科學教育研究所
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本所於民國75年秋奉教育部核准設立，經當時理學院吳院長京一、與數學系、物理系、化學系、生物系、地球科學系等系主任，以及本校科學教育學者之籌備和規劃，分別於75年成立博士班，於76學年度招收第1屆博士班學生，83年成立碩士班，於84學年度起正式招收第1屆碩士班學生，87年成立教學碩士班，於88學年度招收第1屆教學碩士班學生。
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Item 探討建模教學對於八年級學生學習物質粒子概念之學習成效與建模能力之影響(2010) 賴俊文本研究旨在探討建模教學對八年級學生學習物質粒子概念之影響，希望藉由建模教學提升學生物質粒子概念學習成效與建模能力。研究對象為92位台北市某國中八年級學生，研究對象依據教學方式共分為三組，其分別為「靜態模型講述組」、「動態模型講述組」與「動態模型建模組」，利用研究者自行發展測驗工具分析學生學習成效，並利用建模能力評估指標（MAAI）分析晤談學生之建模能力表現。研究結果顯示： 1.三組學生於物質粒子概念後測成績比較（F＝15.49，p＝.000＜0.001）或總結性評量比較（F＝4.663，p=.012＜.05）均達顯著差異，再經由Scheffe’s事後多重比較分析，顯示建模教學有助於學生物質粒子概念建立。 2.三組學生於動態評量部分，除動態評量（Ⅱ）未達顯著差異外（F＝0.965，p＝.385＞.05），其餘三次動態評量比較結果均達顯著差異（F＝4.270，p＝.017＜.05； F＝4.101，p＝.020＜.05； F＝4.577，p＝.013＜.05），再經由Scheffe’s事後多重比較分析，顯示建模教學有助於學生在學習過程中，對物質粒子概念的建立。 3.研究結果亦顯示，不同的教學策略對於學生建立原子結構心智模式演變途徑並不相同。靜態模型講述教學主要途徑為：實心球原子模型→拉塞福原子模型→拉塞福原子模型；動態模型講述教學與動態模型建模教學主要途徑則為：實心球原子模型→波耳原子模型→波耳原子模型，顯示動態模型較能建立學生波耳原子結構模型，而學生所建立的原子結構心智模型愈接近科學模型，學習成效愈好。 4.三組學生於物質粒子建模能力之表現，研究結果顯示，三組學生於模型效化、模型重建與整體建模能力等三個方面均有顯著差異（p=.033＜.05），顯示建模教學有助於提升學生整體之建模能力，特別是在模型效化與模型重建。Item 建模與擴增實境在高一學生凸透鏡課程的應用以及探究其學習成效之研究(2018) 陳怡彣; Chen, Yi-Wen本研究目的主要探討建模教學輔以擴增實境對於高一學生學習凸透鏡課程之學習成效以及建模歷程，本研究設計以建模歷程作為教學設計之主軸來進行凸透鏡相關知識的教學，並開發一擴增實境教學工具輔助高一學生學習凸透鏡成像概念。針對新北市某市立高中一年級普通班三個班級之學生進行研究，本研究將其隨機分派至實驗組一、實驗組二與一組對照組：實驗組一的學生進行講述式教學輔以實作，共36人；實驗組二的學生進行建模教學輔以擴增實境，共34人；對照組學生採用未結合任何實驗之講述式教學，共35人。 本研究設計了凸透鏡概念測驗試卷，委請三位專家提出指正，建立專家效度，對學生施以前測後測診斷學生凸透鏡學習概念及建模歷程。在教學過程中，使用課堂學習單，瞭解學生學習過程中之建模情形。此外，發展出一份態度量表分析使用建模教學輔以擴增實境的學生對於使用擴增實境輔助學習的學習態度。最後於課後進行訪談做更進一步深度的質性探討。 本研究結果顯示：1. 建模教學輔以擴增實境組的後測表現優於講述式教學組以及講述式教學輔以實作組，經ANVOCA分析p值0.04達顯著差異，顯示建模教學輔以擴增實境有助於提升學生學習凸透鏡相關知識之學習成效。2. 建模教學輔以擴增實境組中低成就學生後測表現優於講述式教學組以及講述式教學輔以實作組，經ANVOCA分析p值0.001達顯著差異，顯示有建模教學輔以擴增實境有助於提升中低成就學生之學習表現。3. 建模教學輔以擴增實境組於後測在模型分析步驟以及模型修正步驟答題表現優於講述式教學組以及講述式教學輔以實作組，經ANVOCA分析，p值0.003以及0.008皆達顯著差異，顯示建模教學輔以擴增實境有助學生模型分析以及模型修正表現。4. 學生對於採用建模教學以及使用擴增實境協助學習皆抱持正面態度。