知識結構理論與分析

一、知識的種類及表徵

知識的來源一直是人類所欲探討的主題，認知理論普遍認為個體知識與思考 技能的獲得歸因於特定領域結構化知識的發展，當個體在特定領域知識愈具結構 化，則愈可促進相關知識的建構或精鍊新的知識（黃湃翔、江新合、洪振方，2007）。

近來認知心理學家將知識區分為「陳述性知識」（declarative knowledge）及

「程序性知識」（procedural knowledge）兩類。所謂陳述性知識是指關於事實、

想法、物體或事件等知識，這類知識是指對事實型態資料的記憶，通常可以用符 號加以表達。此記憶又可以分為兩種形式：情節性記憶包含個人特殊經驗以及過 去事件的情節，例如：「昨天晚餐我吃了一碗牛肉麵」，又可稱為自傳式記憶；語 意性記憶是表示普遍的事實，與學習和經驗的內容有關，例如：「2 小於 4」；所 謂程序性知識係指得到認知技能，或能運用知識或策略來解決問題、思考和作決 策。程序性知識使基模相互關連，而成為心理運作的表徵模式；相對而言，陳述 性知識則為程序性知識提供心理運作的基礎。陳述性知識和程序性知識雖然不 同，但彼此關係密切，Hiebert & Lefevre (1986)認為陳述性知識和程序性知識不 可截然劃分，兩者在互動中同時發展，如解決四則運算問題的程序性知識，需用 到加、減、乘、除的陳述性知識，而四則運算的陳述性知識也在程序性知識不斷 執行當中逐漸發展形成。

Jonassen, Beissner & Yacci (1993)認為知識結構是傳遞陳述性知識，進入程度

二、知識結構（knowledge structures）

Shavelson (1972)指出知識結構是存在長期記憶中的認知結構，並能掌握知識 的組織特質和關係，個人可透過建構、修正和重組知識結構方式，來改變學習和 認知上的表現；江淑卿、郭生玉（1997）認為知識結構存在於長期記憶中概念間 的關係與組織，有助於個人進行儲存、提取和操弄等訊息的處理歷程。

Morton & Bekerian (1986)主張將知識結構分成「語意網路理論」與「基模理 論」兩種，其中語意網路理論較強調知識在記憶中的組織方式，而基模理論則較 重視知識在記憶中的運作歷程。語意網路理論主張人類的知識是由概念節點與概 念節點的連結關係所形成的結構化網路。因此，各節點間的關係以及概念節點如 何促使網路的活化，是語意網路理論探討的重心。而基模理論主張人類以抽象的 知識結構來表徵過去的行動或經驗。因此，訊息的儲存與提取、行動程序的組織、

目標的設定等方面，才是基模理論關注的焦點。Solso (1995)提出五種有關人類 語意組織方式的知識結構表徵，而以網路模式最具有應用價值，所謂的網路模 式，認為知識是以各個獨立單位所聯結形成的網路方式貯存在記憶中，我們之所 以能記憶每一個字的原因，乃是因為它與一個複雜的「關係網路」(network of relationships)聯結在一起的緣故（余民寧，1997）。

Ausubel(1968)認為知識結構是階層性的組織。階層性的知識結構，包含了更

圖2-2-2 知識結構階層圖

張新仁（1993）認為個人在大腦神經系統中，已經學習與保留的學科知識，

包括事實、概念和原則。學習者會將所學到的知識，在腦中形成一個有組織的層 級架構，即為知識結構。

由上述可知，知識結構理論探究的重點在於：人們如何將經由表徵歷程所獲 得的知識，組織成能清楚顯示各知識概念間連結關係的知識結構。

本研究的知識結構分為專家知識結構與學生知識結構兩類，專家知識結構主 要作為編製診斷測驗試題以及編製小數乘法單元教材的依據，此結構為參考相關 文獻，根據知識結構編製原則，訂出各相關概念間的上下位次序關係，建立知識 結構草案，並邀請6位具有教學及測驗編製經驗的專家學者進行檢核，繪製出專 家知識結構；而學生知識結構乃是利用「無參數試題反應理論與試題順序結構分 析法之多點計分整合模式」(郭伯臣，1995）中所開發之試題結構分析程式作為 分析工具，從學生在診斷測驗試題的表現中，分析出學生各試題間的上、下位的

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