學位論文
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Item協同教學如何影響高中教師於探究活動實施論證教學的專業發展之個案研究( 2021)108課綱已於108年8月正式上路，課綱以「核心素養」為課程發展的主軸，在自然科學領域中藉由讓學生透過探究與實作發展其問題解決能力與思考智能，並提升學生的科學素養（教育部，2018）。探究與實作主要項目之一為論證與建模，論證正是能剖析問題、思考對自身或他人論點進行批判與反思的一種過程，也是解決問題所需的能力和素養。故探討如何促進高中生的論證能力將是未來12年國教所關注的重點之一。然而，108課綱中自然科學領域課綱的「探究與實作」是新增的且無強制學校使用送審的課本，教師可以自行設計教材，對學校教師是一項挑戰，故本研究目的主要為探討協同教學如何影響高中教師於探究活動實施論證教學專業發展情形。以個案研究法來深入探討兩位具有教學熱誠的專家與生手教師投入協同教學進行探究與實作課程實踐，本研究焦點著重探討專家教師提供之專業發展策略對生手教師於探究活動課程設計與論證教學實施之專業發展情形。研究結果顯示，專家教師對生手教師專業發展的影響是生手教師具備設計能讓學生學習探究能力的課程、轉換教學模式從講授主導到引導探究及論證教學示範，而生手教師在探究活動課程設計從考量引發探究動機轉變為從探究本質進行考量、教學方式從講授知識為主轉變為引導教學及論證教學策略的轉變等專業發展均有所提升，但生手教師在論證教學未有足夠經驗，面對獨自進行論證教學仍有遲疑。建議未來透過協同教學於探究活動實施論證教學專業發展訓練時間可延長，逐步讓生手教師對論證教學技巧熟捻，面對教學現場能提供論證學習適切引導，故未來研究可針對論證教學引導進行深入研究以落實學校的論證教學。
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Item教科書作者對於「或」的理解和使用情形－以僑生生物教科書作者為例( 2021)「或」這個連結詞是體現邏輯推理的重要語言成分之一，不僅在科學教科書中常使用「或」來表達科學詞彙之間的關係，更廣泛使用於科學教與學的脈絡之中。前人的研究指出「或」至少具有7種語義：「等同或（E）」、「兼有或（A）」、「所有或（W）」、「排斥或（X）」、「兼容或（I）」、「舉例或（S）」、以及「近似或（T）」。本研究分析僑生生物教科書中「或」的使用情形，再挑選帶有「或」的句子做成「填空題」，請作者A、教師B和學生填答後，以此作為訪談事例來訪談他們。從訪談整理來了解作者對於「或」的理解以及教科書中「或」的語義指涉。其次，比較教師對於「或」的語義判斷和作者對於「或」的語義指涉之異同；以及學生對於「或」的語義判斷和作者對於「或」的語義指涉之異同，並探討影響學生語義判斷之因素。最後，將教師和學生對於「或」的語義判斷做成回饋意見式的訪談事例，再次訪談作者對於回饋意見的回應、會否改寫以及改寫法。本研究有以下7點發現：1. 生物教科書中總共出現了8種「或」的語義，除了上述7種，新增「錯綜或（synthesizing- or）」。2. 作者A在其所寫的章節中使用了（指涉了）7種「或」的語義，獨缺「所有或」。3. 對於「或」，教師B的語義判斷與作者A的語意指涉有84.6%相同。4. 對於「或」，學生的語義判斷與作者A的語意指涉有61.5%相同。5. 影響學生對於「或」語義判斷的因素：科學詞彙、科學詞彙的同質性、詞彙密度、科學概念、修辭法、語法、語用。6. 學生在後測時，依然沒有信心在句子中使用「或」，儘管他們已經學過科學內容知識。7. 得到回饋意見之後，作者A決定少部分改寫，大部分維持原本的寫法，他認為教科書還是要「精簡一點」。顯然，會使用「或」來進行對話的必須是對科學語言非常熟悉的人，例如：科學家、科學教師、作者等。因此，想要促進學生的閱讀理解和邏輯推理，除需教科書作者和讀者共同關注科學文本中出現的邏輯連接詞外，還需要對於科學語言的使用多加練習。
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Item模組化科學博物館推廣教育與實踐( 2022)108課綱已正式實行，不管學校或是師生，都將面臨新一波的挑戰，新課綱強調素養導向教學，期望培養學生核心素養，達到全人教育。以成就每位孩子達到「適性揚才，終身學習」的願景，並以「自發」、「互動」及「共好」為理念，讓學生成為一個自發主動的學習者(教育部，2014)。學校為提升學生的學習動機與熱誠，需要積極的營造更多元的學習環境，以達到新課綱要求。本研究將透過不同行動方案，並應用「重理解的模組化課程設計」模式（Understanding by Modular Design ,UbMD），規劃科學博物館推廣教育內涵，目的為建置一套符合理論依據的「模組化科學博物館推廣教育方案」，協助橋接正規教育(Formal Education)與非正規教育(Non-formal Education)的管道，並探究不同模組化推廣教育(主題導覽、行動天文館及天文營隊)，所面臨的問題與解決策略；及探討「模組化科學博物館推廣教育」實施成果與影響。本研究整合科學博物館多元的教育資源，建立館校合作的學習模式，發現藉由寓教於樂的教育活動，可以培養學生科學探究與實作能力，提升學校師生對學習天文科學的興趣及學習成效。最後建議，本研究發展的模組化科學博物館推廣教育方案設計表單，可提供正規教育與非正規教育機構參考。
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Item提升高中聽覺障礙學生的科學素養之系列研究( 2021)本研究之目的為提升高中聽覺障礙學生的科學素養，從理解高中聽障生對科學家與科學之態度出發，進而發展出一系列提升高中聽障生科學探究能力、科學閱讀能力與科學知識之研究。首先，研究一使用「畫科學家測驗」以瞭解高中聽障生持有之科學家意象。並參考先前研究發展出「現代科學家檢核表」，並將68位高中聽障生的繪圖資料進行檢核與分析。研究結果顯示，學生持有之科學家特徵最多為整潔乾淨、男科學家、中年以上與有好奇心；學生持有之科學家類型以刻板印象為最多，並發現學生畫出無關科學家的比例偏高；此外也發現女學生持有較正面的科學家意象，男學生持有較負面的科學家意象，不同年級學生持有之科學家意象無顯著差異，並經由深度晤談發現學生對科學較不感興趣，也認為自己較不適合學習科學。研究二以提升學生之科學探究能力為目的，指導3位高中聽障生參與科學展覽，以及發展出科學探究課程。本研究使用美國奧勒岡州教育部（ODE）提出之「科學探究活動評分表」分析學生之科展作品書，分析結果顯示學生之探究能力各項目分數皆高於4分，顯示出參與科學展覽可以培養學生之探究能力。本研究進一步分析學生實驗日誌與教師省思日記，發現有學生提及做實驗的過程很有趣，也有學生覺得自己更瞭解科學家的工作，未來可以多嘗試科學相關活動，顯示出參與科學展覽可以提升科學興趣、提升參與科學的自信心與對科學家持有正面態度。研究三以提升學生科學閱讀能力為目的，將斷詞與科學語言遊戲教學融入細胞分裂課程中，研究對象為7位高中聽障生，使用細胞分裂文本斷詞測驗、細胞分裂閱讀理解測驗與細胞分裂概念理解測驗為工具，以測驗教學前後的學生學習成就表現。研究結果顯示學生的斷詞以及概念理解之前測與後測成績皆達到顯著差異（P<.05），表示科學語言遊戲能有效提升學生的斷詞能力與科學概念理解。 研究四以提升學生科學知識為目的，研究者設計出擴增實境DNA課程，研究對象為9位高中聽障生，研究工具為DNA紙筆測驗和DNA繪圖測驗以及課程問卷。研究結果顯示，學生DNA紙筆測驗的前測與後測成績（P<.05）與DNA繪圖測驗前測與後測成績（P<.001）均具有顯著差異，表示擴增實境教學可以提升學生的DNA概念學習。從DNA繪圖分析可知，學生於教學後皆能畫出一種以上的DNA表徵模型，顯示出擴增實境能提升學生的模型表徵能力。本研究並發展出「DNA心智模式評量表」，將DNA心智模式分為0至6等級，用以分析學生之DNA繪圖。分析結果顯示，教學後可以提升多數學生之心智模式層級，但學生持有之DNA心智模式仍未達到科學模式。 本研究進行四個研究，透過這些研究以理解聽障學生對科學家與科學之態度，並設計出能提升學生之科學探究能力、科學閱讀能力與科學知識之課程。期望本研究能提供科學教育研究者、特殊教育研究者與教學現場老師們從事研究與教學之參考，並能拋轉引玉，使得更多研究者或教師關注聽障生的科學教育。