學習興趣是學習過程中的重要因素，而非制式的教學搭配探究式動手做，能夠引起學習者的興趣並提升學習成效。奈米科技是未來發展的趨勢，推動非制式的奈米科普教育應有助於引起學習興趣，進而提升公民的奈米科學素養。
本研究探討融入「探究式教學+動手做實驗」的生態奈米科普(仿生與環境)活動成效。本課程由楊悠娟老師團隊設計實施，結合東部景點特色，搭配科學探究，讓學習者先認識景點的生態，再探討其奈米原理，進而了解仿生奈米科技的應用。活動包含(一)壁虎效應課程活動，對象是東部國中生、(二)仿生與環境闖關活動，對象是東部景點的遊客，探討認知與態度之差異，包含性別與年齡因素。
研究者利用EXCEL來分析問卷數據，壁虎效應課程問卷包含認知前測、認知後測及態度後測，闖關活動問卷包含認知及態度後測。利用描述統計及t檢定，分析壁虎效應課程的認知前後測差異、態度差異，並比較不同性別因素；比較闖關活動的認知及態度後測差異、並比較不同性別及年齡因素。
壁虎效應課程活動實施後的認知分數顯著高於活動前[t(134) = -5.85，p < .01，d = -.58]，活動前的認知有顯著的性別差異[t(131) = 2.00，p = .048，d = -.38]，男生認知分數高於女生，活動後的認知在性別上沒有顯著差異[t(131) = -0.64，p = .521，d = .12]。後測的參與態度(對實驗的興趣與滿意度或接受度) 沒有性別上的差異[t(146) = 0.29，p = .78，d = -.05]，代表課程能讓國中生學習仿生奈米的知識概念，認為活動是有趣的、可接受的；且適用於不同的性別，可縮小性別的科學學習差異性。闖關活動實施後的認知分數及參與態度分數都很高，並且沒有性別[t(177) = -0.87， p= .39，d = .12]及年齡[t(205) = -0.8，p = .42，d = .11]上的差異，代表闖關活動是不分性別及年齡都可接受並可學習到相關的知識概念。

Learning interest is a crucial factor in the learning process. Informal education
combined with the inquiry teaching and hands-on activitiy, can develope the interest of
learners and enhance their learning outcomes. Nanotechnology is one of the growing
trends in the future. Promoting the informal nanoscience-related education should help
to stimulate learning interest and enhance citizens' scientific literacy.
This study explored the benefits of “Ecology-Related Nanotechnology (also called
‘Biomimicry and Enviroment’)” courses that incorporate “inquiry teaching” and
hands-on experimentation”. This courses were designed and implemented by the team
of Prof. Yu-Chuan Yang. Combining the characteristics of the attractions in Eastern
Taiwan with scientific inquiry, the learners can first understand the ecology of the
attractions, then explore the nano principle, and finally understand the application of the
nano-biomimetics technology. The activities included (1) “Gecko Effect” curriculum
designed for junior high school students, (2) “Biomimicry and Environment” related
activities aimed at tourists. The learning effects about cognition and attitude were
discussed and the differences were investigated between gender and age.
The EXCEL program was used to analyze the questionnaire data. The
questionnaire of curriculum included pre-cognitive test, post-cognitive test and postattitude
test. The questionnaire of activity included post-cognition test and post-attitude
test. The descriptive statistics and t-tests were applied to analyze the learning effect and
compare the difference between gender and age.
For “Gecko Effect” curriculum, the cognitive scores after the teaching were
significantly higher than those before the teaching [t (134) = -5.85, p < .01, d = -0.58].
The pre-cognition test had significant gender differences [t (131) = 2.00 , p = .048, d = -
0.38], The male students' cognitive scores were higher than female students, but there
was no significant difference in gender after teaching [t (131) = -0.64, p = .521, d =
0.12]. The post-attitude test included the attitude toward scientific intest and the
satifacton toward activity. There was no gender difference [t (146) = 0.29, p = .78, d = -
0.05], which means that the students can learn knowledge concepts and feel the
activities interesting and acceptable. The conclusion is applying the curriculm in this
stuy to different genders can narrow their scientific learning differences.
For “Biomimicry and Environment” activities, both of the post-cognitive and
attitude scores were high, and there was no gender [t (177) = -0.87, p=.39, d = 0.12] and
age [t (205) = -0.8, p = . 42, d = 0.11] differnts between all participants. The conclusion
is applying the activities in this study to citizens with different gendar and age are
acceptable and can enchance their both of the knowledge concepts and the scientic
interest.

摘要 I
目錄 III
表目錄 V
圖目錄 VII
第一章 緒論 1
第一節 研究背景與動機 1
第二節 研究目的 4
第三節 名詞釋義 4
第四節 研究範圍及限制 6
第二章 文獻探討 7
第一節 科學態度 7
第二節 非制式科普教育 8
第三節 不同性別在科學上的表現 11
第四節 不同年齡在科學上的表現 14
第五節 奈米科技與奈米教育 15
第六節 自然界的奈米現象 17
第三章 研究設計與實施 21
第一節 研究架構 21
第二節 活動過程 22
第三節 研究對象 29
第四節 研究工具 31
第五節 資料收集與分析 37
第四章 研究分析與討論 41
第一節 課程活動－壁虎效應 41
第二節 闖關活動－仿生與環境 54
第五章 結論與建議 69
第一節 壁虎效應課程活動結論 69
第二節 仿生與環境闖關活動結論 70
第三節 建議 70
第四節 輔助分析問卷程式 71
參考文獻 73
中文 73
英文 76

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