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 以「乾冰與肥皂」為例探討科學演示與觀眾反應的關係(2024) 劉珊佑; Liu, Shan-Yu本研究為探討科學演示之呈現方式、道具使用等活動特徵，和參與觀眾所產生的情感或認知反應的關係，以國立臺灣科學教育館(以下簡稱科教館)中研究者所研發的科學演示「乾冰與肥皂」為例，並參考科學傳播之「大眾對於科學的反應」為框架，探討觀眾反應與科學演示活動特徵的關係。本研究以腳本分析及影像紀錄的方式，分析科學演示中活動特徵實踐的情形，並收集約139份觀眾問卷、隨機訪談約13位觀眾，以了解觀眾對於科學演示的各項反應，以及對於其反應與演示呈現方式、道具使用之關係。發現實際執行科學演示時，演示者主要使用專業實驗用品或日常實驗素材與觀眾互動，觀眾反應最喜歡「演示者操作科學內容」呈現科學內容，而「自己上台參與」、「演示者講解科學內容」等呈現方式，分別與觀眾的興趣、理解反應最有關係。本研究之成果可做為往後科學演示內容調整及研發精進的參考方向，突顯科學演示之教育性、娛樂性及互動性等內涵。Item 擴增實境融入戶外學習系統思考的設計與運用(2020) 李文獻; Lee, Wen-Shian從過去科學教育相關的實證研究中發現，科學教育經常與學生的生活情境脫節及學習興趣低落，面對生活在一個日益受複雜系統（complex systems）支配的學習環境中，如何讓科學教育能處理複雜系統及活用學校所教授的知識已是當務之急，新時代科學教育應重視將知識與生活真實情境相結合。本研究結合戶外環境場域資源，依其地理區域特色及學科知識來發展系統思考學習地圖，地圖中所呈現的系統思考概念對應五大主題科學教育課程來實施，除了在戶外可以進行學習地圖所安排的科學課程外，課程內容為促進學生在學習上的理解及提高學習興趣，融入數位科技擴增實境（Augmented Reality, AR）技術來幫助學生更視覺化的學習，解決戶外學習場域的事物受空間與時間的限制，無法進行觀察及了解科學原理中的交互作用的困境，此設計稱為「擴增實境融入戶外學習系統思考」（Augment Reality-enriched Outdoor Learning System Thinking, AREOLEST）。本研究目的為發展AREOLEST，以社區公園周遭學校之國小六年級學生為研究對象，以準實驗法進行實驗教學，並了解學生學習成效及其是否受學習風格、認知負荷之影響，最後再調查學習後滿意度情形。研究結果發現，學生之學習成效有顯著成果，此設計適合不同學習風格的學生使用，同時學習內容及方式也不會造成學生過多的認知負荷，課程結束後所得到的整體滿意度及延後測驗皆有相當良好的成效，故AREOLEST的課程設計方式適合國小學生在戶外進行科學教育進行學習，值得教育單位利用及參考。Item 科學桌遊與它們的X(2019) 鄭秉漢; Cheng, Ping-Han許多文章顯示桌上遊戲運用在科學知識的學習有成效，科學桌遊若能被更廣泛地開發與運用，相信能為科學教育的多元化提供更多的幫助。本研究基於科學系統知識、科學模型與桌遊特性，系統化科學桌遊並發展以學習科學知識為目的的桌遊的設計程序，開發基於此程序的科學桌遊以及實際將設計程序運用在實務中，結果顯示桌遊成效與設計運用皆有成效。此外，本研究也將科學桌遊的效用擴展至科學知識外的素養培養，例如態度、探究與技能等，建立能擴展科學桌遊學習成效的設計模式。透過實徵研究，顯示依循設計模式所開發的X科學桌遊擴展了科學知識外的知能學習，且設計模式也能運用至實務設計中。最後，本研究釐清設計項目的屬性及設計模式的運作脈絡，以供科學桌遊設計者參考。Item 科學教育在大學通識課程的實踐──以台大張文亮教授課程為例(2017) 李詩慧; Li, Shi-hui本研究以台大張文亮教授的「生態工程導論」通識課程為研究個案，研究場域為大學課室，聚焦在科學教育與通識教育互相疊合的部分，針對一位科學通識課程的優良教師進行深入的研究，歸納其通識教育理念、科學教育理念，以及教學行動。研究問題包含：1）個案教師的通識教育理念為何？2）個案教師如何教授科學通識課程？研究方法為質性研究，依循詮釋現象學的概念架構，採用主題式分析法（thematic analysis），運用開放性編碼（open coding）縮減原始資料，系統性分析資料後，歸納出與研究問題相關的「意義單元」。最後，透過夾敘夾議的方式，呈現對「主題單元」的論述與詮釋。研究結果顯示，大學優良教師的科學通識教育理念涵括整合的大學教育理念，重視不同專業科目之間的連結，善用歷史的貫穿性，融合科學、人文與社會。其課程設計運用科學史作為跨科整合的媒材，連結研究及生活案例，鼓勵學生跨域合作，將所學實踐在生活場域，教學設計以多元教學方式強調科學過程，藉由師生互動啟發思考，在課堂上創造體驗機會，讓學生親赴現場或動手做。Item 科學教育研究發展白皮書與國家科教素養規劃計畫(行政院國家科學委員會, 2011-10-31) 張國恩; 蔡今中; 宋曜廷; 周倩; 張俊彥; 楊鎮華; 侯惠澤; 張惠博; 游光昭科學教育研究發展白皮書與國家科教素養規劃計畫 全民的科學素養為國家科學技術卓越發展之碁石。各國均於本世紀初便著手擬訂二十一世紀之國家科教政策方針。近年來，全球面臨日益嚴重且複雜的能源安全、氣候變遷與糧食危機。如何更有效率培養能有效因應、研究與解決這些跨領域議題的科學人才，並同時提升全民對於科技政策與天然災害的正確認知與應變能力，實有賴符應時局，審視評估並修訂既往政策，提升國民更多元且跨領域之全民科學素養，以提升國家競爭力。本計畫擬組成工作小組，重新嚴謹審視既有政策的限制。本計畫希望突破既有研究學門領域藩籬、整合多元資源，擘劃符合未來國家需求的國家級全民科學素養(National Science Literacy)內涵與架構。此外，經由資料蒐集與分析、意見激盪、專家共識凝聚以及一系列公聽說明會，撰擬未來用以培育該素養的國家科學教育研究發展白皮書。此白皮書可供國家未來科學教育之教學、研究與提升全民素養的施政重要參考依據。Item 全球科學素養與十二年一貫地球科學課程國際研討會(行政院國家科學委員會, 2001-12-31) 張俊彥Item 地球科學「虛擬實境」學習之初探(II)(行政院國家科學委員會, 2002-07-31) 張俊彥Item 問題解決為基礎之電腦輔助教材發展研究---中等學校地球科學(III)(行政院國家科學委員會, 2000-07-31) 張俊彥