專聽論 i提
科技問題解決導向的科技教育
模式初探
科按教育在過去數十年中產生梧 當重大的欒草草。科技教育的概念面對 科技的知道 (knowing) 進展為科投的實 做斜的時) ;由對科梭的便用 (usíng)攏 為科技的問題盛解決(problem solving) 。更 進陌將科技的知道、使用、實做與問 題解決結合成為新科技教育的重要內 攏。 使學生在未來的斜拉社會中，不 僅成為科技的續用者，更能成為科技 捕髓的解訣齋。壺、科技問題解決導冉的科
技教育定義
以科技間聽解決為導向的斜拉教 受到科技教育界廣授的望重視， 許多學者也針對此一議題擺出具體的研究成果，提供科技教育界有心人士，
作為進一步研究的華礎與架構。科技
與人頓的生活關係蜜的，龍對科技的 義卻鱉說紛去，綜合過去學者對科技的定義可包揖如下:
一、科技是科主要的應用或監品工、科技是製諧與應用人讀物
工、科技是利用知識、機具、資輝 來滿足人穎的需四、科拉是為了捷爾人穎的能力與
士也 f立
9
方崇雄
、科技是一種社會化的過程。 上述定義之分析，當可理解對 科投的探討，不僅組合科技的故衛酌， 但掘了科技的實值區與社會茁( 雄，民 84 )。綜合過去舉者興各相 關組織對科技教育的定義忘了歸納如下: 科技教宵是一種以活動為本位的普通教育課程， j;J 擺供學生科技素養為主
目標，內容攝蓋科技的意義、內涵、 棧道:科技的程序、聲盾與評估;以 及科技對人類、社會、文化的醫擊 響(方祟，雄，民 84 )。綜合 k 述定 義發現無論說科技或科技教育的定義 教述，並末將情蓋章解決納入當中。學者 Hill 於 1998 年對科技與科技
教育提出極具參考價值的定義. f意將科技定義為:科技是人鱉擺尾開放式
問題解決 (open-ended
problem solving)
，思考在人與環境的情境中，還唱 材料 (materials) 、能源 (energy) 、技術
(skìlls)與知識 (knowledge) ，以農IJ 蘊 (cre
ate) 人鎮所需的人遺物 (artifacts) 、系競
(systems) 、或新知識 (new knowledge) 。 總陌時將科技教育定義個iU， 1998) 躊: 科技教育在提供中小學校畢生學習科 技的機會，童話括運用各種材料 (materials) 與體序 (process的)來解決真實生活中的
專題鵲 i接 科技問題;發展科技技能 (skills)與概念 (concepts) 及讓府工具 (tools) (含電腦) 的能力;撞得與瞭解各種科技系親和ys
tems)與程序(proce峙的) ;許鑑科技對人
(people)與讀墳 (environment) 的影響;發 展在解決科技問題時成為冒險者 (risk takers) 的信心。 綜上所述，吾人當可發現 Hill 對科 技與科技教育的定義與傳繞科技與科 技教育定義最大的不向點，即在他的 定義是以科技興趣解決為科技與科技 的核心，並拭鷗將科技教育的 生培獲成為科技的時題解決者 O 在忠、 發展科技問題解決導向之科技教 時， Hill 的定義，對害人當真有相當的 是史發作用 O武、科技問題解決導向的科
技教育內酒
科技教育新但舍的內容非常的廣 泛，圈內外學者攝去多有所論述，大致均以科技素養馬主要的內涵。李大
偉等(賤， 84) 親聽聞內外梧關舉者之 ，將科技聚餐主要內路歸融為十 一滴環曰: 一、瞭解科技的定義與內滷 、瞭解科技的主要領域 三、瞭解科技的演進狀 閥、撩解及預樹未來科技發颺的鱷勢 悉科技所依據的基本知識與 原理 六、撩體科技系親的基本主主義、碧藍 器、材科、雇品與操作程序 七、有效使用科技系統的基本工具、 機器、韓料、產品與擻作程序八、藉由東藥、分析與歸納等程序，
對科技本身及其建晶做適切的 判斷 卷第 10期10
九、聽朗與科技咨闊的知識、情意 和技能以解決問題十、瞭解科技對聽人、社會文化與
環境所鑫生的衝擊與影醬 、閻麗科技所帶來的街擊與影 ，揖敢適當的應變措施 (P.49-50) 。 綜觀土述內湛， f草 中第九項 對問題解決的概念。學者 Mioduser (1 煦的擺出科技問題解決 (TPS) 的學習 過程概念，將科技問題解決的學習冉 臨分成功能居標(如nctional goal)、認知 臣擦 (cognitive goal) 、知誠需求 (knowl輛 edgeneeds)與認知功能 (cognitivefunctio-ning)等五項。 Mioduser 根據科技問題解 決學習的功能阻標將其由斜拉素 科技專業分成五個層議…科技知識的 使用發 (knowledge user) 、科技問題解決
。roblem solver) 、科技實務者(
prac-titioner) 、科技技師 (artisan) 與科技專家 (expert) 。認知血樣臭豆依各層級分成知 道 (aware) 、理解(understand) 、使用 (use) 、修理 (repair) 、調整 (adapt) 、建構 (build) 、製作 (craft) 設計 (design)等八項 O 知識 需求別但括科技的知議與技能共三十 一環內涵。認知功能即錯人的內在的 表護方式，其意義為認知的聽構內容
~括敘述 '1宜與程序，誼知識，及科按
象與系競的僧人心智模式等共十四項內福(如表 l 所示)
以下僅嘉定科技知韻的使用者與科 技問題解浪者等兩層級作議一步之探 討。 Mioduser 認馬科技知識的使用者品 須能夠:(1)表達對科技相鸚議題的意 見， (2) 讓擇特定需求的溫當科技產品， (3) 離夠利用與維讓科技藍藍品(如更換 零件) 斜拉知識使用者的認知目標怨括專蟬論i毒 表 l 科技問題解決學習內涵 功能性間諜 報知寫梯 知鐵與技位 知識的使用者 知道 主冬本事實 社會、經濟的應用 理解 整體結構與功能 應用 標作手冊 雄梭子情 詞題解決翁 修理 器持剖析 (新手豆豆熟手) 功能結構 閱呆關條假設 說整 需求與足夠模式 是令錯程序 具體的技巧 實務者 建構 工具使用技巧 情境式規男才知識 女口何做 (how-to)手冊 技師 (Artisan) 章是作 設計的方法 一概恤規則模式 轉主學的知識 專家 設計 ~統設計方法 正式的具體表示法 正式多愛規射模式 知識本位的是史發 資料來源 Mioduser 、 1998 ，
p.17
1.
知道、理解興建用寧主項;科技知識 的使思者照應具備的知首要與技能包括: (1)有聽入選世界的基本事寶(海;有名 量度單位，如電力的消耗、 噪音的水樂等) ，(2)使店科技產品的操 作與維護手冊， (3) 生活中所需科技的 續個對斷與被黨的知識。 科技知識的使用者在內在的表達 包括:(1)鍛迫性的知識內容，(2)
人單獨填的現象模式內容. (3) 科技產 操作手冊的查詢。一識
述一如
泉一枝
的一科
車一述
內…敘
科技現象模式 檢索手冊聽錄 臂的問采模式 有錯但可運作模式 診斷模式 預怨模式 問題解決與評鑑臼娃、 實用程序棧式 給索解決方案函錄 主張急鈍三f 運作模式 梭索一盤解決紛錄 ~統多層次可 i運作 模式(教述、程序、臂，注) 正式的傾斜模式 Mioduser 認為科技問題解決者的認 知目標有搶修與調整爾瑰，所應具備 的知識與投能在繼體方面:(1)頭對維 修有問題的科技產品成為正常功能的 挽戰. (2) 髒正有問題的科技程序，(3)
調整麗品議程序至新的情濟或新的黑 。 詢盤方面，科技問題的解決者 必鑽:(1)對科校系統的功能有足夠的 瞭解. (2) 對除錯的種序;幫基本的計 技巧， (3) 有基本的農撞技巧。11
轉題論述
參、科技問題解決導向的科
技教商學習過程
諒觀邊去科技教育對學習過程並 未建立一器有系統的理論基礎或架構，Mioduser
(1988) 位提出了科按問題解決 的學習過程模式的理論槃疇，他將科 按問體解決學習過程分或下到四項內 涵〈如聞:財主戶) 、科技興題解決的草本原理 (T哪RUDS) 一、科技聞聽解決的 (T偷MODELS) 三、科技間聽解決的(T-METHODS)
式 法 1誤;技開題解決者內在的表鐘層 在維修方面應具備:(1)皇室品結構的基 知識及其功能， (2) 攬生科技處品元 件問自果關{系的假設， (3) 重金額「錯誤 發鐵產品維榜的計畫。 調聽方面:(1)擴大對事掌聲的知 識體， (2) 聽講診罷甘或預測臣的的實嗤 之作模式， (3) 對維修器具現修正程序 積解決方案的評鑑紀錯。 Mioduser 認為科校教宵的功能思襟 由科技知識的聽用者接升為科技問 題的解決者，也就是在教導學生學 科技知識與控能時，也問時教導學生 科設問題解決的知識與技能。 科推理解真實作聲本原理 基本建構模絃 功能與結構單元，成功能組合述結迫切的知識與技巧
心智模式 是民筑成程序約見丸銳，結構、 功能、周采認真p 模式 時題解決方法與聰序 設計方法(分析與綜合過程) 非且已統問題解決法 放陣梭于多(診斷、處理與產生程序) 收集與運用資訊 科接發言豈知議 設計與過程控制程序 資源操作程序 心智模式發展與運用程序 科技詞題解法學習過程 :恥1ioduser，1998
,
p.174.
國 l 資料來12
專聽鵲遠 括: 當者還用上述三種程序(基 本原理、模式、方法)的方法 一、控幫閑聽解決的 就科技問題解決的過程措霄，它 包食瞭解科技問題解決的認知過程， 及控輯與言!理整科技問題解決的過程。 說 Mioduser 所提出的模式前 除了科技問題解決的基本原理、模 與方法外，更增加了科技問題解決的 後設諮知，使科按問題解決學習過 獲得完鑿的系統性概念架槽。
韓、結論
由傳統的工藝教育提供學生問 解決的機會，到科技教育將問題解決 列為重要的教學目標之一，進而 i鑫向 科技問題解決轉向的科技教腎，提供 了科拉教育再出發的思考方向與幸好盟 碑 c 於上站的探討中，科技問 冉的科技教育所擔惜的理念內詩包括: 一、將科技問題解決的觀念點 λ 科 技興科技教育的定義中 二、科拉教育的目標將學生說科技 知識的使用者提升為科技間 的解決者 一、將科技問題解決的原理、模式、 建構 屬 2 Miodus凹的問題解決模 資料來源 Mioduser，仿制，p.180.
草草聽講連 方法與後般認知等觀念融入科 技教育的學習過程中 人交H襲用此一概念提構， 步發廳科技開緝解決海南之科技教 的教學大綱、聽材與教學活動設計， 科技教育的教續品質彈得更大幅度 的提升。
