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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    建構高中學生探究能力之影響模式:從學習經驗、科學好奇心以及科學投入的因素進行探討
    (2018) 吳百興; Wu, Pai-Hsing
    近年來的科學教育改革浪潮中,尤其是《十二年國民基本教育課程綱要》特別地著重於學生探究能力的養成。然而,探究能力的養成除了課程影響之外,是否存在其他因素影響著學生的探究能力。因此,本論文的旨在探討學生的科學學習經驗、科學好奇心以及科學投入對其探究能力的影響關係,希冀能從中建構出高中學生探究能力之影響模式。為達到此一目的本論文以兩項研究,採分層隨機抽樣的方式分別自北北基的高中,抽樣1,090名 (研究一)以及605名 (研究二) 11年級學生來進行施測,並透過結構方程模式的分析方式。藉此探討影響高中學生探究能力發展的因素及其關係。 研究一:主要是探討高中學生的科學學習經驗、探究相關的好奇心及科學活動的投入狀態對學生探究能力的影響關係。研究結果發現學生的好奇心與對實驗活動的投入是中介學習經驗與探究能力之間的重要因素;並發現在好奇心驅使之探究學習歷程中,學生的投入不僅具有直接影響探究能力的效果,同時也扮演著中介的角色來影響他們的好奇心對探究能力的關係。 研究二:根據研究一建立之好奇心驅使探究能力表現的模式進行研究,其探討在好奇心趨動下,認知、行為、情意以及社會互動等不同的投入對探究能力表現的影響效果為何,以及實驗活動中不同的投入之間是否具相互影響的關係。透過結構方程模式的分析,發現四種投入扮演部分中介的角色去影響好奇心對探究能力的關聯;此外並發現學生對感到好奇的事物,會透過不同的實驗活動之投入來激起學生對所參與的活動的喜好,並願意使用更多的認知策略去完成該活動,可能是培養學生探究能力重要的方法。 藉由上述的系列研究,本論文嘗試釐清高中學生之學習經驗、科學好奇心以及科學投入等因素影響其探究能力的關係,並試圖提出影響學生探究能力表現的實徵模型,以提供科學教育研究領域與科學教育者在從事相關研究與教學時的參考與依據,並希冀藉此能夠促進學生在科學探究能力的培養。
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    高中生閱讀理解空間概念單元之因素模式研究
    (2010) 鍾宜軒; Yi-hsuan,Chung
    本研究旨在以實徵資料探究高中生的基礎語文能力、空間能力、閱讀理解先備知識、數學閱讀後設認知、數學閱讀情意等閱讀者本身的因素與教科書空間概念單元閱讀理解之間的關係,並建構一「高中生空間概念單元教科書閱讀理解之讀者因素模式」。首先使用問卷調查法蒐集資料,以公立高級中等學校(含高級職業學校)一年級之學生為調查對象,並以九十八年國民中學學生基本學力測驗擇優總分為依據進行樣本分層。研究工具包含自編之「國民中學幾何知識測驗」、「空間概念單元閱讀理解測驗」、改編修訂之「數學閱讀情意量表」、「數學閱讀後設認知量表」以及大考入學考試中心編訂之「學業性向測驗圖形分測驗」t與「學業性向測驗國語文分測驗」。本研究建構之「高中生空間概念單元教科書閱讀理解之讀者因素模式」透過結構方程模式的統計方法檢驗分析後發現,理論模式與實徵資料具有良好的適配,顯示本研究依據文獻所建構之模式在實務上得到相當的支持。研究結果顯示高中學生的基礎語文能力、空間能力、閱讀理解先備知識、數學閱讀後設認知、數學閱讀情意皆顯著影響學生在閱讀空間概念教科書的閱讀理解,其中以閱讀教科書所需的先備知識影響閱讀理解最鉅,其次則是數學閱讀情意。最後,本研究針對數學教科書閱讀理解模式建立、數學教實務與未來研究提供建議與參考。
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    探討影響國二學生數學學習成就的因素-以TIMSS 2003為例
    (2008) 楊伯軒; Yang, po-hsuan
    本研究旨在建構「影響國二學生數學成就之相關因素模式」。依據Pintrict(1996)的動機理論、Cheng(1995)的教師效能多元理論、Coleman(1988)的人力資本與財務資本論為架構,提出影響數學學習成就的理論模式。並利用TIMSS 2003的5379名國二學生為樣本,以結構方程模式的統計分析方法,進行適配度考驗與因果關係的模式驗證。結果證實所提出的理論模式具有良好的適配度,主要的發現如下: 1.學生的成就動機、自我效能與數學評價是學生數學態度的良好指標; 2.學生的數學態度越佳,其數學學習成就越高; 3.教學策略、教學氣氛與評量層是教師效能的良好指標; 4.教師效能越強,學生的數學學習成就越高; 5.父母學歷、家中藏書與家中資源是學生家中教育資源的良好指標; 6.學生的家中教育資源,會影響學生的數學態度與教師效能,進而影響數學學習成就; 7.數學態度對數學成就的影響力最大,家中教育資源次之,教師效能的影響力最小。 最後,本研究也針對研究結果和方法論提出建議,以作為未來進一步研究的參考。
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    中學生數學知識、數學情意、解題策略與解題表現統合模式之研究
    (2008) 黃俊瑋
    本研究中,研究者首先提出一個「中學生數學知識、數學情意、解題策略與解題表現統合模式」,自編「數學解題問卷」、「數學知識問卷」、「數學解題策略量表」與「數學解題情意量表」,進行觀察資料之搜集工作。並以台灣地區各縣市之中,共12個班級,396個八年級學生作為研究樣本。將所得之資料統整、處理,透過結構方程模式的統計方法,以實徵性資料進行分析、評估並驗證本研究所建構的理論模式之品質與適配程度,得到研究結果如下: 1.本研究所提出之理論研究模式,具有良好的信度與效度,在所有的整體模式適配指標考驗上,均達到標準,在統計上,顯示理論模式與樣本資料之間有良好的適配度與簡效性。可有效用以解釋、說明觀察資料之關係,並支持文獻中的理論與過去的研究結果。 2.在本研究模式當中,潛在變項之徑路關係為: (1)學生的數學知識顯著地直接影響其數學解題表現。 (2)學生的數學知識顯著地直接影響其解題情意。 (3)學生的數學知識透過情意與解題策略間接地影響其數學解題表現。 (4)學生的數學情意顯著地直接影響其數學解題策略。 (5)學生的數學情意與解題策略對其解題表現的影響關係,未達到顯著。 研究者進一步探究造成此現象的原因後發現,一般理論與研究中所提到,學生之數學情意與解題策略對解題表現的影響,被數學知識的介入所解釋,即這兩個變項必需依賴於數學知識,才能進一步對解題表現產生影響效果,數學知識可視為其共通因素。 最後,研究者歸納、整理本研究中之重要發現與結果,並提出本研究之結論與建議,以供後續研究者以及數學教師教學上之參考。
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    台中市高中職學生數學焦慮、數學自我效能與數學學業成就關係之研究
    (2007) 鄭淑米
    摘 要 本研究旨在瞭解台中市高中職一年級學生數學焦慮與數學自我效能的現況,以及探討數學焦慮、數學自我效能與數學學業成就三者之間的結構關係。研究中選取學校性質、性別、國中學測數學成績、複習功課時間、家長教育程度作為學生的個人背景變項。 本研究採用問卷調查法,研究者以台中市公、私立高中職一年級學生為研究對象,叢集隨機抽樣抽選683位學生進行資料的蒐集,計收回有效問卷639份,有效回收率為93.56﹪。所使用的研究工具為「高中職學生數學學習經驗問卷」,內容包括數學焦慮量表、數學自我效能量表。 本研究結果發現:(1)台中市高中職一年級學生中6.57%有高數學焦慮;不同學校性質、性別、國中學測數學成績、平均每天複習時間的學生,其總數學焦慮有顯著差異。(2)台中市高中職一年級學生中13.30%有高自我效能;不同學校性質、性別、國中學測數學成績、平均每天複習時間的學生,其總數學自我效能有顯著差異。(3)數學焦慮與數學自我效能間具有顯著負相關,學生的數學焦慮程度愈高,其數學自我效能愈低。而學生的數學焦慮程度愈高,其數學學業成就愈低。學生的數學自我效能愈高,其數學學業成就則愈高。(4)本研究所提出「台中市高中職一年級學生數學焦慮、數學自我效能與數學學業成就的結構關係模式」與實際觀察資料之間的適配度不佳,分別經模式修正後,所得之修正模式適配度雖有改善,但仍未達到可被接受的適配標準。結果中「數學焦慮」對「數學學業成就」具有顯著負向直接效果;「數學學習態度」、「數學能力知覺」分別對「數學學業成就」具有顯著正向直接效果;「數學焦慮」分別與「數學學習態度」、「數學能力知覺」間存在顯著負相關。最後,根據研究結果提出討論與建議。 關鍵詞: 數學焦慮、數學自我效能、數學學業成就、結構方程模式