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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    圖像組織架構教學策略對國中生學習神經系統概念的影響
    (2005) 葉季昀; YEH, JIH-YUN
    本研究旨在發展有效的圖像組織架構教學策略,以幫助學生釐清神經系統概念之間的關係,並探討圖像組織架構教學策略對國中學生學習相關概念的影響。本研究以臺北市某公立國中七年級六個班級154位學生為對象,採準實驗研究法,隨機將三個班級(N=85)做為實驗組,實施圖像組織架構教學策略(graphic organizer teaching strategy,簡稱GO教學策略);另三個班級(N=69)做為對照組,進行傳統教學策略(traditional teaching strategy,簡稱TD教學策略)。研究流程包括前測、教學處置、後測、結構式晤談及延後測四個部分,所使用的研究工具包括神經系統單元自編教材、教學媒體教材、學習活動單及評量測驗試題。主要研究結果如下: 1.「教學策略」與「生物科學業成就」兩種因素在學生選擇題平均分數及各類型試題平均成績的表現沒有顯著交互作用。進一步分析「生物科學業成就」對學生學習的影響,結果顯示無論是GO教學策略或TD教學策略,兩組學生在神經系統單元選擇題測驗平均成績的表現與其生物科學習能力一致;分析「教學策略」的影響發現,GO組學生在選擇題後測總平均成績及知識類型試題平均成績皆顯著優於TD組學生,顯示GO教學策略對於學生知識層次的學習表現能夠產生立即的影響效果。 2.人體圖測驗結果發現,GO組學生在名詞回憶正確性的表現顯著優於TD組學生,且在「中樞神經、周圍神經、腦、脊髓、腦神經、脊神經」這六個名詞的正確作答平均數也顯著優於TD組,顯示GO教學策略有助於學生對構造名稱進行正確記憶,並能幫助學生回憶抽象性較高的名詞。 3.樹狀圖測驗結果發現,GO組學生在「腦神經與脊神經的定義」、「脊神經、腦神經與中樞的關係」、「感覺神經與運動神經的定義」、「運動神經、感覺神經與腦神經、脊神經的關係」概念的理解都顯著優於TD組學生的表現。 4.情境推論題測驗結果發現,GO組學生應用相關概念進行積極性正確推論的平均人數顯著優於TD組學生,而TD組學生在進行問題推論時,較GO組學生容易產生錯誤的判斷。此外,GO組學生在進行問題推論題時能精確地表達概念之間的關係,顯示接受GO教學策略的學生能夠產生較為精緻的概念架構,且在概念的理解與應用的品質上有較佳的表現。
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    探究七年級學生之神經系統另有概念
    (2017) 涂志銘; Tu, Chih-Ming
    本研究的目的在深入探究學生的另有概念,做為增進生物教學與改善生物課程的參考,利用自行發展的「神經系統概念診斷工具(CDIN)」做為探究七年級學生神經系統另有概念的工具,並採用詮釋性研究法,分析學生回答CDIN的理由,深入探究學生在神經系統單元所具有的另有概念。另外,利用概念圖晤談的方式,引導學生繪製神經系統概念圖,透過分析學生概念圖的結構、概念圖的型態、概念圖上位概念使用與概念圖連接詞使用,釐清學生的神經系統概念之知識架構。 研究結果顯示,CDIN是一個有效的概念診斷工具,CDIN的診斷結果反映學生在神經系統單元,確實存有另有概念,特別在神經系統掌控心跳呼吸等生理反應的概念,存有較多的另有概念,有關神經系統控制人體生理活動和神經傳遞路徑的相關概念,學生也有許多與科學概念不同的想法。 概念圖分析的結果顯示,學生繪製的概念圖結構相對於課本內容概念圖的結構簡單許多,不論是概念數、命題數、分支數、階層數和交叉連結數明顯偏少。而概念圖型態部分,大部分學生能形成網絡狀概念圖,但也有學生的概念圖型態為線型、兩群型、三群型或四群型。在上位概念的使用上,學生最習慣使用「腦」為上位概念,還會形成不同的上位概念組合。概念圖連結詞的分析結果顯示,使用最多的是包含關係連結詞,其次是行動關係連接詞,描述特徵關係的連結詞使用比例相對較低。 依據研究的結果,建議進行神經系統教學時,應該多結合日常生活的經驗,幫助學生建構陌生的神經系統概念,重視神經系統概念階層的說明,特別要強調中樞神經和周圍神經兩個概念。另外,教學時,應該增加說明神經系統概念間的特徵關係,以增進學生的概念理解。在神經系統教材編寫上,應該運用生活化的例子介紹神經系統概念,運用圖形描繪神經系統概念的階層,幫助學生釐清中樞神經系統與周圍神經系統,並透過表格比較,幫助學生區別幾個具有「神經」名詞的概念,另外,教材編寫時可以多增加概念間特徵關係的描述,以幫助學生更全面的理解神經系統概念。 關鍵詞:另有概念、神經系統、概念圖