第四章、 研究結果與討論
第四節 研究對象之推理類型 67
研究者將研究對象所完成的POE活動單及訪談逐字稿進行分析，在分析的 過程中，利用開放性編碼將訪談內容概念化歸類出推理類型。在實驗中，研究 者將研究對象使用的推理類型分成四種，分別是直覺臆測、演繹推理、歸納推 理及類比推理，各以GR、DR、IR及AR表示之。表4-4-1為研究對象在實驗中所 呈現出的推理類型。以下為研究者舉出代表性的例子，說明這四種推理類型：
一、研究對象在電磁鐵推理實驗中所使用的推理類型
（一）直覺臆測（GR）
直覺臆測係指根據直觀知覺直接判斷，無法清楚表達合邏輯的理由。S01
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在第二個推理實驗的預測活動中及S15在第四個推理實驗的解釋活動中無法清 楚表達說出合邏輯的理由。舉例如下：
S01P1：不知道。
S15P4：我覺得是這樣。
（二）演繹推理（DR）
演繹推理是根據已知的事實或假設條件推演出結論的推理方式。當學童以 一個特定的概念或原則來進行思考，推測結果，則將其視為演繹推理。舉例如 下：
S02E1：從實驗發現指北針的S極被電磁鐵的右端吸住了，根據異極相吸的 原理，所以……。
S13P2：指北針的N極會受到強大的地球磁場的影響，而指向左下。
（三）歸納推理（IR）
歸納推理是根據觀察多個事例所得經驗為基礎，歸結出一概括性的結論，藉以 作為解釋或預測類似事件可能發生之依據。舉例如下：
S08P4：根據第一個和第二個推理實驗知道，電磁鐵的左端是S極，從第三 個實驗發現，電磁鐵的左端為N極，所以我想電池反接之後，電磁 鐵的磁極好像改變了。
（四）類比推理
類比推理是指從兩個特殊事物間發現其有一種或多種類似之處，將以往的 經驗用於解決目期問題的方法。不同於歸納推理之處，是類比推理有一明確的 類推對象或事物。舉例如下：
S26E2：……電磁鐵好像電池一樣，有著正極和負極……。
S03E3：……電池好像磁鐵一樣，有N極和S極……。
二、推理類型之統計
本研究將推理類型分為「演繹推理（D）」、「歸納推理（I）」、「類比推理（A）」
及「直覺臆測（G）」四種，但是研究者在分析研究對象的晤談資料之後發現，
在推理實驗進行的過程中，部分研究對象會漸漸的開始使用多種推理類型來進 行推理，所以研究者便再根據晤談資料的分析結果，將研究對象在每個推理實 驗的預測活動所使用的推理類型區分為「直覺臆測（G）」、「演繹推理（D）」、「類 比推理和演繹推理並用（AD）」、「演繹推理和歸納推理並用（DI）」及「類比 推理、演繹推理及歸納推理並用（ADI）」五種，研究者根據研究對象的晤談資 料，分析出研究對象在每個推理實驗的預測和
解釋活動所運用的推理類型及次數，統計如下表4-4-1所示：
表4-4-1 各階段推理類型使用次數
由表4-4-1 可以看出，在本研究中，研究對象在不同的階段會使用不同的 推理類型，而且使用直覺臆測的人數，有逐漸下降的趨勢，顯示研究對象可以 藉由本研究的推理實驗結合POE策略，找到推理的依據，而不再只是單純的猜 測；在第一個推理實驗的預測活動中，最多研究對象使用直覺臆測，其次是演 繹推理，顯示研究對象如果遇到不熟悉的主題，通常是採取直覺臆測或是使用 既有概念來進行演繹推理；在第一個推理實驗的解釋活動和第二個推理實驗的 預測活動中，最多研究對象使用演繹推理，其次是直覺臆測，顯示部分研究對 象已能從實驗當中找到某些規則進行演繹，而不像剛開始多依賴直覺臆測；從 第二個推理實驗的解釋活動到第四個推理實驗的解釋活動，共五個活動，演繹 推理和歸納推理並用的類型仍是最多研究對象使用的推理類型，而且也開始出
P1 E1 P2 E2 P3 E3 P4 E4 合計 G 18 8 9 7 8 6 4 4 64 D 10 18 17 3 3 0 3 2 56
AD 0 2 2 1 0 0 0 0 5
DI 0 0 0 13 12 16 15 16 72 ADI 0 0 0 4 5 6 6 6 27 合計 28 28 28 28 28 28 28 28 224
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現了演繹推理、歸納推理及類比推理三種推理類型並用的類型，顯示經過了本 研究的電磁鐵推理實驗裝置結合POE策略之後，多數研究對象使用的推理類 型，從單一變成多元，研究對象漸漸的會使用多種推理類型來進行預測與解 釋，讓推理過程更加多元化。
在第三個推理實驗預測活動中，使用直覺臆測的人數，比第二個推理實驗 的解釋活動多了一位，可能是因為第三個推理實驗將電池反接，提高了難度，
而在這個階段，有5位學童使用了演繹推理、歸納推理及類比推理三種推理類 型並用的類型，因為當研究對象面對一些不熟悉的概念，類比推理可能是種有 用的工具，用來比較兩個類似的概念或者想法。研究者將表4-4-1各階段推理類 型使用次數表中，各類推理類型的使用的總人數以圖4-4-1表示之，橫軸代表推 理類型，縱軸代表使用推理類型的人數：
圖4-4-1 各類推理類型的使用的總人數
演繹推理和歸納推理並用的類型是最多研究對象採用的推理類型，此結果 符合張春興（2003）所言演繹推理與歸納推理是交互使用的，有時演繹在前，
歸納在後，有時歸納在前，演繹在後。在進行了這四個推理實驗之後，研究者
發現從第二個推理實驗的解釋活動開始，已經有研究對象使用演繹推理、歸納 推理及類比推理三種推理類型並用的類型，顯示研究對象的推理類型已從剛開 始的單一的推理類型，變成多元的推理類型，比單一的推理類型來得更多元，
顯示本研究的推理實驗結合POE策略，能提高研究對象進行推理的多元性。
綜上所述，本研究的實驗設計結合POE活動，能提升學童的推理能力。
三、推理類型對於推理結果的影響
本研究將推理類型分為「演繹推理（D）」、「歸納推理（I）」、「類比推理（A）」
及「直覺臆測（G）」四種，但是研究者在分析研究對象的晤談資料之後發現，
在推理實驗進行的過程中，部分研究對象會漸漸的開始使用多種推理類型來進 行推理，以提高推理的嚴謹性，所以研究者便再根據晤談資料的分析結果，將 研究對象在每個推理實驗的預測活動所使用的推理類型區分為「直覺臆測
（G）」、「演繹推理（D）」、「類比推理和演繹推理並用（AD）」、「演繹推理和歸 納推理並用（DI）」及「類比推理、演繹推理及歸納推理並用（ADI）」五種。
以下針對這五種推理類型對推理結果之影響進行分析，並舉例說明：
（一）「G一致」型與「G不一致」型：係指根據直觀知覺作為推理的依據來進 行預測，無法清楚表達合邏輯的理由，是謂直覺臆測；以直覺臆測進行預測，
預測與觀察結果一致的類型，記為「G一致」型；以直覺臆測進行預測，預測 與觀察結果不一致的類型，記為「G不一致」型。
S05在第三個推理實驗的預測活動和S01在第一個推理實驗的預測活動 中，都是以直覺臆測來進行推理， S05的預測與觀察結果一致，列為「G一致」
型；而S01的預測與觀察結果不一致，列為「G不一致」型。
（二）「D一致」型與「D不一致」型：根據一個特定的概念或原則來進行思考，
推測結果，是謂演繹推理；以演繹推理進行預測，預測與觀察結果一致的類型，
記為「D一致」型；以演繹推理進行預測，預測與觀察結果不一致的類型，記 為「D不一致」型。
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S06在第一個推理實驗的預測活動和S08在第二個推理實驗的預測活動 中，都是以演繹推理來進行預測，S06預測與觀察結果一致，列為「D一致」型；
而S08的預測與觀察結果不一致，列為「D不一致」型。
（三）「AD一致」型：係指並用類比推理和演繹推理進行預測，預測與觀察結 果一致的類型，記為「AD一致」型；本研究結果並沒有出現「AD不一致」的 類型。
S04在第二個推理實驗的預測活動中，並用類比推理和演繹推理進行預 測，預測與觀察結果一致的類型，列為「AD一致」型。
（四）「DI一致」型與「DI不一致」型：係指並用演繹推理和歸納推理進行預 測，預測與觀察結果一致的類型，記為「DI一致」型；而預測與觀察結果不一 致的類型，記為「DI不一致」型。
S24和S02在第三個推理實驗的預測活動中，都是並用演繹推理和歸納推理 進行預測，S24的預測與觀察結果一致，列為「DI一致」型；S02的預測與觀察 結果不一致，列為「DI不一致」型。
（五）「ADI一致」型：係指並用類比推理、演繹推理和歸納推理進行預測，預 測與觀察結果一致的類型，記為「ADI一致」型；本研究結果並沒有出現「ADI 不一致」的類型。
S22在第四個推理實驗的預測中，並用類比推理、演繹推理和歸納推理進 行預測，預測與觀察結果一致的類型，列為「ADI一致」型。預測活動推理類 型與推理結果的人數表如表4-4-2所示。
表4-4-2 預測活動推理類型與推理結果的人數表
P1 P2 P3 P4 合計
G 一致 0 1 2 1 4
G 不一致 18 8 6 3 35
D 一致 3 8 1 1 13
D 不一致 7 9 2 2 20
AD 一致 0 2 0 0 2
DI 一致 0 0 2 12 14
DI 不一致 0 0 10 3 13
ADI 一致 0 0 5 6 11
圖4-4-2 推理類型與推理結果的統計圖
由圖 4-4-2 推理類型與推理結果的統計圖可知，在第一個推理實驗的預測 活動中，最多研究對象使用的類型為「G 不一致」型，有 18 人，佔 64.3%，代 表在這個階段，研究對象大都以直覺臆測來進行預測，但是預測與觀察結果不
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一致；在第二個推理實驗的預測活動中，最多研究對象使用的類型為「D 不一 致」型，有 9 人，佔 32.1%，代表在這個階段，最多研究對象以演繹推理來進 行預測，但預測與觀察結果不一致，次多為「D 一致」型，有 8 人，佔 28.6%，
所以在這個階段，有 17 人已經從第一個推理實驗找到某些規則，作為下一個 推理實驗預測的依據來進行演繹推理，只是有些人預測與觀察結果一致，有些 人預測與觀察結果不一致；在第三個推理實驗的預測活動中，最多研究對象使
所以在這個階段，有 17 人已經從第一個推理實驗找到某些規則，作為下一個 推理實驗預測的依據來進行演繹推理，只是有些人預測與觀察結果一致，有些 人預測與觀察結果不一致；在第三個推理實驗的預測活動中，最多研究對象使