論點：「科技教 育的教學者要使學生能動手實作，並且透過動手實作來促進思考，最後 再從實作後的回饋來影響思考。」生活科技課程需要提供情境問題（科 技實作活動），協助學習者將知識轉化至所須之情境中，進而提昇其問 題解決能力。此外，教師應讓學習者有機會動手操作，透過做來反思自 己所做的，如此使學習者融入真實的環境中的學習才是有意義的（Duffy

& Jonassen, 1992; McCormick, 2004; Pilot et al,. 2006; Tempelman & Pilot, 2010）。

綜合上述內容，科技實作活動是一種複雜的心智過程，是讓學生透 過實際動手的過程中，運用技術性與實作性知識，並經詳細計畫、構想、

進而選用適當的工具與材料以製作出成品。所以，科技實作活動需要結 合手（實踐）與腦（思考）交互運用才能完成設計與製作的過程。事實 上，科技教育課程是以活動為導向，強調手腦並用。所以，在生活科技 課程中進行實作活動時，教師都會先請學生先針對問題進行分析與確認；

再請學生提出初步的解決構想並針對構想繪製草圖；之後學生們會使用 工具、材料進行加工，最終學生們能依自己的創意設計將科技問題解決，

並製作出科技產品來。本研究發展國民中學學生科技素養測驗，關於科

為主軸，設計三組關於科技技能的素養測驗的題目，使我們能更清楚、

更瞭解臺灣學生的科技素養能力。

第五節 科技能力的內涵

國際科技教育學會（ITEA）為國際科技與工程教育者學會（ITEEA）

的前身，在美國全民科技教育的文件「科技素養的標準：科技學習的內 涵」中，提出處於科技世界中所需的三大能力：設計的能力、使用及維 持科技產品的能力、以及評估產品造成的影響之能力（ITEA，2000）。

的前身，在美國全民科技教育的文件「科技素養的標準：科技學習的內 涵」中，提出處於科技世界中所需的三大能力：設計的能力、使用及維 持科技產品的能力、以及評估產品造成的影響之能力（ITEA，2000）。