科技領域課程在108課綱中屬於變動最大的領域，生活科技課程從過去的自然與生活科技領域獨立出來，結合資訊科技課程成為「科技領域」，在課程上有著極大的變化。若就生活科技這堂課來說，課程結構從過去的製造、營建、傳播、運輸，轉型成國中為科技的本質、設計與製作、科技的應用以及科技與社會四樣學習內容貫串，讓學生學習簡單機具及材料處理之製作程序，培養學生的創意與設計能力；而高中則為工程設計流程、機電整合、機構與結構等專題內容，使學生認識工程的本質，而這樣課程上的大變動應如何妥善的於課程上執行則是許多教師在面對新課綱時的最大問題。這邊即針對個人在建國中學所安排之生活科技課程進行經驗分享，提供教師們作為後續課程規劃時之參考。
基礎課程規劃
高中階段的生活科技課程中，與國中生活科技課程不同的內容在於，學生在學習內容從機具操作認識以及創意設計，轉變為需思考「為何這樣做？」的內斂思考階段，因此高中階段透過工程設計流程，規劃學生的專題製作流程，而專題的內容則可以思考以機電整合、機構結構等等的形式讓學生作為實作題目。
為了能順利執行機電整合與機構結構之實作內容，學生至少需具備基礎的材料加工技能。在過去國中時，依據課綱所要求學習基本機具加工知能，學生應學過線鋸機、鑽床加工或是基本的電子元件焊接；而到了高中階段的課程，為了符合工程設計流程，在課程規劃中則可以透過電腦載具的輔助，提供學生能透過電腦輔助的方式進行機上模擬。
機上模擬輔助可以是學生的專題喜好或是課程要求而定，因此個人在課程地圖上的規劃則會讓學生從基礎的3D建模開始（圖1）。這部分的操作主要是因為現階段的3D建模軟體多半具備了3D物件輸出（STL檔）以及2D物件輸出（Dxf、Dwg、SVG）的功能，因此當學生具備3D建模能力後，他們即可以透過數位加工機器或是輸出成工程圖的方式進行討論或是加工；而電腦中具備3D物件後也可以透過不同的模擬軟體進行應力、碰撞等物理測試，可以讓學生對其設計的物件在實際製作出來之前有更深的了解（圖2、3）。
而電子電路部分則安排學生依據本教室的操作環境練習焊接操作，先從基本的焊接操作開始，待學生確實可以進行洞洞板焊接操作後才指導學生進行簡單的電路設計，並使用蝕刻的方式進行加工，此一傳統方式雖然會有化學廢液的問題，但其單位時間可加工的電路板數量較CNC雕刻機多，在人數較多的班級中比較不會影響教學節奏。而針對廢液問題，在學校中可以先跟化學實驗室知會，溝通了解校內廢液回收流程後始能進行課程。
圖1 課程地圖 |
圖2 使用雷射切割進行加工以及基本焊接操作
圖3 使用3D建模軟體測試模型，測試後才進行製作
專題實作
專題實作是在108課綱中最具特色的課程執行項目，專題實作可以以機電整合、機構結構等形式進行安排。而在個人的課程中，則將專題列為一學期的總整活動，透過單一專題的形式貫串整學期的學習課程。如在一學期的課程規劃中，自己就將18週的課程劃分為三個階段，分別是3D建模、數位加工教學以及專題製作。
專題製作是最容易與工程設計流程進行結合的區塊，工程設計流程為一NASA透過工程師訪問、歸納後的實作流程，以提供給其他人在執行專案時能有一參考之模板。其執行流程有以下幾個內容：「提問、針對問題搜集資料、想像可能的解決辦法、計畫一可能的解決辦法、製作原型、評估測試、改善」，教師可以在專題執行時提供一明確且單純的問題供學生思考。
如在過去在臺北市立永春高中所設計的指尖陀螺課程，課程中單純只有「轉動慣量、摩擦力、外觀設計」三個考量面向，學生可以在外觀設計時同時考量轉動慣量，使其指尖陀螺能旋轉更長的時間；而在建國中學所安排的自製Arduino車，則提供學生單一競賽目標「從圖書館開回教室」，在這樣的目標下，由於賽道經過真實路面，而非單純的光滑賽道，學生即必須放棄國中學習的自走車零件，重新將設計與真實材料結合。另外在材料提供上，馬達則使用一分鐘60轉的馬達，這樣的轉速雖然較低，但在同規格的馬達下，其扭力則較高。這樣的配置剛好與高二物理課所學的「轉動」結合，讓學生思考在「同樣角速度下，如何提高輪子對地的位移速度」，另外則是扭力與轉速的計算。
提供單一且明確的討論，學生即能進行資料搜集、發想、設計、製作、測試等步驟，進而使用工程設計流程。不論是否在課程前是否有明確的跟學生說工程設計流程的理論，教師都可以在專題中透過引導與進度限制的方式讓學生執行此一流程。
圖4 工程設計流程（科學研習月刊） |
圖5 學生進行自製Arduino車競賽
教學建議
在課程執行上，較大的困難是如何找到學生喜歡的活動。教師可以將目標放在專題活動中，在前半學期的課程裡以基礎教學為主，了解學生能力範圍以及其喜歡的實作題目，再來安排專題實作。另外在課程初期也要注意學生在國中時學習的先備知識差異，由於現在教育部提供國中小相當充裕的經費重新建置科技教室，並在全臺各地建置自造教育中心，因此有些學校的國中設備或許會較高中來的充足，因此教師可以在前半部的課程中了解學生的能力差異，讓後面專題能盡量做異質性分組，減少組間的能力差異，並讓能力好的學生能夠引導先備知識較不足的學生進行實作。
另外由於學生的學習已經進入M型化，現在的教學環境也不允許學校進行能力分班，因此班內的差異化教學則是教師在課程進行時同時須考量的內容。個人在解決此一問題的方式是架設課程教學網站，提供實作操作影片供學生預習以及複習，雖然初期在備課時會稍微麻煩，但如果是需要反覆執行的課程，後續在授課時即只需要進行小部分的修改，就教師長久來說益處頗多。
最後，在108課綱即將上路之際，希望能透過本篇文章提供老師們參考，並希望能降低老師們在新課綱授課時的不安，並期待更多樣化的課程在校園實施。
課程網站「珩宇老師的生活科技」：https://livingtech.education
小油坑地質考察
硫磺谷地質考察
