國立臺灣師範大學 地球科學系 |
國立臺北教育大學 數學暨資訊教育學系人工智慧與資訊教育組 |
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所屬學群 |
地球環境學群
地球科學學類 |
資訊學群
跨
教育學群
數位學習學類 |
所在校區 |
公館校區 臺北市文山區汀州路四段88號 |
資料準備中 |
學系特色 |
本系是國內唯一同時涵蓋天文學、大氣科學、地質學、地球物理和海洋科學等地球科學五大學術領域之學系。教育目標首重致力培養有志從事地球科學之專精人才,以培育優秀之地球科學研究人才和實務工作的專業人才為主軸,並以培養優良的中學地球科學師資為輔。 下載詳細資料 |
本組為我國基礎教育資訊相關師資培育的搖籃,以培養具備資訊(含人工智慧)及資訊教育專長之畢業生為目標。課程架構考量學生興趣、性向及生涯進路之發展,採議題導向模組設計,除培養具備運算思維、軟硬體設計、創新科技及智慧生活應用等專業知能外,亦兼具教育領域之教學與課程規劃等專業能力。職涯進路除進入各級學校擔任教職外,亦可至業界擔任數據分析或資訊領域相關工作。 |
學科意涵 |
地球科學涵蓋了地質學、大氣科學、海洋科學、天文學和地球物理學等五大學術領域。 |
本組基於創新科技之發展所帶來的學習轉變,致力於培養學生具備數位時代所需之邏輯思維與問題解決能力,以及應用資訊科技(含人工智慧)強化未來學習所面臨的挑戰與多元發展,並據以培育有志從事教職學生之資訊科技創新教學能力以及就業力。 |
學習方法 |
實作課程:地球科學各領域課程經常需要透過實際操作各種觀測儀器、處理數值資料、進行實驗模擬、戶外考察等實作方式進行,以提升同學們的實務經驗。 圖解:地球科學校外教學 版權:師大地球科學系 合作學習:探究地球上各種現象,需要透過團隊合作,共同激發創意,解決問題。本系部分課程也會進行小組分組合作,培養合作能力,提高個人的學習,並達成團體目標。 圖解:課堂分組研究 版權:師大地球科學系 問題導向課程:培養同學問題解決能力為本系重要目標,本系較高階課程的實施將會以問題導向方式進行,以解決問題為導向,引導同學運用所學解決觀察到的問題。 圖解:暑期專題計畫成果報告 版權:師大地球科學系 跨學科領域學習:大氣、海洋、地質、地物、天文經常彼此交互作用,為了解開各種現象背後的機制,跨領域知識的習得與統整運用,將十分重要。本系為國內唯一同時具備完整地科領域之系所,將可以同時有各領域師資共同協助同學的學習。 圖解:跨領域 版權:師大地球科學系 |
理論解析:藉由創新科技提供具體操作及抽象思考的媒介,剖析理論內涵。 圖解:科技操作與課程結合 版權:國北教大數資系 體驗學習:透過實務範例的體驗與演練以及實地參訪,深入了解課程內涵與深化學習。 圖解:透過企業參觀體驗學習,讓學生理論與實務結 版權:國北教大數資系 團隊學習:課程設計提供分組合作機會,透過同儕相互交流、強化學習深度與廣度。 圖解:小組討論 版權:國北教大數資系 個案分析或研討:針對國內外實務教學個案,學生進行分組討論,培養分析解決問題、溝通協調、團隊合作、責任心的能力 圖解:演講研討 版權:國北教大數資系 |
高中階段可以準備的學習方法或方向 |
地球科學系之核心價值是具備五大領域專業知能及跨領域思維,及強化地球科學與防災科技的連結,了解「跨層圈」的交互作用推動永續地球。因此,高中生除了地球科學的知識外,物理、化學、生物等領域也皆與地球科學互有關聯,並可透過科學展覽、探究實作課程,以強化科學知識與實作的連結。另外,學習也不侷限於校內,走出戶外探索自然,如登山、觀星、溯溪、露營…等,有助於培養觀察力、思考力以及創造力。未來進入大學,由於理工科學課程往往需要閱讀專業原文課本,或是第一手的外文期刊文獻,故強化外文能力,聽、說、讀、寫等技能皆有助於大學生涯的學習,亦能與國際接軌。若想繼續深造挑戰學術殿堂,更常會需要電腦運算相關的能力,以面對分析大量資料、建模研究等 |
建議學生可持續進行運算思維相關訓練,參與資訊、創新科技應用等講座或課程,培養專業知識與視野。 |
與相關科系之異同 |
本系是國內唯一同時涵蓋地質學、大氣科學、海洋科學、天文學和地球物理學等地球科學五大學術領域的系所。本系學生可依其志趣選擇專攻單一領域或跨領域學習。本系以培育優秀地球科學研究人才為主軸,培育優良的中學地球科學師資為輔。 |
本組與資工系、資科系等學系的差別主要在資工、資科等系偏重在資訊技術的研發,而本組除培育學生具備資訊技術專長外,同時也培育我國基礎教育資訊相關專業師資。融合資訊與教育專長,在課程架構上採議題導向模組設計,修習運算思維、軟硬體設計、創新科技及智慧生活應用等專業知能,讓學生在未來的職涯進路除進入各級學校擔任教職外,亦可至業界擔任數據分析或資訊領域相關工作。 |
生涯發展容易誤解之處 |
本系畢業生出路過去主要分布於教職、公職、國營事業人員及學術單位。近年來由於氣候變遷產業、風力、地熱、洋流發電等市場的需求擴大,許多數值模擬與資料科學的專案皆因應而生,也帶動了資料庫與軟體開發、大數據分析、風險分析、氣候調適等就業市場
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外界常以為就讀本系只能當老師,事實上,本組在課程上採議題導向模組設計,除資訊教育領域外,也重視學生在軟硬體設計、創新科技及人工智慧應用等資訊能力的訓練。學生進路除進入小學擔任資訊相關教師外,亦可至業界從事數位教材設計與研發、軟體工程師、大數據分析工程師及人工智慧相關資訊工作。 |
學習方法容易誤解之處 |
地球科學研究範圍從地球內部延伸至宇宙,著重於探究各種現象的機制;而地理較側重地表現象及人文的涵養。天文研究屬於應用科學,和會不會拍美美的星空照片沒有太大關係。若在大一大二培養好數學物理化學基礎,則日後修習天文課程或進行相關天文研究更能得心應手。大學階段著重主動發問與學習、團隊合作及跨領域知識的應用。 |
外界常以為本系只培育資訊教育專業,事實上,本組的課程規劃除培育資訊相關基礎能力之外,亦採議題導向模組設計系列課程,內容不僅涵蓋資訊教育領域,也重視學生在軟硬體設計、創新科技及智慧生活應用等資訊能力的訓練。例如AR/VR/MR混合實境科技、物聯網、教育機器人以及人工智慧…等跨領域應用。 |
補充提醒與說明 |
本系是唯一同時涵蓋五大地球科學研究領域,並擁有師範大學在科學教育專業基礎的高等學術機構,此為本系之特色。若志在從事中等學校地科教學,本系亦可提供地科教學知能和教育專業知識,充分培育健全之地球科學師資。 |
本組的議題導向課程設計,除資訊、教育領域專業外,亦可修讀數學組的數學、統計等相關專業課程,跨領域學習整合與應用,符合未來多元進路之需求。 |
國立臺灣師範大學 地球科學系 |
國立臺北教育大學 數學暨資訊教育學系人工智慧與資訊教育組 |
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核心課程地圖 |
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專業選修課程 |
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特色課程 |
野外地質學(含實習)野外地質學以野外與室內的實際操作進而熟悉三大岩類、古生物地層以及地質構造的調查方法與技術,並培養野外地質調查、地質製圖以及撰寫調查報告之能力,是一門有難度但有趣且重要實用的進階課程,歡迎你一起來挑戰! 圖解:無遠弗屆的野外 版權:師大地球科學系(本系葉恩肇老師、葉孟宛老師提供) 大氣觀測(含實習)『大氣觀測(含實習)』這門課介紹全球氣象觀測之標準化流程、內容與觀測原理和方法,深受同學喜愛。另外,大氣組還有熱門的『天氣學』與『氣候學』,前者介紹各類天氣系統 (如鋒面、颱風…等) 的結構、行為、及機制原理;後者則以動力和氣候模式等知識方法,探討重要的氣候問題,例如:全球暖化,颱風會變強嗎? 圖解:全班同學參觀板橋探空站 版權:『大氣觀測』助教蘇南州拍攝 行星科學導論課程內容為介紹和討論太陽系內天體的物理機制與化學演化等主題;包含天體軌道動力學、能量守恆與傳導、行星大氣、行星地表的組成與演化、行星內部結構、磁球層與電漿和彗星與隕石等小天體。另外,我們有實際觀測太陽黑子、動手做太空船(或儀器)模型,與學生們的分組報告-自己規劃一項新的太陽系天體之太空船觀測任務。 圖解:我們用以觀測太陽系天體的望遠鏡 版權:師大地球科學系(本系管一政老師提供) 全球強震特論地球上每天都在發生地震,一年約有五百萬次地震,而其中釀成災害的超過一千次。它們為什麼會發生?其構造背景和特殊性為何?主餘震和地表變形特性又是甚麼? 本課程特色在引領學生瞭解全球地震活動的分佈,及探討它們發生的機制,甚至應用所學「預測地震」。 圖解:規模大於6之地震分佈圖 版權:師大地球科學系(本系陳卉瑄老師提供) 未上傳圖片 海洋學介紹海洋中各種自然現象,以及其之間的關連性。包含大陸漂移、地殼結構、海水化學組成、海洋生態系、海水運動特徵以及觀測儀器簡介等,並透過研究機構參訪,了解相關研究工作的進行,培養學生整合跨領域知識解釋特定自然現象的能力。 |
遊戲設計與運算思維本課程重點在於培養學生運算思維(computational thinking)與邏輯能力,使其能發展出解決問題的策略、步驟、與流程,並藉由遊戲設計方式來進行問題解決實作,學習發展解決問題的邏輯、策略、與流程。 圖解:遊戲設計與運算思維課程 版權:國北數資系AI資教組提供 遊戲程式設計本課程重點在培養學生進行電腦遊戲程式設計所需的專業領域知識,強調理論與實踐相結合,透過遊戲實例來啟發性地說明遊戲程式設計的各種原理和方法。 圖解:遊戲程式設計課程 版權:國北數資系AI資教組提供 混合實境科技本課程目標在瞭解AR、VR、混合實境科技的理論基礎與設計,學習如何進行混合實境科技的開發,同時,培養學生發展數位教材設計結合混合實境科技的能力,並有效運用於課堂教學之能力。 圖解:混合實境科技課程 版權:國北數資系AI資教組提供 教育機器人本課程以實作教學為主,透過各種教學案例引導,體驗學習科技裝置隱含的程式語言概念,從中培養學生發現問題、解析問題、以及尋找解決策略,在實做過程中培養運算思維及做中學、學中思的能力。同時,瞭解教育機器⼈教學發展的現況。 圖解:教育機器人課程 版權:國北數資系AI資教組提供 人工智慧本課程目標在學習人工智慧的核心概念與相關的基本理論、技術及應用,並連結數據分析的概念基礎,瞭解人工智慧領域最新的發展方向。同時,透過個案分析與案例引導,瞭解AI在各種場域的應用,培養創新科技的應用能力。 圖解:人工智慧課程 版權:國北數資系AI資教組提供 |
國立臺灣師範大學 地球科學系 |
國立臺北教育大學 數學暨資訊教育學系人工智慧與資訊教育組 |
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適合從事工作 |
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系友生涯 |
圖解:105年接任臺北市立南湖高中第4任校長 版權:董家莒系友提供
董家莒學歷:國立臺灣師範大學地球科學系、地球科學研究所畢業 行政經歷:臺北市立內湖高級中學校長、臺北市立南湖高級中學校長、總務主任、設備組長;臺北市立仁愛國民中學教學組長、衛生組長 其他經歷:參與教師研究及專業發展、民間教育推廣;擔任雪霸國家公園志工、福智文教基金會生命教育課程講師及義工 「學習」才能看明白真相,傳達出正確的資訊。大學四年我學習地球科學知識、學習經營班級,一路走來非常感謝陪伴我的師長、好友,讓我在大學時期快樂學習、快速成長。研究所學習地球科學教育,讓我知道教學有不一樣的方法、不同的角度,並學習跟學生做朋友,能更寬容地去理解學生學習地科的難點,以改善我的教學。教學生涯中從幫助學生、老師、學校中獲得真實的快樂,及自我的肯定。 圖解:美國短期研究,發展颱風短期氣候預報 版權:羅資婷系友提供
羅資婷1999/09-2002/06 國立臺灣師範大學地球科學系 2002/09-2004/06 國立臺灣大學大氣科學所(碩士) 2004/09-2010/01 國立臺灣大學大氣科學所(博士) 2009/01-2017/01 中央氣象局預報中心 2017/01-至今 中央氣象局科技中心 大學時進入師大地球科學系就讀,經陳正達老師指導獲大專生研究計畫獎,隨後進入了臺大大氣研究所完成碩士及博士論文,碩士論文榮獲理學院院長獎,並於畢業時同時考上高考。博士班畢業後進入氣象局工作,目前著力於颱風次季節(2-4週)短期預報,與美國及菲律賓均持續交流。除了監測預報業務外也致力於氣候方面的教學推廣。 圖解:張俊彥教授受邀學術演講 版權:張俊彥系友提供
張俊彥學歷:美國德州大學奧斯汀分校科學教育研究所博士、碩士。 現職:師大講座教授、科教所及地科系合聘教授。 本人為師大地科系第二屆(78級)畢業生,自美返台後便從事教職及研究。多年學術成果讓本人有幸獲得科技部傑出研究獎、科技部「科學50」成就、教育部學術獎等重大獎項。 本人的跨領域研究成果曾登上紐約時報雜誌,並為當日轉寄文章第一名,此項成果獲國內外重要媒體報導是本人學術生涯中的亮點之一。地球科學其實是一門跨域統整的科學!很慶幸大學時期經歷過這樣的學術洗禮,讓本人看到未來各種可能性,故不會受限於學科間的界線。期待未來學弟妹們能藉由地科的統整特性,開啟不一樣的視野! 圖解:博士班畢典與米泓生教授(右)合影 版權:黃進達系友提供
黃進達畢業於台北市立大同高中、國立臺灣師範大學地球科學系學士班、碩士班與博士班。 曾於台中一中擔任實習教師;萬芳國中、新店高中擔任代理教師。 曾於台灣中油擔任石油基金助理。 現任職於台灣中油探採事業部,先後服務於工服處、測勘處、海域處。 因興趣因素,高中畢業後以多元入學資優保送地球科學學門方式錄取國立臺灣師範大學地球科學系就讀,畢業後經歷一年教師實習即繼續攻讀碩士班、博士班。博班期間,民國102年國營事業招考初次免需役畢,因此報名赴考,考取後選擇於台灣中油任職,擔任地質師負責油氣探勘相關工作。於103年休學,同年年底留資停薪前往水利署台北辦公室服替代役;於105年初役畢復職並復學,隔年取得博士學位。 |
圖解:連友菁系友 版權:連友菁系友提供
連友菁從小秉持先理解再熟讀的學習態度,讓她在理科方面格外得到成就,並影響了她對大學志願的選擇。進入國北數資系後,不但參與系所活動增加辦活動經驗,還擔任多門課程助教,後期更因多次拿到書卷獎,獲得和教授參與國科會的資格。因就讀資訊組,畢業時便抱著對資訊業的嚮往,努力考上了國立臺灣科技大學的資工系研究所。 先後在華碩電腦擔任研發工程師與和泰汽車擔任資訊部專案工程師。華碩嚴謹的職場歷練讓她資訊領域大幅成長,且進入更高待遇的汽車業便能馬上擅用所學,迅速接手並協助專案順利邁向下一階段。這一步步地成長,尤其感謝求學時老師們的協助及鼓勵,讓她對於未來免於害怕從而更加茁壯。 圖解:田昊民系友 版權:田昊民系友提供
田昊民高中時參與課輔志工,讓原打算報考資工的規劃轉而投入到教育領域,進入數學暨資訊教育學系就讀。大學時,擔任系上程式設計的助教、教發中心數位助理及參與教育部磨課師課程計畫在擔任本校課程教學助理時至均一教育平台實習,藉以學習到線上課程開發與設計。105年畢業後到南湖國小擔任實習教師,隔年應屆考上正式老師。 畢業後至南湖國小實習,期間向師長學習資訊融入教學技巧,透過結合行動載具與臺北市酷課雲,完成資訊融入教學的教學演示。106/02-106/07於螢橋國小擔任代理教師兼資訊組長,透過大學所學的學科知識及實習和代理資訊組長的實務經驗,順利於該年應屆考上正式老師。目前於西門國民小學擔任電腦科教師兼資訊組長。 圖解:戴君翰系友 版權:戴君翰系友提供
戴君翰101年永平高中畢業後進入國立台北教育大學數學暨資訊教育學系。在這個科系裡,我能夠發展數學、資訊和教育三個領域的知識,同時能更了解自己的興趣和未來的目標。除了參與社團活動進而拓展自己的交友圈外,我在知識較成熟的階段開始參與學術型的研究計畫。 105/09-106/08於軟體顧問公司擔任技術顧問一職。這一年間,能更了解在資訊產業裡我該如何銷售自己和培養自己的能力。106/10於柏林科技經濟應用大學就讀專案管理與數據科學研究所。 |
國立臺灣師範大學 地球科學系 |
國立臺北教育大學 數學暨資訊教育學系人工智慧與資訊教育組 |
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多元能力 |
數理科學:能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題,依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
20%
邏輯推理:能捕捉事物運作的規律或關聯性,歸納或是推演不同事物的差異或因果關係,並得到特定理解。
15%
程式設計:了解程式語法以及邏輯架構,撰寫、修改程式,開發並設計系統。
15%
空間定向:能覺察環境、物體與自己的相對位置,辨別出方向、維度,想像物體在移動或重新排列後的外觀。
15%
遠觀細察:能在遠、近距離中能分辨、比較色彩差異,在不同光線強度下能觀察物體大小、距離、移動變化。
15%
主動學習:積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響,並依據各環節選擇適合的學習行為。
5%
問題解決:分析並預判問題的成因與後果,設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
記憶詮釋:能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容,且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
5%
快速知覺與總結:能從散落的資訊中,快速分辨與覺察具有意義的訊息,且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
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邏輯推理:能捕捉事物運作的規律或關聯性,歸納或是推演不同事物的差異或因果關係,並得到特定理解。
15%
數理科學:能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題,依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
15%
問題解決:分析並預判問題的成因與後果,設想出合適的解決方法及使用的工具。
15%
運作分析:分析特定需求並規劃合適的運作流程,運用技術調整、組裝、設定設備,讓設備及系統正常運作。
15%
程式設計:了解程式語法以及邏輯架構,撰寫、修改程式,開發並設計系統。
15%
批判思考:運用不同觀點對問題進行理性分析,對問題的解決方法或結論,評估出優缺點、支持、反對的意見。
10%
主動學習:積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響,並依據各環節選擇適合的學習行為。
10%
語文理解與表達:能透過語文理解他人想法形成特定概念,且能說明特定想法或因果關係。
5%
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性格特質 |
探究冒險:常常樂於探索未知事物、能夠容忍陌生情境,樂於把困難視為一種挑戰,在探索、挑戰未知中偏好看見自己的成長。
35%
變通開創:常常對多種事物,表達熱情興趣,對於既有事物,進行拆解、重組,給予新的理解與觀點,並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
20%
主動積極:常常主動提出特定見解,樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動,引領他人的行動。
15%
深思力行:常常追求事物的條理秩序,審慎確認事物的彼此關係,行事仔細考量後果。
15%
開朗活潑:總是正向樂觀的看待事物的發展,即使事件發展不如預期,也能保持接納、能看見正向價值,常常表現自在、不膽怯。
10%
堅毅負責:常常長時間專注投入於特定事物,排除干擾訊息,會對所承諾的事物,會負起責任目標、執行到底,享受追求成就。
5%
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合作互助:總是願意優先關照、包容他人的需求,在不同意見中尋求最大的合作可能,優先尋求團體的共同價值,信任團體成員的指引。
20%
開朗活潑:總是正向樂觀的看待事物的發展,即使事件發展不如預期,也能保持接納、能看見正向價值,常常表現自在、不膽怯。
15%
變通開創:常常對多種事物,表達熱情興趣,對於既有事物,進行拆解、重組,給予新的理解與觀點,並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
15%
樂群敬業:總是表現活潑、傳遞熱情,主動參與活動,熱衷於與夥伴一同完成任務。
10%
堅毅負責:常常長時間專注投入於特定事物,排除干擾訊息,會對所承諾的事物,會負起責任目標、執行到底,享受追求成就。
10%
探究冒險:常常樂於探索未知事物、能夠容忍陌生情境,樂於把困難視為一種挑戰,在探索、挑戰未知中偏好看見自己的成長。
10%
主動積極:常常主動提出特定見解,樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動,引領他人的行動。
5%
深思力行:常常追求事物的條理秩序,審慎確認事物的彼此關係,行事仔細考量後果。
5%
自信肯定:總是相信自己能達成目標,會肯定自身的優勢、長處,面對挫敗能較好的調整情緒。
5%
親和接納:總是願意關懷他人情緒與感受,樂於接納與照顧他人困擾與情緒,表現和藹友善、易於親近。
5%
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