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師大新聞

2021.0120

科學學習是越多越好嗎?越多學習與越常考試的困境

學生科學學習概念與學習動機會隨著年級增加而有所差異。本研究旨在以問卷調查法探討不同年級學生之科學學習概念與科學學習動機模式。本研究樣本共有768位中學生(204位八年級生、262位十年級生與302位12年級生)。本研究將記憶、考試、計算與練習分類成科學學習概念中的再製型概念;而知識的增加、應用、理解、新視野視為科學學習中建構式的概念。透過多變量變異數分析(MANOVA) 的分析結果顯示隨著年級增加,學生將展現更多建構式的科學學習概念。十年級生與十二年級生明顯比八年級生在理解、新視野與建構式科學學習概念總分上表現更為出色。此外,本研究透過多群組結構方程模式(Multigroup SEM)分析結果顯示,學生隨著年級增加(1)考試與再製型科學學習概念的關係為正向關連且更臻緊密;(2)再製型學習概念越高則深度學習動機越低,此為負向關係且更加緊密。
2021.0113

與其他個體的近期互動影響鱂魚的打鬥決策

在先前打鬥的獲勝或落敗結果,會影響個體對自身打鬥能力的評估而改變其後續的打鬥行為。本研究使用北美洲紅樹林鱂魚進一步探討,在未分出勝負之情況下,個體是否能夠經由視覺或有限的肢體互動,判斷自身的相對打鬥能力而改變後續的打鬥決策。
2021.0111

鄉里間的書院:清代金門浯江書院之設立與運作

金門浯江書院的歷史大抵可區分為三個階段:第一、雍正十三年至乾隆三十九年(1735-1774)年的義學階段,為浯江書院之前身,由地方政府主持,規模不大,經費蓋亦有限。第二、乾隆四十年至嘉慶二十五年(1775-1820)的學田階段,改為民辦官督;倡導書院建設的,不僅是地方鄉紳,同時以商人為主的地方精英也扮演了重要角色;此期在地方精英黃汝試、徐行健的支持下,浯江書院正式成立,但以傳統學田為主要收入的營運模式似乎運作得並不理想。第三、道光元年至光緒三十年(1821-1904)的收入商業化階段,在吳獻卿的大力支持下,書院收入改以貸款與店租為主,此後直到光緒三十年(1904)改制為止,都能維持穩定的運作。
2020.1221

陸豐客家下南洋的故事:〈渡臺悲歌〉續篇

〈渡臺悲歌〉是一份臺灣客家移民的重要史料,對後續研究貢獻甚大,根據作者等人考據,是從廣東陸豐縣移民到臺灣新竹彭瑞瀾家族的次子彭堯梅,在父兄出外打拼未歸,僅留自己與老母親及年幼小弟多人,在新竹居地十分無助之下的感傷寫作,歌詞約在1825至1834年間完成。
2020.1217

奈米銀對斑馬魚胚胎的離子細胞毒害

在21世紀,奈米科技快速發展,應用十分廣泛,使得人類接觸各種不同奈米顆粒的機會增加,針對其毒性的研究,也相形越來越重要,但在金屬奈米顆粒對於魚類離子細胞的潛在毒性反應仍未有充分的研究。此外,奈米銀是使用度最高的奈米金屬,在環境中最常被檢測出。本篇的研究以斑馬魚胚胎為動物模式,探討奈米銀對水生的魚類所造成的毒性反應。斑馬魚胚胎浸泡於奈米銀96小時後,檢測其全身離子含量及皮膚上離子細胞的數量和功能,發現魚體鈉離子、鉀離子和鈣離子等含量都會下降,魚體排酸的功能也降低。而皮膚上負責離子吸收與排酸的離子細胞數目會減少,型態也從橢圓形變形為棘狀形。本研究首次證實奈米銀對魚類離子調節細胞與功能會造成傷害,進而導致魚類死亡。此外魚類離子細胞和人類腎臟細胞在功能及細胞特性上有高度相似之處,因此研究結果顯示奈米銀也會對人類的腎臟細胞有潛在毒性。
2020.1211

太陽能產氫的新催化劑 - 石墨烯

現今人類正著手於解決能源耗盡之問題,而低汙染之再生能源極適合作為永久性之能源,且其中太陽能因具「取之不盡,用之不竭」之特性,深具開發之價值。另外,「氫」能源亦深具開發之價值,乃因每一千克氫燃燒產生之熱量約為燃燒汽油之三倍,適合作為燃料來源,亦燃燒氫之產物僅為水而非溫室氣體,且其含量為第三豐富之元素,取得方法容易,亦適合作為永續能源。
2020.1207

患注意力缺乏及過動症會增加死亡風險嗎?

背景與目的:很少有研究探討「注意力缺乏及過動症」(ADHD)的死亡風險,而且現有的前人研究結論並不一致,且缺乏有關個別死因的訊息。本研究探討台灣ADHD與死亡率之間的關係。
2020.1207

抗菌奈米金銀離子捕蚊燈之合成設計

「金銀奈米捕蚊燈」(Au-Ag nanozapper)具有可調控的吸收波長和空腔大小,其長方結構的外框可捕捉不同能量的光子,並在內部的孔隙間激發近場電場的大幅增強。利用其獨特的物理和光學性質,此表面電漿子奈米材料在螢光增強、光化學催化、生物分子檢測、光電元件、光熱轉換和藥物輸送等應用有很大的潛力。
2020.1126

人工智慧AI偵測慢地震

在全世界的觀測儀器逐年增多增密的趨勢下,傳回雲端的連續資料,如何快速做偵測和分類運算,是即時地震學的一大挑戰。近十年,利用機器學習進行地震學相關的應用逐漸盛行,藉由標籤化資料,進行分類和回歸(監督式學習),抑或經由未標籤化的資料做分群和降維(非監督式學習),讓電腦學習並建立模型以大幅地減少人工介入處理的可能性,已蓬勃風展。除了地震,地震儀記錄著環境中不同來源的震動,這些背景噪訊的連續紀錄中,有多少訊號,對應著深部變形和近地表人為活動? 他們能不能被系統性地偵測與分類? 利用機器學習的分法,我們能不能成功分類訊號微弱、卻有構造意義的慢地震?
2020.1125

地圖記憶創意教學讓地理不再是背多分

此研究在探討國中地理課使用創意地圖教學策略對學習成績、學習動機和創造力的效果。使用準實驗法,以79名九年級學生為研究對象,研究資料包含學生的反饋意見和四種資料測驗:地圖測驗、地理期中考試、學習動機量表、創造力思考測驗,並使用ANCOVA統計法分析。在實施創意教學後,使用創意地圖教學策略組的學習成績和創造力皆優於一般教學組。本研究的結論為創意地圖記憶策略可幫助學習地理、記憶地名和位置,亦可延長記憶的時間,在教師和學生中也獲得很好的反應。本研究可提供教師不同的地理教學方法,和學生有效學習地理位置的方式。
2020.1119

「AI醫學科學家」首篇分析漸凍症(ALS)之相關共病症

背景與目的:探討疾病的共病症對研究疾病成因會有幫助。肌萎縮性脊髓側索硬化症(ALS)為一種致死性很高的重大疾病,其成因仍不清楚。本研究利用醫學資料庫探討與ALS有相闗性的疾病。
2020.1117

設計『社會性科學議題決策能力』課程的關鍵要素

【本報導由科學教育研究所 方素琦教授、許瑛玿教授與國立嘉義大學數理教育研究所 林樹聲教授研究團隊提供】 隨著科技快速的發展,今日社會面臨更多複雜、非結構性的社會性科學議題 (Socioscientific Issues),包含了基改食物、氣候變遷、核能的使用到人畜共通傳染病的防治等。從教育的觀點來看,我們期望所培育出的下一代公民,對於這些社會性科學議題,都能有基本的的認識,亦能積極參與、討論,甚至在相關決策的制定上扮演重要的角色。本篇研究聚焦在『社會性科學議題決策能力』的教學。研究團隊藉由文獻回顧的方式:(1) 提出社會性科學議題決策過程的框架,(2) 以此框架為基礎,系統性回顧相關文獻, (3) 對社會性科學議題教學設計提出具體的建議。
2020.1111

我們真的認識數學障礙嗎?

數學能力影響個體日常生活與就業品質,亦為學習障礙者常見困難,但相較於閱讀障礙,數學障礙研究較少。國內對數學障礙的研究關注什麼?在特殊教育上呈現出什麼樣的需求?國內研究現況與國外研究趨勢有何差異?值得關注數學障礙議題者的檢視與參考。
2020.1110

不同溫度處理下林分轉換對土壤有機質分解的影響

溫度上升會促進土壤有機碳的礦化分解,從而增加二氧化碳的排放,在熱帶及亞熱帶地區,許多天然林被人工林所取代,對於此森林轉換對土壤有機碳的影響,我們所知甚少。過去利用土培養實驗所做的研究多在單一溫度下進行,而未考慮在實際情形林溫度的日夜及季節性變化。在本研究中研究團隊在單一溫度和變化的溫度範圍內對天然林和杉木人工林的土壤進行了為期約一年的培養實驗。結果顯示,無論何種溫度處理,人工林土壤中的土壤有機碳礦化分解都大於天然林。此結果亦顯示,以人工林取代天然林可能會因土壤有機碳的礦化而增加二氧化碳的排放。在天然森林土壤中,相對於恆溫處理,在不同溫度處理下土壤有機碳礦化作用速率更高,但在人工林土壤中則無差異。此外,在土壤培育的前半年,天然林土壤中土壤有機碳礦化的溫度敏感性(Q10)大於杉木林。可能因為封閉林冠天然林的土壤溫度變化小,故土壤微生物比人工林土壤微生物更不適應溫度波動。研究結果指出,土壤培養實驗需要考慮溫度波動,以更準確地反映田間的土壤有機碳動態。
2020.1104

斑馬魚胚胎毒性試驗研究新策略

藥物汙染水域環境已經成為全球所關注的環保議題。這些使用在人類或動物的醫療用藥,經過排泄或是不當的拋棄後,經由醫院、養殖場、家庭排放水流入汙水處理廠。然而,大多數的藥物無法被汙水處理廠清除,其最終流入淡水環境中。在許多國家的河川中(包括台灣)已經檢出許多的藥物汙染,這些汙染物對水生生物構成潛在的危害。順鉑是一種普遍用於治療腫瘤的一線用藥,在許多國家的醫療排放水中被檢測出高濃度的順鉑,河川中也有少量的檢出。因此,順鉑對水中魚類的潛在性危害評估有迫切性的需要。本研究透過斑馬魚胚胎對順鉑毒物試驗模式,測試出會造成斑馬魚生理與功能傷害的濃度。透過本實驗室發展出的掃描式離子選擇電極技術,能於活體偵測細胞層次的功能改變。在本研究中,我們成功顯示此工具能偵測極低濃度之順鉑下的功能改變,敏感度比偵測存活率改變的方法高出五百倍。
2020.1104

銀杏內酯A可減緩阿茲海默症致病蛋白質所引起之神經元病變

阿茲海默氏症/老年失智症不是正常老化的過程,其會隨時間的推進而更加惡化。目前也沒有能完全治癒的方法,但是有藥物可減緩症狀,且新藥也正持續研發當中。推估到 2025 年,臺灣罹病的人口數甚至達五十萬之多,急需盡快發展能偵測、防止、減緩、甚至根除此症的醫療方法顯得更迫切需要。本篇研究主要利用實驗室新創的篩藥平台,配合中草藥中豐富且優越的資源,找到幾個在細胞層級有效的純物質,其中之一為銀杏內酯A,本文研究團隊詳細探究其在細胞及動物的機轉與功效,結論顯示是在細胞有效,但於動物層級亟需進一步探討之。
2020.1028

第二型糖尿病對漸凍症(ALS)的發生率

已有研究發現第二型糖尿病與肌萎縮性脊髓側索硬化症(ALS,俗稱漸凍症)的發生率有相關,但前人研究的結果並不一致。本研究使用大數據探討第二型糖尿病(T2DM)與漸凍症的發生率之關係。
2020.1027

混合鉍及硫族化合物創造新穎且穩定半導體材料

當 [EFe3(CO)9]2– 還原 BiCl3 可得到混合鉍與硫族之鐵羰基團簇物 [{EFe3(CO)9}Bi]– (E = Te, 1a; Se, 1b)。X光分析顯示1a 與 1b 為一四角椎構型,且裸露的鉍及硫族皆具有位向活性的孤對電子。1a 及 1b 可逐步進行甲基化與金屬化反應,來探討 6s/5s 及 6s/4s 的親核能力比較。在金屬化反應中,1a 與 1b 的鉍原子上的6s 孤對電子具非凡的親核特性,與金屬羰基片段 Cr(CO)5 有較好的反應性。然而,在甲基化反應僅 1b 中的硒原子上的 4s 孤對電子可與之反應。當 1a 與 1b 加入適當的氧化劑如 NaBiO3 與 K2SeO3 進行反應時,可得到剔除一 Fe(CO)3 頂點且具 Bi–E 鍵結之四面體化合物 [{EFe2(CO)6}Bi]– (E = Te, 4a; Se, 4b)。X光光電子光譜,X光吸收進邊緣結構及理論計算皆顯示上述所有混合鉍與硫族之鐵羰基團簇物中的 Bi 原子價數接近於 +1 價。由於帶電正性的 Bi 原子,1a(1b)、4a(4b) 以及金屬化的 3a(3b) 於固態結構中皆具有顯著的分子內及分子間之 Bi···E 作用力。此外,1a(1b) 及 4a(4b) 可藉此弱作用力形成線性的 ···Bi···E··· 及 Z 字形的 ···Bi–E··· (E = Te, Se) 鏈,其中金屬化的 3a(3b) 也可形成 Bi···E···E···Bi (E = Te, Se) 雙聚物鏈,上述的鏈狀聚合物可進一步藉由 C−H···O(carbonyl) 作用力擴展為二維超分子結構。這些帶正電之Bi所誘導的 Bi···E 與羰基輔助之弱作用力可有效的促使電子於三元 Bi−E−Fe 或四元 Bi−E−Fe−Cr 團簇物基底結構中的傳導,此結果導致這些錯合物具顯著的半導體特性 (1.01−1.21 eV)。
2020.1020

幸福可以教嗎?

為了教導學生過得幸福快樂,英國Wellington公學首創幸福課程。本文旨在分析英國幸福課程代表人物Ian Morris《在學校中教導幸福與福祉》書中的幸福觀,據以判斷幸福可教嗎?本文指出Morris的幸福觀歷經轉變,起始直接承襲自正向心理學觀點,側重主體心態的調整。中期採取Aristotle幸福行動理論,將幸福視為主體在活動過後,自然體驗到的感受與狀態。後期則明確主張,幸福是依德而行的活動,幸福課程應以品格教育為架構。整體而言,Morris幸福課程可視為正向心理學與Aristotle幸福論的複合物。基本上,幸福課程的單元自始至終皆取自正向心理學的重要主題,強調讓學生學會已經實證證明有效的幸福技巧,而後則改為強調這些主題皆須與個體德行的施展做連結。至此,幸福課與品格教育變得密不可分。本文結論是:幸福不但可教,而且需要教,但鑒於幸福的多義性,幸福的教學也有必要從後設觀點檢視其所反映的幸福觀。
2020.1019

聽力損失與失智症的關係

隨著老年人口的迅速增加,失智症的罹病率亦大幅增加,目前的治療策略只能改善症狀,不會改變病程,故研究相關風險因子對於預防失智症發生至關重要。近幾年證據發現 ,聽力損失(HL)可能是罹患失智症之風險因子,亟需長期追蹤型研究來探討聽力損失與失智症之相關性,以研擬預防失智症的策略。
2020.1015

以阿茲海默氏症細胞/小鼠模式探究查爾酮合成衍生物LM-031的多重標的效應

微管相關蛋白Tau於中樞神經系統含量豐富,在微管組合及穩定性上扮演重要的角色。不正常磷酸化Tau形成的神經纖維糾結,是阿茲海默氏症(Alzheimer’s disease)的病理特徵之一。過度磷酸化Tau因構形改變,導致聚集、氧化壓力增加及神經元死亡。本研究以表現人類傾向形成聚集的ΔK280 TauRD-DsRed細胞,檢視甘草查爾酮A (一天然查爾酮)及其五個合成衍生物(LM化合物)抑制Tau蛋白錯誤摺疊、活性氧分子(ROS)捕捉及神經保護的潛能。受檢視的化合物在細胞培養液的溶解度皆可達100 μM,能預測藥物在口服生物利用度及中樞神經系統活性。檢測的化合物中,甘草查爾酮A及LM-031顯著地降低在ΔK280 TauRD-DsRed 293及SH-SY5Y細胞中,Tau蛋白錯誤摺疊及相關的活性氧分子,促進神經突生長,並抑制凋亡蛋白酶3活性。
2020.1012

照顧老人?照顧小孩?!探討高齡社會下「家庭」與「國家」的責任分工

高齡化是全球面臨的共同問題,臺灣高齡化的速度相較於日本、歐美都來得更快。2017年臺灣65歲以上老年人口首次超過幼年人口,面對人口扶養結構由「育幼」轉變以「扶老」為主的新型態。照顧小孩?照顧老人?!臺灣民眾認為「家庭」和「國家」的責任,應如何分工?
2020.0929

超疏水奈米孔洞材料—金屬有機骨架(MOF)的應用

設計具有表面超疏水性、高表面積、大而均勻的孔徑以及擁有出色穩定性的材料,對於合成化學家來說是一個非常具有挑戰性的領域。因此,我們通過選擇性地修改內部晶格重排的中孔MOF外表面來構建超疏水介孔金屬有機骨架(MOF)系統,演示其生物啟發的封裝重排策略。具有限孔隙度的有缺陷的MOF──AlTz-53,經由點擊反應被疏水性烷基鏈修飾後,內部骨架在活化程序中發生晶格重排成為AlTz-68,從而導致內部孔隙率和材料結晶度顯著提高。接下來,用十八碳烯表面修飾的AlTz-68-C18會產生超疏水性,水接觸角為173.6度。在所有報導的超疏水MOF中,AlTz-68-C18具有最高的表面積數據。此外,超疏水性AlTz-68-C18和三聚氰胺海綿複合材,對油水分離顯現出優異的吸附分離性能。
2020.0916

孔洞材料界的變形金剛:MOF整體晶格結構的極快速重排

本研究發表了一個金屬有機骨架(MOF)孔洞材料的新發現——在溫和條件下,通過化學鍵連接的變動,可以實現MOF整體晶格結構的極快速重排。該系統在活化(即溶劑交換和脫附)後約40秒內,其結構從具有低孔隙率與非序化的MOF轉變為高孔隙率與結晶性的異構體,讓比表面積從725 m2/g大幅增加至2,749 m2/g。藉由光譜測量結果顯示,此MOF系統晶格重排涉及到具有缺陷骨架的亞穩中間態生成,其為配位不飽和金屬位置上之溶劑去除後產生,這兩種不同MOFs拓撲結構之非晶性—結晶性間的轉換,可以通過活化與再浸入極性溶劑中完成數次可逆的結構循環轉變。研究旨在探討真實的MOF晶體結構中具有局部的缺陷,聚焦研究於缺陷誘導MOF合成特性,預期能提升與開發MOF材料在物理、機械、電子和光學材料性質以及化學活性。本研究發表在探究的實驗程序下,有助於合成以往不容易合成的高孔隙MOF,並進一步開創缺陷性與高孔隙MOF的功能性應用。
2020.0910

別讓學生在螢幕前睡著:以興趣激化學習意圖融入磨課師華語文師資培育

科技日新月異,磨課師(MOOCs)線上教師培訓系統也已逐漸成熟,但仍面臨許多挑戰,其中包括:高退選率及低持續學習意圖。本研究主要提出一系統性模式,整合後設認知與學習興趣觀點,以調查學習者透過磨課師平台行進行持續學習的意圖。本研究共回收126份有效樣本進行驗證性因素分析,輔以結構方程模式檢測其關係,並取得後設認知與3種層次的學習興趣(喜歡、享受以及參與)均存有正向關連之結果;此3層學習興趣更與透過MOOCs持續學習意圖之間形成正向關連。據此結果顯示,提升學生的後設認知能力,能夠增加線上學習興趣並提高在MOOCs平台上持續學習意圖,從而擴大以MOOCs線上教學平台進行華語師資培訓的效益。
2020.0829

慢地震解密:中央山脈的呢喃

沒有地震發生的地殼深處,有一種長得像雜訊(noise-like)的震動源,它們不動聲色地釋放能量,可對應到高達規模7的地震。這默默釋放的能量,提供了應力的傳遞,「牽一髮而動全身」,可能影響著鄰近地震的發生,在區域地震潛能估計裡,是不可忽略的一環。這種特殊的震動源,叫做「慢地震(slow earthquake) 」。而慢地震發生在哪裡?特徵為何?為什麼會發生?以下讓我們一探究竟。
2020.0821

飲用紅葡萄酒防癌?定量紅酒樣品中的白藜蘆醇

紅酒中含有的大量的多酚物質,「白藜蘆醇(Resveratrol)」是其中之一。白藜蘆醇為植物抵禦細菌入侵時,自然產生的多酚類植物抗毒素。過去研究證實其具抗癌、抗發炎、促進新陳代謝等功效。由1980年代的「法國悖論」口號提出,富含反式白藜蘆醇的葡萄酒有助於降低心血管疾病風險,故以此為出發點開發並驗證專為定量反式白藜蘆醇的檢測方法。整個研究過程中,樣品前處理方法為最重要的環節。本實驗採用直接稀釋法以及快速、簡單、便宜、高效、穩固、安全的QuEChERS前處理技術,以此技術為基礎加以優化並應用至紅酒樣品的前處理。接下來,透過管柱的選擇與移動相比例的調整,建立分離同分異構物反式與順式白藜蘆醇之層析方法,以高靈敏度質譜儀進行微量目標分析物的檢測。本論文首度使用QuEChERS前處理技術搭配高效能液相層析及串聯式質譜儀(HPLC-MS/MS)定量紅酒中反式白藜蘆醇,跳脫QuEChERS僅用於蔬果中多重農藥殘留檢測之框架,有助未來該技術於食品及生物樣品分析等領域上的應用。
2020.0816

用單次健身運動開啟心腦之門

規律性健身運動是促進身心健康的重要方式,然其好處不僅如此,近期研究更再提出,健身運動的效益還可拓展至我們的「大腦認知功能」!國立臺灣師範大學張育愷研究講座教授,積極對健身運動與大腦認知功能進行系列性探究,並創新將「認知神經科學」納入,以跨領域整合達成「健腦」的實證以及「健身運動處方」之目標,並為國際社群提供了來自臺灣的科學證據。
2020.0810

媒體素養:社群網絡媒體時代的必備能力

生活在21世紀的我們,日常生活無法與各式各樣的媒體分離,使用臉書、Line、Instagram 是非常普遍的現象。我們每天都在消費媒體,也同時產製媒體內容,例如臉書的貼文就是一種媒體內容的產製。然而,在這資訊爆炸的年代,加上常見的農場文、假消息,我們該如何明確地判斷與做出選擇,並能同時作為遵守倫理規範的媒體內容產製者?個人應具備充分的媒體素養(media literacy)就是回應前述疑問的最好解答!
2020.0806

STEM的迷思與真實:系列教學實驗研究的驗證

科學–科技–工程–數學教育(簡稱STEM教育)的議題在近年來十分受到重視,許多學者紛紛從不同的角度切入,以探討如何落實STEM教育。林坤誼教授的研究主軸著重在STEM教育、科技與工程教育等領域,從早期的數學–科學–科技教育(簡稱MST教育)開始,一直到近年來的STEM教育,林教授與澳洲P. John Williams等國際知名學者組成國際STEM研究團隊,透過系列的教學實驗研究,針對許多推動STEM教育的迷思概念進行深入的探討,並藉此提出真實的策略與方法,以打破STEM教育的迷思概念,期望能藉此引領STEM教育的推動並能夠朝正確的方向邁進。