台灣與全球科技教育課程現況分析
王美慧
高雄縣鳳西國小
楊光訓
高雄縣阿蓮國小
唐毓敏
高雄市旗津國小
科技不但改變了人類的生活環境，豐富了人類的生活內涵，同時更促使社會及文化快速地變遷。因此，如何透過學校教育協助學生適應此一複雜的科技社會，是全球教育工作者都必須加緊努力的重要課題；近年來，世界各國為了應付全球化的競爭，大都透過教育改革與課程改革的方式，期盼能夠提升教育成效與人力素質，以在日益激烈的全球經濟競爭中能夠脫穎而出。
筆者利用暑假到高雄師範大學工業教育系進修，有幸在
壹、 科技教育的重要性──以美國的科技教育為例(001)
美國從建國以來一直比較重視科技教育，這與早期幾位總統中包含像富蘭克林和傑弗遜這樣的科學素養很高的學者有關。近年來，美國對科技教育的重視程度更是無以復加。科林頓總統曾宣稱自己要當「教育總統」，並將科技教育放在極其重要的位置上。在其任期內，美國推出了歷史上第一個《國家科學教育標準》和《國家技術教育標準》（這兩本書均由中國科技信息研究所的研究人員譯成了中文，前者由科技文獻出版社於1999年出版，後者將由科學出版社於2002年12月出版）。現任總統布什已簽署了一項法律，推出「數學與科學教育夥伴關係計劃」，擬在5年內拿出10億美元，鼓勵科技實力較強的大學與中小學結為夥伴關係，加強各個層次的科技教育工作。為此，2002年先期投入1.6億美元。白宮科技政策辦公室於2000年推出「國家科學、數學、工程與技術教育數字圖書館計劃」，為期3年，旨在為科學、數學、工程與技術教育界和廣大公眾創造一個虛擬的學習環境和資源網絡。
美國聯邦政府的許多部門都涉入科技教育工作，其中最重要的是國家科學基金會（ N SF）。它下屬的教育與人力資源局對正式和非正式科技教育均非常關注，資助這些領域的很多項目。1995年，在NSF資助下成立了「國家科學教育研究所」（ N ISE），經費支持期限為5年。該所設在威斯康星大學。 N SF規定，該研究所的使命是探討科學教育的總體問題，評估科學教育的效果，思考應開展哪些新活動，哪些活動不再有價值，有哪些新手段有助於加強科學教育。2001年時，該所研究工作的4條主線是：
1.
總結科學、數學、工程與技術教育（ S MET）師資培訓方面的最佳做法。
2.
總結大學低年級科學、數學、工程與技術教育的最佳做法，以便培養出的
學生日後既能去中小學當科學教師，又能勝任工業界的研究開發工作。
3.
總結在科學、數學、工程與技術教育的系統改革方面已取得的經驗，明確今後的努力方向，還要重新設計評估方法，以適應系統改革的複雜性。
1.
科學教師的上崗前培訓。
如果將以上4個方面看成4條經線，那麼 N ISE的工作還貫穿著3條緯線。
第一，科學、數學、工程與技術教育的平等性，要保證少數族裔、女性、殘疾人等在這個領域享有同樣的受教育機會。
第二，關注在改善科學、數學、工程與技術教育方面教育技術所能起到的作用。
第三，將 N ISE的研究成果和獲得的知識傳播到全國各地。 N ISE一方面按照NSF的要求開展研究，另一方面也主動向 N SF建議有哪些東西值得關注。
衛生部下屬的國立衛生研究院（ N IH）是另一個在科技教育上非常活躍的單位。它於1991年在NIH院長辦公室的「科學政策辦公室」之內又專門成立了「科學教育辦公室」（ O SE），協調研究院內的所有科學教育活動。它開展的主要活動有：
（1）開發編寫與醫學研究有關的課程輔助材料和其他教學材料。
（2）在全美科學教師協會組織的各種會議上與科學教師們交流。
（3）開通一個網站，集中展示 N IH的科學教育資源。
（4）實施一些公眾科學教育方面的示範項目，比如少年醫學院計劃。
（5）促進《國家科學教育標準》中所描述的科學教育改革。除了國家科學基金會和衛生部外，美國航空航天局和能源部等機構也是科學教育的生力軍。
民間機構中，以科技教育為己任或關注科技教育的可以說不計其數，這裡僅舉數例。全美科學教師協會（ N STA）是以提高科學教師水準、保障科學教師權益為宗旨的專業化協會，成立於1944年，現有會員53000人。2002年，該協會創辦了供科學教師專業進修的網上學校。《科學、數學、工程與技術教育雜誌：創新與研究》是本領域的另一種重要期刊，也採用同行評議方式進行審稿。這一季刊是由「創新的技術與工程教育實驗室」和「東南先進技術教育聯合體」共同主辦的。 (http://www.xjtust.com
貳、 科技教育的課程定位—以台灣的科技教育為例(002)
科技在二十世紀中扮演著舉足輕重的角色，且已與個人、社會、國家及全人類緊密相結。若以科技發展的角度來區分人類的歷史，則人類在經歷過「工具使用（tool-using）文化」、「科技統治（ technocracies ）文化」之後，二十一世紀的人類所即將面臨的應該是一個 「科技城（technopoly）文化」（Postman, 1993）。面對科技城的文化，科技素養（technological literacy）將是未來人類適應科技城生活的主要依據，於是科技素養教育（technological literacy education）便成為先進國家教育的重點，期望透過科技素養教育的實施，使其未來的人民能夠具備科技素養，並進而適應未來科技社會的快速發展。以目前各國科技素養教育的實施方式而言，主要透過STS 的科學運動、通識教育、及科技教育等三大領域實施（林志忠，1998）。而其中原前身為工藝的 科技教育，在扮演推動科技素養教育方面具有舉足輕重的角色。(林坤誼，「南大學報」第38卷第二期數理與科學類（民國93年）：15∼30)
（一）學科教育標準
受到現行國中與國小的九年一貫課程改革的影響，傳統分立的學科已被合併為七大學習領 域，其中生活科技與物理、化學、生物、地球科學等學科合併為自然與生活科技領域。就自然與生活科技領域而言，生活科技相關的能力指標主要偏重在「科技的本質」以及「設計與製作」兩大部份。此外，針對第二學習階段（國小三和四年級）、第三學習階段（國小五和六年級）以及第四學習階段（國中七至九年級）皆訂定有不同層級的能力指標（教育部國民教育司）。 另一方面，以現行高中階段的科技教育而言，生活科技主要以「科技與生活」、「資訊與傳播」、「營建與製造」、「能源與運輸」等四大領域的課程內涵為主，而為了能夠與九年一貫課程銜接，目前亦有「高中生活科技課程綱要暨後期中等教育核心課程綱要」小組，依據2、4、6等三種型 態進行學分規劃，以供未來各高中依據其學生需求，教師專長，設備現況等因素以進行開課。其中2學分的核心必修課程主要包含的內容為「科技的本質」、「科技社會與環境」、「科技與科學」、「科技世界」、「創意設計與製作」等內涵（教育部中等教育司）。綜言之，以我國中小學階段的生活科技而言，其主要學科教育標準包含「科技的本質」和「設計與製作」兩方面。
（二）理論與模式
就理論與模式方面而言，台灣的生活科技主要參考美國的取向，採用重視過程的問題解決模式。
（三）價值
就價值方面而言，台灣生活科技的主要特色沿襲自傳統工藝課程，但並非著重於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，培養學生動手操作學習活動特質、學習上整合所有學科以促進完整學習經驗、以及將理論與生活實務互相印證的功能（王鼎銘，1999）。
（四）方法與工具
就方法與工具方面而言，台灣的生活科技教學主要以團隊問題解決活動為主，但由於現階段台灣科技教育的發展正處於轉型階段，少部份傳統工藝教師會著重於技術領域方面的學習，亦有部份教師會採用手工藝套件以當作其主要課程內涵。但是，就主要的方法與工具而言，仍應以團隊問題解決活動為主，並著重認知、情意、技能等三大領域的學習。
（五）社會資源
就社會資源方面而言，台灣現階段的專業科技教育學會為「工業科技教育學會」，而期刊則有「生活科技教育月刊」。此外，每年與科技教育相關的競賽則有「生活科技教育學藝競賽」以及科學展覽中的「應用科學」類組等。
參、 科技教育的課程目標
──以台灣和英國科技教育課程的具體目標對照為例(003)
表一：台灣和英國科技教育課程的具體目標對照表
資料來源：教育部，2001；魏炎順，1999。
臺灣九年一貫課程的「自然與生活科技」學習領域中，「科技」著重自然與人為環境的調適。其基本理念為：
(1)科技是國教階段全體學生的基本課程
(2)科技教育的目的在培養國民的科技素養
(3)科技教育重視開放架構和專題本位的方法
(4)科技教育是強調手腦並用、活動導向、設計與製作兼顧、知能與態度並重的學習。
因此，課程目標旨在協助學生具備：
(1)察覺和試探人與科技的互動關係
(2)習得基本的科技知能與學習方法，應用于當前和未來的生活
(3)培養個人及團隊解決問題能力，並激發創新興趣與潛能等科技素養。
英國之科技課程的基本理念為(魏炎順，1999)：
(1)經濟觀── 科技是國家經濟發展機制指標，科技教育需培養高能力、高適應與高學習的教育內涵
(2)教育觀── 科技是人類發展的重要文化之一，教育應提供學生學習手腦並用與問題解決的能力
(3)社會觀── 科技活動是社會發展的重要課題，經由瞭解、反省與批判，對科技的存有、應用與影響有正確的體認與實踐。
其課程目標旨在培養學生下列之能力(曾國鴻、莊淑如、惠志堅，1997)：
(1)學科知識
(2)製作技能
(3)設計方法
(4)品質保證
(5)安全觀念
使學生對於設計和製作產時具有一般技能，對於材料、機械、產品供需擁有基本的認知能力。(生活科技教育月刊二○○四年三十七卷第三期)
肆、 科技教育在課程架構中所佔的地位
─以台灣和英國、澳洲、紐西蘭、日本、馬來西亞的課程架構對照為例(004)
表二：臺灣和英國、澳洲、紐西蘭、日本、馬來西亞的課程架構對照表
資料來源：筆者整理
表二係台灣與英國、澳洲、紐西蘭、日本、馬來西亞五國科技教育目標的對照表，由表中我們可以發現：
1.我國的科技課程是合併於「自然與生活科技」學習領域，因此在課程目標的設計敘述較偏重於科學教育部份，這與「生活科技」卻是被定位於「技術」的層面有著密切的關係。
2.而英國、澳洲、紐西蘭的科技課程是獨立的學習領域，它的目標皆宜在回應其現況及國家經濟與社會的需求，以及培養學生適應未來科技社會的技能。
3.英國、澳洲、紐西蘭大部分的科技課程目標都有一致的看法，皆重視科技的分析、處理、決策等知能，然而台灣較強調人與科技的互動關係。
伍、 科技教育的學習時數
──以台灣和英國科技教育課程的學習時數對照為例(005)
表三. 臺灣與英國科技課程每周學習節數對照表
資料來源：李隆盛，2001；李隆盛，1999，頁15。
臺灣之科技課程在自然與生活學習領域中，約只占整個學習領域的20~25%。是以，國小每周有關科技課程的學習節數約只有0.75 節(第一學習階段將更低)；國中則約為1 節(每節45 分鐘)；高中依現行課程標準，家政與生活科技為高一、高二必修課程，每周2 節(每節50 分鐘)，是以科技之課程實為每周1 節。英國的科技課程在第一、二、三關鍵期的學習節數為每周2 小時，第四關鍵期之第一年(必修)為每周1 小時，第二年因為選修，每周可高至6 小時。
表三是兩國之科技課程學習節數對照表，從表中我們可以發現：
- 英國從小學到高中都比台灣更重視科技教育。
- 台灣在科技教育的學習節數是否有必要盡可能提高是很值得我們去探討的。
陸、 科技教育的學習評鑑
──以台灣和英國科技教育課程的學習評鑑對照為例(006)
臺灣科技課程的學習評鑑方式，依九年一貫課程綱要之精神，教學評量應以課程目標為依歸，考查學生是否習得各階段之基本能力及學習進度情形。為達上述之目標，應注意(教育部，2000)：
(1)評量的層面應包括科技素養的認知、技能與情意
(2)評量的時機應兼顧形成性評量與總結性評量
(3)評量的方式除由教師考評之外，得輔以學生自評及互評來完成
(4)評量的類型應依教材內容及教學活動的不同，作適切的選擇
(5)其類型可包括紙筆測驗、操作、過程觀察、成品展示、口頭詢答、專題報告及學習歷程檔案等，盡可能做到真實評鑒
(6)評量的結果應用于幫助學生瞭解自己學習的優缺點，藉以達成引導學生自我反思與改善學習的效果
(7)評量的結果亦應做鄖教師改進教學與編選教材的參考。
臺灣在九年一貫課程實施之前的工藝/科技課程，由於知覺因素(家長、學生、教師、行政人員的誤解)、行政因素(聯考科目偏頗、行政支援薄弱、排課方式不當)、法規因素(課程標準不合宜、設備標準不適切、教師負荷過重)、和師資因素(能力不足、士氣低落、師資培育系統缺失)等，使得工藝/科技教學的現場是往往是「教師隨意教，學生隨緣學」(李隆盛，1993)。加上未有中央、地方、或學校層級之標準化評量工具與模式，因此，學習評鑑系統可謂成效不彰。
英國國訂課程包含五個評量構成要素(黃嘉勝，2001)：成就目標、成就層級、成就陳述、集合檔案(profile of
components)、和學習方案。茲分述如下：
(一)成就目標、成就層級、和成就陳述，分為四個成就目標，分別是確認學生的需求與機會(目標1)；進行設計(目標2)；計劃與製作(目標3)；和評量(目標4)。
(二)集合檔案：每位元學生之成就目標需紀錄下來，彙集成一個檔案，每學年需送家長知悉，並列入學校留存之檔案。
(三)學習方案：系指在每一關鍵階段所要交給不同能力和成熟度的學生事項、技能和過程。學習方案配合各成就層級與成就目標而設計，給予教師教學的指引，以協助學生達到所預期之成就層級。
測驗與評量是英國國訂課程最受重視的部份，每一關鍵階段完成後，需舉行全國性的評量，稱為「一般中等教育證書考試」(General
Certificate of Secondary Education, GCSE)。因此，科技教育除老師評量外，亦有標準化的評量，即全國性的「標準評量的測驗工作」(Standard
Assessment Tasks, SATs)。其評量設計是由教師、地方教育人員、大學及師資訓練人員共同完成，以表現評量(Assessment
Performance Unit, APU)的模式實施。
九年一貫課程中，科技課程雖非一個獨立的學習領域，但至少在七大學習領域中沒有缺席。課程綱要強調能力指標與多元評量，基本學力測驗亦以能力指標為依據，因此能否落實學習評鑒，實有待觀察。
柒、 結論
本文以比較教育方法，從科技教育的重要性、科技教育的課程定位、科技教育的課程目標、科技教育的課程架構、科技教育的學習節數、科技教育的學習評鑑等面向，比較臺灣與各國之科技教育課程，得到以下結論：
一、美國對科技教育的重視是從政府到民間都全力推展的態度、過程、和方式都是值得台灣學習的
我國雖然實施「科教興國」戰略已有多年。我們的多數計劃要麼是科技計劃（如863計劃），要麼是教育計劃（如211工程），而較少將科技與教育結合在一起的計劃。科技教育正是結合兩者的最佳舞台。為了進一步有效實施「科教興國」戰略，科技部、教育部、中科院、國家自然科學基金委員會、中國科協等單位應當聯合起來，為加強和改善我國的科技教育事業大張旗鼓地開展活動，在此過程中，美國的已有經驗(001)是值得關注的。
二、臺灣、英國、澳洲、紐西蘭皆重視科技教育，但英國、澳洲、紐西蘭實比台灣更為積極與明確。
四國之科技課程皆為國訂課程，然臺灣的科技課程並非獨立之學習領域，
而英國、澳洲、紐西蘭卻是獨立的基礎科目之一。(004)臺灣科技課程的學習時數相對於同年齡之學生約只有英國的二分之一(005)，是以學校更應善用有限之學習節數，積極地規劃科技課程計劃，以培養國民應有之科技素養。
三、臺灣與英國皆重視能力標準，但英國較具連續性、統整性與順序性。
各國之科技課程皆為目標導向，臺灣有按學習階段之能力指標參照，英國
、澳洲、紐西蘭亦有欲達目標之不同層級能力的指引。然臺灣之能力指標缺乏連續性，因與自然合併為一個學習領域，而有妥協與被切割之陰影。英國、澳洲、紐西蘭的科技課程則是整體規劃且具連續性，因此課程實施之順序位元階與能力參照標準皆較為明確。(003)
四、臺灣與英國皆強調多元評量，但英國較為嚴謹與落實。
多元評量方式是兩國科技教育一致採用的學習評鑑策略。然英國有一般中
等教育證書考試(GCSE)與全國性之標準評量的測驗工作(SATs)，較臺灣更為嚴
謹與明確。(006)臺灣規劃中之九年一貫課程評量模式、基本學力測驗與師資檢定標準，可參照英國之模式，以期能完整地呈現學生的真實學習成果，落實科技教
育之實施。
五、臺灣的科技教育已逐漸接納英國系統之設計與科技課程，而非再以美國為馬首是瞻。
英國認為科技教育是國家經濟發展機制指標，且為文化之重要表現。因此
課程強調真實生活中之器物、系統之設計與製作，解決問題與滿足需求，講求
實務、行動與設計的程式。臺灣九年一貫之科技課程亦強調「創意與製作」，
此與英國之「設計與科技」有異曲同工之妙(003)，顯見臺灣已漸接受英國系統(澳
洲、紐西蘭、香港等)之科技教育，而非再以美國為馬首是瞻。
六、科技教育的專業領域應該被肯定，被重視，其學習領域價值不該被貶低
我國的科技教育，不論國中高中從過去的工藝科到如今的生活科技科、或是職校的單位行業到群集課程乃至於社區化的校本課程；一路走來，一直面臨著不斷的變革，教學內容不斷地替換、教學策略不斷地更新、教學活動設計也不斷地的推陳出新，而科技教育的重心與理念正待整頓，再張旗鼓，這是科技教師辛苦努力、不斷前進的成果。(002)
當今台灣有些人士因為對『科技』二字認知概念的不同，而欲貶低科技教育的學習領域價值，甚至欲加以攻擊、拆解而後快。如果意識型態當家做主，科技教育之獨一無二的價值被貶低甚至消失，將會讓重視科技學習領域的國家如紐西蘭、澳洲、英、美等國(
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