教學與評量是相輔相成的，對於測驗評量後的結果，如何進一步分析 並了解學習者的認知結構訊息，是教學者的重要目標。本研究嘗試改進由 Lin, Hung and Huang (2006) 所 提 出 的 概 念 詮 釋 結 構 模 式 (concept advanced interpretive structural modeling, CAISM) ，其僅適用於二元計分測 驗資料的不足之處，發展出適用於多元計分測驗資料的概念詮釋結構模式 演算方法。Lin, Hung, Huang and Li (2009) 雖然已發展出可適用於多元計 分方法的概念詮釋結構模式單機版分析軟體，但惟以網路版的分析系統仍 尚未發展。因此，基於本研究的理論模式演算方法，研究者進行網路服務 系統之開發建置，教學者可適時適地透過網路進行分析，以期能提供一套 更便利的分析軟體工具，研究者亦實際應用該系統，進行實證資料之分析 探究。本章旨在闡述本研究之動機、目的以及相關名詞解釋。
第一節 研究動機
評量在教學中的地位是不容忽視的，教學後的評量結果可使教學者瞭 解學習者的學習成效或是未來在教學策略上的改進方向。一般而言，教學 者可利用教學評量所具備的回饋功能獲得診斷學習者學習狀況的指標依 據 (簡茂發，1989)，評量對於教學者具有以下功能：瞭解學生的起點行為、
教學策略的改進依據、確定教學目標達成的程度以及評定學生的學習成果 (余民寧，1997a)。教學者除了需要具備良好的教學策略之外，更要能夠善 用評量所提供的資訊，作為調整教學方法及實施補救教學時的依據。然 而，教學者欲獲得評量的回饋訊息，主要來源即是透過測驗，所以對於測 驗結果的分析，其重要性與日俱增，也因此逐漸受到相關研究人員的重視。
測驗理論的發展過程，早期以古典測驗理論 (classical test theory, CTT) 為主，而最廣為應用的測驗方式為紙筆測驗，傳統使用紙筆測驗做為評量 工具的方式實施至今，已成為教學者了解學習者的能力及學習成效訊息的
主要來源。往往教學者只以總分高低作為學習者能力值高低的唯一依據，
卻忽略其所得分數背後的意涵，原因在於此種評量方式只能測量出受試者 的測驗表現程度，而無法得知受試者實際的認知結構訊息。因此，在不同 受試者間，雖然在同一份測驗中得到相同的總分，但對於在各試題作答表 現不盡相同的情況之下，其認知結構的表徵情形為何，且認知結構之間是 否有差異存在，皆為本實證研究之目的。
佐藤隆博 (Takahiro Sato) 將 Warfield (1976) 所發展的詮釋結構模式 (interpretive structural modeling, ISM) 應用於教育領域中，對於教學者在教 材及課程的編製設計，提供了實質上的助益。詮釋結構模式分析理論原本 是將複雜的元素關係透過數學演算方法，以系統化的方式表示出整體元素 關係，使其易於分析。而佐藤隆博提出可應用ISM分析法，將受試者大腦 中所思考的概念元素，以具體的階層結構圖形表示出來，使得在分析受試 者的認知結構訊息方面，有了進一步的發展。
Lin et al. (2006) 應用模糊理論及察覺的模糊邏輯模式，發展出概念詮 釋結構模式及電腦化分析軟體，此理論旨在可直接對受試者的測驗結果進 行分析，運用概念向量比對、 截集及從屬關係機率等演算方法，並以模 糊理論的觀點，突破了傳統詮釋結構模式中元素間二元關係的限制，將受 試者的概念階層結構圖具體呈現出來。其最大的特點在於可提供個人化的 概念階層結構訊息，即每位受試者都有一個屬於個人的概念階層結構圖，
且此圖形的建構結果，不會因為其他受試者或是測驗環境有所改變而受到 影響。因此，對於同時接受同一份測驗的受試者樣本而言，無論其樣本數 量多寡，皆可應用概念詮釋結構模式理論，達到分析每位受試者個人的概 念階層結構訊息之目的。
雖然概念詮釋結構模式分析方法已趨近完備，但在實際使用上仍有其 限制存在，對於測驗試題中各式各樣不同的題型以及多元化的計分方式，
已無法單純的只以「對」與「錯」的二元結果來決定受試者的作答情形。
因此，本研究嘗試以概念詮釋結構模式理論為基礎，進一步發展出可適用 於多元計分測驗資料的運算方法，並開發一套網路版即時服務系統，讓教 學者或研究者能夠透過此系統，有效率地繪製出受試者本身所具備的概念 階層結構圖，作為進行分析或研究時的參考。本研究以國小五年級分數單 元測驗作為實證資料，經由本研究所開發之網路服務系統，實際應用改良 計分法後的概念詮釋結構模式理論，分析受試者的概念階層結構圖，並對 於實證分析結果進行探討，以期能夠增進概念詮釋結構模式理論可應用的 範疇，提供教學者作為實施補救教學時的參考途徑。
第二節 研究目的
基於上述原因，本研究的主要研究目的如下：
一、發展概念詮釋結構模式理論中的多元計分方法，並開發建置網路版服 務系統，以提供教學者作為分析受試者的概念階層結構之軟體工具。
二、根據實證資料分析，探討不同得分表現的受試者，其概念階層結構圖 之異同。
三、根據實證資料分析，探討總分相同，但作答反應組型不同的受試者，
其概念階層結構圖之異同。
第三節 名詞解釋
壹、多元計分
在一份實際的測驗試題中，各試題的配分通常有所不同，而且在受試 者的作答結果中，也常會出現有部分得分的情形。本研究將此種結合了各 試題滿分不盡相同的計分方式，稱為多元計分 (polytomous)。
貳、模糊理論
模糊理論由L. A. Zadeh 於 1965 年所提出，其理論內涵為改進古典集 合理論中，以非0 即 1 的二元值來描述元素和集合的關係，而提出以隸屬
度 (membership) 其介於 0 到 1 之間的元素特徵值來描述，以滿足實際上 對於個體的心理計量所獲得非明確性的概念元素關係之情形。
參、詮釋結構模式
由 Warfield (1976) 首先提出的詮釋結構模式 (interpretive structural modeling, ISM) 原為彙整社會系統工學訊息之分析建構方法。基於離散數 學及圖形理論，就一個集合之中元素彼此間的從屬關係，呈現出整體元素 間的概念階層結構圖。佐藤隆博於 1980 年將其引入教育領域的應用，具 體地將學習者大腦中的概念，用系統化的階層結構圖形表示，以作為課程 及教材的編製指引。
肆、概念詮釋結構模式
概念詮釋結構模式由 Lin et al. (2006) 基於詮釋結構模式有其元素間 二元關係限制，以模糊理論 (fuzzy theory) 為基礎，其應用察覺模糊邏輯 模式 (fuzzy logic model of perception, FLMP) 測度方法將受試者概念間模 糊關係，透過概念間從屬關係機率的運算方法，將其個人化的概念結構分 析以數值及圖形呈現。
伍、概念階層結構圖
個體在學習的過程中，將所獲得的概念訊息儲存於腦中，Bruner (1960) 認為這些概念或知識是以結構或組織為基本架構所組成，並以此概念結構 來進行思考與解決問題。本研究所稱的概念階層結構圖，主要是透過對受 試者進行ISM 分析，以具有層次的，且概念與概念之間具有先後次序性的 系統化圖形作為其概念結構之表徵。