【深度報導】救缺工還是救教育？高中力推半導體課程背後還有這般考量

近年來，全台各地陸續有高中開設半導體先修課程，而國教署也從去年開始，整合各校資源推出模組，並選定11所學校試行。實際訪問第一線施行的師生後，現場教師不約而同指出，這套課程除了讓學生知道未來產業樣貌、趨勢之外，更重要是，如今的Z世代學生學習動機不同以往，必須讓他們透過實作瞭解知識可以如何運用，才能引起學習動機，而半導體、新科技與產業趨勢都是很好的切入點。

「這是用光敏電阻去改變電壓，用手電筒假裝太陽去照，它就不會亮，然後用黑布蓋起來，假設是晚上，它就會亮起來。」剛從南港高中畢業的鮑可琴一面解說，一面在麵包板上接起線路、製作出感光小夜燈；一旁的同學何學禮，則展示出耗時數月串接的8位元電腦，「這邊是RAM，就是記憶體，這邊的話就是CPU，可以從記憶體這邊拿資料出來……」

南港高中學生即使是暑假，也前來學校製作實作專題。吳尚軒攝。

時間是7月初，已經從南港高中畢業的兩人，即使放了暑假依然回到學校，和教師鄭翔帝完成最後的實作專題；儘管他們接下來即將離開台北，去到各自的學校，仍和老師聚精會神地討論，這個課程未來可以如何精進。

所謂的「這個課程」，是南港高中去年（2023）起開始在多元選修課時間實施的半導體課程，背後含意不是要高中生去爆肝、做晶圓，反倒是在網路資訊爆炸的今天，期望能抓住學生的注意力。

產業缺工隱憂、108課綱打開空間　高中漸有半導體課程

台灣紮根已久的半導體產業，近年來隨著國際政經局勢變化，頻頻受到矚目，全民瘋擁護國神山的背後，產業仍舊面臨缺工壓力，而當少子化來臨下，人才缺口更是迫在眉睫，也讓攬才、育才的範圍向下延伸。

比如身為龍頭的台積電，過去除了與大學合作外，再於2022年9月推出「SEMI神秘積星站」課程，首批合作學校包含台北市建國高中、中山女中、台中一中等校，以6週共18小時的微課程模式，教導半導體基礎簡介、二極體與電晶體、積體電路等知識。

事實上不僅產業界，在108課綱上路後，有鑑於課綱增加多元選修、探究與實作、自主學習等課程空間，不少學校早就自行結合校內物理、生活科技教師，開發相關課程，比如高雄市三民高中便發展概論課程，會帶領學生認識基礎電學、訊號傳輸等知識。


三民高中教學組長謝孟翔表示，他們推動半導體課程的目標，並非是著眼於就業，「不是一定要學生加入什麼公司」，是要開拓學生的眼界，思考10年後的學生需要什麼能力，也讓他們知道未來的產業、社會需要什麼人才，要先具備怎樣的特質。

做為因應，國教署也從2023年開始，召集像謝孟翔這樣，曾有相關經驗的高中教師協力開發高中職的課程模組，並於112學年選出11校試行。



課程研發也拉學生加入　南港高中藉機捲動校園生態

南港高中在去年暑假開始加入試辦行列，由自然科包括物理、化學、生活科技等教師共同研究課程，最終除了技術面，包含電路知識外，還囊括了半導體製程介紹，以及半導體產業與政治、經濟的關係。

特殊的是，南港高中在課程研發裡還加入了學生的視角。鮑可琴說，自己從小就喜歡動手拆解東西，高中後也是明顯的理工取向，高二學習了電路基本概念後開始著迷，並且應老師邀請，在去年暑假仍不斷到校協助課程研發，主要內容是協助調整內容，因為老師跟學生之間的知識、理解有所落差，他們會給老師回饋，指出哪邊可行、哪邊可能會聽不懂，讓他們思索能如何簡化、改變教學法。


談到課程帶來的影響，她坦言自己大概高中才聽過半導體，一開始只覺得好像很厲害、遙不可及，可是透過這些課程才慢慢瞭解到，半導體最簡易來說就是開關，並可以運用在生活各處，看似複雜的概念其實可以從微小的地方體驗、察覺，也讓她更篤定未來志向，目前也透過繁星推薦錄取電機系。

何學禮則表示，以前聽到半導體三個字，直覺反應就是可以賺錢，因為都是在新聞上看到台積電股價如何創新高，終於到在課程裡理解產業結構後，他才明確知道，自己更想往可以研發、創新的路線前進，目前已經錄取資工系的他，未來希望可以投入AI領域。

為何高中要學這個？教師盼讓學生從網路走到現實

儘管產業缺工近年屢屢成為熱議焦點，但教育界近年來也不乏爭辯，教育是否該往產業傾斜？

對於為何要從高中就開始理解半導體，南港高中教務主任戴伶娟則語重心長地表示，現在高中生學習的視野其實比較狹小，可能只是從網路上看訊息，而非實際去瞭解、接觸，「但他在網路上到底看了什麼，說真的你也不是很清楚」，所以當透過課程引導，讓他們有機會去看、去理解實際知識，進一步告訴他們可以看什麼書、吸收什麼資訊都是很重要的。


這個過程對老師也是刺激。戴伶娟本身是資訊背景，她指出，過去自己其實擔心沒進業界會讓能力弱化，因為缺少了最新的刺激，然而現在參與課程的老師們，會互相交流資訊、分享書單，也看到大家都願意一起前進、組成社群研發課程，甚至待退的資深老師都眼睛為之一亮，「覺得好像又找到動力了。」

學習動機備受挑戰　宜蘭高中盼靠產業趨勢引學生興趣

宜蘭高中也是在去年開始加入試辦學校，每週2小時的課程內容，包含電學知識、電路設計，以及認識半導體結構與製程等面向，同時也會安排學生到相關企業參訪。教務主任楊惠雯解釋，過去學校就有參加科展、競賽的傳統跟資源，也因此有基礎可以加入，此外，另一個契機同樣是希望引起學生的學習動力。

她指出，向真實世界學習是引起學習動機最好的方式，現在學生可以獲得的資訊量太多，同時專注力也下降，「會問為什麼要學這個的學生越來越多，只跟他們說要唸書是沒用的，他們只會覺得很八股」，但如果可以跟學生解釋，現在學的東西可以跟AI、半導體、新科技相關，可能可以對應到未來的生涯發展，至少他們會願意去聽、去接觸。


她也直言，現在高中生其實對以後的職業發展、是否賺錢，遠比過去還要在意，「很早就會想到未來的起薪」，但高中的重點畢竟是學習知識與累積素養，因此在這樣的情況下，如果能從科技、產業趨勢出發、引起興趣，接著再回頭跟學生談相關的理論、知識可以如何運用，才更能引導他們學習。

楊惠雯舉例，像宜蘭高中在電路實作課程部分有2種模式，一種是先設定好目標，像要做可聲控、變色的手燈，並給學生材料要他們摸索步驟，另一種則是只給材料，讓學生去構思可以做出怎樣的作品，對此她就聽到有高三學生說，這等於把3年他們習得的知識都整合起來，讓他感覺學習是有意義的。


對此，楊惠雯指出，所謂半導體課程裡的每一個知識，幾乎都是高中學過的，透過這樣的實作或結合能讓學生明白，未來可以怎麼應用，否則如果只講理論，「坦白講他們就是睡著」，必需讓學生從實作中找到樂趣。

楊惠雯也指出，宜蘭高中下一學期的課程裡，會再加入公民和地理教師，談半導體產業與地緣政治、國際政經局勢的關係，也想談到生態環境、晶圓製造過程會造成的污染等，讓學生意識到所學知識可以如何結合起來。

社會科也有角色　大國博弈下的晶片戰爭如何解讀？

國教署探究與實作北區推動中心執行秘書洪逸文負責主責這項課程計畫，他透露，113學年的計畫，每校預估補助1學年60萬元經費，目前已有超過90校申請，結果尚待審核，而當中有約3分之1是高職，也開始有技職學校加入。

下學年度開始，也將有技職學校加入半導體課程計畫。示意圖。陳品佑攝。

他指出，過去高中老師的教學模式，通常是使用固定的課本或參考書，要開發新領域的課程容易左支右絀，無法建立課程整體架構，這次提供的課程類似模組概念，是提供參考資料、線上資源與書籍清單，並希望讓學校可以使用這些資源，因應學生特性與需求，開發出自己的課程內容。

值得注意的是，融入社會領域的課程，正是國教署課程模組中特別強調之處，比如透過如Intel與AMD的競爭、台積電當年與聯電的競逐等案例，談經濟、國際領域的半導體故事，並簡化成高中生可以吸收的模式。


洪逸文就指出，像他教學時，會要學生上網搜尋關鍵字”Intel+chip”、”Sony+Chip”，最後才搜尋”TSMC+Chip”很明顯就可以看到有各式印著Intel、Sony、三星商標的晶片，卻找不到印著台積電商標的晶片，藉此開始說明台積電代工的特性與背後的政經發展脈絡，半導體不只台積電，還包括周邊的生態系，也囊括法律、財務等專業，希望藉此讓學生更瞭解整體歷史。

在人工智慧題材火熱，台灣半導體聲勢火熱的今天，小小一塊晶片已經無孔不入地牽動了整個島國。如今人才培育的根越來越往下紮，這批未來的種子們，又將在矽島上生長成何種樣貌？值得繼續期待與關注。