2022年2月 科學教育中心張俊彥主任 榮獲科技部傑出特約研究員獎

科學教育中心張俊彥主任 榮獲科技部傑出特約研究員獎

2022-02-15 資料來源:科學教育中心 / 編輯:胡世澤 / 核稿:胡世澤

國立臺灣師範大學科學教育中心張俊彥主任,榮獲科技部110年度傑出特約研究員獎,他曾三度獲頒科技部傑出研究獎,且執行特約研究計畫期滿六年,致力研究人類的學習機制與記憶形成過程等機轉,以及研究基因和表觀基因與認知學習情緒等相關性,在學術研究有傑出貢獻。


張俊彥教授是臺師大地球科學系校友,赴美國德州大學奧斯汀分校深造,取得碩博士學位後,回到母校服務至今,現任師大講座教授、科學教育研究所及地球科學系合聘教授。


張教授在國內長期擔任科技部科教發展及國際合作司專題研究計畫初審及複審委員,2007年至2009年曾任國科會科教處科學教育學門(一)學門召集人;2008至2013年擔任科技部數位典藏與數位學習國家型計畫「卓越數位學習科學研究中心」計畫總主持人,領導及推動整合型研究計畫,經驗相當豐富。


他的研究興趣涵蓋科學教育、數位學習、跨領域學習科學及科學傳播,在國內外期刊共發表了150餘篇論文,其中近百篇文章皆收錄於SCI/SSCI期刊資料庫,目前也擔任多本國際教育學術期刊主編及編輯委員相關職務。


張教授分別於2003年、2009年及2012年,獲頒行政院國家科學委員會傑出研究獎(科學教育領域),2008年以「科學問題解決能力與開放式科學學習測驗自動評分技術」研究,榮獲國科會50個重大科學研究成就之一。2013年獲頒教育部學術獎(社會科學領域),同年與校內教師所組成的跨領域團隊,以國科會計畫研發成果「科學成就之旅」影片,獲得102年傑出技術移轉貢獻獎


而張教授團隊所研發的「雲端教室系統(CloudClassRoom,簡稱CCR)」,具有「跨平臺」、「免安裝」、「支持多種出題型式」、「即時分析統計」等多種特色,推廣至今成果豐碩,不但在國際間均有教師使用CCR進行課室教學,2019年亦獲 EDUCAUSE Horizon Report肯定,成為「行動學習」專案的標竿計畫


跨領域結合基因體學和神經科學 研究學習和行為的內在機制讀者不同 難易有別

張教授認為,近年來,基因體學與神經科學研究的突破,提供認知科學與教育學者有更佳的機會,探索學習的內在機制。若能充分了解學習行為的內在機制,將可提供學習者最佳的學習方式與策略。為充分瞭解與掌控學習和行為背後的相關機制,結合科學教育、認知心理學、神經科學、基因體學、以及資訊科學/系統生物學是勢在必行的工作。


為了開展創新性且具時代意義與使命的研究,2011年張教授創建結合教育、認知心理、神經科學及基因遺傳(ECNG)等綜合領域研究團隊,致力於研究人類的學習機制與記憶形成過程等相關機轉,研究基因和表觀基因與認知學習情緒等相關性。其研究目標為「增進對複雜的科學推理和學習機制的理解」、「對因材施教之適性化教學提供重要的支持」、「設計智能學習環境可以增進學習的後設認知:學習如何學以提高學習成效」。


2009年發表科學學習的生物(基因)基礎論文,剛刊登Brain and Cognition期刊,即被New Scientist雜誌線上報導。2013年更獲《紐約時報》以全版詳盡介紹,成為當日線上版轉寄文章排行榜冠軍。累積數十年的跨領域研究,能被國內外重要媒體報導,張教授認為,這是他在學術生涯中的亮點之一。


他更兩度擔任三年期科技部特約研究計畫主持人,過去執行的兩項計畫,分別為「科學學習機制跨領域研究─認知與教育神經科學─基因體與系統生物學於科學學習之整合研究(2015-2018年)」及「基因體與認知科學/科學學習之跨領域研究(2018-2021年)」。


張教授率領研究團隊的最新研究成果,2021年發表在國際知名期刊Molecualr Brain,此研究證實學生認知能力與重要遺傳基因間的相互調控,藉由更深層的系統生物學及細胞基因功能性研究,探究基因群組間的相互協同與平衡調控,且進一步探討表觀基因體與學習環境間的互動關係,研究結果將對神經科學及科學教育產生革命性影響。藉此研究結果,團隊將進一步發展新世代科學探究能力,提高學習效率,以及為未來的學生提供跨科學知識學習。


未來具體研究計畫主軸為探討表觀基因調控之大腦可塑性與學生認知推理、科學探究能力的相關性,主要分三個創新及延伸擴展層面展開,(一)彙整基因蛋白功能與表觀基因之間調控,強調教育、認知與科學探究能力的相關性分析;(二)利用已建置的基因資料庫運用AI與系統生物資訊技術,分析基因與學習環境影響因子間的交互作用,以期開發新世代的數位學習探究能力的培養;(三)由各個相關基因之間的平衡調控及與環境影響因子互動影響,進一步探討科學推理能力以期能有適性化的教學規劃。 (全文)

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