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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    探討高中生於探究導向的社會性科學議題學習中(SSIBL)之探究能力表現—以「減碳」議題為例
    (2023) 吳建源; Wu, Jian-Yuan
    基於相關研究的缺乏與研究者自身教學的反思,鮮少有完整探究歷程的教學活動與訓練。因此,本研究以「減碳」議題為主軸設計SSI課程,透過探究導向的社會性科學議題學習(SSIBL)的訓練後,探討高中生的探究能力(發現問題、規劃與研究、論證與建模)改變情形,以及於課程期間的探究能力表現情形。本研究採單一組前測、後測設計,以便利取樣的方式選取臺北市某高中高二學生共49名為研究對象,並進行五週十節課的教學實施(課程名稱:減碳產電小大師)。研究過程中蒐集學生於探究能力測驗與SSI課程學習單的作答內容,並透過描述性統計、無母數檢定法之魏氏考驗,以及U考驗進行研究結果分析。研究結果發現:(一)SSI課程對於整體學生的探究能力皆有顯著幫助,進步幅度最大的為「發現問題」,其次是「規劃與研究」,而「論證與建模」進步幅度最小。(二)在SSI課程中,整體學生的作答表現結果顯示最佳的為「發現問題」,接著依序是「規劃與研究」以及「論證與建模」。(三)先備探究能力較高的學生在SSI課程學習單中的探究表現優於先備探究能力較低的學生,但進一步分析只有「論證與建模」的探究子能力有顯著差異。(四)先備探究能力較低的學生,其探究能力進步幅度明顯優於先備探究能力較高的學生。本研究期許發展的SSI課程能幫助教師於教學現場中提供學生完整的探究歷程與提升其探究能力,亦建議未來如有相關研究,可融入學生「表達與分享」的內容並蒐集其資料進行研究分析。
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    Establishing the criterion-related, construct, and content validities of a simulation-based assessment of inquiry abilities
    (Routledge, 2013-12-23) Wu, P. H.; Wu, H.-K.; Hsu, Y. S.
    The emphasis on scientific inquiry has increased the importance in developing the fundamental abilities to conduct scientific investigations and urged a need for valid assessments of students' inquiry abilities. We took advantage of the advanced technology to develop a simulation-based assessment of inquiry abilities (SAIA) that allowed students to generate scientific explanations and demonstrate their experimental abilities. This paper describes the validation of the assessment. Data were collected from 48 12th-grade students at a local high school who were categorized into three groups based on their program majors. Both quantitative and qualitative approaches were utilized to validate SAIA. The quantitative results showed that SAIA was aligned with a validated reasoning-skill test (criterion-related validity), discriminated variance among different groups (construct validity), and was highly suitable for examining inquiry abilities (content validity). Additionally, we utilized the think-aloud technique in order to identify the performances exhibited by students while they accomplished the SAIA tasks. The protocol analysis indicated that in general, students demonstrated the expected abilities in SAIA and that their SAIA scores accurately reflected their performance levels of inquiry abilities. The results suggested that SAIA was a valid assessment for evaluating the inquiry abilities of high school students. This study also provided systemic strategies for validating simulation-based assessments.