本研究為了解在發展STEAM教育之下，永續發展教育對國小高年級學生的影響，問題為導入STEAM教學的永續發展教育課程前後，高年級學生的學習成效與學習感受為何。本研究採用準實驗研究法之非隨機實驗控制組前後測設計，探討實施STEAM教育之「DDMT教學模式」，兩組中教師的角色及教學策略對學生的學習成效差異情形。以新竹竹北市某公立國小高年級二個班級學生為研究對象（共54人），一班控制組（27人）。另一組為實驗組（27人）實施STEAM教育。為瞭解學生學習成效，於教學活動實施前、後施測，以描述性統計分析、共變數分析、變異數分析等量化資料探討改變情形，研究工具包含為SDG4優質教育量表，量表內容包括學習成長、學校教育、教育權益及終身學習四個面向，再輔以教師教學學習單、省思與回饋單、教學影片紀錄、活動照片等質性資料作分析，在導入STEAM教學的永續發展教育課程下，學生課程的影響與課程設計的回饋。
本研究結果發現，採用STEAM教育DDMT教學模式的學生成績表現有明顯提升，對於永續發展教育的觀念，實驗組在自主學習、團隊合作、學習態度的展現優於控制組，對校園問題樂於探究與學習的態度展現。
本研究建議將SDG4融入STEAM教學，促進部定課程整合與跨領域學習，引導學生對生活感知的影響。同時，結合SDG4與STEAM教學能提升學生解決問題的能力與創新思維，協助應對實際生活問題。此外，能實踐與應用知識的機會，培養學生對未來永續發展的核心價值觀。

This study investigates the impact of Education for Sustainable Development (ESD) on upper-grade elementary school students within the framework of STEAM education. The research aims to explore the learning outcomes and experiences of these students before and after the implementation of an ESD course integrated with STEAM teaching. A quasi-experimental design was employed, utilizing a pretest-posttest setup with non-randomized experimental and control groups. The study examines the differences in learning outcomes between the two groups under the "DDMT teaching model" within STEAM education, with particular emphasis on the roles of teachers and their instructional strategies.
The participants consisted of two upper-grade classes (54 students) from a public elementary school in Zhubei City, Hsinchu, Taiwan. One class (27 students) served as the control group, while the other (27 students) formed the experimental group, which received instruction based on STEAM education. Learning outcomes were assessed through pretests and posttests conducted before and after the teaching activities. Quantitative data were analyzed using descriptive statistics, ANCOVA, and ANOVA to evaluate changes in learning performance. Research instruments included the "SDG 4 Quality Education Scale," encompassing four dimensions: learning growth, school education, educational equity, and lifelong learning. Additionally, qualitative data, such as teacher worksheets, reflection and feedback forms, instructional video recordings, and activity photographs, were analyzed to evaluate the course's impact and provide feedback for instructional design.
The findings reveal significant improvements in academic performance among students taught using the DDMT teaching model within STEAM education. Regarding sustainable development concepts, the experimental group outperformed the control group in self-directed learning, teamwork, and learning attitudes. Moreover, they demonstrated a more positive disposition and a willingness to explore and learn about campus issues.
This study highlights the potential of integrating SDG 4 into STEAM education to align with mandated curricula and promote interdisciplinary learning. Such integration enhances students' problem-solving abilities and innovative thinking, preparing them to address real-world challenges. By bridging theory and practice, this approach fosters students' core values and skills essential for sustainable development in their future endeavors.

中文部分
王子華、林紀慧(2018)。推動創新數理人才在地培育機制。科技部科學教育實作學門計畫電子期刊，12。取自https://esep.colife.org.tw/ 12/journal
王子華(2019)。「清華 STEAM 學校」之 DDMT 教學模式的建構。科學教育實作學門電子期刊，17。https://esep.colife.org.tw/journal_pdf/325.pdf。
王子華、蔡寶桂(2024)。永續發展素養量表。（未出版）。國立清華大學。
王為國(2021)。STEAM教育之教師專業問題與因應建議。臺灣教育評論月刊，10(5)，115-119。
王駿傑(2023)。我國國文教科書永續發展教育學習目標之內容分析：九年一貫和十二年國教中等教育的比較。(未出版之碩士論文)。國立中山大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/88xy8j。
李懿芳、胡茹萍、宋修德(2021)。技術型高級中等學校跨域課程之理念與實踐。台灣教育研究期刊，2(2)，53-70。
吳政諺(2020)。以清華STEAM學校DDMT教學模式發展國小學生STEAM素養－從數學觀點切入。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。https://hdl.handle.net/11296/gdtrm4。
巫茲棋(2021)。探討STEAM課程統整模式對國小學生學習成效之影響-以「降溫小屋」為例。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。https://hdl.handle.net/11296/y56uec。
沈韋廷(2023)。以虛擬實境應用於小學生對永續發展教育的認知學習-以天燈文化保存為例。(未出版碩士論文)。國立臺東大學﹞。取自 https://hdl.handle.net/11296/a9snt3。
岳修平譯(1998)。 Gagne,E.D., Yekovich, C.W., & Yekovich, F.R.著。教學心理學—學習竹認知基礎。台北：遠流。
周淑卿(1999)。論九年一貫課程的「統整」問題。載於中華民國課程與教學學會主編，九年一貫課程之展望，53-78。台北：揚智。
周惠柔、林弘昌(2018)。應用虛擬實境技術與6E教學模式於高中生活科技課程之結構教學單元設計。科技與人力教育季刊，4(3)，67-89。
周坤億、楊淑晴、羅藝方、林佳弘(2022)。永續發展教育架構下 STREAM 跨領域教育之探究。課程與教學，25(2)，87-127。
林宜姍(2020)。以DDMT教學模式實施STEAM課程之 行動研究—「竹塹城的第一座城牆」主題為例。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/2ytq9d。
林宜慧(2020)。將藝術素養融入DDMT教學模式之STEAM課程設計的研究：以中年級盪鞦韆彈性課程為例。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/z242xy。
林芳毅(2023)。比較STEAM教育之DDMT教學模式與傳統學科教學在ARCS學習動機之差異 - 以彰化縣某地區國小學生為例。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。 https://hdl.handle.net/11296/96t5vt。
林淑婷(2024)。6E教學模式融入STEM課程對初一學生學習成效之影響。文。國立彰化師範大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/xj2pz7。
侯佩妤(2024)。應用問題導向學習(PBL)模式於媒體素養課程對國小學童媒體素養影響之研究。國立高雄師範大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/3h4jea。
柳栋、吴俊杰、谢作如、沈涓(2013)。STEM, STEAM 与可能的实践路线. 中小学信息技术教育, (6), 39-41.
高翠霞、蔡崇建（2021）。解讀 [永續校園]。國教新知，58（4），34-46。
清華大學(2020)。清華steam學校。取自https://tsinghuasteam.org/
陳奕安(2021)。SDGs是什麼？永續發展目標17 項目標及台灣實例。親子天下。https://www.parenting.com.tw/article/5091099
陳宏彰、黃旭鈞(2023)。促動永續發展的系統領導: 從美國哈佛大學甘迺迪政府學院報告獲得的啟示。Journal of Education Research (1680-6360)，(356)。
張德銳、林縵君(2016). PBL 在教學實習上的應用成效與困境之研究. 師資培育與教師專業發展期刊 第 9 卷第 2 期, 1.
張瑋儀(2021)。「閱寫課程」應用PBL問題導向於自學力之展現。跨域自學力學報，47-68。
張晏榕(2024)。DDMT教學模式於幼兒園實踐之行動研究。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/n88kj4。
陳宏彰、黃旭鈞(2023)。促動永續發展的系統領導: 從美國哈佛大學甘迺迪政府學院報告獲得的啟示。Journal of Education Research (1680-6360)，(356)。
陳子敬(2023)。原住民族知識-布農族家屋選址在永續發展教育的實踐與觀察。(未出版之碩士論文）。國立臺東大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/vfj48t。
陳鳳涵(2023)。永續發展教育遊戲開發設計與實踐。國立臺灣師範大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/699fhv。
陳淑苓(2024)。能源議題融入問題導向學習（PBL）之課程設計與實踐～以高雄市某國小為例。國立高雄師範大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/73fb8j
教育部(2003)。教學創新九年一貫課程問題與解答。台北：教育部。
教育部(2014)。十二年國民基本教育課程綱要總綱。https://www.naer.edu.tw/PageSyllabus?fid=52
教育部(2020)。永續發展目標（SDGs）教育手冊－臺灣指南。https://daisr.asia.edu.tw/xhr/announcements/file/620b40210c41f9e54a0457f1/永續發展目標_SDGs_教育手冊-臺灣指南_平裝_.pdf
教育部(2021)。教育部108課綱（國民基本教育課程綱要），(n.d.)。教育部官方綱站. https://www.edu.tw/Default.aspx
賴淑菁 (2021)。探究6E教學模式教導國小六年級學童製作電磁車。國立臺北教育大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/sa48yh。
黃俊傑(2021)。未來問題解決教學融入食農永續發展教育之行動研究—以高雄市一所實驗小學為例。國立中山大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/xu2wh3。
楊維洋(2020)。以聯合國永續發展教育目標分析臺東縣偏鄉中小學教育品質之研究。國立臺東大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/9a7pnr。
賴淑菁 (2021)。探究6E教學模式教導國小六年級學童製作電磁車。國立臺北教育大學。取自 https://hdl.handle.net/11296/sa48yh。
羅希哲, 蔡慧音, 陳錦慧, & 詹為淵. (2015). 高中女生在 STEM 情緒專案式學習之創造歷程研究. 高雄師大學報: 自然科學與科技類, (39), 63-84.
蘇祐萱(2023)。探究科技競賽選手學習STEAM教學法之學習態度改變。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。https://hdl.handle.net/11296/85zrnx。
顧哲瑋(2023)。數學建模教學策略融入DDMT教學模式對國中學生數學學習成效影響之研究。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。https://hdl.handle.net/11296/m7n892。
顧 寧(2023)。國中雙語STEAM課程發展之行動研究。（未出版之碩士論文）。國立清華大學。https://hdl.handle.net/11296/t2w4f8。

英文部分
Aflalo, E. (2021). Students generating questions as a way of learning. Active Learning in Higher Education, 22(1), 63-75. doi:10.1177/1469787418769120
Boeren, E. (2019). Understanding Sustainable Development Goal (SDG) 4 on “quality education” from micro, meso and macro perspectives. International review of education, 65, 277-294. doi:10.1007/s11159-019-09772-7
Burke, B. N. (2014). THE ITEEA 6E Learning byDeSIGN Model. Technology & Engineering Teacher, 73(6).
Bertrand, M. G., & Namukasa, I. K. (2023). A pedagogical model for STEAM education. Journal of Research in Innovative Teaching & Learning, 16(2), 169-191. Doi:10.1108/JRIT-12-2021-0081
Choudhury, S., Cook, S., & Bennett, B. (2019). The Role of STEAM in a Sustainable World. Converting STEM into STEAM Programs: Methods and Examples from and for Education, 133-147. Doi: 10.1007/978-3-030-25101-7_10
Costantino, T. (2018). STEAM by another name: Transdisciplinary practice in art and design education. Arts education policy review, 119(2), 100-106. Doi:10.1080/10632913.2017.1292973
Das, S., Das Mandal, S. K., & Basu, A. (2022). Classification of action verbs of Bloom’s taxonomy cognitive domain: An empirical study. Journal of Education, 202(4), 554-566. Doi: 10.1177/00220574211002199
English, L. D. (2017). Advancing elementary and middle school STEM education. International Journal of Science and Mathematics Education, 15, 5-24. doi:10.1007/s10763-017-9802-x
Foshay, A. W. (1991). Scientific inquiry: Explanations and limits. Forms of Curriculum Inquiry (Edmund M. Short, Ed), 89-99.
Jacobs, H. H. (1989). Interdisciplinary curriculum: Design and implementation. Association for supervision and curriculum development.
Klein, J. T. (1990). Interdisciplinarity: History, theory, and practice. available at:https://doi.org/10.1093/acrefore/9780190201098.013.988
Mathews, L. G., Jones, A., Szostak, R., & Repko, A. (2008). Using systems thinking to improve interdisciplinary learning outcomes: Reflections on a pilot study in land economics. Issues in Integrative studies, 26(73), 104. available at:https://www.researchgate.net/publication/228954483
McMahon, W. W. (2010). The external benefits of education. Economics of education, 68-79. doi: 10.1016/B978-0-08-044894-7.01226-4
Neuendorf, K. A. (2002). The content analysis guidebook. Thousand Oaks, CA: Sage.
Ornstein, A. C., & Hunkin, F. P. (2004). Foundations, principles and issues. University of Washington {Seventh edition 2014}. available at: http://lccn.loc.gov/2015044657
Ontario Ministry of Education (OME) (2020), “The Ontario curriculum, Grades 1-8 mathematics”, available at: https://www.dcp.edu.gov.on.ca/en/curriculum/elementary-mathematics/downloads.
Papert, S. (1991). Situating Constructionism. Constructionism/Ablex.
Quigley, C. F., & Herro, D. & Jamil, F. M.(2017). Developing a conceptual model of STEAM teaching practices. School science and mathematics, 117(1-2), 1-12. doi:http://doi.org/10.1111/ssm.12201
Taylor, P. C. (2016). Why is a STEAM curriculum perspective crucial to the 21st century?.
Repko, A. F., & Szostak, R. (2020). Interdisciplinary research: Process and theory. Sage publications.
Rieß, W., Mischo, C., & Waltner, E. M. (2018). Ziele einer Bildung für nachhaltige Entwicklung in Schule und Hochschule: Auf dem Weg zu empirisch überprüfbaren Kompetenzen. GAIA-Ecological Perspectives for Science and Society, 27(3), 298-305. doi: https://doi.org/10.14512/gaia.27.3.10
Stember, M. (1991). Advancing the social sciences through the interdisciplinary enterprise. The Social Science Journal, 28(1), 1-14.
doi:https://doi.org/10.1016/0362-3319(91)90040-b
United Nations (UN) (2015) Transforming Our World: The 2030 Agenda for Sustainable Development, 2nd August 2015. New York: United Nations.
doi: 10.18356/17c99677-en
Waltner, E. M., Rieß, W., & Mischo, C. (2019). Development and validation of an instrument for measuring student sustainability competencies. Sustainability, 11(6), 1717. doi: 10.3390/su11061717
Yakman, G. (2008).STEAM education. An overview of creation a model of integrative education. PATT.