科學教育研究所
Permanent URI for this communityhttp://rportal.lib.ntnu.edu.tw/handle/20.500.12235/61
本所於民國75年秋奉教育部核准設立，經當時理學院吳院長京一、與數學系、物理系、化學系、生物系、地球科學系等系主任，以及本校科學教育學者之籌備和規劃，分別於75年成立博士班，於76學年度招收第1屆博士班學生，83年成立碩士班，於84學年度起正式招收第1屆碩士班學生，87年成立教學碩士班，於88學年度招收第1屆教學碩士班學生。
News
Browse
6 results
Search Results
Item 鷹架式建模數位學習環境對學生科學學習影響 之研究-子計畫三：表徵式鷹架對學生科學建模的影響之研究 (3/3)(行政院國家科學委員會, 2008-07-31) 吳心楷; 許瑛玿; 黃福坤科學建模已被科教社群視為重要的學習及教學活動，但是科學建模是個複雜的過 程，學生必須分析系統中各變數，建立變數間的關係，監控建模過程，並透過模擬結果 來修正原模式。由於在教室環境中，個別教師能提供的支援有限，在此複雜而學生可能 無法獨力完成的學習過程中，科技工具能提供的鷹架更顯重要。子計畫三即在深入瞭解 建模工具中的功能，尤其是以表徵方式呈現的鷹架 （representational scaffold），如何扮 演輔助建模的角色，以幫助學生在近側發展區內，完成原本無法獨力完成的複雜學習任 務。計畫第一年將進行專家生手研究，以仔細比較科學家（或是博士班研究生）與高中 生建模過程的差異並探討生手建模的困難，將針對生困難設計建模工具中的鷹架功能。 計畫第二年將進行前導性研究，透過學生建模及鷹架使用行為的分析，改進學習模組內 容及鷹架設計。計畫第三年將進一步以比較性研究（有無表徵式鷹架存在的兩種狀況） 瞭解鷹架對學生建模過程的影響。研究結果將深入釐清工具設計、科學學習與表徵鷹架 間的關係，並豐富鷹架理論在學習科技方面的應用。Item 鷹架式建模數位學習環境對學生科學學習影響之研究-子計畫三：表徵式鷹架對學生科學建模的影響之研究 (2/3)(行政院國家科學委員會, 2007-07-31) 吳心楷; 許瑛玿; 黃福坤科學建模已被科教社群視為重要的學習及教學活動，但是科學建模是個複雜的過 程，學生必須分析系統中各變數，建立變數間的關係，監控建模過程，並透過模擬結果 來修正原模式。由於在教室環境中，個別教師能提供的支援有限，在此複雜而學生可能 無法獨力完成的學習過程中，科技工具能提供的鷹架更顯重要。子計畫三即在深入瞭解 建模工具中的功能，尤其是以表徵方式呈現的鷹架 （representational scaffold），如何扮 演輔助建模的角色，以幫助學生在近側發展區內，完成原本無法獨力完成的複雜學習任 務。計畫第一年將進行專家生手研究，以仔細比較科學家（或是博士班研究生）與高中 生建模過程的差異並探討生手建模的困難，將針對生困難設計建模工具中的鷹架功能。 計畫第二年將進行前導性研究，透過學生建模及鷹架使用行為的分析，改進學習模組內 容及鷹架設計。計畫第三年將進一步以比較性研究（有無表徵式鷹架存在的兩種狀況） 瞭解鷹架對學生建模過程的影響。研究結果將深入釐清工具設計、科學學習與表徵鷹架 間的關係，並豐富鷹架理論在學習科技方面的應用。Item 大學創新數位教材研究-量身訂做的學習物件與因材施教的學習環 境(1/3)(行政院國家科學委員會, 2006-12-31) 吳心楷; 蕭顯勝; 趙美聲; 黃福坤; 許瑛玿; 張俊彥; 邱貴發; 李忠謀; 宋曜廷; 張國恩本計畫與美國喬治亞理工學院合作提出了一個創新的適性化數位學習物件資料庫以及可客製化之學習環境(內嵌了教學方法與評量)。這個學習環境包括了一個大型的學習物件導向的資料庫包括了可用於客製化各種學習環境的資訊、知識與模擬材料。這種方式允許學習者以及老師建立他們所偏好的線上學習環境以增進學生在認知與情意上的學習成就，其中包括了學生的領域知識、過程技能、高層次思考能力以及對於學科的態度與技能。Item 鷹架式建模數位學習環境對學生科學學習影響 之研究-子計畫三：表徵式鷹架對學生科學建模的影響之研究 (1/3)(行政院國家科學委員會, 2006-07-31) 吳心楷; 許瑛玿; 黃福坤科學建模已被科教社群視為重要的學習及教學活動，但是科學建模是個複雜的過 程，學生必須分析系統中各變數，建立變數間的關係，監控建模過程，並透過模擬結果 來修正原模式。由於在教室環境中，個別教師能提供的支援有限，在此複雜而學生可能 無法獨力完成的學習過程中，科技工具能提供的鷹架更顯重要。子計畫三即在深入瞭解 建模工具中的功能，尤其是以表徵方式呈現的鷹架 （representational scaffold），如何扮 演輔助建模的角色，以幫助學生在近側發展區內，完成原本無法獨力完成的複雜學習任 務。計畫第一年將進行專家生手研究，以仔細比較科學家（或是博士班研究生）與高中 生建模過程的差異並探討生手建模的困難，將針對生困難設計建模工具中的鷹架功能。 計畫第二年將進行前導性研究，透過學生建模及鷹架使用行為的分析，改進學習模組內 容及鷹架設計。計畫第三年將進一步以比較性研究（有無表徵式鷹架存在的兩種狀況） 瞭解鷹架對學生建模過程的影響。研究結果將深入釐清工具設計、科學學習與表徵鷹架 間的關係，並豐富鷹架理論在學習科技方面的應用。Item 新科技時代數位科學教師學習之研究-子計畫五：學習科技融入化學教學的教師專業成長之研究 (1/2)(行政院國家科學委員會, 2004-07-31) 吳心楷; 左台益; 楊壬孝; 張永達; 黃福坤; 許瑛玿本計畫為整合計畫「新科技時代數理科學教師學習之研究」的子計畫之一，目的在 於了解化學教師將資訊融入教學的專業成長歷程以及發展教師所需的師資培育課程。教 育文獻指出教師專業與學生學習成效有非常高的相關性，培養教師專業知識為教育改革 中非常重要的一環。而在多種創新教學方法的研究中，已證實將學習科技融入教學能夠 提高學生科學學習成就，並促使教師使用較以學生為中心的教學模式。然而有多種因素 影響教師決定是否在教室中使用科技，而且教師需要相關的師資培育課程以有效利用學 習科技，因此本計畫的研究內容包括此過程中教師所需要的教學資源和社群合作，其專 業知識與教學策略的培養，以及其教學理念可能的轉變。研究流程包括背景評鑑、輸入 評鑑、過程評鑑、及成果評鑑，所應用的研究方法有問卷調查、言談分析、教學檔案分 析及教室互動分析。本研究的重要性在於從教師的觀點了解資訊融入教學的挑戰與價 值，以做為重要的教學及政策建議做為參考，延伸目前對於教師知識的理論，並由教室 互動的觀點提出使用科技所造成的教學實務與學習實務上的改變。Item Supporting scientific modeling practices in atmospheric sciences: Intended and actual affordances of a computer-based modeling tool(Routledge, 2013-06-27) Wu, P. H.; Wu, H.-K.; Kuo, C. Y.; Hsu, Y. S.Computer-based learning tools include design features to enhance learning but learners may not always perceive the existence of these features and use them in desirable ways. There might be a gap between what the tool features are designed to offer (intended affordance) and what they are actually used (actual affordance). This study thus aims at investigating how the design features of a computer-based tool supported high school students' modeling practices in atmospheric sciences. Twenty-three 10th graders participated in 16 hours of learning activities by using the tool. We conducted a detailed analysis of students' computer activities, their use of the design features, and their building, testing, analyzing, and evaluating practices. The analysis showed that while some design features such as Variable List and Testing Variables were perceived by students and successfully afforded their enactment of building and analyzing practices, other features including Screen Shot and Edit were rarely used or not utilized in the desirable ways. Based on the findings, this study suggests that the realization of intended affordances may involve factors of learners' characteristics, the nature of learning activities, and the complexity of tasks, and constructs an affordance analysis scheme to inform the design of computer-based learning tools.