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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Item 論數學素養之意涵及小學階段評量工具之開發(2005) 陸昱任; Yi-Ren Lu近年來數學素養儼然已成為數學教育的一項重要的指標,而九年一貫課程數學領域綱要中亦以數學素養作為其標的,鑑於國內尚無相關研究,因此本研究即以數學素養為研究方向,擬定研究目的三項:(1)探討數學素養的意涵;(2)建構數學素養能力指標;(3)初步探討與效化國小學生數學素養評量工具。在研究過程中即依據三項研究目的,分為三個子研究分別針對不同的研究問題予以探討。 一、研究一:何謂數學素養 研究一主要透過內容分析法與文獻資料的蒐集與分析,逐步形成對於研究主題的認識與觀點,並界定數學素養的意涵應當是「在社會文化的脈絡中,能用數學的眼光看世界,能認識及轉換多樣化的資訊成數學的形式,使用數學解決來自生活上的問題,以作為判斷和做決定的依據,並且能透過說明與溝通,讓別人瞭解據以決定的過程與結果。」 二、研究二:數學素養能力指標的建構 研究二則是以數學素養重要的組成要素為依據發展數學素養能力指標,並且認為解決問題的能力、推理思維的能力、溝通說明的能力、評斷做決定的能力、資訊取則與表徵的能力以及使用數學的意向是數學素養能力指標中六個重要的向度。 三、研究三:數學素養評量工具的開發與效化 本研究國小學生數學素養評量工具主要是以數學內容(數與計算、圖形空間與實測、資料處理)、數學素養能力指標(依數學素養重要的組成要素發展)以及情境類型(居家上課購物、健康衛生飲食、休閒娛樂交通)三個向度結構。在試題的部分,則以題組的方式呈現,包含一般的單選題及二階段評量試題,並於預試之後形成三份題本。評量工具的效化則是以「瞭解評量工具是否與數學素養的意涵對齊」、「試題的項目分析」以及「測驗的信效度分析」等作為評量工具效化的三個主軸。從訪談過程中歸納出三項教師與學生對於評量工具的觀感,分別是思考與使用數學解題、與生活經驗的連結以及訊息的多樣與閱讀,這些特質皆符合本研究中對於數學素養意涵的界定。而在試題的項目分析與測驗的信效度分析中,結果發現三份題本重測信度分別是0.91、0.80及0.92。透過進一步的分析亦發現,學校數學與數學素養評量的表現呈現中度相關,且相同情境類型中不同數學內容向度間的表現大多數呈現中度相關,而相同數學內容中不同情境類型向度間的表現亦多數呈現中度相關。Item 體型大小對打鬥行為的影響(2006) 黃智男; Chih-Nan Huang自從博弈理論被應用於動物間的打鬥行為後,已有越來越多理論生物學家藉由行為的成本與效益的觀點來預測個體在一場競賽中可能採取的打鬥行為,進而發展出許多不同的打鬥模式。依據個體是否會評估對手打鬥能力的假設條件,這些打鬥模式大致可以區分為兩大類:一類認為個體會先評估對手的打鬥能力,再採取相對應行為的「評估模式」;另一類則認為個體不會評估對手的打鬥能力,只依照自己打鬥能力高低來採取相對應行為的「不評估模式」。評估模式預測兩個競爭者打鬥時間的長短與此二競爭者的打鬥能力差異成反比,相對的不評估模式則預測打鬥時間與較弱一方的打鬥能力成正比。Taylor與Elwood在2003年發表一篇重要的研究,其中指出先前的許多研究資料支持個體會評估對手打鬥能力的「評估模式」,可能是因為這些研究資料中的個體間打鬥能力差異與打鬥能力較弱之個體的打鬥能力之間存在著顯著的負相關所造成,而其實這些研究中的個體根本就不會評估對手的打鬥能力,它們應為只依據本身打鬥能力大小而採取相對應行為的「不評估模式」。 我們無法直接知道一個個體的打鬥能力高低。而一個個體的體型大小是最常被用來衡量其打鬥能力的型態特徵之一。本研究主要經由控制配對個體的體長,進而檢視以下結果:(1)經由使用體長相近的小競爭個體,檢視大競爭對手的體長對四種打鬥行為(打鬥時間、打鬥強度、威嚇總次數與攻擊總次數)的影響,並以其所得結果來檢驗「評估模式」與「不評估模式」的預測。(2)其他打鬥行為(例如:打鬥輸贏)如何受到競爭者的體長大小影響。除了主要控制競爭者體長大小之外,我在研究中另外控制了可能影響個體打鬥行為的兩個因子:品系與實驗個體的前一次打鬥輸贏結果。 在此研究中我總共進行了82場打鬥,其中76場在一小時的觀察時間內有明確的輸贏結果,而其餘有6場在一小時的觀察時間終了時仍未能有明顯結果。以研究結果檢視競爭者的體長對四種打鬥行為的影響,四種中有三種打鬥行為(打鬥時間、打鬥強度與攻擊總次數)受競爭者體長影響的趨勢符合「評估模式」之預測,但是其中只有一個趨勢(打鬥強度)是顯著的。雖然大競爭對手的體長對這些不同打鬥行為的影響變異性很大,但是其主要的趨勢都支持「評估模式」的預測。所以,Rivulus marmoratus的大競爭對手的體長對打鬥行為的影響較符合「評估模式」的預測,而不符合「不評估模式」的預測。 除了上述四種打鬥行為外,其他像是打鬥過程(例如誰先起動、誰先發動攻擊等)的其他打鬥行為也受到互相競爭的個體長影響。雖然我於實驗中使用體長大小很相近的小競爭個體,其體長仍然對某些特定打鬥行為(例如:誰先發動攻擊)有顯著的影響。Item 卓越數位學習科學研究中心(I)(行政院國家科學委員會, 2009-07-31) 張俊彥; 陳伶志; 李忠謀; 李蔡彥; 曾元顯; 襲充文本卓越數位學習科學研究中心將與國際頂尖研究機構合作*,發展整合新興科技 之創新科學學習環境(運用影像處理,語音處理,視訊處理,語音辨識,行動科技,機 器翻譯,自然語言處理,資料探勘,機器學習等等技術)。其主要目的在於建立同時兼 具個人學習以及團體互動等特色的學習教材與評量工具為基礎的智慧型教室。為了達 成上述目標,本計畫將致力於整合科學教育、認知科學、資訊科學、資訊工程等多元 領域專家,並提出四個子計畫,建構下列三個密切關聯的研究取向:(1) Classroom 2.0 旨在勾勒未來教室環境之藍圖;(2) Mobile 2.0 旨在增進師生之間與同學之間的互動; (3) Testing 2.0(包含兩個子計畫)將發展創新性評量技術並協助整體計劃評鑑之實施。 本計畫發展的創新學習環境中,教師的教學方式、學生的學習策略、師生之間的互動 以及科學學習成效之認知與情意的改變,將為本計畫評估與探索的重點。這些改變包 括了學生的地球科學/資訊科學專業領域知識、高層次思考能力、動機與態度等。總計 畫的任務著重於協調各子計畫之運作、統整各子計畫間之實驗設計,以及整體計畫評 鑑之實施。除此之外,總計畫亦將負責卓越數位學習科學研究中心之組織運作、定期 實施研究團隊討論會議、建置實驗教室環境、參訪國際頂尖之研究中心及學者、舉辦 國際會議或工作坊等等。Item Are you SLiM? – Developing an instrument for civic scientific literacy measurement (SLiM) based on media coverage(SAGE Publications, 2012-08-01) Rundgren, C. J.; Chang Rundgren, S. N.; Tseng, Y. H.; Lin Pei-Ling; Chang, C. Y.The purpose of this study is to develop an instrument to assess civic scientific literacy measurement (SLiM), based on media coverage. A total of 50 multiple-choice items were developed based on the most common scientific terms appearing in media within Taiwan. These questions covered the subjects of biology (45.26%, 22 items), earth science (37.90%, 19 items), physics (11.58%, 6 items) and chemistry (5.26%, 3 items). A total of 1034 students from three distinct groups (7th graders, 10th graders, and undergraduates) were invited to participate in this study. The reliability of this instrument was 0.86 (KR 20). The average difficulty of the SLiM ranged from 0.19 to 0.91, and the discrimination power was 0.1 to 0.59. According to participants’ performances on SLiM, it was revealed that 10th graders (Mean = 37.34±0.23) performed better than both undergraduates (Mean = 33.00±0.33) and 7th graders (Mean = 26.73±0.45) with significant differences in their SLiM.