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國立臺中教育大學 科學教育與應用學系 |
國立臺北教育大學 自然科學教育學系 |
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| 所屬學群 |
數理化學群
自然科學學類 |
數理化學群
自然科學學類 |
| 所在校區 |
校本部 403514台中市西區民生路140號 |
校本部 國立臺北教育大學臺北市大安區和平東路二段134號 |
| 學系特色 |
本系的特色是能融合科學、科學教育、及環境教育的專業知識與技能，培育出具備跨領域整合能力的人才。 |
本系是全國唯一以自然科學教育為發展重點，具有從大學部、碩士班至博士班完整培育之科學教育系所，有一貫科學教育教學與學術研究之系統。系上師資涵括化學、生物、物理、地球科學及科學教育，擁有科學跨領域學科整合能力，兼顧應用科學與科學教育之研究與教學。畢業生可以從事國小教職，或在國內科學教育、環境教育及各類應用科學等相關研究所繼續進修。 |
| 學科意涵 |
本以「科學教育」及「科學應用」為學術專業，「科學教育」以學校和大眾科學教育為發展重點，「科學應用」則以科學的研究和應用為重點。 |
自然科學教育是以化學、生物、物理及地球科學等四大科學領域為學習核心知識，包含有機化學、無機化學、物理化學、生物化學、生態學、細胞生物學、光學、力學、電磁學、岩石學、地質學、古生物學等專業知識，並應用於科學教育相關課程。 |
| 學習方法 |
未上傳圖片 1.對基礎科學各領域的基本理論與實驗方法，具有紮實的基礎。 未上傳圖片 2.具備應用科學知識與方法解決問題與做決策的能力。 未上傳圖片 3.具備將所學科學知識應用在生活、研究與創新活動的能力。 未上傳圖片 4.對科學教育之基本理論與應用，具有紮實的知識與技能 。 未上傳圖片 5.對科學推廣之方法、設計與傳達溝通，具備統整的知識 。 |
課堂講授：由教授講解課本知識、帶領同學實際計算範例。 
分組學習：藉由同學分組討論並分工完成報告，可增進同學團隊合作的能力。 
實驗實作教學：教授及教學助理協助同學透過實際實驗操作、戶外觀察、教學參觀，協助同學從實務中學習。 
實地參訪：帶領同學到各研究機構，了解相關領域的研究現況 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
我們建議對於科學教育與應用領域有興趣的同學，可在高中時期累積以下各種經驗，從中培養相關基本能力。 |
本系學習準備方向，建議加強在校期間修習自然科學相關領域課程之學習，參加科學相關競賽或活動，培養自然科學或科學教育的興趣及自主能力，具備創新與問題解決能力。 |
| 與相關科系之異同 |
在科學教育方面，本系是專業的小學自然科學教師培育學系，不論是在學術或實務上，本系對小學科學教育的奉獻不遺餘力；另一方面，本系對科學遊戲與科學玩具的研發，成果斐然，廣受國內外教育界的重視與運用。在科學方面，本系擁有物理、化學、生物、及地球科學的專業教師，培養跨領域人才。我們以先進的儀器設備建構優質的實驗環境，並透過實驗教學與師徒制的專題研究，加強學生的實作能力，師生共同研究並發表國際論文。 |
本系為跨領域、師培與非師培並行的學系，與單一科學領域系所不同，同學可依興趣修讀化學、生物、物理、地球科學等基礎學科，課程設計由基礎往專精發展，協助學生建立主要學術領域的核心知能，朝跨領域學科整合目標發展。在師資培育與一般大學教育學程不同的是，須修習教育學程以及本系科學教育相關課程，強化科學教育知識與教學能力，畢業即擁有自然科學的戰力。 |
| 生涯發展容易誤解之處 |
【升學】國內外理工科系相關研究所、科學教育研究所、環境教育研究所、其他教育相關研究所。 |
自然科學教育學系畢業只能當國小老師？本系以培養優質自然科學領域之專業人才及國小師資為招生目標，兼容應用科學與科學教育之研究、教學與實習機會，提供學生較廣泛瞭解與學習不同專業之機會，因此本系學生具備有未來從事多元跨領域教育、學術、產業發展的優勢。 |
| 學習方法容易誤解之處 |
本系整合科學、科學教育、環境教育的專業知識與技能，建構優質的教學與學術環境，培育跨領域的科學及教育人才；致力於研究創造新知、推廣科學與環境教育，並善盡社會引導及服務之責任。 |
自然科學感覺上來說是範圍很廣的學科，會不會覺得不夠專業？ 本系課程設計由基礎往專精發展，必修課在建立學生主要學術領域的核心知能，並配合各科實驗實作課程，強化學生實驗設計與儀器操作之能力。在選修學分的規劃分為基礎、進階、精進、跨領域，學生依照自己的興趣及未來規劃，擇一專業科學領域學習。 |
| 補充提醒與說明 |
本系網頁:https://science.ntcu.edu.tw/ |
本系同時具有科學領域和科學教育領域的課程，可提供學生學習不同專業的機會，在職業選擇上更為多元。學生畢業後除了升學之外，非師資生可至產業界從事相關領域工作，輔以本系「智慧科學創新學分學程」，充實學生科技創新及多元跨域能力。師資生可從事國小教職或教育相關工作，並能依本校「加註自然專長」、「加註雙語教學次專長」之課程計畫修課，在取得國小教師證書後加註專長。 |
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國立臺中教育大學 科學教育與應用學系 |
國立臺北教育大學 自然科學教育學系 |
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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 |
未上傳圖片 科學魔術
本課程的目標在培養學生應用化學原理設計具有趣味性、知識性以及教育性的科學魔術。教授內容包括：酸與鹼的魔術、熱化學魔術、隱形墨水、塑膠（高分子）化學魔術，以及其他類別之科學魔術等等。本課程之教學主要為講述、實驗操作、小組討論等方式進行。 未上傳圖片 科學展覽製作與設計
課程的教學與指導，學生將學習：(1)如何挑選適當的、有價值的研究問題。(2)蒐集文獻資料，整理與論述相關的文獻。(3)如何操縱實驗變因，控制無關變因，測量應變變因。(4)如何整理研究資料，以及解釋資料。(5)下結論以及傳達與溝通。(6)撰寫研究成果報告。 未上傳圖片 分析化學使學生熟悉分析化學的觀念與常用之方法、學習如何將分析化學的知識應用於各相關領域之各種成分的分析、訓練學生邏輯思考及養成解決問題的能力。分析化學乃是一門測量科學，它涵蓋了一組能應用於所有科學領域的觀念與方法，分析化學已由一門技藝發展成為應用性遍及工業、醫學、環境科學、農業、材料、法醫及生物領域之學門。 未上傳圖片 儀器分析本課程基於實用觀點及解決問題為導向，介紹使用化學分析儀器須知的操作原理，了解其特性和優、缺點。授課內容包含訊號與雜訊、光譜學之儀器、紫外暨可見光譜學、螢光及磷光光譜學、原子光譜學、紅外光譜學、拉曼光譜學、核磁共振譜學、X－射線光譜學、質譜測定法、伏特安培法、熱分析法、層析分離理論與氣相暨液相層析法。 未上傳圖片 科學傳播概論
主題一:科學與傳播的本質 |
天文學導論(含實習)(一)/(二)老師在課堂上除了天文學學理知識的傳授之外，還會帶領同學動手組裝、拆解望遠鏡，讓學生實際了解望遠鏡的原理及構造，本系也有一座小型天文台，會讓學生操作大型望遠鏡。一學期還會有一次的校外教學，夜宿國小觀測流星雨及星座；去參觀鹿林天文館，並夜宿當地山莊，進行夜間觀星活動。 
電腦在科學上的應用此課程是「智慧科學創新學分學程」中的一門課程，也可當作本系學生一般選修學分，課程中會學習使用Arduino設計電路與周邊感測器的應用，以及使用3D列印建模、電路設計及程式設計，並學習利用手機APP科學實驗量測、以電腦處裡科學數據並繪製科學數據圖，對於學生來說是一門相當實用的課程。 
食品化學老師在課堂上，會介紹食品中的重要成分、在食品製作過程中產生的化學反應以及應用之化學添加物等等；配合上課內容，讓同學分組進行相關的食品製作，並介紹。同時聘請業界教師，介紹食品研發流程、食品工廠安全管理，讓同學了解食品相關產業的現況；搭配戶外教學參觀工廠，加強同學對於產業的瞭解。 
環境科學(一)/(二)此課程是對於環境科學作通盤性講述，內容包含生態學、生物保育、地球暖化、海水酸化等當代世界的環境問題、人口消長對環境的影響、糧食危機、環境保護與資源問題、人為活動的環境污染等。並讓學生走出課堂外作實際的環境探索與觀察、核電廠參觀與淨灘活動，培養學生成為擁有「科學觀、地球情」的世界公民。 
科學展覽設計與展示邀請本系擁有豐富科展師資培訓經驗的資深科學教育老師帶領同學，從準備科展計畫、形成研究目的、發展問題假設、實作與資料分析、科展說明書撰寫等等一系列系統化設計科學展覽的架構。有時還會搭配合作國小，實際帶領小學生進行，或邀請獲得全國科展特優的指導老師前來討論並分享其科展指導的經驗。 |
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國立臺中教育大學 科學教育與應用學系 |
國立臺北教育大學 自然科學教育學系 |
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| 適合從事工作 |
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| 系友生涯 |
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王家美系上提供豐富的學習資源與環境，老師如良師益友般，不僅提供豐富的知識，更在培養學生能力上不遺餘力，提供各樣的學習機會，如在科博館擔任科學魔術講師與導覽人員，讓學生在求學過程中有多元的成長。 畢業生 王家美：就讀本系大學部與碩士班，並於碩士在學期間至香港教育大學擔任交換生。畢業後曾任本系許良榮老師研究助理、數位教材 自然科企劃編輯、天下雜誌 未來兒童「科學好好玩」專欄作家、科學少年「實驗遊樂園」專題作家。 未上傳圖片
許仁和在科學教育方面，亦可透過系統性的科學教育課程增進科學教育的專業素養與創造力；而系上所舉辦的各種科學教育營隊，更讓我能藉這些實戰的教學經驗中磨練出清晰有而條理的教學知能、專業的科學教育者思維與應變能力，積極的求學態度，再輔以系上的學習資源，必能成為一位優異的科學教育人才。 臺中市和平區中坑國小教師 未上傳圖片
塗文忠校長國立臺中教育大學附設實驗國民小學退休校長 國立臺中教育大學附設實驗國民小學退休校長 未上傳圖片
蕭千城台積電工程師 台積電水質課工程師 未上傳圖片
林禾弁友達工程師 友達工程師 |
版權:李政霖系友提供
李政霖李政霖是本系93級的畢業生，在大學時期就特別對生物、生態相關課程十分感興趣，常利用課餘時間參與野鳥協會的賞鳥活動，不定期在關渡自然公園擔任自然繪本講解志工，也接下關渡自然公園的繪圖志工，畫起海報摺頁，開啟了他以「畫筆」結合「生態教育」的窗口。 退伍後，擔任動物園研究案野外調查人員、國小自然科教師，兼職接案手繪插圖。對自然教育有著相當大的熱情，但一直找不到合乎理想的教材，在收到繪畫台灣野鳥圖鑑的邀請後，毅然決然的從教師變為素人畫家，專心於描繪鳥類。2009～2013年繪作「臺灣野鳥手繪圖鑑」。這本圖鑑是國內目前最完整的鳥類圖鑑，將鳥類的棲息環境、飛行差異繪製出來，同時也是台灣第一本由國人自力完成的繪圖式鳥類圖鑑。 
版權:李宜靜系友提供
李宜靜李宜靜是本系96級的畢業生，大學時期，上課認真負責，一直是班上的核心人物，主修生物/化學組課程，對於教育十分有熱誠，教育學程方面的課程也多修習，在課餘時，會與同學們相互討論、試教，在大四教育實習時，擔任實習校長一職，對於教育行政方面也累積很多經驗。 畢業之後，順利取得教師證，因緣際會下進入劉氏兒童發展中心工作，接觸到不少有學習障礙或情緒障礙的孩童，藉由觀察檢測瞭解孩童主要的問題，配合遊戲與訓練，改善孩童的學習力及專注力，另一方面在職進修國北教大特殊教育研究所。現今已經是劉氏教育台北橘區的區主任，培訓其他新進教師，在正規教育體制外，找到自己的一片天。 
版權:陳彥良系友提供
陳彥良陳彥良是本系96級的畢業生，大學時期是主修物理/地球科學組的課程，對於物理相關領域課程皆十分熱愛。也很熱心協助班上同學了解上課內容，共同組成微積分、光學、力學等課程讀書會，一起討論解題。大三的時候就已經確認要繼續往光電相關研究所進修，畢業後順利考上中央大學光電工程與科學研究所。 研究所畢業退伍後，進入友達光電工作至今，擔任產品製程研發工程師，已經晉升為高級工程師，榮獲數個國內外專利，研發能力深受公司期待。 
版權:祝勤捷系友提供
祝勤捷國中畢業後，考上臺灣省立臺北師範專科學校，經過熱心又專業的導師指導，慢慢地了解當老師的任務及價值，也對未來的工作有新的認知與動能。在師專求學期期間，發現自己喜歡挑戰，因此選擇了自然組，爾後在自然系的師長指導下，順利取得學士、碩士、博士學位。 畢業後，成為自然科教學教師外，也有機會成為國小自然科教科書編輯委員；帶領學生探索自然，培養學生科學技能，獲得全國科展第三名；在教師進修活動中，擔任科學活動的講師，並成為基隆市科展評審。從做中學，從生活中體驗，在累積相當的行政與教學經驗後，於2018年起榮任國北教大附小校長一職。 |
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國立臺中教育大學 科學教育與應用學系 |
國立臺北教育大學 自然科學教育學系 |
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多元能力 |
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。
10%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
10%
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。
10%
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。
10%
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。
10%
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。
10%
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。
10%
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。
5%
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%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
5%
社會覺察與合作：覺察並理解他人的感受或想法，並調整自己的做法，配合他人來完成任務。
5%
說服協商：提出觀點與他人商議或說服他人同意，以積極的態度引導他人，達成共識、目標，或解決困難。
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%
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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。
10%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
10%
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。
10%
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。
10%
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%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
10%
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。
10%
說服協商：提出觀點與他人商議或說服他人同意，以積極的態度引導他人，達成共識、目標，或解決困難。
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%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
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性格特質 |
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。
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。
20%
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%
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。
20%
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%
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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。
10%
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%
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。
10%
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%
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。
10%
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。
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%
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。
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%
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。
10%
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