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傑出特約研究員》科教所吳心楷教授跨域導入自然語言處理 榮獲國科會最高榮譽

國立臺灣師範大學再傳學術捷報，科學教育研究所吳心楷講座教授榮獲114年國科會頒授「傑出特約研究員」殊榮，肯定其長年投入科學教育研究、推動教育創新與培育人才的卓越貢獻。她近年研究聚焦於幼兒科學教育、評量工具建構，以及自然語言處理技術應用，系統性回應基礎科學教育中長期存在的學習與教學議題，研究成果兼具理論深度、方法創新與實務影響力。

她曾三度獲頒國科會傑出研究獎，且執行特約研究計畫期滿六年，今年榮獲國科會授予象徵終身成就的「傑出特約研究員」，4月29日舉行頒獎典禮。

吳心楷教授是臺師大化學系大學部與碩士班畢業校友，2002年取得美國密西根大學博士學位，自2003年起持續投入本校的教學與研究，展現從本校培育到國際學術殿堂，再回饋母校的典範歷程。現任本校科教所師大講座教授，曾任南非約翰尼斯堡大學教育學院特聘訪問教授，亦曾赴美國威斯康辛大學麥迪遜分校擔任訪問學者，國際學術聲望卓著。

在研究主題上，吳心楷教授長期關注「科學探究能力的向下扎根」以及「教師課堂專業覺察歷程」，致力建構從幼兒教育到教師專業成長的完整研究體系。她認為，科學素養的培育應從早期教育開始，而教師則是學生學習歷程中最關鍵的引導者，因此研究必須同時回應學生學習與教師教學兩大核心議題。

在幼兒科學教育研究方面，吳心楷教授以幼兒認知發展為核心，整合國內課綱與國際科學教育理論，建立適用於四至六歲幼兒的科學探究能力架構，並據此研發探究專題導向的科學課程模組與實作評量工具。

相關研究結果顯示，參與課程的幼兒在探究能力表現上具有顯著且高效果量的進步，且在都會地區與原住民族地區皆呈現一致成果，顯示該研究成果具備跨文化、跨情境的適用性。此一成果不僅提供幼兒科學教育具實證基礎的課程模式，也為臺灣幼教現場建立可操作、可擴散的教學典範。

在教師專業研究方面，吳心楷教授則以「注意、詮釋、決策」為核心的教師覺察分析架構，深入探討國小自然科教師在真實課堂情境中，如何觀察學生學習狀況、理解學生思考歷程，並即時做出教學回應。此研究有助於揭示優質教學背後的專業思維歷程，也為教師培育與進修提供明確方向。

值得一提的是，吳心楷教授突破傳統教育研究方法限制，導入運算紮根理論與自然語言處理技術，運用主題建模分析教師訪談資料，系統性揭示教師覺察的主題結構與歷程分布。這項跨領域方法創新，不僅拓展科學教育研究的方法論可能性，也回應國際學界對教師覺察研究在可擴展性與再現性上的關切，使臺灣研究成果站上國際學術舞台。

整體而言，吳心楷教授的特約研究計畫，整合了課程研發、評量工具建構、質性與量化分析，以及人工智慧語言分析方法，為教師培育、課程政策與教育評量提供具操作性的研究基礎。其成果對培養具備探究能力、問題解決能力與科學素養的未來公民，具有關鍵意義，也為國家長期人力資本累積與永續社會發展奠定堅實基礎。

談及獲獎感言，吳心楷教授表示，衷心感謝一路並肩同行的研究夥伴，以及參與研究的學生與教師，感謝大家對教育的熱情與無私付出；也感謝科學教育領域前輩長年鋪陳學術道路，使後進得以穩健前行。她同時感謝國科會長期提供研究資源支持，讓她能持續從事真正關心的研究工作。

吳心楷教授以「以善良為本，以知識為翼，讓所學所行皆能利己亦利人」自勉，體現教育工作者的初心與使命。她也向伴侶、父母與親友表達感謝，感謝家人始終給予支持、體諒與陪伴，讓她在種種不安於現狀的挑戰中，仍能堅持理想。她表示，得獎或許只是人生的一瞬，但承載的是無數人共同成就的長久努力；未來將以超越期待的態度，持續前行。（資料來源：研究發展處 / 編輯：胡世澤）