教育學院
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教育學院成立於民國44年6月5日，時值臺灣省立師範學院改制為臺灣省立師範大學，初設教育、社會教育、體育衛生教育、家政教育、工業教育五個學系，發展迄今，本院共設有7個學系（均含學士、碩士及博士班）、5個獨立研究所、1個院級在職碩士專班。
本院為國內歷史最久之教育學院，系所規模、師資，及學生品質向為國內首屈一指，培育英才無數，畢業校友或擔任政府教育行政單位首長及中堅人才、或為大學校長及教育相關領域研究人員、或為國內中等教育師資之骨幹、或投入民間文教事業相關領域，皆為提升我國教育品質竭盡心力。此外，本學院長期深耕學術，研究領域多元，發行4本 TSSCI 期刊，學術聲望備受國內外學界肯定，根據 2015 年 QS 世界大學各學科排名結果，本校在教育學科名列第22名，不僅穩居臺灣第一，更躍居亞洲師範大學龍頭。
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Item 基於建模之科學運算課程設計與評估(2021) 李敏瑄; Lee, Min-Hsuan本研究的目的是探討基於建模的科學運算課程是否能提升學生的科學問題解決能力、建模品質與學習態度之成效。因此開發了科學與程式設計教材。另外，為了探討基於建模的教學與傳統講述式教學的對學生的影響，所以開發科學程式設計建模輔助平台，在這個平台中有相對應的程式設計建模歷程(現象描述、資料建模、流程建模、程式化以及觀察與除錯)之功能。實驗組學生在利用程式解決科學問題前，必須到此平台回答與科學問題相關的引導題目後才能開始編寫程式進行解題。本研究的實驗結果發現:一、 實驗組之低先備能力組學生在歷經基於建模的科學算課程後，其科學問題解決能力，與控制組低先備能力組學生相比有較大的進步幅度。這代表了建模教學有助於課前科學問題解決能力與程式能力較差的學生提升他們的科學問題解決能力。二、 實驗組學生在經歷基於建模的科學算課程後，其建模品質之進步幅度與控制組學生相比有較大的進步。另外，實驗組之低先備能力組學生的建模品質之進步幅度與控制組低先備能力組學生相比是有顯著差異的。但實驗組高先備能力組學生與控制組高先備能力組學生之建模品質並無差異。這表示建模教學有助於學生提升他們的建模品質。三、 在學習態度上，實驗組與控制組學生的進步幅度並無差異。但在態度問卷後測中的開放是問答題和半結構式訪談中實驗組學生對於課程較高的評價。本次研究可以給與後續欲發展科學運算課程與建模教學的研究者做為參考。Item 基於科學運算之運算思維導向程式設計教學(2021) 謝欣玲; Hsieh, Hsin-Ling各領域對運算思維與程式設計能力之需求日益增加，然而非資訊背景的學習者往往缺乏相關能力以因應資訊時代的需要。科學領域對運算之需求更甚，許多研究與教學者開始將運算加入科學課程中，以期使學生在科學研究與職場能利用運算的能力有效解決科學問題。因此本研究針對主修科學的學習者提出運算思維導向的程式設計教學方法，透過科學運算，讓學習者經歷以建模為主的運算思維。為檢驗研究所提之教學方法的有效性，研究將針對此種教學對學習者程式理解能力、程式實作能力以及運算思維進行探討。研究結果發現：本研究之學習者透過基於科學運算之運算思維導向程式設計教學後，建模品質較好的學習者在程式設計學習表現上較佳，建模品質較好的學習者在科學程式設計專題上的表現也較好，也發現他們對程式設計建模程序中觀察與除錯的步驟感到認同。研究中所設計之教材、開發之建模輔助平台以及研究相關發現，可對未來運算思維教學的研究與教學者提出相關建議。Item 引導式學習單應用於Scratch程式設計教學之成效分析(2013) 何胤廷; Yin-Ting He本研究將引導式學習單應用於國小學童Scratch程式設計教學中，目的在於探討引導式學習單是否能有效增進學童的程式設計學習成效。本研究使用準實驗研究設計，分為實驗組及控制組。實驗對象為新北市某國小共115人。其中59人為實驗組，56人為控制組。兩組課程內容均以Scratch程式設計主題概念為主軸，並配合研究者所設計的Scratch專案作為教材。實驗組學生進行專案實作練習時，需依規定填答學習單上的問題，並於作業完成時繳交；對照組學生則由授課老師以口頭、板書及螢幕示範方式進行教學，詳述專案中所需使用之指令及解題步驟。每次專案教學結束後，以該專案所講授之程式設計主題概念作為測驗內容，對兩組學生實施程式設計紙筆及上機測驗。本教學實驗為期14週，共進行七次紙筆及上機考試。最後於所有課程及測驗結束後，對實驗組學生實施學習單使用滿意度問卷。實驗結果顯示，在七次的紙筆測驗成績中，實驗組學生均顯著優於對照組；在七次的實作測驗中，實驗組於第二次到第七次的測驗表現均顯著優於對照組。另外問卷調查結果顯示，絕大多數實驗組學生認為本研究所設計之引導式學習單確實能有效幫助學生學習Scratch程式設計。Item 應用App Inventor於高中程式設計教學之個案研究(2013) 蔡育融本研究旨在探討應用App Inventor於程式設計教學之可行性及可能之問題。研究採用個案研究法，參與對象為某公立女子高中資訊科教師一名，及其授課班級的41名學生。藉由分析參與教師應用App Inventor教材之教學情形，來探討應用App Inventor於程式設計教學的效應及問題。本研究教學時間為五週，共進行五個單元，十節課。教學內容包括：程式設計簡介、變數、關係運算及條件判斷等基本概念。教學結束後進行成就測驗和問卷施測，並針對教師及隨機抽選的六名學生進行訪談。 研究結果顯示：(1)學生對使用App Inventor學習程式設計有興趣； (2）使用App Inventor有助於學生理解程式，但對程式撰寫則沒有顯著成效；(3)App Inventor程式指令分類複雜，易影響學生學習成效。針對研究結果，建議教師使用App Inventor於初學者之程式設計教學，以引起學生學習興趣；而在進行程式撰寫教學時，應注意指令分類，由淺入深的導入，以增進學生之學習成就感。建議未來研究可以發展更多類型的App範例、加入性別因素探討，亦或拉長教學的時間，讓學生能夠更深入且廣泛的學習程式設計概念及其應用。Item 不同探索式教學模式對國中生程式設計概念的學習成效及學習態度之影響(2010) 陳毓筑; YU-CHU CHEN本研究透過實驗教學探討探索式教學模式(Play-Learn vs. Learn-Play)與先備知識(高先備知識 vs. 低先備知識)對國中生程式設計概念的學習成效與學習態度之影響。研究對象為國中八年級學生，有效樣本為188人，實驗教學活動為期九週，共計405分鐘。學習者的學習成效依程式設計概念認知層次分為「整體概念」、「基本概念」與「進階概念」分別進行分析；學習者的學習態度是探討學習者對實驗教學活動之內在目標導向、外在目標導向、工作價值、自我效能、期望成功和工具使用的看法。研究發現：(1)Play-Learn之探索式教學模式能增進學習者在程式設計概念的學習成效表現；(2)Learn-Play之探索式教學模式能增進學習者在程式設計概念的學習態度表現；(3)高先備知識的學習者比低先備知識的學習者有較正面的學習成效和學習態度。Item 初學者使用配對程式設計學習之成效及態度探討(2009) 張仁輔; Chang, Jen-Fu本研究旨在探討初學者使用配對方式進行程式設計的學習成效及態度。研究方法採用準實驗研究法，自變項為使用配對程式設計或個別程式設計，依變項為學生的學習成就及態度。研究參與者為台北市某高中一年級學生四班共145人，其中兩班學生共76人為配對組，採隨機分派方式兩人一組進行配對程式設計；另外兩班學生共69人為個別組，採個人單機方式進行程式設計。資料蒐集與分析包括學生的成就測驗、配對程式設計問卷、程式設計態度問卷、課堂觀察、對話錄音及焦點訪談。研究結果發現：（1）使用配對程式設計學習其學生的成就優於以傳統方式學習的學生；（2）使用配對程式設計的學生其學習態度並未優於使用傳統方式的學生；（3）配對程式設計傾向於產生有利學習的行為；（4）學生對配對角色的責任有正確的認知，但操作者常擔任較重的解題責任；（5）配對程式設計中學生常發生的互動行為依序為指導式對話、除錯式對話及討論式對話三種。Item 應用機器人於程式設計教學—實體機器人與模擬軟體使用成效比較(2007) 曾義智; I-Chih Tseng本研究之目的在比較應用實體與模擬軟體機器人學習程式設計的成效。研究採準實驗研究法，參與者為台北市某高中一年級四班學生共151人，其中兩班學生共76人為實體組，使用實體機器人學習程式設計基本觀念；另兩班學生共75人為模擬軟體組，使用機器人模擬軟體學習程式設計基本觀念。實驗教學時間共實施七週十四小時。研究結果發現：（1）使用實體機器人或機器人模擬軟體對學生學習成就之影響並無差異。（2）學生對使用實體機器人有較高的學習興趣。（3）實體機器人較有助學生想像程式的執行。由於實體機器人與模擬軟體皆可達到程式執行過程視覺化的目的，且成就測驗均為習題類似題，比較著重學生理解與記憶層次的考驗，推論此為學習成就無差異之可能原因。建議後續研究者可加長教學實驗之時間，並將學習內容及成就測驗加深，以增加研究之效度。Item 於國中實施Alice程式設計教學行動研究(2007) 林恬忻; Tien-Hsin Lin本研究旨在透過行動研究探討Alice程式設計實施於國中之可行性，以及實施時所應注意之事項。研究對象為台北市某國中一年級一個班級，共三十九位學生；本研究的教學內容則規劃為六個單元，依序為「Alice介紹」、「物件、屬性、方法、事件」、「參數」、「函式、數學表示式」、「條件判斷結構」和「迴圈結構」。整個行動研究歷時12週，每週授課兩節（各45分鐘）。每節課均由研究者講授課程內容，接著由學生進行實作練習。教學過程可概分為三個階段。研究者於每一階段深入了解學生的學習情形，探討其學習障礙，並視需要隨時調整教學方式。學生在第一階段中對於Alice的操作環境仍頗生疏，因而時常遭遇操作上的困難。針對此類困難，研究者鼓勵學生互相幫忙，以節省學生等待老師協助解決困難的時間。在第二階段中，學生的主要學習困難在於不知如何運用參數以有效控制物件的動作。由於此階段所講授之參數傳遞概念較為複雜，研究者因而在此階段實施了兩次教學評量。研究者由第一次評量的結果中，整理出學生概念不清之處，並針對那些部份進行重點式的加強說明。第二次的評量結果顯示，學生確實因為加強說明而有著顯著的進步。第三教學階段的教學重點為「函式」，亦屬較為困難的學習內容，研究者因而花費頗多時間講解函式標籤的功用，學生亦因而有了較為深刻的理解，均能照著講義上的操作步驟完成指定練習，並於完成後獲致成就感。整體而言，學生由初期不熟悉Alice設計環境，因而對Alice略有排斥，進而漸入佳境，終而願意發揮想像力與創意，依照自己設計的情境撰寫程式碼，且於本研究的教學過程結束時，大多數學生表示希望有機會繼續學習Alice程式設計或其他程式語言，其中可看出學習態度與學習興趣的明顯轉變。Item 引導合作學習對於國小學童學習程式設計之影響─以KPL為例(2009) 康錦程; Jiin-Cherng Kang本研究將合作學習運用在國小六年級之KPL程式設計教學中，並探討引導學習單之使用對於國小學童合作學習程式設計之影響。本研究採準實驗研究法，將兩班共66位學童隨機分成引導組（實驗組）與非引導組（控制組）。引導組所使用之引導學習單乃由研究者針對分析、設計、實作、除錯和反思等五大解題步驟，分別設計引導問題，以協助學童經由互相討論，切實執行每一解題步驟，期能助其順利解題。實驗總共進行17週，其間舉行期中考與期末考；兩次考試分別包含筆試與上機考兩部份。實驗過程中，研究者另以錄影機及螢幕錄製軟體記錄學生之合作解題過程，以收集各組在解題各階段所花費之時間以及小組成員間之合作解題互動行為。研究結果顯示，引導組在期中考筆試以及期末考筆試與上機考之成績均明顯優於非引導組，其差異達到統計上之顯著性。在解題時間方面，引導組在分析、設計與實作階段所花費之時間顯著多於非引導組；相對地，引導組在除錯階段所花費之時間顯著少於非引導組。此外，引導組在反思階段也比非引導組投入較多時間。在合作解題互動行為方面，引導組出現較多解題內容相關之討論。教學實驗後針對引導組學生所進行之個別訪談顯示，學生普遍認為引導學習單有助於學生順利完成解題。Item 基於資料探勘之程式設計迷思概念診斷(2019) 陳思如; Chen, Si-Ru過去程式設計迷思概念相關研究常有研究樣本過少以及解讀較為主觀的問題，導致無法產出較一般化的研究結果，且無法將其作廣泛應用。這是因為過去的研究多以研究者對受試者的診斷為依據，除了較為主觀，亦須耗時去解讀與分析資料。本研究利用資料探勘於程式設計迷思概念探究，透過蒐集大量程式設計初學者的程式碼資料，探勘初學者若擁有迷思概念可能寫出的程式碼特徵，並設計診斷機制，根據學習者所撰寫的程式碼診斷其可能的迷思概念。本研究並將迷思概念探勘與診斷機制實作於學習平台上，以提供學習者即時的協助。研究參與者共1216人，包含527位大學生與689位高中生。參與者必須完成程式設計測驗，並接受抽樣訪談。本研究根據程式設計測驗的作答結果進行資料探勘，找出各程式設計迷思概念之程式碼症狀，並據此進行學習者程式設計迷思概念之診斷。透過資料探勘，我們亦發現不同的迷思概念間存在著關聯性：若學習者對for迴圈條件判斷的運作流程有迷思概念，則對if-else條件判斷的運作流程亦具有迷思概念。此外，在程式碼分群的結果分析中，我們額外發現幾種文獻上未提到的迷思概念。本研究之結果將提供教學者有效的教學改進依據，並能用以即時診斷學習者的程式設計迷思概念，以進行後續的矯正，進一步提升程式設計能力。