科技競賽過程中自我知覺社會環境因素對學生科技創造力影響之研究

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(1)國立臺灣師範大學工業科技教育學系碩士論文. 科技競賽過程中自我知覺社會環境因素對學生科技創造力影響之研究. 研究生：蔡勝安指導教授：朱益賢. 中華民國九十八年七月. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

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(3) 科技競賽過程中自我知覺社會環境因素對學生科技創造力影響之研究研究生：蔡勝安指導教授：朱益賢. 中文摘要本研究主要目的在探討國中學生於科技競賽過程中，所知覺到的社會環境因素對其科技創造力之影響。本研究計畫以 Amabile 提出的創造力成份模式理論為基礎，以國中七年級學生為研究對象，設計科技競賽教學模組實施教學，學生人數共 408 人，分為 131 組於教學完畢後實施科技競賽，利用自行發展之問卷進行調查，探討國中學生於科技競賽過程中所知覺之「學校是否支持」、「老師是否支持」、「小組工作狀況」、「大會資源提供多寡」、「挑戰性競賽題目」、「競賽的要求與限制」及「學校環境的障礙」等社會環境因素與其對科技創造力展現之影響。本研究之發現如下：一、自我知覺參加此次競賽沒有助於升學之小組，其科技創造力得分高於自我知覺參加此次競賽有助於升學之小組二、以一個人的意見為主，其他人只是協助之小組，其科技創造力得分高於所有人都發表自己意見之小組三、自我知覺競賽題目範圍「普通」之小組，其科技創造力得分高於自我知覺競賽題目範圍「很大」之小組四、自我知覺競賽題目要求「很清楚」之小組，其科技創造力得分高於自我知覺競賽題目要求「普通」之小組五、自我知覺開放自備的工具不足之小組，其科技創造力得分高於自我知覺開放自備的工具已足夠之小組 i. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(4) 六、自我知覺競賽題目難度「普通」之小組，其科技創造力得分高於自我知覺競賽題目難度「困難」之小組七、自我自覺競賽題目具挑戰性、很想試試看之小組，其科技創造力得分高於自我自覺競賽題目不具挑戰性、不想試試看之小組八、學校上藝能科目時是由其他科老師教學之小組，其科技創造力得分高於上藝能科目時是由藝能科老師教學之小組最後根據本研究主要發現提出若干建議，以供相關單位人員舉辦科技競賽或後續學術上研究之參考。. 關鍵字：科技創造力、創造力成份模式、社會環境因素、自我知覺、科技競賽、科技競賽教學模組。. ii. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(5) A Study of Students’ Technological Creativity Affected by Students’ Self-Perception of the Social Environment in the Technology Competition Author: Tsai, Sheng-An Adviser: Chu, Yih-Hsien. ABSTRACT This study aimed at investigating how the students’ self-perception of the social environment influenced the junior high school students’ technological creativity in the technology competition. This study was based on the component model of creativity theory proposed by Amabile in 1995. The researcher designed a technology competition teaching module for junior high school students depending on the Nine-year Curriculum Guidelines. The subjects of the study included 408 seventh-grade junior-high students and were divided into 131 teams. After implementing technology competitiom teaching module, students’ self-perception of social environment in technology competition were collected by a questionnaire. And then, the researcher analyzed the questionnaires and students’ technological creativity in the technology competition. The results of this study were summarized as the followings: 1. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition if the students’ self-perception about participate in this competition were helpful for entering a higher school or not. 2. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition of the communication type in group. 3. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition of the students’ self-perception of the scope of task. iii. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(6) 4. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition of the students’ self-perception of the demands of task. 5. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition if the students’ self-perception of the tools supplied for themselves was enough or not. 6. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition of the students’ self-perception of the difficulty of task. 7. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition if the students’ self-perception of the challenging was enough or not. 8. There were significant differences in students’ technological creativity in technology competition if the students’ self-perception of the teacher for Living Technology was official or not. Based on the findings, recommendations for practice, plan technology competitions or curriculums and further research directions are provided.. Keywords: technological creativity; component model of creativity; social environment; self-perception; technology competition; technology competition teaching module.. iv. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(7) 目. 錄. 中文摘要 .................................................... i 英文摘要 .................................................. iii 目. 錄 .................................................... vii. 表. 次 ..................................................... ix. 圖. 次 ..................................................... ix. 第一章緒論 ................................................. 1 第一節. 研究動機與背景 .................................. 1. 第二節. 研究目的與待答問題 .............................. 5. 第三節. 研究範圍與限制 .................................. 6. 第四節. 重要名詞解釋 .................................... 7. 第二章文獻探討 ............................................ 11 第一節. 創造力與科技創造力 ............................. 11. 第二節. 社會環境因素與創造力 ........................... 20. 第三節. 科技競賽與創造力 ............................... 30. 第四節. 科技競賽教學模組 ............................... 38. 第五節. 總結 ........................................... 45. 第三章研究設計與實施 ...................................... 49 第一節. 研究流程 ....................................... 49. 第二節. 研究架構 ....................................... 51. 第三節. 研究情境與對象 ................................. 52. 第四節. 研究工具 ....................................... 53. 第五節. 資料蒐集與分析 ................................. 65. 第四章研究分析與討論 ...................................... 67 v. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(8) 第一節. 科技創造力表現分析 ........................... 67. 第二節. 社會環境因素影響分析 ......................... 74. 第三節. 小結 ......................................... 84. 第五章結論與建議 .......................................... 89 第一節. 結論 ......................................... 89. 第二節. 建議 ......................................... 95. 參考文獻 .................................................. 101 一、中文部分 .......................................... 101 二、外文部分 .......................................... 104 附. 錄 .................................................... 107 附錄一. 科技競賽教學模組 .............................. 109. 附錄二. 科技創造力評分量表 ............................ 125. 附錄三. 科技競賽參賽者對社會環境因素之自我知覺調查問卷 127. vi. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(9) 表. 次. 表 2- 1 創造表現的成份架構 .................................................................... 24 表 2- 2 企業組織、教育體系與競賽環境工作環境知覺評估因素對照表 ............................................................................................................ 27 表 2- 3 國內科技競賽的類型 .................................................................... 31 表 2- 4 國內科技競賽評量要項 ................................................................ 35 表 2- 5 科技創造力評量工具與科技競賽評量要項之比較 ...................... 36 表 3- 1 教學概念：「領域相關技能」部分 .............................................. 54 表 3- 2 教學概念：「創造力相關歷程」、「工作動機」部分 ................... 57 表 3- 3 各項目和總分的和諧係數 ............................................................ 60 表 3- 4 各班的和諧係數 ........................................................................... 60 表 3- 5 「科技競賽參賽者對社會環境因素之自我知覺調查問卷」題目編擬原則 ................................................................................................ 62 表 4-1 參賽小組科技創造力分數描述統計資料…………………………68 表 4-2 參賽小組各評分項目得分情形分析………………………………69 表 4-3 參賽小組各評分項目得分情形之次數分配………………………69 表 4-4 參賽小組依排名分四組後之平均分數與標準差…………………72 表 4-5 競賽成績第 1-33 名與第 34-66 名小組各評分項目之獨立樣本 t 檢定分析 …………………………………………………………………….72 表 4-6 評分項目與小組表現的相關分析…………………………………73 表 4-7 「學校是否支持」因素調查結果…………………………………75 表 4-8 「學校是否支持」因素單一樣本 K-S 檢定…………………..…75 表 4-9 「學校是否支持」因素獨立樣本 t 檢定分析結果.........................75 表 4-10 「老師是否支持」因素調查結果…………………………………76 vii. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(10) 表 4-11 「老師是否支持」因素獨立樣本 t 檢定分析結果.......................76 表 4-12 「小組工作狀況」因素調查結果……………………………….76 表 4-13 「小組工作狀況」因素單因子變異數分析結果..........................77 表 4-14 「小組的溝通方式」因素單一樣本 K-S 檢定.................,...........77 表 4-15 「小組的溝通方式」因素獨立樣本 t 檢定分析結果..................77 表 4-16 「競賽限制的多寡」因素調查結果…………………………….78 表 4-17 「競賽限制的多寡」因素單因子變異數分析結果……………….78 表 4-18 「競賽題目範圍」因素單一樣本 K-S 檢定.................................79 表 4-19 「競賽限制的多寡」因素獨立樣本 t 檢定分析結果 1…………79 表 4-20 「競賽限制的多寡」因素獨立樣本 t 檢定分析結果 2…………79 表 4-21 「大會資源提供的多寡」因素調查結果……………………….80 表 4-22「大會資源提供的多寡」因素單一樣本 K-S 檢定..........................80 表 4-23 「大會資源提供的多寡」因素獨立樣本 t 檢定分析結果……..80 表 4-24 「挑戰性競賽題目」因素調查結果…………………………….81 表 4-25 「挑戰性競賽題目」因素單因子變異數分析結果…………….81 表 4-26 「競賽題目難度」因素單一樣本 K-S 檢定……………….…...82 表 4-27 「挑戰性競賽題目」因素獨立樣本 t 檢定分析結果…………..82 表 4-28「競賽的要求與限制」因素調查結果……………………………..82 表 4-29 「競賽的要求與限制」因素獨立樣本 t 檢定分析結果………..83 表 4-30 「學校環境的障礙」因素調查結果…………………………….83 表 4-31「學校環境的障礙」因素單一樣本 K-S 檢定…………………..84 表 4-32 「學校環境的障礙」因素獨立樣本 t 檢定分析結果…………..84. viii. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(11) 圖. 次. 圖 2- 1 創造力成份修訂模式 .................................................................... 22 圖 2- 2 組織工作環境對創造力的影響 ..................................................... 25 圖 2- 3 工作環境對創造力影響的概念模式 ............................................. 26 圖 2- 4 創造成份模式運用於規劃科技競賽教學模組中 .......................... 41 圖 2- 5 科技競賽教學模組教學概念圖 ................................................... 443 圖 3- 1 研究流程圖 .................................................................................... 49 圖 3- 2 研究架構圖 ….……………………………………………………52 圖 3- 3 運用創造力成份模式規劃科技競賽教學模組概念圖 .................. 58. ix. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

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(13) 第一章緒論本章共分成四節，第一節主要說明本研究動機與背景，第二節說明本研究之研究目的，第三節說明本研究之範圍與限制，第四節則解釋本研究之重要名詞。茲將各節內容詳述如下：. 第一節研究動機與背景「科技創造力」乃個體在科技領域中，產生一適當並具有原創性與價值性的產品之歷程。此一能力不但是知識經濟與科技掛帥的今日社會之基石，更是九年一貫課程改革所欲培育的最重要能力之一(葉玉珠， 2005)。在日益競爭的未來世界，科技創造力乃是競爭力的來源，也是台灣要保持國際競爭力而當前國民教育應注意的重點。行政院國家科學委員會(以下簡稱「國科會」，1998)特別指出，有關「科技素養教育教學活動設計研究、技術創造力培育研究、創造力特性、培養創造力之教學及學習環境之研究」等方向與主題，應列為未來推動研究重點，因此，如何透過適當的教育方式以有效的提升學生科技創造力，便是一個相當值得注意的課題。. 一、科技創造力是創意思考與實作技能成果並重自科技創造力一詞被使用以來，逐漸被各界所廣泛討論，而關於科技創造力的定義各方則各有其看法。 Hong(1997)認為：客觀的科技創造力主要與技術本身有關，包括有無過去的文獻資料或產品、是否容易聯想作假設、與是否已存在實驗製作的經驗；而主觀的科技創造力則包括知識力、思考力、行動力、與貫 1. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(14) 徹力。因此研究者認為，科技創造力乃受到已存在的經驗知識與個體本身的特質之影響，如能從教學的過程中給予適當的刺激引導，應可增進學生之科創造力。葉玉珠（2004）認為：科技創造力乃個體在科技領域中，產生一適當並具有原創性與價值性的產品之歷程。此創造歷程涉及認知、情意及技能的統整與有效應用，科技創造力的發揮並非天馬行空，而必須透過理論與實務結合方可達成。換言之，研究者認為藉由生活科技教學所一直強調的實做活動給予學生實踐所學的機會，將對學生有相當之助益。而李大偉、張玉山（2000a）更直接指出：科技創造力就是科技活動中所展現的創造力。科技創造力不只是多種意念的提出，同時更要有工具的操作與材料的處理，最後還要有成果的出現，也就是要包含科技的程序。此與生活科技教學的程序正是相當符合。綜觀上述各家之主張，其主要核心均可歸納成「創意的思考歷程」與「實作的技能及成果」。科技創造力並非只強調思考的突破，更必須包含將創意實現的技能，最後則需以實際成果作為整體之呈現，而這亦是九年一貫課程規劃中，國中生活科技教學之目標之ㄧ。故研究者認為如能在相當重視實做活動的生活科技教學中，透過適當的安排來進行科技創造力的引導，將能給予學生最適用於日常生活中的實際能力。因此，如何安排適當的教學情境與活動以協助學生科技創造力的發展乃是本研究研究動機之一。. 二、社會環境會影響個體創意行為的展現與層次從事企業組織中創造力相關研究多年的 Amabile，將創造力定義為「是一種能力，其為創新、適合、有用、正確或對工作有價值的反應，而且必需是以啟發性而非按部就班解決問題的能力」(Amabile,1983)。 2. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(15) Amabile 在 1983 年提出創造力成份模式(component model of creativity)理論，提出「領域相關技能」(domain-relevant skills)、「創造力關係技能」(creativity-relevant skills)、以及「工作動機」(task motivation) 等三項成份是創造力的必須要素。於 1996 年則將創造力關係技能更名為「創造力相關歷程」(creativity-relevant processes)，並在創造成份模式理論中加入了「社會環境」(social environment)的成份(Amabile,1996)。 Amabile(1996)認為創造力並非單為個體現象，同樣的一個體在不同的環境中，會表現出不同的創造力，強調環境會影響工作動機，進而影響領域相關技能與創造力相關歷程，換言之，工作環境將會影響個體創意行為的展現與層次。由上述理論可知，一個人身處的工作環境將會影響其工作動機並進而影響其整體創造力的發揮，在國中生活科技課程的實作活動過程中，教室便是學生身處的工作環境。就研究者從實際的生活科技課程教學過程中發現，學生於學習過程中所展現出之學習動機受到教學環境之影響頗多，如分組方式、獎勵計分方式、場地安排與師長或家長之期待等，並進而影響到學生在學習成果的展現。而 Amabile 的創造力成分模式理論是以企業組織為研究對象而提出的理論，於企業組織中已得到顯著的驗證，因此，研究者認為如能將社會環境因素模式轉化至教育環境中，用以分析影響學生科技創造力展現之因素，進而探討教育環境中的哪些環境因素將會影響學生之科技創造力之展現乃是相當值得研究之課題，故分析探討教學情境中影響學生科技創造力展現之社會環境因素，便是本研究研究動機之二。. 三、科技競賽過程中學生科技創造力的發揮 Amabile(1996)指出個體在創新的歷程中，會因為自身所知覺到工作 3. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(16) 環境不同而影響到創造力的展現，而這些工作環境因素包含五大類：創造力的鼓勵(encouragement of creativity)、自主性或自由度(autonomy or freedom)、資源(resources)、壓力(pressures)、與組織對創造力的障礙 (organizational impediments to creativity)，並可進一步細分為八個項目：組織鼓勵(organizational encouragement)、主管鼓勵(supervisory encouragement)、工作團隊的支持(work group supports)、自由度(freedom)、足夠的資源(sufficient resources)、挑戰性工作(challenging work)、工作負荷壓力(workload pressure)、與組織障礙(organizational impediments)，其中「工作負荷壓力」與「組織障礙」兩個項目對創造力會產生負面的影響，其他六個項目則會對創造力產生正面的影響。個體在創新的歷程中，會因為自身所知覺到工作環境不同而影響到創造力的表現。工作環境對個人創造力所造成的影響，在 Amabile(1996) 的研究中發現當個人身處「具挑戰性、多元的工作環境」，以及「領導者存在支持創新的態度」時，員工最能產生創意的產品，然而，在目前國中一般學科的教學中，是很難提供這樣的教學情境的。然研究者從實際觀察中與收集國內各類科技競賽資料中發現，科技競賽活動的進行過程，從實際任務的公布到製作出實際的成品，正是一個「具挑戰性、多元的工作環境」及「領導者存在支持創新的態度」的情境。在過程中學生需要應用到數學、物理、化學的基本知識，選用適當材料與工具，運用加工技巧，將創意的想法加以落實，在有限的時間內完成任務。在科技競賽過程中學生進行設計與製作的表現，以及在競賽後所呈現出的作品，都是學生在科技創造力的具體表現，而在競賽中學生的創造力表現，則會受到周遭環境與人員的影響。因此，研究者認為，如能藉由科技競賽的情境來研究學生科技創造力的發揮應是相當適宜的。 4. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(17) 但上述內容僅是研究者觀察到的現象，尚未能進一步的研究，然研究者認為如能進一步對此現象做出分析探討，所得之結果將可為科技競賽實施之安排設計做出建議，以達到激發科技競賽參賽學生科技創造力之目的。因此，探討科技競賽現場中的社會環境因素對參賽學生科技創造力展現之影響，便是本研究研究動機之三。. 第二節研究目的與待答問題本研究希望以 Amabile(1983,1996)之創造力成份模式(componential model)理論為基礎，設計一教學模組，藉由國中學生於科技競賽中科技創造力的展現狀況，探討競賽中的社會環境因素對參賽學生科技創造力之影響。同時亦希望藉由分析影響學生科技創造力之社會環境因素，最為提供國中生活科技教師安排教學情境之參考，並提供各類科技競賽實施籌畫時之建議。因此，基於上述動機，本研究的主要目的有以下二點：一、分析科技競賽過程中，參賽學生自我知覺到的社會環境因素。二、探討參賽學生於科技競賽過程中自我知覺到的社會環境因素，對其科技創造力之影響。. 為達成研究目的一「分析科技競賽過程中，參賽學生所知覺到之社會環境因素」，本研究所要探討的具體待答問題如下： (一) 科技競賽過程中存在的社會環境因素種類有哪些？ (二) 如何調查科技競賽過程中參賽學生知覺到的社會環境因素？. 為達成研究目的二「探討參賽學生於科技競賽過程中知覺到之社會環境因素對其科技創造力之影響」，本研究所要探討的具體待答問題如 5. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(18) 下： (一) 科技競賽過程中哪些社會環境因素會影響學生科技創造力的展現？ (二) 影響學生科技創造力的社會環境因素中，哪些對學生科技創造力的展現有增強或減弱效果？ (三) 如何將影響學生科技創造力的社會環境因素融入科技競賽設計中？. 第三節研究範圍與限制一、研究範圍本研究以台北地區國中學生為研究對象，以「自然與生活科技」學習領域規範之領域次主題要項中的「創意與製作」、「材料」、「機械應用」、「運動與力」等國中生活科技製造科技領域教材為內容編制範圍，配合國內科技競賽實施之相關資料設計競賽活動做為模組的延伸教學，合成一完整之國中生活科技競賽教學模組來進行教學與競賽，並利用自編之問卷進行調查影響參賽學生科技創造力展現之社會環境因素。研究者本身兼具教學模組設計者、教學實施者與科技競賽主辦者的角色，主要研究範圍包括科技競賽過程中影響科技創造力展現的社會環境因素，有助於學生科技創造力展現的社會環境因素，有助於學生科技創造力展現的教學情境規劃方式與競賽情境規劃方式。. 二、研究限制本研究著重在探討科技競賽過程中影響參賽學生科技創造力影響之社會因素，因此，並未將參賽學生之人格特質及競賽前所受之教育背 6. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(19) 景經驗等向度納入討論範圍，而為減低此因素之影響，本研究所挑選的研究對象，乃是北縣某國中常態編班之班級學生，研究對象總人數占全校該年級的 1/4，以降低研究對象屬於特定族群之疑慮；並在競賽活動實施前，將先以自行發展之國中生活科技競賽教學模組進行教學，確保學生相關先備知識的一致性。本研究所欲探討的乃是面對同樣的環境，個別學生對所處環境的自我知覺，因此，強調的乃是自我知覺的社會環境因素本身，研究並不對影響學生對環境知覺的因素，如智力、學業成績、家庭社經地位等做出探討，亦不對學生並未知覺到的社會因素做出分析。而由於配合國民中學生活科技授課時間之配置，本研究所規劃之科技競賽活動將分兩週舉行，故因間隔時間對參賽學生可能造成之影響將不列入本研究之探討範圍，而本研究將從競賽活動題目的設計安排上減低此因素對研究之影響。. 第四節重要名詞解釋一、科技創造力(technological creativity) 科技創造力即是蘊含於實體作品製作過程與成果呈現中的創造力。主要包含同時強調「創意」、「思考歷程」與「實作成果」三個重要層面。創意是針對主題的創新思考，以新的角度去進行思考。思考歷程是作品製作規劃設計階段，包含了問題的確認、工具材料的選擇與流程的規劃，即是問題解決之過程。實作成果則是個人整體科技創造力的實際展現，用以解決問題或達到特定目的。故實體作品的出現，即是科技創造力異於一般創造力的最大特點。因此，本研究將科技創造力定義為：「為解決特定問題而發展出創 7. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(20) 新解決辦法之能力，其中包含了專業的知識技能、獨特的創新思考與工具材料應用，以及最後實體成果之呈現」，而在此定義下，本研究中學生科技創造力的實際表徵即是指學生於科技競賽活動中之最後實體成果，以「科技創造力評分量表」進行評分所得之分數。. 二、創造力成份模式(component model of creativity) 創造力成份模式(component model of creativity)理論乃由 Amabile 於 1983 提出，並於 1996 年做出修訂，其指出創造一個創意產品有四個基本要素：(1)領域相關技能(domain-relevant skills)；(2)創造力相關歷程 (creativity-relevant process)；(3)工作動機(task motivation)；和(4)社會環境 (social environment)。Amabile(1997)認為創造力最容易產生在領域相關技能、創造力相關歷程與工作動機相互重疊之處，而個體所處的社會環境則又將影響前三項要素的表現。. 三、社會環境因素 (social environment) 社會環境因素乃 Amabile 於 1996 年加入其所提出之創造力成份模式中，社會環境因素所強調的是環境會影響工作動機，進而影響相關技能的學習或展現與創造力發揮之一系列的動態狀況。Amabile 提出的創造力成份模式中之「社會環境」是指在工作環境中有關的影響因子，可視它為一種「外在限制」(External Constraints)。依韋氏大辭典(2003)之定義，社會一詞含有與人互動，多人聯合或多人組織之含意，而 Amabile 所指之社會環境則是指的是人所處的環境，如將其轉化成「工作環境」一詞，將可更透徹的傳達 Amabile 之原意，故本文中除直接翻譯自 Amabile 之文字外，為清楚表達研究內容，將視前後文將工作環境一詞及社會環境一詞互用。 8. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(21) 而 Amabile (1996)提出創造力並非僅是個體現象，而是個體與環境互動的產物，同樣的一個體在不同的環境中，將會表現出不同的創造力，換言之，工作環境將會影響個體創意行為的展現與層次。意即個體在創新的歷程中，會因為自身所知覺到工作環境不同而影響到創造力的展現，而這些工作環境因素包含五大類：創造力的鼓勵(encouragement of creativity)、自主性或自由度(autonomy or freedom)、資源(resources)、壓力(pressures)、與組織對創造力的障礙(organizational impediments to creativity)。. 四、自我知覺(Self-perception) 自我知覺(Self-perception)係指個體對自己的知覺，覺知自己在此時此地的身心感受狀態與信念(羅聿廷，2002)。而於本研究中，所重視的乃是個體對於所處環境的感受，因此，本研究中所探討之自我知覺，乃指當個體身處科技競賽環境中時，其所知覺到的環境給他怎樣的感受。. 五、科技競賽(technology competetion) 競賽一詞乃具有以特定現象或表現做為排出優列順序之意，而科技競賽則普遍定義為在某一主題之規範下，利用特定技術、工具或材料進行設計製作，並將成果做出比較之活動。而在科技競賽的過程中，從「創意」的想法到「創造」出真正的產品，中間的過程是相當繁複的，從一開始的想法的驗證、假設，實際動手試驗各項材料工具，到最後的成果試驗，需要一次次的嘗試錯誤與修正。因此，研究者者對於科技競賽的界定，其中必須包含「想法的推衍過程」、「實際動手作之歷程」，與「成果功能的呈現」這三項要素。科技競賽的種類形式與產出大不相同，有的競賽只是要應證某種科 9. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(22) 學原理，不重視最後產出成品的精緻度與實用性，有的需要投入大量的人力、資源與時間，有的在材料與工具有較多的限制，有的重視在有限時間下展現其技術能力，各種比賽皆有其特殊的競賽目的。本研究基於前述科技創造力定義與研究目的，將以「科技產品」類之科技競賽作為本研究競賽活動之設計依據，即意指以「科技產品」為主要產出，並用之解決特定之問題或進行趣味競賽之科技競賽活動。. 六、科技競賽教學模組(technology competition teaching module) Goldschmid 和 Goldschmid(1972)提出：「教學模組乃是一個獨立的單元，被設計用來協助學生完成某種定義明確的目標」。因此，教學模組簡單來說是指一個主題式教學的教案，強調教師教學的主導性及學生學習的主體性，教師可從中擷取一部分、或改裝部份的教材內容、或變換執行的方式(陳文典，2000a)。因此，本研究所設計之科技競賽教學模組，即是以「自然與生活科技」學習領域規範之領域次主題要項中的「創意與製作」、「材料」、「機械應用」、「運動與力」等國中生活科技製造科技領域教材為主要內容，利用實做活動引導學生主動參與學習，並設計以科技競賽活動為模組之延伸活動，形成完整之主題式教學教案。. 10. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(23) 第二章文獻探討本章透過對創造成分模式與社會環境因素、科技創造力、科技競賽以及教學模組設計資料之收集，進一步的探討分析其彼此間的關聯性。. 第一節創造力與科技創造力創造力一詞近年來一直廣為各界所討論，在科技文明快速發展的現代社會，創造力成了個人或組織是否具備競爭力的重要表徵，亦成了近代教育改革的重點項目。而創造力一詞自被發明以來，隨著時代的演進各家學者對創造力所作之定義各不相同，然仔細必較各家學者的所提出的有關創造力定義與應用，不難發現創造力一詞的解釋被不斷的擴展，有越趨多元的趨勢，因此，隨著各領域學們將創造力納入研究範圍之後，創造力發展出屬於各學門領域專屬的解釋與應用。而近數十年來科技文明快速演進，各領域的各類知識與技術不斷創新，科技創造力一詞亦開始為人所討論。為了解創造力與科技創造力之異同及科技創造力之具體表徵，本節將針對「創造力」與「科技創造力」之涵義作出進一步的探討。. 一、創造力的定義創造力是個複雜的概念，所涉及的層面廣泛，並不容易明確且清楚地給予通用的定義，因此，各方學者對於創造力所下的定義往往依其所專業領域及研究方向而有所差異。然而從歷年創造力的相關研究中可以發現，國內外的學者專家對「創造力」一詞雖沒有明確且廣為接受的標準定義，但創造力的發展已由早期較單一面向的探討，逐漸趨向多元。 Guilford 提出創意思考有兩部份，其中一項是為了尋求新穎、不可 11. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(24) 預測答案而作的發散性思考(divergent thinking)；另一項則是為了找到一個最正確的、最好答案而作的聚斂性思考(convergent thinking) (引自黃湫瑛，2003)。而 Guilford 於 1959 年發表的智力結構論中，將智力分成為三個向度之立體結構：（1）引起思維的材料，決定思維的內容；（2）進行思維的心裡活動，決定思維的運作；（3）統整思維的結果，得到思維的產物 (引自張春興，2004)。張春興(2004)將 Guilford 智力結構論的原意解釋為，思維運作向度中的擴散思考，在心裡特徵上即是創造的意思。換言之，創造之目的乃在追求新穎而不可預測之答案。 Amabile(1983)為創造力所下的定義為：創造力是一種新奇、適當、有用、正確或是具有工作價值的反應，而且必須具啟發性而非按步驟解決問題。 Mayer(1999)整理許多學者的看法，發現大部分作者都同意「創造力涉及創造新而有用的產品，包括觀念和具體物品」(引自洪秋萍，2005)。而近年來，眾多學者更將創造力視為是產生新穎、實用的想法或產品。Guilford(1986)認為創造力是個體產生新的想法或產品，或將現有的想法或產品修改成一種新穎的形式。Vernon(1985)將創造力界定為「個人產生創新的想法、組合、發明或藝術作品，經由專家評定為具科技、審美或社會價值者。」除了創新的特性外，還特別強調成果的可接受性、適當性與價值性(引自毛連塭，2000)。亦有學者認為環境會影響創造力展現，如 Amabile 於 1996 年修正其所提出之創造成分模式理論，加入環境成分因素，其認為創造力並非僅是個體現象，同樣的個體在不同的環境中，將會表現出不同的創造力，強調環境會影響工作動機，進而影響領域相關技能與創造力相關歷程。 12. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(25) 葉玉珠(2000)認為創造力是個體在特定領域中，產生具有原創性、適當性與價值性的產品之歷程；此創造歷程與認知、情意、技能的統整和有效運用有關；而創造力的表現則是個體的知識、經驗、意向(包括態度、傾向和動機)、技巧和策略與環境交互作用後的結果。而洪榮昭、康鳳梅、林展立(2003)藉由對科技競賽活動的研究，亦指出學生的創造力表現受到學生的個人特質、創造歷程以及創造環境等因素之影響。綜合上面所述可知，各方學者對於創造力之定義往往因其所處環境背景而有所差異，而隨著時代的演進，創造力內含的多元化已成了一種創造力的新定義，因此，將創造力引用至科技領域所衍生出科技創造力之含意，亦有其獨特之內涵意義，以下研究者便對科技創造力作出探討。. 二、科技創造力的定義創造力的研究探討已興起多年，其相關研究多著重在探討學習者在認知與情意等層面的因素，少有探討有關技能層面的創造力教育，而國內「科技創造力」的提倡則是始於 1997 年國科會大力推動下，才逐漸有學者察覺並開始將方向轉移技能層面的創造力教育，「科技創造力」在近年才受到國內學者的重視與研究。 Dasgupta(1996)認為，科技領域知識會促使科技人員投入創新和設計的工作並達成目標，透過領域知識的本質將科技人員的思考行動與一般人的思考行動區隔開來，所以領域知識可視為科技創造力產出的重要關鍵；Amabile(1983)在所提出之創造力成分模式中，亦強調的「領域相關技能」(domain-relevant skills)為創造力產生之基礎。 Hong(1997)認為：客觀的科技創造力主要與技術本身有關，包括有 13. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(26) 無過去的文獻資料或產品、是否容易聯想作假設、與是否已存在實驗製作的經驗；而主觀的科技創造力則包括知識力、思考力、行動力、與貫徹力。易言之，科技創造力不論以客觀或主觀的觀點來看，均須包含專業知識、思考設計與實做執行等要項。李大偉及張玉山(2000a)認為：科技創造力就是在科技活動中，所展現的創造力，其與一般性的創造力不同，科技創造力的內涵將不只是多種意念的提出，同時，更要有工具操作與材料的處理，最後，也要有成果的出現。換言之，創造思考的成果需加以執行，並有實際成果之產生，方是科技創造力之完整意涵。吳怡瑄及葉玉珠(2003)認為：科技創造力應是植基於科學專門知識與產業技術創造力，主要目的為創解決和改進人類生活，在科技創意思考的過程中需經歷假設驗證的階段，並包含工具的操作與材料的處理，最後創造出來的成果就是科技產品的發明。換言之、科技創造力是在科技領域中產生適當並具有原創性與價值性之產品的歷程，這個歷程中必須包含知識、技能與情意態度的綜合應用(葉玉珠，2004) 。綜合以上所述可以發現，科技創造力包含了想法上的創新能力與製作上的執行能力，同時強調「創意」、「思考歷程」與「實作成果」三個重要層面。創意是針對主題的創新思考，以新的角度去進行思考。思考歷程是作品製作規劃設計階段，包含了問題的確認、工具材料的選擇與流程的規劃，即是問題解決之過程。實作成果則是個人整體科技創造力的實際展現，用以解決問題或達到特定目的。科技創造力重點在於實體作品的出現，這即是科技創造力異於一般創造力之最大特點，亦是科技競賽活動用以評定參賽學生科技創造力表現成果的最好依據。因此，配合本研究科技競賽活動教學模組的實施，本研究將科技創造力定義為：「為解決特定問題而發展出創新解決辦法 14. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(27) 之能力，其中包含了專業的知識技能、獨特的創新思考與工具材料應用，以及最後實體成果之呈現」。. 三、科技創造力的內涵科技創造力一詞被提出以來便為眾多學者加以討論定義，各方學者因所研究之領域與所處之環境之差異，對於科技創造力之內涵亦因之而有不同之論述。 Jnassen(1997)指出：創作要基於個別領域的知識，尤其在科技創造力中，更需要仰賴創造者本身具有的背景知識(引自洪榮昭、許書務， 1998)。洪榮昭與許書務(1998)亦認為科技創造力與一般創造力不同之處，在於兼重科學專門知識與產業技術創造力，即科技創造力的表現是在科學專門領域知識的基礎上，運用產業技術的創造力創造出有價值的產品。由此可知，科技領域之專門知識乃是具備科技創造力之基礎。李大偉與張玉山(2000a)用「科技運作模式」中的「需求、輸入、處理、產出、結果與影響」五個階段說明科技創造力主要內涵，就是(1) 感受問題與確認目標；(2)多方構思與分析解決之道；(3)設計與實作；(4) 評定產出結果；(5)評鑑影響。科技創造力包含觀察力、感受力、精進力、擴散思考能力、分析和歸納能力、科技知識、設計和製作能力、問題解決能力、系統評鑑與綜合評價的能力。Dasgupta(1996)更是直接指出科技創造力中最重要的即是設計(design)與發明(invention)的展現。而此即與現今科技競賽之內涵重點做出最直接的呼應。李大偉、張玉山(2000b)進一步指出，對科技領域而言，一般創造歷程的理論似乎太過於廣泛，難以凸顯科技活動的本質與特性。因此，對於科技創造力的內涵，可以輔以「科技運作模式」中「輸入、處理、產出、影響」為基本分析模式。經過分析與歸納，科技創造力的整體分析 15. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(28) 架構包括：「創造性輸入」、「創造性處理」、「創造性結果」與「創造性影響」等四個主架構(張玉山，2003)。換言之，科技創造力之內涵乃以科技領域之內容為基礎，並進一步的藉由科技運作過程的分析探討，將之做出歸納，強調了對於過程之重視。綜合以上對科技創造力內涵之論述可以發現，科技創造力的探討範圍不僅是一般創造力所包含有關思考邏輯上之創新，亦須探討實體作品從設計、製作、結果到影響等所內容，此乃是生活在科技文明快速發展的現代社會所需具備之能力，不僅是提出想法的能力，更需有能將所學知識技能加以運用之實際能力，而這亦應是當前科技教育所需注重的。. 四、科技教育與科技創造力於科技文明快速進度的現代社會中，創造力成了個人競爭力中的必備元素，因此，各個國家也紛紛開始從教育的角度來切入，希望透過創造力的教育提升個人競爭力，進而提升國家的整體競爭力。教育部於 2001 年提出的《創造力白皮書》中即指出：. 未來是一個以「腦力」決勝負的「知識經濟時代」。此時，不論是創新思考、批判思考或解決問題之能力，皆是未來世界公民的重要基礎能力。而創新可視為一系列知識生產、知識利用以及知識擴散的歷程，而創造力就是創新的火苗。因此創造力與創新能力之培育，不僅是提昇國民素質之關鍵，亦為發展知識經濟之前提，所以創造力教育也就成為未來教育工作之推動重點。. 而就創造力的培育而言，由於創造力定義的日趨多元，各界對於創造力意涵的探究除了有關意念運作的思考層面外，亦開始將有關工具操作的技能層面納入考量(洪榮昭、康鳳梅、林展立，2003)。而基本上，生活科技課程中所涵蓋的科技素養內涵與學校其它學科只著重知識的 16. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(29) 學習有所不同，是提供學生更寬廣的技術空間以培育學生的創造力(林坤誼、游光昭，2004)。換句話說，生活科技課程乃透過各類動手做活動的教學，讓學生除了學習意念運作的創意思考外，更重視能所學實際運用的執行能力。面對進步快速的現代社會，研究者認為科技教育的目的乃在於學生的科技創造力，藉由創造性問題解決式教學活動，讓學生不只是會動腦，更有實際的動手能力將所思考的結果加以呈現，而這思考加動手的能力，便是所謂的科技創造力。. 五、科技創造力的評量 Guilford 在 1950 年代開始提倡創造思考之研究，提出「多元智慧」觀點及對傳統智力測驗無法正確量測創造力潛力提出檢討，對於創造力的評量才逐漸為各界所討論(Kaltsounis & Honeywell,1980)。而真正開始有系統的發展創意力評量工具則是由 Torrance 於 1960 年代才正式開始發展(黃湫瑛，2003)。一般創造力之評量大都強調創意思考的評量，通常以對創造力的定義，分為創造者(person)、歷程(process)、產品(product)、環境(press)等，四類(4P)的評量方式進行評量，而其中最廣為使用的創造力評量就是評量發散性思考的認知能力，分別為：流暢力、變通力、獨創力及精密性(林幸台，1996)。而就以上對科技創造力定意與內涵之討論可以發現，科技創造力同時包含了思考上的創新能力與製作上的執行能力，因此，科技創造力在評量上便比一般創造力的評量加深了對實體作品上之重視，即是指除了重視創造思考能力外，亦同時著重對於創造思考的實際執行能力，國內外學者便以此為原則發展出適用於不同情境、對象之科技創造力評量工具，以下即為研究者整理有關科技創造力評量工具之說明： 17. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(30) (一) 科技創造力測驗此測驗乃葉玉珠嘗試改進以往擴散性創造思考測驗的缺失，於融入特定領域知識，兼顧思考過程及結果，強調產品導向的概念，並參考國內外科技創意競賽的評分方向編製而成。將科技創造力測驗分成「字詞聯想」與「書包設計」兩個分測驗，評量指標分為五個向度：(1)流暢力；(2)變通力；(3)獨創力；(4)精進力； (5)視覺造型(葉玉珠，2005)。 (二) 創意產品語意量表(Creative Product Semantic Scale, CPSS) 創意產品語意量表乃是 Besemer 和 Treffinger(1981)根據「創造性產品分析矩陣」所發展出來的，該量表主要強調新奇性 (novelty)、問題解決(resolution)、細節與綜合(elaboration and synthesis)三個基本向度，分析產品的獨創性（original）、驚奇性（surprising）、原始性（germinal）、價值（valuable）、合理性（logical）、有效性（useful）、可理解（understandable）、組織性（organic）、簡潔確切（elegant）、複雜性（complex）及是否為精巧的製作（well crafted）。 (三) 技術創造力的思考型式架構洪榮昭(1999)認為，技術創造力的思考型式架構可分為：「樣式」、「機能」、「材料」等向度的創新或應用，分別從樣式的型式、大小、外觀，機能的功能、架構、操作方法，及材料的化學、物理性質、處理技術內涵進行技術創造力的分析。 (四) 構想創意評量表此評量表乃張玉山(2003)依據創意產品語意量表(Creative Product Semantic Scale, CPSS)中之原創性(original)及有效性 (usefulness)兩項次量表所發展出之評量工具，其主要架構如下： 18. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(31) 1.奇特性：包括材料、造型及結構三方面的安排 2.新穎性：包括原創性及稀少性 3.可行性：包括具體性及完整性 4.價值性：包括美觀、性能極多用途三項 (五) 科技創造力評分量表朱益賢、林彥志(2008)認為：科技創造力可以視為是「在科技領域範圍內，運用既有的領域知識與技能，配合個人的動機，進行問題的解決並產出被認可為具有新穎性與價值之產品的過程」。因此其所發展出之評量表乃是依據學生在科技競賽中所產出的活動記錄單與實作作品，來評量學生的科技創造力。此評量表乃藉由改良式德懷術(modified Delphi technique)研究法彙整專家意見發展出來，並透過實際競賽的評量做出修正，此量表之評分指標如下：思維多樣性、思考深度、思維獨創性、變通反應力、思維可行性、材料適切性、造型獨特性、構造特殊性、功能適切性。由上述幾項科技創造力之評量工具可知，在評量科技創造力時，通常可將其分成「創意想法」、「創作歷程」與「實際成品」三個方面來做評量。創意想法的評量重點，在於整體設計想法的新奇性與獨創性；創作歷程的評量重點，在於材料的選用，或是結構及外型之設計與製作，是否具獨創性或變通性；而實際成品的評量要點，則在於成品功能的多寡，是否實用可解決某些問題，及整體的精緻完整度。而本研究設計之科技競賽是以讓學生能夠盡情發揮其科技創造力為第一考量，因此在競賽的設計上，要求學生於競賽過程中必須藉由活動紀錄單記錄自己小組的想法與設計理念，最後亦需有實體作品的出現並實際進行競賽測試。因此、透過記錄單了解學生想法上的獨創性與新 19. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(32) 奇性，瞭解其製作過程安排的流暢性與遇到問題時的變通性，最後透過實體作品評估學生的執行能力與問題解能力，便是本研究所欲觀察到的學生科技創造力外在表徵。綜合以上所述，配合本研究對科技創造力所下之定義：「為解決特定問題而發展出創新解決辦法之能力，其中包含了專業的知識技能、獨特的創新思考與工具材料應用，以及最後實體成果之呈現」，本研究中學生科技創造力的實際表徵，即是指學生於科技競賽活動中之活動紀錄單與實體成果，以「科技創造力評分量表」(附錄二)進行評分所得之分數。. 六、小結綜觀所有學者對科技創造力的論述，有的學者著重在於科技活動的歷程，有的著重在於科技產品的觀點，然而究其根本，無論是以科技歷程或者是以創意產品而言，科技創造力與ㄧ般創造力最大的差別，便在於最後會有「產品的出現」(王保堤，2005)。目前國內科技教育的教學重點，乃在於培養學生的問題解決能力與科技創造力，而透過科技競賽的舉辦，要求參賽者在一定的時間內，製造出依相符合要求的產品出來，其過程則包含了問題解決、創意思考與動手操作之過程，與科技創造力之內涵相符合，因此，本研究將以探討影響國中學生於科技競賽中科技創造力表現的社會環境因素為研究目的，以下研究者將先分別對社會環境因素與科技競賽之內涵作出探討。. 第二節社會環境因素與創造力 Amabile 在 1983 年提出創造力成份模式(componential model of creativity)理論，提出「領域相關技能」(domain-relevant skills)、「創造力 20. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(33) 關係技能」(creativity-relevant skills)、以及「工作動機」(task motivation) 等三項成份是創造力的必須要素。後於 1996 年 Amabile 將創造力關係技能更名為「創造力相關歷程」(creativity-relevant processes)，並在創造力成份模式理論中加入了「社會環境」(social environment)的成份，指出個體所處的環境會影響個體的工作動機，進而影響領域相關技能與創造力相關歷程之一系列的動態狀況。然 Amabile 的理論是以企業組織為對象發展出來之理論，目前多運用在企業界為主，尤幸弘(2005)即於《Amabile 創造成份模式理論模式驗證之研究：以廣告業為例》之研究論文中，得到下列研究成果： (1)工作環境對工作動機有正向影響；(2)工作動機對創造力有正向影響；(3) 工作環境對專業有正向影響；(4)專業對創造力有正向影響；(5)工作環境對創意技能有正向影響；(6)創意技能對創造力有負向影響；(7)工作環境對創造力有正向影響。此研究結論應證了 Amabile 於 1996 年提出的社會環境因素對創造力影響的觀點。因此，如何依據 Amabile 之創造成份模式理論之概念，將其應用於科技教育教學環境與科技競賽環境，透過設計適切的教學模組來培育學生的科技創造力，將是值得研究者進一步研究的，以下將針對此在本節作出進一步深入探討。. 一、創造力成份模式理論的內涵 Amabile 將創造力定義為「是一種能力，其為創新、適合、有用、正確或對工作有價值的反應，而且必需是以啟發性而非按部就班解決問題的能力」(Amabile,1983)。 Amabile 在 1983 年提出創造力成份模式(componential model)理論，提出「領域相關技能」(domain-relevant skills)、「創造力關係技能」 21. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(34) (creativity-relevant skills)、以及「工作動機」(task motivation)等三項成份是創造力的必須要素。而後又於 1996 年將創造力關係技能更名為「創造力相關歷程」(creativity-relevant processes)，並在創造力成份模式理論中加入了「社會環境」(social environment)的成份。 Amabile(1996)認為創造力是透過五個階段：問題或任務的確認、準備、產生回應、有效反應與溝通、及產出來展現；而四大要素：領域相關技能、創造力相關技能、工作動機、社會環境分別會在不同的階段產生交互的作用(圖 2-1)。. 1.問題或任務. 2.準備. 3.產生回應. 4.有效反應. 5.產出. 確認. 建立和／. 搜尋記. 與溝通. 目標達致. 外部刺激. 或恢復儲. 憶與當. 對照真實. 或. 存大量相. 前的環. 知識與其. 無合理回應. 關資訊與. 境以產. 他規準以. 或可能性產生. 回應的規. 生可能. 測試反應. （失敗）. 則系統. 的回應. 的可能性. 或. 或內部刺激. 對於目標有部分進展. 社會. 結束. 結束. 回到 1,2, 3或4. 環境工作動機. 學習. 領域相關技能. 創造力相關歷程. 破除成規增加或減少圖 2- 1 創造力成份修訂模式資料來源：Amabile(1996:113). 理論中的「領域相關技能」主要包含領域內的相關知識、必備的技 22. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(35) 術技能、以及領域關聯的特殊才能等三種。在科技產品的發明或創新的過程中，除了需要具備發明該產品的相關專業知識(即領域內的相關知識) 外，更要能夠具備使用各種機具、材料或操作各種儀器的技術能力(即必備的技術技能)，且最重要的是需能夠運用活潑的心智意象以產生不同的構思，而結合此三種要素，才能夠適切地發明出一項科技產品(Amabile, 1983)。「創造力關係技能」(後更名為創造力相關歷程 creativity-relevant processes)則主要包含適切的認知型態、產生新構想的啟發性知能、以及誘導式的工作型態等三種。適切的認知型態主要指能夠理解錯綜複雜的事物、或在問題解決過程中能夠有破除成規的能力。產生新構想的啟發性知能，是指能嘗試其他與直覺相反的作法；能對常見的事物保持新奇性；能透過個案分析、類比、例外、矛盾的事件中建立假設；以及能與構想互動、重視心智訓練等知能，理論中也強調具備產生新構想的啟發性知能是解決問題的優勢能力。而誘導式的工作型態內容中，所探討的能力包含能長時間專心工作的能力；能適時地放棄不佳的策略，且能暫時拋開難題的能力；能具備面對難題的堅持能力；以及能面對挑戰的精力(Amabile, 1983)。「工作動機」則主要包含對工作任務的態度、以及對執行工作任務的觀感等兩項內容。對工作任務的態度主要與內在動機相關，是指個體在從事工作時，主要出自於自己的意願。而對執行工作任務的觀感則與外在動機相關，是指個體在從事工作時，主要是為了達成外在的相關目的(如獎勵)。Amabile(1983)也特別指出個體從事工作的過程中，內在動機將有助於提昇個體的創造力，而外在動機則有損於個體的創造力。綜合上述之說明，下表 2-1 即是 Amabile 所提出創造表現的成份架構。. 23. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(36) 表 2- 1 創造表現的成份架構領域相關技能內容. 創造力關係技能. 工作動機. 1.領域內的相關知識. 1.適切的認知型態. 2.必備的技術技能. 2.產生新構想的啟發性知能. 1.對工作任務的態度 2.對所執行工作任務的觀感 3.領域關聯的特殊才能 3.誘導式的工作型態. 來源. 1.先天認知能力. 1.訓練. 1.工作任務初始時內在動機水準. 2.先天知覺和動作技能 2.產生構想的經驗. 2.對特定外在限制的感受. 3.正式和非正式教育. 3.降低外在限制的個人認知能力. 3.人格特質. 資料來源：Amabile(1983). 綜合上述可知，創造力是分成許多階段循序漸進發展出來的，其中領域相關技能、創造力相關歷程與工作動機則分別會對不同的創造力發展階段產生影響，而社會環境因素又會對工作動機產生影響，進而使整個創造力的展現產生變化。而於一般科技競賽活動中，參賽選手來自不同的區域學校，其所接受到的領域相關技能與創造力相關歷程訓練各不相同，其工作動機也因個體的差異與個人的感受而有所不同。就競賽主辦單位之立場而言，創造一個適合創造力發揮的競賽環境將可最大的提高參賽學生之創造力成果展現，因此，以下將針對創造份模式中的社會環境因素作進一步的探討。. 二、創造成份模式之社會環境因素 Amabile 於 1996 年正式提出了修訂版的創造力成份模式理論，指出創造過程會受到環境所影響。Amabile(1996)認為創造力並非單為個體現象，同樣的個體在不同的環境中，會表現出不同的創造力，環境會影響工作動機，進而影響領域相關技能與創造力相關歷程(見圖 2-1)。理論中的社會環境成份所強調的是環境會影響工作動機，進而影響領域相關技 24. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(37) 能與創造力相關歷程之一系列的動態狀況，換言之，Amabile 認為工作環境將會影響創造力的發展與表現，顯示出影響創造力的提升之影響因素乃是多方面、多角度的。爾後 Amabile 更針對加入社會環境因素的創造力成份模式理論提出說明，其認為個人的創造表現乃是個人與工作環境交互影響下的結果(鄭英耀、劉昆夏，2006)。個人的創造力是組織創新的根源，組織的工作環境則會影響個人的創新表現，如下圖 2-2：. 資源 Resources. 管理者實踐 Management Practices 創新 Innovation. 工作環境 Work Environment. 組織動機 Organizational Motivation. 響影 S CT PA IM. 創造力滋養創新 Creativity Feeds Innovation. 專業知能工作動機. Task Motivation. 個人/團體創造力 Individual/Team Creativity. Expertise 創造力 Creativity 創造力相關技能 Creativity Skills. 圖 2- 2 組織工作環境對創造力的影響資料來源：Amabile(1997:53)；引自鄭英耀、劉昆夏(2006). 由上圖 2-2 可知，Amabile(1997)認為個體創造力會產生在領域相關技能、創造力相關歷程與工作動機相互交疊影響的區域，個體所處的社會環境則將影響這三項要素互動的創造力成果；而個體於工作環境下所發展出之創造力，則又將影響所處的工作環境。 25. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(38) Amabile、Conti、Coon、Lazenby 及 Herron(1996)指出個體在創新的歷程中，會影響到個體創造力展現的工作環境因素，共包含五大類：創造力的鼓勵(encouragement of creativity)、自主性或自由度(autonomy or freedom)、資源(resources)、壓力(pressures)、與組織對創造力的障礙 (organizational impediments to creativity)，並可進一步細分為八個項目：組織鼓勵(organizational encouragement)、主管鼓勵(supervisory encouragement)、工作團隊的支持(work group supports)、自由度(freedom)、足夠的資源(sufficient resources)、挑戰性工作(challenging work)、工作負荷壓力(workload pressure)、與組織障礙(organizational impediments)，其中「工作負荷壓力」與「組織障礙」兩個項目對創造力會產生負面的影響，其他六個項目則會對創造力產生正面的影響(圖 2-3)。工作環境知覺評估因素. 影響創造力的. 工作產出評估. 工作環境因素. 組. 織. 鼓. 勵. 創造力的鼓勵. 主. 管. 鼓. 勵. 工作團隊的支持自主性或自由度. 自. 資. 足夠的資源. 源. 由. 提升創造力. 度. 挑戰性工作壓. 力工作負荷壓力. 組織對創造力的障礙. 組. 織. 障. 礙. 降低創造力. 圖 2- 3 工作環境對創造力影響的概念模式資料來源：Amabile, Conti, Lazenby& Herron(1996). 26. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(39) 綜合上述之內容，可知個體之創造力展現會受到所處工作環境因素的影響，然創造成分模式乃 Amabile 以企業組織為研究對象提出的理論，雖於企業組織中已得到驗證，但理論中的工作環境與本研究所要探討的科技競賽環境將有所差異，因此，以下將依上述之理論，針對科技競賽環境中的社會環境因素作出探討。. 三、科技競賽環境之社會環境因素工作環境對員工創造力所造成的影響，在 Amabile(1996)的研究中發現當員工身處挑戰性、多元的工作環境，及領導者存在支持創新的態度時，員工最能產生創意的產品。此發現乃是在企業組織中所觀察到的，在教育體系中如何創造類似的教學情境，以目前國中各科的教學實況而言似乎並不容易達成。然而依據研究者近年來參與科技競賽的經驗中，發現競賽的整個過程與工作情境，其實是相當適合進行類似的研究的。不過 Amabile 所提的八個工作環境影響創造力的因素，必須經過適當的修改方能適合教育界的情境，因此，研究者依據教育體系環境與科技競賽環境之特性，配合整理出的 Amabile(1996)提出之創新氣氛評估表 (KEYS scale)編擬原則，將這八項目修訂如下表 2-2 所示，後於本研究進行資料收集時，便以此對照表作為設計社會環境因素調查問卷之基礎。. 表 2- 2 企業組織、教育體系與競賽環境工作環境知覺評估因素對照表影響創造力的企業組織--工作環. 教育體系--工作環. 競賽體系--工作環. 工作環境因素. 境知覺評估因素. 境知覺評估因素. 境知覺評估因素. 組織鼓勵. 學校鼓勵. 學校是否支持. 主管鼓勵. 師長鼓勵. 老師是否支持. 工作團隊的支持. 小組的合作學習. 小組工作狀況. 創造力的鼓勵. 27. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(40) 表 2- 2 企業組織、教育體系與競賽環境工作環境知覺評估因素對照表(續) 影響創造力的. 企業組織--工作環. 教育體系--工作環. 競賽體系--工作環. 工作環境因素. 境知覺評估因素. 境知覺評估因素. 境知覺評估因素. 自由度. 自主選擇的課程. 競賽限制的多寡. 足夠的資源. 足夠的資源. 大會資源提供多寡. 挑戰性工作. 挑戰性課程. 挑戰性競賽題目. 工作負荷壓力. 課業負荷壓力. 競賽的要求與限制. 組織障礙. 學校環境的障礙. 學校環境的障礙. 自主性或自由度資. 源. 壓. 力. 組織對創造力的障礙. 資料來源：研究者整理. 上表中所指的「學校是否支持」，乃以學校當作組織的角色之延伸，探討學校是否鼓勵學生多參加此類活動、是否給予獎勵、對參加學生是否有某些程度上的限制、主動提供資訊等因素。「老師是否支持」以老師當作主管角色之延伸，探討是否給予鼓勵、是否提供有關比賽的資訊、是否給予適當的指導等因素。「小組工作狀況」以小組當作工作團隊角色之延伸，探討小組組成方式、人數對成員間彼此的溝通與合作方式之影響、小組的意見溝通狀況、小組的合作狀況等因素。「競賽限制的多寡」以參賽學生在競賽過程中的感受為主作為自由度向度之延伸，探討受競賽活動規劃之影響、對於題目的感受、給予的發揮空間是否足夠、限制條件的多寡等因素。「大會資源提供的多寡」以大賽提供的資訊與材料供作為資源向度之延伸，探討場地大小、工具材料、競賽資訊的說明、大會提供的獎勵等因素。 28. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(41) 「挑戰性競賽題目」以成員對競賽題目的感受為主作為挑戰性工作向度之延伸，探討難度問題、挑戰的意願意等因素。「競賽的要求與限制」以競賽的要求所造成之壓力作為工作負荷壓力向度之延伸，探討製作時間、給予修改的機會、對於需要思考的事物感到壓力、教師與家長的壓力等因素。「學校環境的障礙」以學校及家長做為組織阻礙角色的延伸，探討學校課程的安排(重不重視此類課程)、家長的支持與否、學校是否舉辦過此類競賽活動等因素。而每個個體對於所處的環境感受大不相同。於競賽過程中，參賽學生面對相同的競賽環境與條件，但由於其本身的生長環境背景、個人智力、先備知識或其他因素的影響，將會造成參賽學生對競賽環境產生不同的自我知覺，進而影響其科技創造力的表現。因此，本研究將以參賽學生所知覺到的社會環境因素做為研究分析的重點。. 四、小結創造力成分模式主要在探討影響個體或組織創造力展現之因素，理論中指出社會環境因素將影響個體工作動機，進而影響其領域相關技能與創造力相關歷程的發展，使得創造力的展現產生影響。而將創造力成分模式理論應於科技競賽的觀察中時，個體自我知覺之社會環境因素乃影響個體於競賽過程中創造力展現之重要因素，因此，本研究以 Amabile 之創造力成分模式為理論基礎，引用其中的社會環境因素理論為主要依據，設計調查影響國中學生於科技競賽中科技創造力展現原因之問卷，於競賽完畢後調查學生知覺因素與其競賽成績做出比較，探討科技競賽過程中社會環境因素對國中學生科技創造力之影響。. 29. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(42) 第三節科技競賽與創造力不論對何種產業而言，面對科技急速發展所造成的全球競爭，任何一件產品的研發所講求的，最重要的便在於跟其他產品有所差異，擁有自己的獨特性與吸引力，這些與其他產品不一樣的根源，便在於研發人員的創造力。而這也是為什麼近年來學者與業界均投入大量的資源，從事創造力的相關研究，以期能找出發展或激發人類創造力的最佳方式。各國的創造力之推動並不限於政府行政部門，形式亦不相同，尤其是歐美已開發國家，更是強調直接將創意融入於教學與生活之中。因此，民間組織與各級學校便成為推動創造力教育的重要推手，這亦是台灣近年來各類科技競賽(或稱科學競賽)大量舉辦的主要原因。然科技競賽種類繁多且目的各不相同，因此，為了解「科技競賽」與其相關概念涵義，本節將進一步深入作出探討。. 一、科技競賽的形式在各界與各級學校極力推動創造力教育的現在，各類的「科技競賽」變成了最好的一個實踐活動。各單位均希望藉由各類的競賽活動，透過問題解決方式驗證簡單的科學原理，以活潑有趣的方式，促進學生們的團隊合作能力與創造力的啟發，真正的達到創造力教育的目的。而除了競賽活動本身可以達到激發學生創造力的目的外，各類科技競賽會如此頻繁的主要原因，便是在於透過科技競賽活動的進行，人們可以更容易的觀察到參賽學生的表現，使得成果能以更實際的方式呈現出來，進一步的達到推廣之成效，使得創造力之概念能為大眾所重視。在科技競賽過程中，從「創意」的想法到「創造」出真正的產品，中間的過程是相當繁複的，從一開始的想法的驗證、假設，實際動手試驗各項材料工具，到最後的成果試驗，需要一次次的嘗試錯誤與修正。 30. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(43) 因此，研究者本身對於科技競賽的界定，其中必須包含「想法的推衍過程」、「實際動手作之歷程」，與「成果功能的呈現」這三項要素。下表 2-3 即是研究者者以上述三項要素，針對國內目前所舉辦之競賽所收集到之資料做出之整理：. 表 2- 3 國內科技競賽的類型類型. 名稱. 科技產品類臺北市公私立國民中學生活科技科學藝競賽桃園縣國中自然與生活科技競賽台北縣福和國中生活科技學藝競賽 Power Tech 全國少年科技創作競賽桃園縣金頭腦計畫—水火箭及木飛機飛行競賽全國大專學生創意實作競賽科學原理類遠哲科學趣味競賽台北縣創意科學競賽台中崇倫國中「學區國小」科學創意競賽臺中高工學生科學趣味競賽新竹高工校友會科學創意競賽思源科技創意大賽【科學統合】競賽技術表現類全國技能競賽全國高級中等學校工業類科學生科技競賽全國高級中等學校商業類科學生科技競賽. 對象. 主要產出. 國中學生國中學生國中學生中小學生國中學生大學學生. 由大會提供多種的材料，搭配選手自備的手工具與電動工具，配合國中生活科技課程每年不同主題，讓學生發揮創意設計並製作出科技產品或機構以固定材料包提供的素材，設計與製作機構組件或指定的科技產品. 以跨領域專長的科技整合團隊，用系統化思維，發揮創造力，完成富有精緻創意與高實用性之創意作品。高中職以寓教於樂方式，利用簡單的材料，學生例如：紙張、報紙、保特瓶，讓學生國中發揮巧思，達成指定的任務以應證科學生學原理國小學生高職學生高職學生高中職科學原理的驗證與展示，結合動手操學生作與創意，產生作品高職以高職課程中所包含之各職種的技學生術能力展現為主高職學生高職學生 31. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.

(44) 表 2- 3 國內科技競賽的類型(續) 類型. 名稱. 對象. 主要產出. 專案計畫類 TIC100 科技創新競賽. 大專院需透過較長的時間運作，結合專業知校學生識與技能，投入相當規模的人力與資全國數位地球與空間資高中職源，完成有創意的專案計畫。訊科技競賽學生全國奈米科技應用創意無限制競賽競賽. 資料來源：研究者整理. 由上表可以發現，各類科技競賽之目的、形式與產出其實大不相同，有些競賽是為了應證所學的科學原理，並不重視最後產出成品的精緻度與實用性，有些則需要投入大量的人力、資源與時間，也有些競賽在材料與工具有較多的限制，重視在有限時間下展現其技術能力。各類比賽皆有其特殊的競賽目的，然而綜觀所有科技競賽，是否所有競賽真能達到激發學生創造力之目的，達到的程度有多高，研究者認為這是值得繼續探討的。而本研究基於前述科技創造力定義與研究目的，將本研究所欲研究之科技競賽類別界定為「科技產品」類之科技競賽，意即以「科技產品」為主要產出，並用之解決特定之問題或進行趣味競賽之科技競賽活動，以便能藉由探討參賽學生之思考歷程與實際成品，探究其科技創造力的展現。. 二、科技競賽的設計近幾年來，利用競賽活動方式來激發學生創造力之策略逐漸為各界所重視，各類競賽活動的舉行也日益頻繁，綜合觀察近年來各類競賽活動舉辦的資料來看，可以發現大多數的競賽活動均要求學生針對特定主題，發揮創意思考能力，發展出解決問題的方法與並做出實際成品，目 32. PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com.