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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    高一學生的對數概念發展層次之研究
    (2013) 王幸鵑; WANG,HSING-CHUAN
    本研究以Pirie 與 Kieren (1989, 1992, 1994)所提出的數學理解動態理論作為描述個案概念學習過程的理論依據,透過分析個案在學習過程中所面對的問題與因應方式,嘗試了解高一學生在學習對數概念時,其數學理解層次的變化情形與發展過程。 本研究採用質性研究中的個案研究法,由研究者任教的新北市某公立高中一年級學生中,依照分層立意抽樣的方式,挑出高程度與低程度學生各兩位,共四位個案做為研究對象,分別於課後時間進行每人四節課的一對一教學,以「對數概念」為實施的單元,將學生的學習過程都以影片拍攝方式來蒐集學習歷程等資訊。研究工具為研究者的教案與自編學習單,並依據Pirie 與 Kieren (1989, 1992, 1994)數學理解的動態理論來設計對數概念發展的層次對照表,再利用此層次對照表來分析學生的學習歷程,以進一步探討不同程度的學生在學習對數時的概念發展情形。 本研究結果如下: 1.在教學過程中,四位個案均出現動態、非線性、遞迴的現象。 2.高程度學生都有發展到「結構化(7.S)」;低程度學生都有發展到「觀察(6.O)」 3.高程度學生能夠在學習過程中呈現主動,而低程度學生幾乎沒有。 4.教師對於鞏固低程度學生的理解層次,採用的策略是多舉例;而對於高程度學生,採用的策略是搭配相同但稍微變化的題型來做說明。 5.教師對於提升低程度學生的理解層次,採用的是提出一些運算上的反例;而對於高程度學生,採用的做法是提供機會讓其出現主動的行為。  最後,本研究分別提出對教學與後續研究兩方面的建議。
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    高一學生以圖形表徵或定義表徵學習對數概念之學習情形異同
    (2018) 劉軒豪; Liu, Hsuan-Hao
    本研究之目的在於探討以不同的方式引出對數概念,高一學生的學習情形比較。並藉由學習情形的分析,提供教師在教授對數概念時方式選用的依據。 研究者分別對兩個班級設計以圖形表徵及定義表徵為主軸的教學實驗,實驗採用準實驗設計中的平衡對抗的設計(Fraenkel, wallen,& Hyun),實驗對象為研究者任教的新北市某公立高中80名高一學生。 實驗均在各班當天連續兩節課內完成,教學分成「單一表徵引入階段」、「第二表徵加入階段」及「熟練性質階段」三個階段,施測題目共計23題。 單一表徵引入階段「以不同的表徵引出對數概念」為主軸,探究學生以圖形表徵與定義表徵兩種不同方式引出對數概念下的學習情形;第二表徵加入階段「以不同順序介紹兩種不同表徵」為主軸,探究以不同順序介紹圖形表徵與定義表徵下學生的學習情形。熟練性質階段則配合單元教學目標,讓學生的學習更加完整,能夠在學習對數概念之後進一步學習其他對數的性質。 本研究結果如下: 1.兩班學生在總題數23題當中共有17題的答對人數差距在10%以下,並且答對比例均在60%以上;顯示整體學習情形大致相近。 2.學生的答題情形與引出對數概念的「表徵」、學習對數概念的「強度」、過去所學的「舊經驗」及「情意面」相關。 3.不同表徵物化「log_a⁡b」的過程不同,對於「運用對應關係」的理解也有所不同。 4.以圖形表徵引出對數概念的班級,在答題方式的選用上較多元;以定義表徵引出對數概念的班級則較集中。 5.無論引出的方式為何,學生均傾向運用對數定義答題;但兩相比較下,以圖形表徵或定義表徵引出對數概念的班級仍有其特徵。 6.學生對於對數定義範圍的限制,答對比例較低,莫認為學生已學過不等式輕率帶過,建議教師可以在教學安排上加強。 7.不同的表徵具有各自的特徵、優點,多方擷取才能盡善盡美。