學位論文
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Item 一所公立華德福實驗中學科學課程教學之個案研究(2022) 游小旻; Yu, Hsiao-Min十二年國民基本教育課程綱要不僅提升學習內容的彈性，下放課程發展主體至教師，更呼籲應提供量化數據與質性描述的學習評量。近年來，體制外教育在臺灣愈來愈受到重視，實驗教育三法的通過更為體制外教育提供了法規依據。其中，華德福教育在少子化趨勢下仍逆勢成長，不僅是備受矚目的教育體制之一，更是臺灣另類教育的大宗。華德福教育因為以人智學為依歸，作為改造學校的方法與組織：在課程上並沒有特定的教材或內容，而是配合學生的發展給予不同主題與型態的素材；甚至在原則上，每一次的學習過程都應有獨屬於該次共同工作的教師與學生之一次性課本。為使教師能自行研發課程與教材，教師需參與教學會議、共同備課、教學觀察與回饋，甚至主動參加工作坊、專題講座等。而這正是108課綱所看重、甚至強調的。因此，本研究以一所臺灣的公立華德福實驗中學為研究對象，利用教師訪談、參與觀察及文件分析等方法進行資料蒐集，再以開放編碼技術與行動者網路理論進行資料分析。結果發現華德福學校的科學課程教學特色有：（一）發展在地化、與生活連結的課程，（二）依教師自身興趣發展課程，（三）以科學史架構課程，（四）採現象為本的教學，以及（五）用工作本具體化學習成果並與學生對話。這些教學特色均可作為主流教育之教師因應108課綱的參考。高等教育學者除了於前述面向協助教師之外，更可進一步（一）促進教師間交流，實踐共備、觀課與議課，（二）發展整合式科學史教材，或（三）開設科學史教學相關課程，俾使學校教師以科學史提升學生對科學本質的認識和對科學的態度。Item Instructional Designs for Teaching Scientific Practices Based on Literature Review and Textbook Analysis(2022) 何書安; Suarman HalawanoneItem 利用Go-Lab線上探究式平台探討小學生自我調節、自我效能、表情符和領域知識之間的關係(2022) 林美君; Lin, Mei-Chun全球許多國家的課程標準中都提到探究式學習的重要性，探究式學習強調讓學生主動參與；然而，根據之前的研究，學生必須在具有充分支持的情況下進行有效的探究式學習，如果沒有適當的支持結構，學生在探究式學習上將面臨挑戰。因此，探究式學習應該要為學習者建立合適的鷹架，以提高學習效率、達成有效學習。過去的研究顯示，具有較高自我調節能力學生，更可能有較高的探究能力；另外，學生的自我效能信念亦會影響他們的學業成績，對自己的能力有高度自信的學生，會願意完成具有挑戰性的任務，流露出較低的焦慮感，也能更準確地自我評估自己的表現。本研究旨在探討國小生利用Go-Lab平臺進行探究式學習，對於自我調節、自我效能、表情符，與領域知識之關係。研究者利用Go-Lab平臺的優勢，在探究學習空間中設計「自然與生活科技領域-水溶液的酸鹼度」課程單元活動，其中包含兩個不同版本（結構化、引導式）的學習環境讓學生自行操作，並利用表情符瞭解學生的心情，以探討探究式學習對於自我調節、自我效能、表情符與領域知識之關係。研究方法採用準實驗設計法及問卷調查法，施測對象為小學五年級的學生，研究參與者預計有四個班級，共101位學童。其中兩個班級的學生體驗結構化探究式學習版本，另外兩個班級的學生體驗引導式探究式學習版本，學生須在課程前、後完成領域知識測驗；此外，研究者設計問卷內容，包括：教師對學生自我調節能力的評估、學生對自我調節以及自我效能的自評。學生在完成三項探究任務後及結論部分，都必須分別勾選表情符。研究結果用以瞭解體驗不同版本的學生學習進步情形，以及不同自我調節、自我效能與心情的學生之學習成效。 研究結果顯示，本研究設計的探究模組有助於學生的領域知識，尤其是低先驗知識的學生。其中，無論高、低自我效能，抑或高、低自我調節能力的學生，在體驗結構化探究學習後皆有顯著進步。引導式探究學習，則適合用在高自我調節能力的學生，但對於探究活動前自我效能較低的學生則沒有明顯的學習助益。此外，本研究亦發現，學生的心情好壞，會影響其領域知識。心情好的學生，領域知識也較佳。相較於引導式探究學習，心情差以及高先驗知識的學生在結構化探究學習中會有較大的進步幅度。結構化的探究式學習亦有助於提高學生的自我效能，進而使學生有較佳的心情。研究結果可作為未來探究教學設計上與實施的參考依據。Item 探討建模歷程在國小新舊課綱自然教科書之運用(2023) 鄭喬芹; Cheng, Chiao-Chin隨著新108課綱的實施，素養導向的科學教學內容強調教室教學應培養學生探究之能力，其中新增加的兩項素養分別是建立模型與論證。本研究藉由內容分析法以達成兩個研究目的，一個為探討新舊課綱在國小自然教科書中使用建模歷程的頻率，另一個為探討新舊課綱在國小自然教科書建模歷程課程設計的排序。本研究選定現行國小三年級所使用的三個版本，九年一貫課綱（出版年份2020年）及108新課綱（出版年份2021年及2022年）教科書為研究對象，共十二冊。本研究建立建模歷程（以下簡稱建模）在教科書中使用之詞彙編碼表，對新舊教科書進行詞彙及語意分析，以探討在舊課綱及新課綱實施後，其建模融入教科書之情形。本研究結果顯示：1. 同一版本教科書整體及不同單元於新課綱使用建模的頻率皆明顯較舊課綱多，顯示課綱轉變後，教材也隨之進行編修使其著重在探究能力之培養。2. 同一版本教科書在不同單元運用建模的頻率，其中以奇妙的水最多，動物概念最少，顯示在奇妙的水概念需更多建模之輔助以幫助學生建構知識。3. 三個版本教科書大多數著重在模型發展、模型精緻化及模型遷移階段，使用模型重建階段比例極低，顯示在國小教科書仍有運用到較高層次之建模，但相較低層次建模的比例來說還是較為少見。4. 三個版本教科書於不同單元中僅模型遷移在奇妙的水單元運用最多，模型發展、模型精緻化及模型重建階段皆無較常運用之單元，顯示在不同單元在使用建模上較無固定模式。5. 同一版本教科書整體課程排序並非按照建模順序做內容設計，顯示教科書在運用建模上較為不熟悉，使得各版本在新舊課綱中多數單元並非由模型選擇步驟開始到模型轉換結束。6. 三個版本教科書整體及不同單元在舊課綱皆為單一模型，新課綱為多個模型但建模順序較不完整及不同模型穿插在其中，並新增循環建模步驟，顯示課程排序在課綱調整後，教科書利用循環以強調建模的使用並提供學生建模的機會。以上研究結果將提供給教師、出版商及未來研究者在建模融入教科書時進行參考。Item STEM Teaching Beliefs Analyses at Secondary Level: A Comparative Study between Indonesia and Taiwan(2023) Mubarokah, Nadia; Mubarokah, NadiaNoneItem 計畫行為理論應用於桌遊遊戲設計及其成效(2022) 林茂達; Lin, Mao-Da隨著時代進步與外來文化傳入，國人的飲食日漸多元且豐富。但根據國名健康署的調查，國人整體肥胖率偏高，且某些特定營養素攝取不足，這無異於國人對於健康飲食並無認真執行之意圖，抑或不願執行健康飲食之行為。有研究表示健康飲食知識與行為並無正向關係，亦即知識並非影響行為之要素。因此，本研究將重點放在計畫行為理論上，藉由將計畫行為理論融入在桌遊設計中，探討桌遊是否能增進遊玩者知識的同時，是否能增進遊玩者對於健康飲食的覺察，並體會計畫行為理論中各向度對於我們行為的影響，以及願意增進自身健康飲食的意圖與行為，進而改善自身健康。Item 漢英語教科書科學理論及科學本質論述的語言分析與比較(2023) 盧宥良; Lu, You-Liang本研究旨在探討漢語教科書與英語教科書科學理論與科學本質論述的語言分析與比較。選取臺灣高中與IBDP物理教科書的運動學單元內文作為研究的標的文本，並以系統功能語言學之角度進行及物性、主述位、語態、時態、技術性建構、連接關係、蘊含序列與體裁分析，進一步得到漢語文本與英語文本傳達了怎麼樣的科學理論與科學本質。研究發現，漢語文本與英語文本在語言論述上存在差異。漢語文本的小句通常使用較多零代詞。此外，漢語文本出現了贅字、詞性轉換以及物理問題；而英語文本則有作者與閱讀者產生人稱關係混淆的情形。在科學本質的傳達上，漢語文本與英語文本多數具有相同的特徵，例如化繁為簡、解決問題、理性與客觀等，並分別能與臺灣以及IB教育體制所提到之科學本質特徵相互對應，且其所傳達之科學本質特徵亦與科學教育、科學哲學領域所討論之內容相關。Item 初探多元解題教學情境下高中生的數學創造力與創造歷程(2022) 喻威翔; Yu, Wei-Siang本研究旨在探討在多元解題教學的情境之下高中生在幾何證明題、幾何問題與代數問題的數學創造力表現，以及學生在面對多元解題任務時的創造歷程。為探討此研究問題，研究者以提升數學創造力的五項原則作為課程架構，搭配多元解題任務作為教學工具，發展出多元解題教學法。研究樣本為某公立高中二年級理組資優班學生，共29位學生完整參與研究。學生數學創造力的評分架構為參照Leikin (2013) 的評分方式，透過數學思維形式的流暢性、變通性與原創性來評估學生的數學創造力表現。學生創造歷程的分析則是參照格式塔模型以及大衛創造模型建立多元解題情境創造模型剖析學生在嘗試解題時的思考過程。研究結果發現：(1) 學生在經過多元解題教學法的介入後，依照前測結果將全班學生分為多解組與少解組，發現在證明題與幾何問題中，有較高比例的少解組學生後測的流暢性分數提升，而在代數問題中，少解組學生的流暢性分數則是以不變的比例為最高，顯示多元解題教學法對於證明題與幾何問題有提升流暢性的效果，對於代數問題的效果則較不明顯；(2) 學生在經過多元解題教學法的介入後，三種題型的變通性分數皆提升，顯示多元解題教學法能夠有效幫助學生寫出差異程度更大的解法；(3) 學生在經過多元解題教學法的介入後，證明題的原創性分數有所提升，而幾何問題與代數問題的原創性分數發生下降，同時發現解法種類的得分情形出現『去極端化』的現象，顯示鮮少有學生能產生特異且稀有的解法；(4) 學生創造歷程的分析結果顯示獲得高創造力得分解法的思考歷程並沒有特定的模式，但是有較高比例的解法未包含準備期，顯示對於複雜度較高的問題，若解題時先設定好一個主要概念來切入問題，接著再針對後續搭配的概念進行發散性思考，亦能達到提升創造力得分的效果。Item 國中學生科學觀察與生物分類能力的教學案例探討(2023) 汪鎮瑋; Wang, Chen-Wei本研究旨在探討國中生科學觀察能力的學習，及其對生物分類表現的影響。為深入探討以上主題，本研究採混合研究取向。研究者依據「科學觀察行為發展架構 (Eberbach& Crowley, 2009) 」與生物分類相關文獻發展「學習科學觀察」、「龜鱉目的生物分類」兩階段的課程與相對應之學習單，以新北市一所公立國中32位科學社團學生為研究對象，進行為期四週的教學與蒐料蒐集，並在課程實施完畢後進行學生課後訪談。本研究參考科學行為發展架構發展評分標準，針對學生注意與預期向度的表現評分，並對研究結果進行量性與質性的分析與討論。 研究結果發現：(1)學生注意、預期兩個向度的科學觀察能力在第一階段課程後顯著提升。(2) 學生在第二階段課程中的生物分類能力與科學觀察能力預期向度之間有顯著正相關，顯示學生科學觀察預期向度能力愈高，其生物分類能力也愈高，反之亦然。但研究者亦發現學生未必會運用其學科知識架構進行生物分類。學生作答與訪談質性分析顯示，連結學生日常觀察經驗的課程設計與促進科學對話的教學策略，可有效支持學生進行更加科學的觀察，由「日常觀察」轉變為「科學觀察」。然而，研究者反思，觀察機會與練習時間的不足可能限制了學生知識架構的發展，導致學生在進行生物分類時採用較直覺的分類標準，而未運用其學科知識。研究者認為良好的課程設計與教師支持為培養學生科學觀察能力，以及運用學科知識進行生物分類的關鍵。在學生科學觀察能力學習的基礎上，教師應明確引導學生以關鍵特徵進行生物分類，並提供學生足以遷移學習成果的練習時間與實作活動。Item 《玫瑰的數字》科學劇賞析對觀眾學習成效之探討(2022) 蘇萬生; Su, Wan-Sheng根據調查統計，臺灣學生不喜歡數學的比例，皆高於國際平均值。而學生認為數學沒有價值的百分比，同樣高於國際平均值。臺灣學生的測驗成績好卻不喜歡數學，也對數學沒有自信，相信「考試」是造成這現象很大的影響因素。108課綱的推動，落實自然領域探究與實作課程，以提升學生對科學的推理能力與學習熱情。學習科學的管道並不侷限在學校課程，民眾可以透過接觸各式各樣的科學傳播活動或媒介進行非制式學習。本研究以國立臺灣科學教育館為研究場域，以來館觀看「玫瑰的數字」科學劇之觀眾為研究對象，採用非制式學習機構的通用學習成效模式（Generic Learning Outcomes, GLOs）設計問卷，量化分析科學劇對觀眾學習成效的探討，結果顯示本舞台劇並非只適用某族群或某特性的民眾，而是適合社會大眾。並配合觀眾對科學傳播「AEIOU」各向度之質性分析，結果顯示各向度加總次數由高至低排列依序是A（感知）、U（理解）、I（興趣）、O（看法）、E（享受）。最後，本工作也釐清符合科學育傳理論的科學劇架構，期望提供未來科學劇規劃參考使用。