理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    介入自我效能對高一學生地球科學學習成效之影響
    (2013) 蕭建華; Hsiao, Chien-Hua
    本研究主旨在探究介入自我效能對高一學生地球科學學習成效之影響。選擇兩所不同教學情境的學校,探究學生接受介入自我效能對地球科學的學科態度、學習信心與學習成就之影響。研究方法採用不等的準實驗研究設計,參與研究的對象是中部與南部各1所國立綜合高中一年級共395名學生。兩校皆以班級為單位隨機分派為實驗組與控制組。實驗組學生接受介入自我效能的教學策略(SEI策略);而控制組學生則是接受無介入自我效能的教學策略(NSEI策略)。根據學生的地球科學態度量表、學習信心量表與學習成就測驗前後測成績及學生的訪談資料進行分析。資料分析的統計方法包括描述統計、變異數分析與逐步迴歸分析,並計算實驗效果量。 研究結果顯示: 一、學校以常態編班,教師依教科書內容順序進行教學,學生是小組分組座位的學習環境,介入自我效能對高一學生的地球科學學科態度有正面影響,達顯著差異,並有接近中度的實驗效果量,但是學習信心及學習成就則無顯著差異。 二、學校以非常態編班,教師未依教科書內容順序進行教學,學生是個別座位的學習環境,介入自我效能對高一學生的地球科學學科態度、學習信心及學習成就之影響無顯著差異。 三、影響高一學生的地球科學學科態度與學習信心的因素有教師教學方式、課程內容、自我學習評估、教室環境、考試成績及學習興趣等面向。 本研究提出下列建議: 一、建議教師的教學可融入介入自我效能的教學策略,促發學生的學習動機,以增進學生對地球科學的學科態度。 二、教科書的教材內容應顧及不同程度學生的學習需求,以提升不同程度學生的學習成就,增強學生對地球科學的學習信心。 三、建議未來的研究可以簡化自我學習評估問卷的內容,多元化方式介入自我效能,並減少問卷的次數,由整學期的8次減少為4-6次。 四、本研究選取樣本對照全國高中學生,並不具普遍代表性。因此,研究結果不宜全面性地推論至其他地區各學校之高中或高職學生,研究推論範圍應與本研究設計類似之學校與學生。
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    初探不同學習環境對高一學生地球科學學習成效之影響
    (2005) 蕭建華; Chien-Hua Hsiao
    本研究的主要目的在初探不同學習環境對高一學生地球科學學習成效的影響,藉由進行不同學習環境的實驗教學,分析學生在地球科學的學科態度與學習成就上之差異,並提出建議供教師在營造學習環境時之參考。 研究設計採準實驗研究法,參與研究的對象是中部某國立高中一年級四個班共156名學生,以班級為單位隨機分派為實驗組與控制組各兩班。兩組學生首先接受「地球科學教室學習環境問卷(ESCLEI)」與「地球科學學習成效量表(ESLOI)」(包含學科態度與學習成就)前測,藉由分析ESCLEI的結果,了解學生對學習環境的感受與偏好,接著分別進行為期3週(6節課)的教學;實驗組學生進行符合多數學生對學習環境偏好(ALEP)的教學,也就是融合學生中心與教師中心的教學;而控制組學生則是進行不符合多數學生對學習環境偏好(NALEP)的教學,也就是教師中心的教學。實驗教學後,兩組學生再施以ESCLEI與ESLOI後測;另外,實驗組學生並填寫「課程回饋」之開放式問卷。資料分析的統計方法包括描述統計、變異數分析(ANOVA)、共變數分析(ANCOVA)與多變項共變數分析(MANCOVA)。 研究結果顯示,實驗教學後: 一、在學習成效(包含學科態度與學習成就)上,實驗組的分數比控制組的分數高,達統計上顯著差異,有中度實驗效果量。 二、在學習成就上,實驗組與控制組未達統計上顯著差異,有低度實驗效果量。 三、在學科態度上,實驗組比控制組更具正向的態度,達統計上顯著差異,有接近中度實驗效果量。 四、從學科態度的三個構念來看,在「對地球科學所持的態度」和「對學習地球科學所持的態度」上,實驗組的分數都比控制組的分數高,達統計上顯著差異,有接近中度實驗效果量。而在「對參與地球科學討論活動所持的態度」上,未達統計上顯著差異,有低度實驗效果量。 根據研究結果,本研究提出下列幾點建議: 一、由於學生的地球科學學習成就與對學科態度,似乎可以藉由教學上營造符合多數學生對學習環境偏好的教室學習環境而增強。因此,建議教師在教學時,應該多營造符合多數學生偏好的學習環境。 二、面對多元的社會環境,多元的學生特質與多元的學習方式,建議教師在教學策略的運用應該多有變化,以符合不同學生對學習的需求。 三、本研究非長時間(整學期)的實驗教學,且參與研究的對象並不具普遍代表性,因此,研究結果不宜作全面性的推論。建議未來應進行較長時間且更具代表性樣本的研究,以與本初探研究的結果相對照。
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    多媒體電腦輔助學習歷程對學生地球科學學習成就之影響
    (臺北市:國立臺灣師範大學, 2001-10-01) 董家莒; 張俊彥; 蕭建華; 戴明國
    本研究之目的在研發地球科學之多媒體電腦輔助學習軟體(Multimedia Computer-Assisted Learning, MCAL),並探討學生在學習此軟體各學習區後的學習成效。研究對象為中部某國立高中接受地球科學課程的四個班級之高一學生(n=164)。研究工具為土石流單元成就測驗(rKR-21=.77~.81),其中測驗題又分為知識、理解及應用等三層次(評分者信度約為0.85~0.91),該工具分別在電腦學習實施前、後及八週後施測。研究者依照學生學習此學習軟體中各學區的時間,或經歷某步驟的次數來分組,來探討學生學習此軟體的歷程及其對學習成就的影響。在資料分析方面則採用共變數分析法(ANCOVA)。研究結果顯示:(1)整體而言,學生在動態影片之「電視機」及「電腦」學習區平均所花費的時間較長。(2)學生長時間的學習「學習軟體」內容,或花費較多時間在模擬真實情境的「野外考察」學習區中,均能顯著地幫助學生在後測學習成就的表現。(3)長時間的學習較多示意圖的「圖庫」學習區,或較多災害照片的「野外考察」學習區,使學生在後測的理解問題層次幾乎達到顯著差異。(4)前測成績表現較低的學生,若能長時間的學習「電腦」學習區則在後測理解層次與後測總分上顯著地優於短時間學習此學習區的學生。(5)學生若經歷「折返學習」或「驗證」的過程亦能顯著地提升其於後測學習成就的表現。因此,學生若能較長的時間使用本研究所研發之地球科學多媒體電腦輔助學習軟體,應有助於其學習成就的提升。此外,動態影片、真實情境模擬、「折返學習」與「驗證」過程的架構設計及其效益,亦可作為未來研發類似地球科學多媒體電腦輔助學習軟體的參考。