本章共分為三小節，第一節說明「研究動機」，第二節說明「研究目的」，
第三節說明「名詞解釋」。
第一節 研究動機
教育的目的之一在於提升學生的學習成就，學生的學習成就是否因經過教 育後而有所提升，一般以測驗的方式來進行驗證（施學佳，2013）。傳統的紙筆 測驗有著方便進行施測的優點，但其測驗完畢後，教師需要大量的批改和閱卷 時間，相當耗費人力與時間資源，且測驗分數只呈現出學生的整體表現，沒有 提供學生所學領域中的學習盲點，無法讓教師直覺的整理出學生學習不足之處
（陳建政，2008）。而電腦化診斷測驗相較於傳統的紙筆測驗不僅可以提供學生 成績的好壞，更可立即提供有效的診斷訊息，提供教師與學生個別化的診斷結 果，方便教師針對學習落後的學生進行補救教學(Huebner, 2010)，或協助學生擁 有自我學習的目標，增進學習成效與節省人工判讀與教學的時間（鄭涵，
2010）。
測驗的題型以學生的答題方式來區分，較常見的題型有選擇題型與建構反 應題型，選擇題型是提供各種問題的答案讓受試者進行選擇，在這種出題方式 的情況下，有著公平、客觀與閱卷快速的優點，但受試者的解題思路較易受到 選項的限制，且可能在不了解該如何解題的情況下隨意猜選答案，無法從學生 所選擇的答案判斷是否是因猜測而答對（羅興南，2012），造成診斷上的誤差。
相較於選擇題型的出題方式，Linn 和 Gronlund(2000)認為建構反應題型沒有固定 的解題方式，需由受試者自行針對題目進行思考解決問題、組織統整再寫作表 達出題目的答案；大大減少了因猜測而答題正確的因素，且詳細記錄學生的建 構解題歷程（王文中，2004）。教師可從建構反應題中找出學生所擁有的與不足
之處的回饋訊息，協助教師作為補救教學的依據，亦可協助學生有自主學習的 目標。但建構反應題型在人工閱卷上需要消耗大量的人力與時間資源，且可能 因學生人數多，試題量過大產生教師閱卷時的人工判讀失誤，故本研究研發電 腦化之自動化分析機制克服建構反應題型的缺點，並比較各自動化分析機制的 優缺點與診斷成效，期望能提供教師有效的診斷訊息，並減輕教師的閱卷負 擔。
在面對問題時，每位學生因學習成就與學習環境不同，對於同樣的題目會 有著不同的思考方式，進而採用不同的解題策略（楊瑞智，1994），
Kantowski(1977)認為，藉由探討學生的解題策略，瞭解學生目前的學習成就，
可協助教師改善教學成效，因此瞭解學生的解題策略在教學上是有一定的重要 性。而使用不同的解題策略所需要的概念技能可能不同，不同的概念技能又會 產生不同的錯誤類型。要提升學生的數學解題能力，應先瞭解學生的解題思維
（謝淡宜，1999）。林彥宏（2002）中指出 Brumby(1984)及 Gilbert, Osborne, &
Fensham(1982)認為，傳統補救教學以教師所慣用之解題策略作為補救教學路 徑，學生若非與教師使用相同的解題策略則既有的錯誤類型並不會得到解答。
應以學生所慣用之解題策略作為補救教學路徑，補救學生學習不足之概念與所 產生的錯誤類型，達到適性教學的目標，提升教學成效。而為達此一目的，需 以建構反應題能記錄學生詳細解題歷程之特性，並開發出能同時診斷解題策 略、概念技能與錯誤類型的自動化分析機制。
過去電腦化診斷測驗之建構反應題自動化分析，研究者閱讀相關文獻時發 現，區塊分析法主要用於分析概念技能與錯誤類型（Yang, C.-W.、Kuo, B.-C. &
Liao, C.-H., 2011﹔吳任婕，2009﹔鄭涵，2010），派翠西網路以記錄學生所使用 的解題歷程為主（許金葉，1999﹔李宏彥，2001﹔葉芳秀，2004），而本研究期 望開發出能同時診斷解題策略、概念技能與錯誤類型之自動化分析機制，並與 專家診斷結果的一致性成效良好。故本研究旨在探討區塊分析法、派翠西網路
與結合區塊分析與派翠西網路的自動化分析機制在同時診斷解題策略、概念技 能與錯誤類型上的個別診斷成效。
第二節 研究目的
綜合上述之研究動機，本研究以國小數學「正比單元」為研究範圍，欲探 討以下之研究目的：
一、探討區塊分析法同時分析解題策略、概念技能和錯誤類型，與專家判讀 的一致性。
二、探討分析派翠西網路同時分析解題策略、概念技能和錯誤類型，與專家 判讀的一致性。
三、探討分析結合派翠西網路與區塊法同時分析解題策略、概念技能和錯 誤類型，與專家判讀的一致性。
四、各自動化分析機制診斷成效比較。
第三節 名詞解釋
本研究提及之「建構反應題」、「解題策略」、「概念技能」、「錯誤類型」、
「區塊分析」、「派翠西網路」與「建構反應題自動分析診斷一致性」將於本節 說明釋義之。
壹、建構反應題
建構反應題題目本身不提供選項供受試者作選擇，需由受試者自行分析題 目、對題目進行思考解決問題、組織統整再寫作表達出題目的答案。本研究的 建構反應題是指限制反應題型的建構反應題。限制反應題型為對學生的作答反 應內容設限，在問題中及指明所要討論的主題範圍。
貳、概念技能
即解決一道題目時所需要使用之學習知識。本研究之概念技能為學生進行
「正比單元」測驗時所需學會之概念。
參、解題策略
本研究所指之解題策略為學生解題過程中所使用到的技能組合及其順序。
若解題過程中使用的技能組合為技能 1(S1)-技能 2(S2) -技能 3(S3)與技能 3(S3)- 技能 2(S2)-技能 1(S1)，則視為使用不同的解題策略。本研究之解題策略為學生 進行「正比單元」測驗時，為解決比例問題之解題方法，經由專家分析整理出 所產生的每一種解題過程並加以分類。
肆、錯誤類型
為解題過程中使用錯誤之解題步驟，依據犯錯之特徵分類出數種不同種類 的錯誤稱為錯誤類型(Kathleen，1987)。本研究的錯誤類型指為學生進行正比單 元測驗後，經由專家分析整理出犯錯的特徵，定義出學生對於「正比單元」所 產生之錯誤類型。