科技素養

本節將簡述科技素養的內涵與國內外文獻之研究結果，建立素養導 向科技教育的理論基礎，接著進一步說明本研究所採用之科技素養定義 與構面，主要以洪國峰（2016）的研究定義為主。

一、科技素養的內涵

近十幾年來，以「素養」為核心的教育方針受到國際組織高度重視，

舉凡聯合國教育科學文化組織（UNESCO）、經濟合作發展組織（OECD）、

歐盟（EU）等大型組織都相繼帶動世界各國進行課程改革，也引領素養 教育成為世人所關注的重要議題（洪國峰，2016）。而我國教育部（2014）

在推動十二年國民基本教育時，課程發展主軸即為「核心素養」，重視 不同學年階段的連貫性、消彌不同科目和領域的鴻溝，強調學習不應被 學科知識和技能所限制，應該將重點放在學習本身與日常生活的結合，

唯有讓所學得以應用，這樣歷程才能稱為全人教育。

總的來說，「素養」是人類為了適應現實世界的一切所發展出來一 種生活的基本能力，這種能力同時會因應時代的演進與社會的發展而產 生變動。

談回科技素養，「科技素養」的概念最早被提出於1899 年 Dewey 所 著的「The School & Society」一書中，這說明了科技素養在當時的學校 教育以及社會中扮演著重要的角色。然而「科技素養」一詞是直到1960 年代，才由美國學者 Marshall Schmitt 首次創用，有關科技素養的議題開 始受到重視，各類議題和討論如雨後春筍般發展起來，增加了不少參與 論述的學者，伴隨而來的是更豐富的素養課程設計（林志忠，1998）。

針對當時較具代表的學者對科技素養的不同見解，統整如表2-2。

表 2-2

學者對科技素養的見解

學者 年代 主要見解

Stashak 1981

素養是具備使用科技的能力、進而促使科技發 展，還要能夠對當代或未來的科技提出批判，進而在 變幻莫測的科技世界得以生存。

Smalley, Brady 1984

強調「觀察力」的重要性，科技素養即為個人對 於生存環境的一切觀察、檢驗、體驗和設計；年輕人 應有能力審視其所見與自身和科技的互動，發展個人 的見解，再選擇以此做為觀察世界的心理原則。

De Vore 1985

「科技素養」包括生產與創建，並使用科技方法 來學習應用科技系統，同時能確實認知到不同科技方 法會對他人和社會環境帶來各種衝擊。

資料來源：研究者整理。

隨著英國「設計與科技」課程與美國的「科技教育」課程改革，

我國也在1993年將「工藝」課程改成「生活科技」 （Living Technology）

課程，相較於工藝課程著重手工訓練，生活科技的課程目標轉而重視 培養一個人的科技素養。一般來說，「科技素養」包括科技知識

（knowledge）、科技技能（skills）、與科技態度（attitudes）等三層

面（Dyrenfurth, 1991）。簡單來說，科技素養重點在能瞭解科技（知

識層面）並應用科技（技能層面），同時客觀批判科技，意識到科技

對人類文明帶來的影響與反饋（態度層面）。

針對科技素養，洪國峰（2016）進一步提到科技素養的內涵係指「對 科技的認知」與其「使用科技的能力」；換句話說，個人必須具備相對 應的科技知能與正確態度，才能夠操作科技工具和知能資源，進行系統 式的思考，以創意解決問題，透過設計製造產品，進而展現批判思考和 創造力思維的綜合能力。因此在求學階段，落實科技素養的培養，不僅 為了讓學生適應當代社會環境，更是為了讓國民都具備能在科技時代中 尋求發展的技能與能力。

二、本研究所採用的科技素養

目前國內探討素養教育的文獻眾多，且發展各領域素養研究工具極 其多元，但關於科技素養的部分，以洪國峰（2016）的博士論文最為成 熟，加上衡量本研究中欲探討的研究變項，包括創意發想與應用等層面，

研究者遂以此篇文獻作為基礎，發展 AI 素養測驗的研究工具。

洪國峰（2016）在發展科技素養量表時，根據國內外學者理論，將 科技素養分成科技知識、科技技能、科技能力、以及科技態度四個構面

（圖2-1），簡述如下：

圖2-1 科技素養架構 資料來源：洪國峰（2016）

(一) 科技知識

McCormick（2004）將科技知識以概念知識（conceptual

knowledge）與程序知識（procedural knowledge）進行分類。概念性 知識指的是實作活動中所誕生的系統化概念，還有透過動手做過程

所使用到的學科認知，例如能夠以系統圖繪製科技產品的運作原理，

並清楚解釋系統中所包含的科技原理；程序性知識係指在設計與製 作科技產品的過程中，設計流程、系統分析、問題解決、模組化、

最佳化、擬訂計畫、後設認知的建立等。而在我國教育部（2016）

所訂定的十二年國民基本教育（以下簡稱十二年國教）之生活科技 領域課綱內，科技知識面向分成「程序知識」（包含工程設計流程、

問題解決流程、科技產品分析流程等）和「概念知識」（包含科技原 理知識、工具使用知識、材料處理知識等）。洪國峰（2016）在研究 中所使用的科技知識定義，內涵為「問題解決知識」、「科技原理知 識」、「材料選用知識」與「產品分析知識」等四個構面。

(二) 科技技能

李堅萍（2006）認為技能是指為了達成某些目的而進行的一系 列肢體操作，普遍會呈現出一種經過高度組織化的肢體動作。實作 技能其實可以透過外部訓練與內在心靈操控，是種能被他人所視察 的外在動作表徵，因此越高層次的技能，越需要紮實的學習與訓練，

才得以在外顯動作上變得熟練，同時建立內在心理活動的穩定。十 二年國教之生活科技的技能層面強調，學生必須學習科技產品的正 確使用，亦須了解如何在快速變化的當代社會有效地解決科技問題，

進而養成願意動手做的好習慣（教育部，2016）。洪國峰（2016）在 研究中所使用的科技技能定義，內涵為「識圖製圖技能」、「使用工 具技能」、「保養維護技能」等三個構面。

(三) 科技能力

科技教育強調學生在實作需要培養的能力包含團隊合作、溝通 協調、創意思考和問題解決等。我國十二年國教之生活科技在能力 面向包括培養設計與製作的能力、正確應用科技的能力、培養科際 整合、創意思考、及問題解決能力（教育部，2016）。而洪國峰（2016）

在研究中所使用的科技能力定義，內涵為「設計製作能力」、「創意 思考能力」、「溝通協調能力」等三個構面。

(四) 科技態度

藉由量測一個人的態度能夠得知個人對於某件事物的心理傾向，

當個人對於該事物的感到較正向時，也代表著個人對於該事物具有 較高程度的認同，在情意上也會表現出較良好的素質。因此，科技 態度的量測可以幫助教師瞭解學生對於科技議題所具備的興趣與 信念強度（游光昭、韓豐年、徐毅穎、林坤誼，2005）。再者，十 二年國教之生活科技的態度強調科技教育要能培養學生的科技興 趣、養成正確使用科技的工作習慣、建立正向的價值觀，從而進行

職業探索，激發科技人才潛力（教育部，2016）。洪國峰（2016）

在研究中所使用的科技態度定義，內涵為「科技興趣」、「科技貢獻」、

「科技決策」等三個構面。