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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    臺灣 108 課綱十一年級數學 B 版教科書中數學史內容之分析
    (2024) 黃麟翔; Huang, Lin-Xiang
    本研究旨在分析臺灣108課綱十一年級數學B版教科書中數學史內容的內容種類以及其在教科書中的脈絡與功能,為此研究者挑選國內高中使用率較高的三個版本,並參考國內外學者分析教科書內容相關文獻,制定「內容種類」、「脈絡」與「功能」三個面向的分析架構及操作型定義。本研究採用內容分析法,並依據前述架構分析各版本教科書所致入的數學史內容。主要研究結果呈現如下:(1) 各版本教科書與教師手冊中的數學史內容數量占總段落數量5%以內;(2) 在「內容種類」一節,數學史內容在TB、TC版的教科書所對應的內容種類以「學者生平」為主,「概念簡史」次之;TA版為三版唯一出現「民族性文化」段落,數量最多的種類為「古代問題融入教科書」,而各版教師手冊主要呈現的種類與其對應的教科書相同。此外,三版本在「概念簡史」的數學史段落占整體比例至少有15%以上,可發現三個版本對於數學概念的發展與演變皆有所重視;(3) 在「脈絡」一節,可見三版本的數學史內容以主要以文字表徵呈現,並常伴隨著「數學符號」或「圖像」呈現,三版本教科書或教師用書中的數學史段落皆有一半以上使用兩種以上表徵呈現;而數學史呈現的位置,則是以「補充」為主,其次為「說明與討論」;(4) 在「功能」一節,數學史內容主要對應到教學事件的「參考資料」與「呈現內容及提供指引」兩層次中;在Bloom認知層次分布情形則以「知識」、「理解」兩層次為主,且同一版教科書與教師手冊在此二類面向分布情形皆相同。數學科五大基本理念提及「數學是種人文素養,宜培養學生的文化美感」,但研究結果發現高二B版教科書融入數學史的情況仍有進步空間。最後提出數點建議給現場教師、教科書編輯者與後續想研究數學史的學者,期許此研究能讓數學史融入教科書更被重視,讓數學史置入教科書更能展現在教學上的價值。
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    國中生物科教師對十二年國教課綱之認知初探
    (2022) 葉璞之; Yeh, Pu-Chih
    〈十二年國民基本教育課程綱要總綱〉於民國103年發佈。因應此教育改革而 生的各領域課程綱要,也於民國108年正式實施。在〈十二年國民基本教育課程綱 要——自然科學領域〉中,有許多和舊課綱不同之處。本研究探討國民中學生物 科教師對於新課綱學習表現和學習內容條目的看法,藉以瞭解新課綱實施的現況, 並探究現場生物教師是否能在此變化中落實新課綱理念。本研究邀請來自台灣各縣市65位國中生物科教師參與問卷調查,並聯繫其中 願意進行後續訪談的10位教師,進行深入討論。受測教師針對自然領域中20條學習 表現,在五點量表上,圈選其認為的重要性和可行性程度;同時,也針對與生物 科重點相關的42條學習內容條目,進行十點量表的投注心力評比。問卷後的訪談 題目,聚焦在教師問卷回覆中,認為相對不重要或不可行的學習表現以及學習內 容條目,進一步了解教師產生此想法的原因、實行上的困難處,以及他們對新課 綱的評論和建議。研究結果發現,教師普遍認同課綱中羅列之學習表現的重要性,但是對於可 行性的認同卻相對較低;同時也發現,部分教師以教科書編排角度看待課綱的學 習內容條目,而非從課綱角度出發。針對上述情形,研究者對於課綱理想的落實 層面,提出下列幾項建議:一、學習表現的落實需要更具體的作法;二、學習表 現與學習內容的連結性需要再加強;三、教科書內容不應成為箝制教師教學的枷 鎖;四、教師應從解讀課綱內容的角度判斷教科書的應用。
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    108課綱高中素養試題開發
    (2023) 張紜愷; Chang, Yun-Kai
    隨著新課綱的頒布,教學現場出現眾多素養試題,一道素養試題的優劣該如何判斷是一大難題。本研究的目的在於開發符合108課綱的數學素養試題,並探討優良的素養試題需要具備的條件及元素。研究者以大學入學考試中心公告的「大考命題方向說明」及「108新課綱素養導向命題精進方向」作為優良數學素養試題的參考原則,並以龍騰版高一、二數學教科書內容作為命題依據,開發出符合優良定義的數學素養試題。本研究以現職教師作為審題及訪談對象,提高研究的信度與效度。
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    108課綱高一數學素養試題開發
    (2022) 陳宗聖; Chen, Tsung-Sheng
    針對新實行的「108課綱」所做的改變,素養導向的評量試題也隨之興起。本研究旨在開發以素養為導向的評量試題,並作為發展教師在素養試題之命題上的參考範例。為了達到研究目的,研究者以「大學入學考試素養導向命題簡介」為依據,並從生活情境及科普書籍取材,以高中數學第一二冊內容為範圍,同時考量試題需符合高中生的數學能力,進而產出以素養為導向的評量試題。研究方法採用半結構式訪談與量表問卷,以研究者任職學校的教師及學生為施測及訪談對象,以期達到良好的信效度,以作為未來高中數學教師在素養導向的命題上的參考及依據。
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    以混合研究法探討職前教師對探究與實作課程的專業需求:以臺師大理學院為例
    (2020) 周秉毅; Chou, Ping-Yi
    本研究欲探討師資生對自然科學探究與實作課程的詮釋與意象,進而分析其對於探究與實作之專業需求,俾使回饋於師資培育課程如何協助師資生獲得充分的專業訓練。本研究經過二個階段的實施,第一階段以問卷對47位大三以上的理學院師資生進行施測,並以無母數的統計方法考驗修習探究與實作課程與否對於其教學自評的影響,再從中尋找四位不同科系且曾經修過探究與實作的師資生進行晤談,以開放編碼的方式產出編碼表成為分析架構,並作為第二階段深度訪談的基礎。第二階段擴大尋找另外九位修過探究與實作的師資生,並綜合前述的晤談結果及分析架構進行資料分析,從詮釋與意象之中建構出師資生對於探究與實作的教學者、學習者與課程的圖像,並以此為基礎結合Klein與Goodlad (1978) 課程決策層次挖掘師資生對於探究與實作的專業需求。最後得出有趣的洞見並闡釋研究結論:(1)師資生對於探究與實作存有普遍且單一的定義,但在此定義之下的探究與實作之間卻存有不同的關係模型;(2)探究與實作表達豐富的內涵,不單只是課程及教學,甚至是一種研究能力、生活態度及感受的表現;(3)師資生的專業需求中除了跨領域外,更需要如何進行引導的教學與塑造探究的氛圍;(4)師資生的探究與實作旅程地圖的建立,能幫助師資培育者檢視師資生的進程及發覺其不足。
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    試行多元選修課程長期追蹤討論
    (2020) 吳宜祐; Wu,Yi-Yu
    108課綱已經開始,跟過去的課程綱要或是課程標準相比,可謂是有史以來最大變化的一次,對各校而言需要自訂校定課程,而自然科跟社會科的課程則是新增了探究與實作,最後對於選修課程的部分則是新增了多元選修課程,因此針對多元選修課程的討論是一個嶄新的議題,在這個時空背景下具有一定的特殊性。 本研究主要是希望對於未來進行多元選修課程的授課教師給予協助,了解學生在多元選修課程的狀況,因此本研究以教師專業發展評鑑結合學生科學動機量表製作問卷,每學期都以前、後測的方式對學生進行施測,期望可以達到下列目的: 一、了解前、後測施測信度與施測之向度題數與信度 二、針對相同問題於前、後測的差異整理 三、因為性別不同而有所差異的問題 四、學生回應是不隨時間而變的問題 五、針對物理科及外聘教師開設的課程進行討論 而參與的本研究的對象每一學期最少有73位學生,最多則是330位學生,施測時間於104學年度上學期開始進行後測一直到106學年度下學期進行後測為止,各課程最短施測的時間為3個學期,最長則是5個學期。 最後施測後得的結果有下列五點 一、同一向度內的問題需同為正向或反向題,不然會無法取得較一致性的結果 二、讓學生自行選課較容易讓學生願意投入課程,但也會給予自己較大的壓力 三、因性別差異造成的性別刻板印象還是存在,不因課程種類不同而有所變化 四、學生在後測的回應較前測容易聚焦,但還是會因會課程差異而產生不同的結果 五、在教師輪流授課的情況下須要更著重在課程設計的部分 因為各校在實行多元選修課程的選課方式不盡相同,而參與課程的學生數也會因開課數而有所不同,希望未來能夠看到以不同方式開設之多元選修課程的討論,讓授課教師能夠有更豐富的資料因應108課綱所帶來的重大改變。