概念圖

一、概念構圖與有意義的學習

概念構圖並不像機械式的學習，只要求學習者記住科學原理原則而已；而是 要求學習者針對科學學習內容的概念，做階層性分類和分群，並將兩兩概念間的 關係以聯結聯結起來，於聯結線上標記稱呼（聯結語），以輔助說明概念與概念 間的聯結關係，最後形成一幅網狀結構圖，稱為概念圖（余民寧，2002）。

美國康乃爾大學教授Novak 和 Gowin（1984）為了幫助學生在科學學習上能 達到有意義的學習，根據Ausubel的階層認知結構理論，設計了一種幫助學生學習 如何去學習的技巧，稱為概念構圖（concept mapping），構念構圖是使用命題形 式，表徵所欲學習的概念與概念間的聯結關係。他們將概念定義為事件（event）

或物件（object）中的規則；命題是指使用文字將兩個或兩個以上的概念聯結在一 起，使概念之間形成一個句子或片語；表徵則是指我們將訊息以某種形式儲存於 工作記憶與長期記憶中（Gagné, Yekovich & Yekovich, 1993）。

Novak 和 Gowin（1984）對概念構圖做了以下的描述：

(一)概念圖是指以命題陳述的方式來呈現概念與概念間有意義的關係。而命 題陳述是兩個或多個以上的概念，藉著連接字的語意形成命題，如「天空是藍的」， 其中「天空」及「藍的」即為概念，「是」即為連接字。

(二)概念圖是階層化的，由一般性較大的上位概念，漸次分化到涵蓋性較小 的次要概念，由高階到低階。

(三)概念圖可以橫向，也可以回溯。

(四)當學習過程結束時，概念圖提供了一個圖式摘要的方法，將學生所學的 內容以概念圖繪出。

(五)概念圖可幫助學生在可見的規則中，學習上位概念與次要概念的關係，

也就是Ausubel所指的「層級學習」。

(六)概念圖可顯示出學生的迷思概念。

(七)當學生共同製作概念圖、修改概念圖及與別人分享自己的做圖結果，都 可視為促進學生反省思考的行為。

要產生有意義的學習，必須具備兩個條件：一是有意義的學習心向（meaningful learning set），即學習者已具備相關的先備知識，願意主動去將新知識納入原有的 知識結構中。另一是有意義的學習材料（meaningful material）：即學習材料本身 必須是有意義的，其架構能幫助學生聯結至其原有的知識結構中（Ausubel, Novak

& Hanesian, 1978）。Novak（1998）指出有意義的學習需要具備三個條件：

(一)相關的先備知識：學習者必需知道與新訊息相關的知識或概念，聯結到 新學習的知識。

(二)有意義的教材：新學習的內容必需與其他知識相關，而且本身是有意義 的概念和命題。

(三)學習者必需選擇有意義的學習：學習者必需主動將新知識與既有的知識 作聯結，建構起有意義的理解。

上述諸多概念構圖與閱讀理解的相關研究，其研究結果也大多持正向的評價，

顯示概念構圖是一種有意義的教學方法，有助於學習成效，對於理解能力亦有提 升的作用。因此，本研究利用教學策略的改變，希望透過概念構圖教學策略，提 升學生的科學閱讀理解能力。

二、概念圖的評分方式

從應用的觀點而言，概念圖不僅可以作為一種教學策略，同時更可以作為一 種評量工具（ Markham & Mintzes, 1994；Schmid & Telaro,1990）。教師可以從學 生所繪製的概念圖來作為評量學習成就的依據。而概念構圖的評分方式是Novak 和Gowin (1984)在其著作 Learning how to learn 一書中，依據Ausubel 的學習理論所 設計的計分方式，敘述如下：

1. 命題（propositions）：連接線和連接字連接的兩個概念間是有意義的關係 嗎？這關係是有效的嗎？對命題有效、有意義的聯結關係，給予一分。

2. 階層（hierarchy）：這個概念圖呈現出階層性嗎？在用來進行概念構圖的 文章脈絡下，每一個次要概念都比其上一層的概念更特定、更不具普遍性 嗎？計算有意義的階層關係，每一個有效的階層，給予五分。

3.交叉聯結（cross links）：這個概念圖在某概念階層的一部份和另一部份概 念間是否呈現有意義的聯結？所呈現的這種關係是否重要且有效？每一 個重要且有效的交叉聯結，給予十分；每一個有效但不能指出相關概念或 命題所組成的交叉聯結，給予兩分。

4.舉例（examples）：若使用特定的事件或物體來說明概念的有意義的例子，

針對學生的舉例，若已標明概念間的關係，則每一個被舉出的事見或物體 的例子，給予一分。