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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    探討雙重鷹架在多重表徵的動態幾何環境中對解題過程之影響-以二元一次方程式為例
    (2012) 黃卉珍
      培養學生具備問題解決的能力,是學習數學的主要目的。透過多重表徵的使用,除了能幫助學生理解概念,更能進一步協助問題解決的過程。故本研究先利用學習單作為學生理解多重表徵的鷹架,再使用多重表徵以作為問題解決的鷹架,進而分析不同數位教材與學習單的使用下,不同先備知識學生的學習表現與解題過程之差異。其中表徵方式分為常用表徵(方程式、靜態圖形、數對)與附加表徵(常用表徵、表格、動態圖形);而學習單分為一般型(概念理解、情境問題解決)與轉譯型(概念理解、表徵轉譯、情境問題解決)。   本研究以「二元一次方程式」單元進行設計,並利用GeoGebra動態幾何軟體進行教學,以探討113位八年級學生於教學過程中,透過不同表徵多樣性與學習單的使用,不同先備知識學生在概念理解、表徵轉譯、問題解決的學習表現。並挑選24位學生進行教學後晤談,以了解不同表徵多樣性與學習單的使用對於學生解題過程之影響。資料收集與分析主要為表現測驗(前、後測)與半結構式晤談。   研究結果顯示,在學習單與先備知識交互作用下,使用轉譯型學習單的學生在表徵轉譯與問題解決的學習成效上,達到鷹架的目的,其中以高先備知識學生的學習成效最為明顯;對於低先備知識學生,其學習成效則無明顯差異。在表徵多樣性與先備知識交互作用下,雖然對於學生在問題解決的表現有所不同,但未有明顯差異,因此附加表徵似乎未能達到鷹架的目的。對照量化與晤談結果發現,不同學習單對於表徵轉譯與問題解決有不一樣成效,其中轉譯型學習單可能對於理解問題、分析目標、發展計畫等三個階段比較有效果,而表徵多樣性對於問題解決沒有明顯成效。此外,對於學生整體的解題表現,轉譯型學習單則是搭配常用表徵進行教學下較有效果。
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    探討多重表徵教學對八年級學生複習酸鹼鹽單元的學習成效與心智模式建立的影響
    (2016) 林東昇; Lin, Dong-Sheng
    本研究旨在探討多重表徵教學法與傳統教學法對八年級學生在暑期輔導期間複習酸鹼鹽單元的學習成效與心智模式建立的影響。研究設計為準實驗研究設計,研究對象為新竹市某國中兩班學生共38人,其中實驗組學生有18人,對照組學生有20人,實驗組之教學方式採多重表徵教學法,並搭配筆者自行設計的學習單,對照組之教學方式採傳統板書的方式,並搭配市售的複習講義,教學時間為三堂課。 本研究結果顯示: 一、 多重表徵教學組學生在酸鹼概念診斷測驗的整體後測及延宕測表現都顯著   優於傳統教學組,而在三個次主題的分析中,在較著重記憶性知識的單元 裡,多重表徵教學法和傳統教學法的差異不大;但在較複雜的單元中,多重 表徵教學法的教學成效明顯優於傳統教學法。 二、 兩組學生在心智模式的改變上,多重表徵教學組的表現優於傳統教學組,    能夠有效地增進學生建構更良好的心智模式。 三、 在兩組的半結構式晤談方面,教學前兩組學生並無差異。而在教學後,   多重表徵組的回答正確比率比傳統教學組高出許多,並且傾向於利用粒子   等概念及動態的過程解釋相關概念,然而傳統教學組的學生在晤談當中仍   呈現許多不穩定性及不完整性,即便是高成就組的學生亦然。足以證明多 重表徵教學法較傳統教學法對於建構正確的酸鹼概念擁有良好的建設性。 四、 經由分析學生在學習情意問卷的想法,發現實驗組多數學生普遍認同多   重表徵教學法。 本研究建議:1、教科書在編排中可適度融入多重表徵的編排設計,利用多重表徵的教學策略去呈現科學知識中的微觀概念。2、針對較抽象的微觀概念,教師可以結合教師群組的力量共同設計多重表徵教學的教案與活動。