高瞻計畫

高瞻計畫是行政院國家科學委員會科學教育處（簡稱國科會科教處）配合現 行高中、職課程綱要，協助提昇高中職科學與科技教育的品質，推動由下而上輔 導式的計畫。以前瞻性科學與科技做為課程內容，提供學生更真實的學習情境，

引發高中生對科技的興趣，培養高中生關心科技的發展情形、主動研究的精神，

並具備科學研究能力。進而提昇高中職科學與科技教育的品質，培育具備科學與 新科技素養的國民（國科會高瞻計畫，2006）。

「第一期高瞻計畫：高中、職新興科技課程發展研究與實驗計畫」自 2006 年啟動至 2010 年暫告一個段落，為推廣第一期程的成果，國科會於 2011 年規劃 與推動「第二期高瞻計畫：高中、職新興科技課程研發與推廣計畫」（國科會高 瞻計畫，2011），期許能達到加深、加廣的效果。

以下就高瞻計畫的內涵、實施情形、第一期高瞻計畫執行成果三大部分加以 敘述。

壹、

高瞻計畫的內涵

「高瞻計畫」涵義有：（1）高瞻遠矚；（2）強調新興科技及創新課程；（3）

高中、職的前瞻課程；（4）高廣度與高深度：參與計畫學生、教師從少數到多數；

以班級為單位到以學校為單位，以研究為基礎的科技教育專業實踐、整體文化之 改變…等（國科會高瞻計畫，2011）。

一、 計畫目標

(一) 研發或推廣新興科技課程

1. 新興科技：係指正在發展中與近期將發展的科技領域，受到政府、研究 機構、企業等高度重視的科學技術（林莉庭，2009），且為高中、職教師 認為是高中、職學生需具備的科技素養。

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2. 新興科技課程：將上述新興科技領域相關的知識、技能與人文關懷內涵 適當融入高中、職課程中。

(二) 培育新興科技人才

1. 提升高中、職學生新興科技素養：培養高中、職學生具備科學探究精神、

人文關懷素養與新興科技能力。

2. 提供高中、職教師專業發展的管道：提供高中、職教師與專家學者共同 進行協同行動研究環境，以期培養具備新興科技素養、創新教學方法與 課程發展能力。

(三) 提升高中、職教育品質

藉由高中、職特色課程之研發與評鑑機制之建立，改善高中、職學校的教 學品質，提供學生選擇就讀之依據，進而落實 12 年國教的教育政策。

二、 計畫重點

(一) 第一期高瞻計畫成果評估與推廣研究

鼓勵曾參與過第一期高瞻計畫團隊申請「跨校教師專業社群」，將其成果及 經驗推廣於鄰近之各高中、職學校。

1. 課程評估：由第一期高瞻學校遴選適合推廣之課程模組，進行整合與評 鑑研究。

2. 推廣模式：採取不同社群共同參與計畫的模式（協同行動研究），形成跨 校的合作團隊。由第一期高瞻學校團隊帶領合作社群進行成果推廣模式 探討、適性課程的修訂與教育推廣工作，並研訂課程指標與發展評量之 工具。

3. 研究重點：推廣模式的探討、教師社群文化與成果推廣探討、訂定課程 能力指標、發展評量工具等面向。

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(二) 第二期新興科技課程發展與評鑑研究

針對未申請過高瞻計畫的學校，或曾參加第一期計畫但申請不同新興科技 領域課程的學校申請之。特別鼓勵「融入式」或「專題製作」課程的研發，

其中「融入式」課程特別強調配合現行課程相關單元、學科進行，且以不 影響原單元的學習為原則，配合現行課程綱要訂定能力指標、規劃課程、

研發教材及教學模組、建立評量工具與進行教學實驗等。可包含：

1. 選擇適當的新興科技主題：依學校特色、學生背景及先備知識以及教師 專業背景等，訂定學校特色課程主題。

2. 發展選定之主題核心概念：（1）有意義且具結構性之概念；（2）符合教 學目標且與生活貼近的原則。

3. 選擇欲融入之現行教學科目及單元：經由現行相關教材之內容分析，選 擇適宜融入新興科技內容之教學科目及單元。

4. 發展創新的教學方法與過程：多元的教學設計，例如：以學生為中心、

適時給予回饋、以提問取代講述、重視合作學習等。

5. 編製新興科技內容融入原有教材：因應科技的發展趨勢，配合現行課程 綱要，開發可融入相關學科教材的課程內容。

6. 多元課程評量工具之開發：配合新興科技主題及創新教學方法，針對評 量對象、評量歷程、評量內涵及評量實施等面向發展具多元性的課程評 量工具。

7. 教學實驗與課程評鑑：採多元評估方式進行。

(三) 多元族群學生之新興科技素養提升研究

以新興科技為主題或非制式教育活動之內涵，針對多元族群如：身心障礙 者、原住民、偏遠地區學生、離島或外島學生，研發合適的課程（或教學 活動）模組，以期提升弱勢族群之新興科技素養為目標。亦鼓勵整合已有 之課程（或教學活動）模組，與社教單位、民間機構等策略聯盟，提出有

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創意的下鄉推廣策略。

貳、

高瞻計畫的實施情形

第一期程計畫，自 2005 年 12 月舉辦說明會，2006 年 1 月公開徵求計畫，2 月辦理撰寫計畫工作坊，接受計畫書。經審核後，2006 年通過整合型計畫 16 件。

2007 年辦理第二梯次計畫徵求，通過 12 件整合型計畫（張一蕃，2010），總計 約有 28 所高中、職參與第一期程的計畫，開發約 50 新興科技教材與教學模組。

主要討論之新興科技包涵：能源、奈米科技、綠能、生物科技、光電、環境、全 球定位科技、通訊科技等主題。

第二期程計畫，2011 年 8 月起至 9 月底徵求計畫書，共通過計畫 80 件，除 繼續強調前期計畫的新興科技主題（例如：綠色能源、無線通訊、生物科技、材 料科技…等科技領域）外，並加入行政院六大新興產業科技的觀光旅遊、醫療照 護、精緻農業與文化創意領域以及四大智慧型產業科技的雲端運算、智慧電動車、

智慧綠建築、發明專利產業化等領域為課程發展的內容，強調科技對人類的相互 影響（國科會高瞻計畫，2011）。

參、

第一期高瞻計畫執行成果

一、 高中職高瞻計畫執行成果

從學校面向而言，由於計畫徵求時間很短，高中、職與合作大學的教授不易 產生共識，故計畫初期往往需較長的摸索期。計畫後期，大部分的學校都能依其 設計產出的課程或學習模式實施，多元具創意的教學活動，刺激學生的學習意 願。

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四年來，各高中、職直接參與高瞻計畫之教師共 1267 人次，參加校外各項 研討會、研習、工作坊及競賽的教師達 1811 人次。參與高瞻計畫的學生達 1 萬 3 千餘名，在校內及校外的活動表現傑出（含小論文 1249 篇、專題作品 1195 件），

可以肯定本計畫在教師專業能力發展及學生學習上的成效（張一蕃，2010）。

課程發展是高瞻計畫最核心的關鍵，因此無論在計畫審查及執行評鑑中，包 含課程內涵、實施方法及情境的營造，均是關注的焦點。以量來計算，已設計完 成教案 368 件，教具 125 件，其中部分在參加高瞻嘉年華會成果競賽中獲得極佳 的評價，認為具有推廣價值，顯示品質也有其水平（張一蕃，2010）。

二、 國際交流方面

「高瞻遠矚」國際交流計畫是由計畫辦公室直接推動執行之獨立計畫，其方 式及執行如下（張一蕃，2010）：

(一) 實地考察或參加國外學術性活動：分別在 2008 年 8 月、10 月及 2009 年 7 月辦理國外考察參訪，參與計畫之校長、行政人員、教師及大學教授均 達到拓展視野、激發創意的效果。

(二) 邀請國外中學校長及教師來臺參訪或參加學術性活動：在 2008 年 5 月、

2009 年 11 月邀請日本「超級科學高中」（SSH）來臺參加「高瞻計畫‧

SSH 計畫之臺日科學教育交流研討會」，雙方得以互相交流並分享經驗。

(三) 協助高中職教師將研究成果撰寫為論文並發表，以增加高瞻計畫國際上 的能見度：於 2009 年 4 月舉辦國際學術會議發表工作坊，協助各校在研 究成果中具價值者，協助撰寫成論文在國際間發表，最後由建國中學教 師赴美發表研究論文一篇。

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由以上論文研究面向來看，主要著重在高瞻計畫教師的專業發展及學生學習 成效二大方面。教師部分，多採取質性研究，利用文件分析及訪談方式蒐集資料，

結果顯示，教師在新興科技課程規畫、實施及評量中，專業能力雖有提升，但仍 有改進之處；學生學習部分，則顯示雖然「動手做」讓學生學習興趣提升，對科 學本質更加了解，但在科學態度上轉變並不大。

本研究和以上研究之不同點有三：課程實施是針對偏遠地區學校學生，採取 自由選修方式，並無經過篩選，學生異質性高，此為其一。其次，課程設計採用 體驗學習方式，除了動手做實驗，更加入了田野調查等元素，參與教師除了自然 科教師外，也有國文科、英語科教師加入課程團隊，增加課程的豐富性。第三，

成效評估採用實驗研究法，由研究者依據 PISA 科學試題命題方式自行命題，分 實驗組及對照組施測，以評估課程實施後的成效，並藉由訪談法了解教師對結果 的看法，以做為日後教學的參考。

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