十二年國民基本教育

伍、學習重點

關鍵字:

科技領域涵蓋生活科技與資訊科技兩個科目。由資訊科技課程提供學生學習電腦科學相關知識,來培養學生的運算思維能力;由生活科技課程提供學生學習一般生活應用的科技知識、工具及技能,來培養學生的設計與製作能力。依此,資訊科技與生活科技將分別以運算思維及設計思考,作為學習重點的主要內容。科技領域學習重點的內容由「學習表現」與「學習內容」所組成。「學習表現」是指學生在核心素養的具體表現,亦是教師評量之依據;「學習內容」為科技領域之重要事實、概念、原理原則、技能、態度及後設認知等,是未來課程設計、教材發展及教科書編撰之依據。

一、學習表現

科技領域的學習表現分為兩類:「運算思維」與「設計思考」。運算思維方面的學習表現包含:「運算思維與問題解決」、「資訊科技與合作共創」、「資訊科技與溝通表達」、及「資訊科技使用態度」等四個類別,分別說明如下:

1.運算思維與問題解決:能具備運用運算工具輔助思維之能力,藉以分析問題、發展問題解決方法,並進行有效的決策。

2.資訊科技與合作共創:能利用資訊科技與他人合作並進行創作。

3.資訊科技與溝通表達:能利用資訊科技表達想法並與他人溝通。

4.資訊科技使用態度:能建立健康、合理與合法的資訊科技使用態度與習慣,並樂於探索資訊科技。

設計思考方面的學習表現包含:「日常生活的科技知識」、「日常科技的使用態度」、「日常科技的操作技能」、及「科技實作的統合能力」等四個類別,分別說明如下:

1.日常生活的科技知識:包含本質演進、科技概念、科技程序、及影響評估等項目。著重在培養學生了解科技的本質演進、科技的概念知識(如科技原理、工具使用知識、材料處理知識等)、科技的程序知識(如問題解決、工程設計等)、及能進行科技的影響評估(如科技與社會的互動、科技與環境的互動)等。

2.日常科技的使用態度:包含興趣、態度及習慣等項目。著重在培養學生學習科技的興趣、使用科技的正確態度、及養成動手實作的習慣等。

3.日常科技的操作技能:包含操作、使用及維護等項目。著重在培養學生具備操作機具的能力、使用科技產品的能力、及維護科技產品的能力。

4.科技實作的統合能力:包含設計、實作、整合、創意、溝通等項目。著重在培養學生具備整合科際知識以實踐設計與製作的能力,並能在過程中進行有效的溝通,與他人合作並進行創作,以利於創意之發揮。

以下說明科技領域的學習表現之編碼方式:

1.第 1 碼為學習表現的構面及類別。

2.第 2 碼為學習階段別,Ⅴ代表第五學習階段(高級中等學校 10-12 年級)。

3.第 3 碼為流水號。

第 1 碼 第 2 碼 第 3 碼
構面 類別 學習階段 流水號
運算思維
(運)
運算思維與問題解決 (t)
資訊科技與合作共創 (c)
資訊科技與溝通表達 (p)
資訊科技的使用態度 (a)
V 1、2、3……
設計思考
(設)
日常生活的科技知識 (k)
日常科技的科技態度 (a)
日常科技的操作技能 (s)
科技實作的統合能力 (c)
V 1、2、3……

以下說明科技領域學習表現的內容:

構面 類別 學習表現
運算思維
(運)
運算思維與問題解決
(t)
運 t-V-1 能使用程式設計實現運算思維的問題解決方法。
運 t-V-2 能應用運算思維評估問題解決方法的優劣。
資訊科技與合作共創
(c)
運 c-V-1 能認識專案管理的概念。
運 c-V-2 能選用適當的資訊科技與他人合作完成專題製作。
資訊科技與溝通表達
(p)
運 p-V-1 能整合資訊科技進行有效的溝通表達。
資訊科技的使用態度
(a)
運 a-V-1 能實踐健康的數位公民生活。
運 a-V-2 能使用多元的觀點思辨資訊科技相關議題。
運 a-V-3 能樂於探索新興的資訊科技。

設計思考
(設)
日常生活的科技知識
(k)
設 k-V-1 能了解工程與工程設計的基本知識。
設 k-V-2 能了解科技產業現況及新興科技發展趨勢。
設 k-V-3 能分析、思辨與批判人與科技、社會、環境之間的關係。
日常科技的使用態度
(a)
設 a-V-1 能主動探索科技新知。
設 a-V-2 能從關懷自然生態與社會人文的角度,思考科技的選用及永續發展議題。
設 a-V-3 能不受性別限制主動關注並參與生活中的科技議題。
日常科技的操作技能
(s)
設 s-V-1 能運用繪圖軟體或相關科技以表達設計構想。
設 s-V-2 能有效活用材料、工具並進行精確加工處理。
設 s-V-3 能運用科技工具維修及調校科技產品。

科技實作的統合能力
(c)

設 c-V-1 能運用工程設計流程,規劃與執行專案計畫以解決實務問題。
設 c-V-2 能運用科技知能及創新思考以設計科技產品。
設 c-V-3 能具備溝通協調、組織工作團隊的能力。

 

二、學習內容

科技領域包含資訊科技與生活科技兩科目,學習內容共分為 10 個主題,資訊科技包括:「演算法」、「程式設計」、「系統平台」、「資料表示、處理及分析」、「資訊科技應用」、「資訊科技與人類社會」等主題,生活科技包括:「科技的本質」、「設計與製作」、「科技的應用」、「科技與社會」等主題。

以下說明科技領域的學習內容之編碼方式:

1.第 1 碼為科目與主題,「資」表示資訊科技的內涵、「生」表示生活科技的內涵,學習內容主題以英文大寫代表之。

2.第 2 碼為學習階段別,Ⅴ代表第五學習階段(高級中等學校 10-12 年級)。

3.第 3 碼為流水號。

第1碼 第2碼 第3碼
科目 主題 學習階段別 流水號
資訊科技
(資)
系統平台 (S)、資料表示、處理及分析  (D)、演算法(A)、程式設計 (P)、資訊科技應用  (T)與資訊科技與人類社會 (H)。 V 1、2、3……
生活科技
(生)
科技的本質(N)、設計與製作(P)、科技的應用(A)、科技與社會(S) V 1、2、3……

(一)資訊科技

資訊科技課程的理念主要在透過資訊科技理論與應用培養學生高階思考能力與 重要關鍵能力,以期能面對二十一世紀中生活與職業的挑戰。透過資訊科技課程的 學習,學生能利用運算思維與資訊科技有效解決生活與學習問題並進行溝通與表達,且能以團隊合作的方式進行資訊科技創作。資訊科技課程旨在培養學生運算思維能力,以促進其問題解決能力、團隊合作能力、創造力及溝通表達能力。此外,資訊科技課程亦協助學生建立資訊社會中應有的態度,透過對資訊科技與人類社會相關議題之了解,養成正確的資訊科技使用習慣,遵守相關之倫理、道德及法律,並關懷資訊社會的各項議題。

資訊科技的學習內容,係依據資訊科技學科的基本內涵訂定,同時因應資訊科技潮流,與未來發展趨勢,以培養學生與時俱進的資訊科技基本能力,成為主動、積極且負責任的數位公民。因此,資訊科技學習內容包含:「系統平台」、「資料表示、處理及分析」、「演算法」、「程式設計」、「資訊科技應用」及「資訊科技與人類社會」等主題,分別說明如下:

1.系統平台:包含各式資訊系統平台,如:個人電腦、行動裝置、網際網路、雲端運算平台等之使用方法、基本架構、工作原理與未來發展。

2.資料表示、處理及分析:包含數位資料的屬性、表示、轉換、分析及應用。

3.演算法:包含演算法的概念、原理、表示方法、設計應用及效能分析。

4.程式設計:包含程式設計的概念、實作及應用。

5.資訊科技應用:包含各式常見資訊科技應用軟體與網路服務的使用方法,使其運用在專案管理基礎概念上。

6.資訊科技與人類社會:包含資訊科技合理使用原則,以及資訊倫理、法律及社會相關議題。

以下說明資訊科技課程的學習內容:

主題 學習內容
系統平台
(S)
資 S-V-1 系統平台之運作原理。
資 S-V-2 系統平台之未來發展趨勢。
資料表示、處理及分析
(D)
資 D-V-1 資料處理之常用演算法及資料處理軟體工具。
資 D-V-2 資料分析之基本概念與方法。
演算法
(A)
資 A-V-1 常見資料結構的概念及應用。
資 A-V-2 資訊科技常用的演算法。
程式設計
(P)
資 P-V-1 結構化程式設計實作。
資 P-V-2 基本演算法的程式設計實作。
資 P-V-3 模組化程式設計實作。
資訊科技應用
(T)
資 T-V-1 數位合作共創之概念與工具使用。
資訊科技與人類社會
(H)
資 H-V-1 資訊科技的合理使用原則。
資 H-V-2 個人資料的保護與資訊安全。
資 H-V-3 資訊科技對人與社會的影響與衝擊。

註:請參考附錄三各項學習內容之說明。

(二)生活科技

生活科技課程的理念主要在於引導學生如何從生活需求中去設計與製作有用及適用的物品,並在設計與製作的過程中,學習如何嘗試錯誤,以及系統性思考。生活科技課程的內涵是以「做、用、想」為主,亦即,培養學生動手做的能力、使用科技產品的能力、及設計與批判思考的能力。

生活科技的學習內容強調藉由工程設計的專題製作活動,提供學生跨學科知識整合的學習,並藉此培養設計、創新、批判思考等高層次思考能力。具體而言,其學習內容主要分為:「科技的本質」、「設計與製作」、「科技的應用」、以及「科技與社會」四個主題,分別說明如下:

1.科技的本質:介紹工程設計在科技上的應用,及科技與工程、科學、藝術、數學等知識的統整與應用。

2.設計與製作:介紹工程設計的步驟,使學生了解如何界定問題與發展解決方案、進行預測分析的方法、製作模型/原型、及測試、修正與最佳化等程序。

3.科技的應用:介紹機構與結構、機電整合與控制等兩大主軸,在機構與結構方面,主要使學生了解機構與結構的模擬與分析、及機構與結構在生活上的應用等;在機電整合與控制方面,主要使學生了解機電整合與控制的基礎概念知識,及機電整合與控制在生活上的應用等。

4.科技與社會:介紹科技與工程的相關產業與職業,及科技與社會互動的省思,使學生能探究科技與個人、社會、環境、及文化之間的互動關係,並能了解不良科技產品或設施所可能衍生的社會問題,藉此養成對科技的正確態度及價值觀。

以下說明生活科技課程的學習內容:

主題 學習內容
科技的本質
(N)
生 N-V-1 科技與工程的關係。
  - 工程技術在科技發展過程中所扮演的角色。
  - 工程設計的基本概念。
生 N-V-2 工程、科技、科學、藝術與數學的統整與應用。
  - 科學分析、數學模擬與計算在工程設計過程中扮演的角色。
設計與製作
(P)
生 P-V-1 工程設計與實作。
  - 界定問題與發展解決方案的原則。
  - 預測分析的方法。
  - 模型/原型製作。
  - 測試、修正與最佳化。
科技的應用
(A)
生 A-V-1 機構與結構的設計與應用。
  - 機構與結構的模擬與分析。
  - 機構與結構在生活上的應用。
生 A-V-2 機電整合與控制的設計與應用。
  - 機電整合的基礎概念知識。
  - 機電整合與控制在生活上的應用。
科技與社會
(S)
生 S-V-1 科技與社會互動的省思。
  - 科技與工程相關產業與職業介紹。
  - 科技、工程與社會議題的探究及省思。

註:請參考附錄三各項學習內容之說明。

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