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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    兩位資深高中數學教師專門內容知識之嵌入式設計的混合方法研究
    (2012) 林培棠; Pai-Tang Lin
    本研究結合質性取向的個案研究與錄影分析的量化數據,形成一個嵌入式設計的混合研究(embedded design of mixed-methods research),用以探究兩位資深高中數學教師(林師與吳師)專門內容知識(specialized content knowledge)可能的內涵與特質以及它與內容與教學的知識(knowledge of content and teaching,簡稱 KCT)、內容與學生的知識(knowledge of content and student ,簡稱 KCS)間的關係。在為期一年的研究中,作者進入兩位個案教師的教學現場,透過課堂教學觀察與訪談,探索兩位個案教師和學生之間的互動與SCK呈現的情形。在錄影分析系統的部分,則是引用Learning Mathematics to Teaching (2006)所發展的Mathematical Quality of Instruction (MQI)登錄系統。個人首先修改系統的編碼,以符合兩位個案教師實際的數學教學特質,接著,進行教學影片分析,最後,商請另一位獨立登錄者協助信度的檢測。依據蒐集準則的質性與量化資料,並借助Ball, Thames與Phelps (2008)的MKT架構,本文描述兩位資深高中數學教師SCK可能樣貌以及它與KCT、KCS間的關係。 本研究結果顯示,兩位個案教師除了具有MKT原始定義的SCK特性外,也顯現其他SCK的內涵與特質,例如含有近似於HCK的特徵。其次,某些事件中教學的「不確定性(uncertainties)」會喚起林師即興的(improvisational)SCK,它的顯現與林師具有的數學知識相關,也反應了這些教學事件「不確定性」的程度。此外,兩位個案教師的SCK也會影響其教學的安排與教學的評價(亦即KCT),是影響他們教學決策的原因之一,而KCS也會影響兩位個案教師SCK呈現的方式與時機。 最後,根據研究結果,本文指出即興SCK與「不確定性」的關係,可以作為未來進一步探究高中數學教學中的「不確定性」。希望,本研究的結果可以用來幫助在職高中數學教師,進一步了解自己在教學中所需數學知識的內涵與影響的因素,以發展高中數學教師的SCK。
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    資深高中數學教師教學知識與教學構思的個案研究
    (2011) 陳亭瑋
    本研究採用質性取向的個案研究法,透過課室教學觀察及訪談,探討一位資深高中數學教師的教學知識與教學思考。研究設計分為前導研究、第一階段研究與第二階段研究;研究的教學單元分別為「空間平面和空間直線方程式」、「重複組合」與「數學期望值」;研究資料的主要來源包括,教學影片檔、訪談錄音檔和個案教師自編的數學科講義。本研究所使用的數學教學觀察系統,引自Learning Mathematics for Teaching (2006)所發展的Mathematical Quality of Instruction(MQI)登錄系統。首先,個人修改系統的編碼,以符合個案數學教師實際的教學特質,其次,針對教學影片進行分析,最後,商請另一位獨立的登錄者協助信度的檢驗,以提昇系統的有效性。藉由三個不同的數學教學單元,以及為期一年的研究進程,對個案數學教師的教學知識與教學思考,以及MKT (Mathematical Knowledge for Teaching, Ball等人, 2008)的內涵有更深入的了解。 本研究的結果顯示,個案教師的數學教學大多呈現PUFM (Profound Understanding of Fundamental Mathematics, Ma, 1996)的連通性、多重觀點、一致性和基本概念四項特徵。然而,由於PUFM著重數學學科知識,對於某些PUFM無法涵蓋的數學教學片段,個人則藉助Ball (2008)的MKT架構來進一步分析。據此,個人提出一些比較凸顯MKT特徵的數學教學實例,這也表明,MKT和PUFM似乎有部分的重疊,但是亦有不同。結果進一步顯示,個案教師的數學教學傾向,遠看似PUFM,近看卻有部分MKT的元素。此外,個案數學教師也有一些其他的數學教學特色,例如螺旋式教學。 最後,根據研究的結果,個人進一步指出PUFM和MKT可能的關係,以作為未來接續探究高中數學教師MKT和PUFM內涵與關係之參考。希望本研究的結果,能夠有助於提昇高中數學教學觀察系統的品質與實用性,並用來檢測和發展高中數學教師的數學教學專業知識。