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 科學史與科學概念教學順序對學生科學認識觀與學習動機之影響(2015) 邱奕華本研究針對高中一年級基礎物理「光電效應」單元，設計三組教學方式：「科學史─科學概念教學」(後稱歷史概念組)、「科學概念─科學史教學」(後稱概念歷史組)以及「傳統教學」(後稱對照組)，探討科學史教學對學生學習的影響以及科學史教學和概念學習的順序關係。本研究共270人，每組90人。利用研究工具「科學認識觀問卷」、「科學學習動機問卷」、「隨堂學習單」並分析學生小考和段考成績，「科學認識觀問卷」和「科學學習動機問卷」以相依樣本t考驗和MANCOVA分析，「科學概念問卷」以ANOVA分析。 結果發現，在科學概念問卷中，三組學生無顯著差異，顯示相較於傳統教學，科學史教學並未對學生產生不利影響；在科學認識觀問卷中，概念歷史組有最佳成效，對照組則顯著退步；科學學習動機問卷中，各組均有退步趨勢，顯示學生學習動機下降；在學生對光電效應單元的看法中，概念歷史組和對照組均顯著優於歷史概念組，顯示不恰當的教學順序可能造成學生學習受挫。實驗結果顯示出概念歷史組的教學成效最好，歷史概念組對光電效應課堂看法觀感最差，對照組科學認識觀顯著下降，顯示恰當的教學順序能促進學生學習，不恰當的順序則導致學生學習認知負荷增加，建議進行科學史融入教學前學生可先行學習科學概念。Item 國小學童認識信念、科學文本理解與推論能力之相關研究(2011) 林美馨; Mei-Hsin Lin本研究旨在透過讓學童閱讀具有不確定性的科學問題，探討國小學童的個人認識觀、科學探究看法、推論能力及對於科學文本的理解，並找出彼此間的關係。 本研究主要是以質的研究方法為主，結合量的研究法，透過半結構性晤談法以及開放性紙筆測驗，問卷調查法進行資料蒐集。本研究樣本是以臺北市某國小三、六年級共120人進行研究，其中三年級佔60人，男生有30人，女生有30人；六年級佔60人，男生有30人，女生有30人。研究工具有「科學探究看法問卷」 、「科學文本理解問卷」、「閱讀情意問卷」以及「爭議性科學問題的晤談工具」含恐龍晤談文章 與文章晤談稿共四種。所使用的研究方法包括描述性統計、獨立t檢定、單因數變異數分析、皮爾森積差相關、薛費事後比較法、卡方檢定以及單因數共變數分析等。 本研究重要發現如下： 1.國小學童對「知識的本質」的看法，大部分持多元論的觀點且趨近於知識為確定的立場；而對於「知的過程」的看法，則大部分持多元論的觀點。 2.學童對「科學方法」與「科學活動」的探究看法，大部分停留在前實證論階段；而學童對「科學證據」的科學探究看法，則大多能表達出實證論觀點。 3.三年級學童在「閱讀價值」、「閱讀挑戰」、「閱讀傾向」、「他人期望」及「個人閱讀興趣」的情意元素顯著高於六年級學童，且科學主題興趣與「閱讀價值」、「閱讀挑戰」、「閱讀傾向」、「他人期望」及「個人閱讀興趣」等五個情意元素，彼此間有顯著正相關。 4.學童對於透過問卷所測得的科學文本內容理解表現有高達約8成的正確率；且學童在閱讀完科學文章後，三年級學童平均能舉出文章中的一個證據或推論做為導致恐龍滅絕的理由，而六年級學童則可以舉出文章中的二個證據或推論做為導致恐龍滅絕的理由。 5.一般而言學童的論證能力(argumentation)並不強，大部分學童在「反論」與「反駁反論」的表現上，無法提出科學性理由做為論點，只能提出一般性的理由做為論點；只有在「論證」的表現(making arguments)上，六年級有超過一半的學童可以提出一個科學性的理由做為論點。 6.學童只在「他人期望」的閱讀情意部份，和透過晤談的方式所測出的科學文本理解有顯著正相關；其餘閱讀情意項目與科學主題興趣，皆和透過晤談或問卷所測出的科學文本理解間皆沒有顯著相關存在。 7.三、六年級學童在「知識的本質」與「知的過程」的認識觀、「科學方法」的探究看法、反思推論能力、與爭議性科學文本理解表現沒有顯著差異。 8.六年級學童在「科學活動」、「科學證據」的探究看法與「論證」、「反論」、「反駁反論」的思考推論表現，以及「隕石撞擊」、「火山爆發」兩篇文章的文本理解晤談表現與「火山爆發」的文本理解問卷表現，皆顯著高於三年級。 9.男、女生在「知的過程」之認識觀與「科學活動」、「科學方法」和「科學證據」的探究看法，及「論證」、「反論」的思考推論表現、「反思推論能力」、科學文本理解問卷表現以及「火山爆發」與「蟲蟲搞的鬼」的科學文本理解晤談表現，沒有顯著差異。 10.男生對「知識的本質」的認識觀比女生成熟，而在「隕石撞擊」的科學文本理解晤談表現與「反駁反論」的推論表現上，男生也顯著高於女生。 11.「知識本質」、「知的過程」之個人認識觀類型與科學文本理解晤談、問卷表現以及思考推論表現間，沒顯著差異存在。 12.「知識本質」之個人認識觀和「科學活動」與「科學方法」的探究看法有顯著差異，但和「科學證據」的探究看法沒顯著差異；「知的過程」之個人認識觀和「科學活動」、「科學方法」與「科學證據」的探究看法，沒顯著差異。 13.科學文本理解晤談表現與「科學活動」的科學探究看法、「論證」、「反論」及「反駁反論」的推論表現，有顯著正相關或差異存在；而科學文本理解問卷表現只和「論證」、「反論」的推論表現、「科學活動」的探究看法，有顯著正相關或差異存在，和「反駁反論」、「科學方法」、「科學證據」的探究看法，沒顯著相關或差異存在。 14.「論證」推論表現和「科學方法」的探究看法，有顯著差異，和「科學活動」與「科學證據」的探究看法，沒有顯著差異；「反論」推論表現和「科學活動」的探究看法，有顯著差異，而和「科學方法」與「科學證據」的探究看法，沒有顯著差異；「反駁反論」推論表現則和「科學活動」、「科學方法」以及「科學證據」的探究看法間，沒有顯著差異存在。 15.科學探究看法與科學文本理解會反應於推論表現上。Item 高中生個人信念、環境偏好與認知負荷在網路 學習上之效應(2009) 張正杰; Chang Cheng-Chieh本研究嘗試透過問卷量表調查，由高中生「個人知識認識信念」、「網路學習信念」、「網路學習環境偏好」與「認知負荷」等四個量表，由心理與情意層面來探討影響高中生網路學習成效的因素。研究對象為剛升二年級的基隆市高中生，2006年三個班人數共102人，2007年三個班人數共98人，進行為期四週的網路合作學習課程，課程內容攸關全球暖化之議題。高中生個人知識認識信念量表係參考（Schommer’s Episetmology Questionnaire, SEQ）量表，發展出李克特五分量表（Revised Episetmology Questionnaire, REQ），用以瞭解學生的知識與學習信念。認知負荷方面係由學生認知負荷自評表（Self-rating Measures of Cognitive Load, SMCL）來測量學生在網路學習課程中，付出的心智努力與心理負荷程度。本研究自行發展兩個量表，（一）網路學習信念量表（Beliefs about Web-based Learning, BWL)，網路學習信念理論基礎源自於計畫性行為理論(Theory of Planned Behavior, TPB)；（二）網路學習環境偏好(Web-based Learning Environment Preference ,WLEP) 問卷，係根據Perry所強調之學習環境元素，以及Mioduser 等人針對網路學習環境所做的類別分析研究，而後發展出來。另外，學習成效方面主要以線上測驗與語意流程圖（Flow map method）方式來當作學習成效的指標。最後利用徑路分析（path analysis）統合上述相關因素，建立架構出影響數位學習成效的解釋模式。 研究結果發現：（一）高中生網路學習課程後，在線上測驗分數與語意流程圖中的概念數皆有顯著的進步；（二）徑路分析的結果顯示「網路學習信念」、「學生個人認知負荷」與「學生個人網路學習環境偏好」直接影響到學習成效，而「個人知識認識信念」透過「網路學習信念」與「網路學習環境偏好」可能間接影響到學習成效。 最後，本研究建議未來規劃設計網路學習課程的教學者：（一）設計者需考量在網路習環境中的教材內容與多元學習環境可能會造成學習者的認知負荷，多媒體教材須酌量簡化配合；（二）高中生認為網路學習並非快速，或許配合傳統的雙重教學環境下，學習效果將會更佳；（三）學生網路搜尋的技巧與方式須事先給予訓練或教導；（四）高中生樂於在網路學習環境中進行互動交流，並且偏好具有結構性、以概念學習為主的網路課程設計；在認知過程方面首重於概念的連結與問題解決，互動形式方面則較喜歡與非同步的專家或教師溝通，及與同儕討論區的互動。這些都是本研究針對未來高中生網路課程設計時所給予的建議，以期能有效率地提升學生的學習成效。Item 網路科學學習：認識觀、訊息判準及網路認知策略所扮演的角色---總計畫(行政院國家科學委員會, 2009-07-31) 蔡今中; 黃福坤; 張俊彥網路的運用在科學教育上扮演越來越重要的角色，因此，網路科學學習情境中的學習本質及歷程對於科學教育研究者而言是一個重要的議題，然而相關研究卻還是處於剛起步階段的研究議題，而本研究計畫將探討此一重要議題。本研究計畫共包含三個為期三年的子計畫：「學習者利用網路資源解決爭議問題時的思考模式與對訊息的辨別或判準行為之研究」、「從網路學習策略模型的觀點檢測個人內在因素對網路科學學習策略之影響」及「網路科學訊息判準及搜索行為之探究」，透過這三個子計畫，本研究計畫除了將從學習者的「認識觀」、「認知策略」、「內在情意因素」（例如：對學習環境的偏好）與「認知學習成果」等面向探討學習者網路科學學習的歷程與本質之外，還將從學習者的訊息偏好與訊息搜索行為，以及學習者如何評判搜索所得的訊息等網路情境中特有的面向探討學習者網路科學學習的歷程與本質。而在計畫執行的第三年，三個子計畫也將採取共同樣本進行研究，以利將三個子計畫的研究結果作統整，最後描繪出學習者網路科學學習的本土理論概念架構。