推理

第四節

古希臘哲學家亞里斯多德曾說：「人是理性的動物」，指的就是人具有 思考及推理的能力。此一能力不僅能讓人類辨別真偽，更可以讓人類經由 對週遭事物的觀察進而推測其中運作的原理以及法則，並運用在科學之 上。

Guilford (1967）視推理是一種心理能力，認為推理與收斂思考有關，是個 體在思考解決問題時，根據已有知識，循邏輯規則去尋求正確答案。 Lawson

（2002）認為存在腦中的心智結構和同化基模和環境壓力的互動下，個體經歷了 推理的歷程，而且發現事物、產生喜悅，則心智結構完全將輸入訊息同化而具有 意義行為，之後行為將深植於心智結構中。Krulik和Rudnick（1993）認為推理 是思考的歷程中，高於回憶之層次，其包含基本的思考、批判性思考，以及創造 性思考。而學生在學習科學時，也是常藉由觀察、操作的直觀方式來理解科學概 念，但是在教學的情境中，無法在課堂上呈現所有的科學現象，於是就必須藉由 間接的認知來達成概念的理解，而所謂間接的認知正是「推理」。

推理（reasoning）是一種動態的人類活動，推理是我們做的一些事，

大譯典（Lexicon Publications, 1976）將推理同樣解釋為一種邏輯性思考或 陳述的歷程。下表則是引自周家卉整理國內外學者對於推理的定義：

表 2-4-1 推理的定義

提出者 推理之定義

Broadbent（1958）

訊息處理模式就是一種以心智處理來思考與推

Sternberg（1985）

認知發展論中的推理就是個人解題或作決定時，

對整個歷程的理解及監控的能力。

Holland,Holyoak, Nisbet 和 Thagard

（1986）

在不確定性之下經由推理擴展知識的歷程。

張春興（1989） 按邏輯規範推理思考的歷程，或說是解決問題時 合理思考的歷程。

張春興（1992）

是以某種原則為基礎，由已知之事項，推求未知 之結果。

Rosser(1994)

推理是由舊資料引出新訊息的思考歷程，個體需 根據系統性的原則，在前提間建立起特殊關係。

Hogan和Keller（2000） 用推理去建構知識，用知識去推理。

心理計量學 推理能力被視為傳統智力的中心因素。

Piaget 的理論假定兒童認知是以相同的順序經由四個階段來進展，

分別是感覺動作期(sensorimotor stage)、前運思期(preoperational stage)、具體運思期(concrete operational stage)、形式運思期(formal operational stage)分述如下：(張春興，1996）。

1.感覺動作期

感覺動作期是指兒童從出生到兩歲的階段。在出生時，兒童之認知系 統受限於動作之反射，但是在幾個月之內，兒童以這些反射為基礎發展複 雜的行為，他們開始系統地重複最初無意義的行為，類化他們的行為到其 他情境，並且協調其活動成為行為鍊(chains of behavior)。此時期的兒

童憑感覺和動作發揮基模功能，瞭解簡單因果關係，開始有目的性的行 為，以動作行為對外界形成心理表徵，包括可見或不可見的模仿和延宕的 模 仿 (deferred imitation) ， 進 一 步 形 成 物 體 恆 久 概 念 (object permanence)，對消失在眼前物體形成符號性的心像，考慮到物體連續位 移，會在最後被藏地點尋找，同時也有能力尋找未曾親眼目睹被藏過的物 體。

2.前運思期

這個階段是指兒童約兩歲到六或七歲的時期，又稱象徵(符號)期 (symbolic stage)，其最大成就是表徵技能(representational skills) 的獲得，包括語言、心像及繪畫。兒童表現出延宕的模仿、符號式的遊戲 和使用語言，能夠運作符號，使用符號來學習，具有符號功能(symbolic function)。但是這階段的兒童運用這些表徵技能，便由自己的觀點來看 世界，他們思考邏輯的缺陷在於他們的思考限於自己所「見」，因此他們 的注意力太狹隘，以致時常忽略重要的訊息，也不能適切的表徵轉換 (transformations)，而只能表徵靜止情境(static situation）。其思考 的特性，大致有七點:

（1） 具體性:兒童雖能操作符號，但仍依賴具體事物，如要撥弄手指頭 算加減法。

（2） 不可逆性:例如還不瞭解4+8=12和12-8=4是同一件事。

（3） 自我中心性(egocentrism):只能從自己的角度看事物。

（4） 直接推理(transductive reasoning):介於演繹推理和歸納推理之 間，是由特殊到特殊，不觸及普遍性的推理。例如：兒童沒有睡午 覺，卻說「我沒睡午覺，因此現在不是下午」。這時期的兒童推理 不合邏輯，只以事物的表象推理，或以自我看法推論，是一種直接 的推理方式。

（5） 融雜的思考(syncretic thought):它是指把任何鄰近的事物或事件

依它們共有的個別特徵聯結在一起的傾向。

（6） 集中化:兒童觀察事物時，會將注意力集中或固著於某種狀態而不 注意其他方面的條件。他們不會從多方面觀點探索或觀察事物，通 常是以物體的表面作判斷:如以靜態觀點觀察事物、以物種外在屬性 判斷事物的多寡、以簡單的系列順序排列物體長短、以物體表面推 理物的存在性。這個階段兒童的推理是靠直覺與單一向度觀點判斷 事物的。

（7） 因果關係:前運思期兒童因果概念的發展是從外在的結果及影響力 為判斷依據的開始，例如以物體是否影響人類，做為判斷有無生命 的標準．然後再以動態東西表示有生命的物體；又如以事情的結果 推論原因，但不合乎邏輯。這個時期的兒童仍未有具體的因果觀念。

3.具體運思期

本時期的兒童約是六、七歲到十一、十二歲，他們能夠同時考慮多方 面的觀點，經由「可逆性」(reversibility)、「同一性」(identity)、

「互補性」(compensation)三個原則給予保留概念合於邏輯的解釋，能按 物體某種屬性為標準排成序列，進行心理比較運作，區別主類與次類之間 的關係，也明白數學上的可逆性(reversibility)，這使他們能解決許多 涉及具體事物推理的問題；但是他們未考慮到所有合乎邏輯的可能，也不 能瞭解高度抽象概念。Piaget認為學齡階段兒童能運用邏輯的思考於解決 具體的問題上，但是不能應用於抽象的符號問題上。這時期的兒童可進行 多重分類、系列順序、守恆觀念及時空關係的心理運作，並且能做合理的 推理。這一階段的認知思考特徵如下:

（1） 算術式邏輯的心理運作:這個階段的兒童已能使用算術法則作推 理，而不再只是以物理的客觀現象推理。此時期兒童具有逆轉的可 逆性思考(reversibility by inversion)，如理解A=B，B=A的現象；

補 償 的 可 逆 性 思 考 (reversibility by compensation) ， 如 理 解

A=B+C，則B和C同時會影響A；恆等式(identity)觀念，如物體的量 不 因 形 狀 或 外 形 改 變 而 有 所 變 化 ， 即 A=A 的 觀 念 ； 守 恆 觀 念 (conservation)，如數量守恆、質量守恆、重量守恆、容量守恆、

長度守恆及面積守恆等概念，即物體各種量的多寡不因形狀或空間 位置改變而有所變化。這些算術邏輯心理運作是兒童解決實際具體 問題的主要思考方式。

（2） 多重的分類概念:這一階段兒童均能從不同角度同時將物體或事件 加以分類，不再只侷限於單一分類方式。

（3） 複雜的系列觀念:這一階段的兒童處理物體差異時，能按照大小的 次序將事物加以排列，以建立其間之不同關係的能力。

（4） 集合內涵概念:具體運思期的兒童能從不同向度分類物體，將物體 分類成各種不同的集合，各個集合之間又有內涵的關係。例如可將

「物」分為「生物」及「無生物」兩類，生物下又分為動物與植物，

動物下又分哺乳動物和非哺乳動物；植物下又分為木本與草本植物 等。

（5） 空間的心理運作:空間的心理運作涉及到物體內部的關係，有別於 算術式邏輯心理運作。空間的心理運作是將某空間的物體視為一個 整體的東西。兒童的空間概念是先受知覺完整性及組織性觀念的影 響，因此前運思期的兒童思考空間的東西，只能根據物體的外形或 最普遍的特徵描述之。而在具體運思期的兒童已能從透視的觀念，

從不同向度建立空間概念。例如兒童能認知線段長短的守恆性、角 度大小守恆性、面積大小守恆性。根據Piaget的觀點：具體運思期 兒童已發展到歐幾里得空間概念的階段，此一階段的兒童已能建立 參考架構，從水平與垂直軸架構確定物體的位置，並且對距離、大 小、角度、平行等概念皆具有守恆概念。

4.形式運思期

這個時期的兒童大約十一或十二歲以上，他們在理論可能性的基礎上，

已能做與具體現實相同的推理，這種可能性使得有解決許多形式問題的潛 能，這是早期階段的兒童所不及的。Piaget比喻形式運思期的推理者為科 學家，他們在理論的考慮下設計實驗，並在邏輯的架構下加以解釋。

形式運思期的青少年不但可從具體事物件推理外，尚可從抽象的語文 形式作假設推理。換句話說，此一階段的學生，其思考方式已可以擺脫知 覺的拘束，而從事類似成人的抽象思考和概念化活動。他們已能夠靠外在 的、立即的具體事物，而運用符號和語言，以進行有系統的和抽象的邏輯 思考，此時期的思考特徵如下:

（1） 具有反射性思考(reflexing thinking):此階段的學生思考問題時，

能反覆的回頭思考其曾經想過的問題．並加以評鑑。

（2） 具有演繹推理能力(deductive reasoning):形式運思期學生可以根 據問題性質，提出假設，再根據假設進行演繹推理。

（3） 具有實驗的能力:此一階段學生已能使用實驗方法，進行控制變因 的實驗，以驗證假設的真偽。

（4） 具有科學的歸納能力:此一階段的學生能夠面對問題時，在內心裡 想出各種不同組合的解決方式，並歸納出一個有組織有系統的分類 組合。

（5） 命題思考(prepositional thinking):能處理描述具體事物的陳述 句或命題，即便命題是與事實相反的，也能假定它成立，而據以推 理。

（6） 組合思考(combinatorial thinking）:在解決問題時，能獨立出個 別的因素，並將這些因素做某種組合，來思考問題的解決。

綜合 Piaget 的認知發展階段的思考特徵，兒童隨著年齡的增加，思

綜合 Piaget 的認知發展階段的思考特徵，兒童隨著年齡的增加，思