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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    探究七年級在「光學」建模教學的心智模式改變與建模能力表現
    (2009) 楊宜雯; I-Wen Yang
    本研究採用Treagust (1988) 所提出的雙層診斷測驗探究七年級學生有關於「光與視覺」、「光的行進」、「光的反射與平面鏡成像」、「光的折射」四部分在教學前後的概念理解情形以及心智模式類型的演變。本研究對象共分為兩組,分別為建模教學實驗組與一般教學控制組,兩組各為37人。本研究的實驗組教材是針對國中階段的光學概念,以Halloun (1996) 提出的科學建模歷程重新設計適合的建模教學方案,並發展光學建模能力晤談問卷,透過晤談與測驗收集資料,整理比較兩組學生在教學前後對於光學的另有概念分布、學習成效、正確性與一致性、各子概念的心智模式,以及兩組在教學後的建模能力,並藉由情意問卷了解兩組對於不同教學的觀感。研究結果摘述如下: (1)本研究學生在教學前後所具有的光學另有概念,與國內外的相關研究相似。在「光與視覺」與「光的本質」部分教學前就已具有正確的概念;在「光的反射」部分經由學習後仍持有許多錯誤的概念,對於學生是難以學習;在「光的折射」部分經由學習後就能夠從錯誤的概念轉變成科學概念,對於學生是易經由學習而獲得的概念。 (2)從學習成效結果顯示建模教學較有助於學生在「光的反射」與「光的折射」部分的學習,而傳統教學較有助於學生在「光與視覺」部分的學習。 (3)從正確性與一致性的分布圖,發現兩組學生在教學前後,不斷地經由精緻化與修正對光學的概念,學生的心智模式會趨向一致且正確的科學模式發展。 (4)學生在前測、後測以及延宕測驗的主要心智模式結果如下:「光與視覺」為科學模式/科學模式/科學模式;「光的本質」為科學有瑕疵模式/科學有瑕疵模式/科學有瑕疵模式;「光的反射」為混合模式/科學+傳送模式/科學+傳送模式;「光的折射」為科學有瑕疵模式/科學有瑕疵模式/科學有瑕疵模式。 (5)從晤談結果分析,不論在實驗組獲控制組,高學習成就群的建模能力表現>中學習成就群的建模能力表現>低學習成就組的建模能力表現,顯示學習成就與建模能力是有相關的,呼應Grosslight (1991) 提到想要學好科學,必須先提升建模能力。 (6)實驗組學生對於建模教學都保持正向的態度,喜歡教師以多元的方式教學,尤其是實驗的操作最能讓學生印象深刻且幫助理解。 本研究嘗試以科學建模歷程為基礎,再依照每個歷程的目標設計教學活動,並加入許多實驗與體驗活動,建構一個學生主動建構知識的學習環境,以雙層診斷測驗、建模能力晤談問卷以及學習情意問卷了解學生在認知、情意以及技能三方面的表現,整體而言,以建模為基礎的教學有效地幫助學生學習光學概念。