次序理論是針對二元計分 (dichotomous) 試題，根據列聯表資料，計算其先 備條件 (precondition) 或次序性關係，在心理計量的相關研究中，次序理論主要 應用於衡量兩個試題之間的先備條件 (precondition) 之次序關係；Airasian and Bart (1973) 認為次序理論是新測量工具的一種，對行為科學家而言具有實質的效 益，且次序理論並非取代傳統測量技術，而是補充傳統的測量工具之不足，因此 次序理論被視為一個非常具普遍性及包含性的測量模式，且允許與其他的測量技 術一起使用，其所提供的模式可滿足他們各自的假設和需求。而 Krus and Bart (1974) 也指出次序理論在教育和心理學的測量領域中，是一個用以滿足新需求的 範例。
次序理論被視為能試驗項目資料，指出項目間的邏輯關係，Airasian and Bart (1973) 指出次序理論之試驗具有兩個一般性的目的：第一、測試兩個項目間的假 設性的次序，以確定其階層關係；第二、將未具備假設性次序的項目進行一般化 的次序，以判斷該些項目是否具有階層關係。
以二元計分的試題i 和試題 j ( i ¹ j ) 為例，其答對 (以 1 表示) 和答錯 (以 0
表示) 的人數可用列聯表呈現，如表 26 所示 (林原宏，2005a)。
Airasian and Bart (1973) 認為，表 26 中試題i 和試題 j的組合反應共有 (1,1) (1,0) (0,1) (0,0) 四種，其中 (0,1) 的反應不滿足「試題i 為試題 j的先備條件」之 情形 (Bart, 1976; Bart and Krus , 1973) 。因此，根據表 26 資料，定義 n 01 n 且其 範圍為 0 £ ( n 01 n ) £ 1 ，若 n 01 n 愈小，表示試題i 愈可能為試題 j的先備條件。因此，
在相關研究文獻方面，Krus and Bart (1974) 也指出次序理論是一種充分使用 布林代數程序的測量模式，是 Guttman's scalogram analysis 的延伸，而來自次序 理論觀點的資料分析之性質著重在使用試題反應矩陣，而非產生總和分數和之關 係矩陣，可說是產生某些試題反應模式之出現次數矩陣；並也認為次序理論是一 種可呈現樹狀分枝試題的多面向測量之方法，而此方法為 Clyde Coombs 和他的 學生所發展的 Guttman’s scalogram analysis 之方法論多變量的延伸。
根據 Bart, Frey, and Baxter (1979) 指出次序理論所做出的階層關係能提供較 多的訊息，並非只限於試題之難易關係，Airasian, Bart, and Greaney (1975) 以次 序理論分析形式操作期學生的命題邏輯 (propositional logic) 之階層結構。Bart and Airasian (1974) 以次序理論分析具體操作期 (concrete operative period) 和形 式操作期的次序性關係，研究結果支持具體操作期為形式操作期先備條件之論
林原宏 (2006) 應用 Bart and Krus (1973) 的次序性定義，針對某一受試者在 K 個題目的反應 (response) 資料，根據「規則 I 」和「規則J 」( I ¹ J )的答案之
序關係，此時以 R ij = 1 表示，以圖繪 I ® J 表示；
(2)若 ( k 01 K ) ³ e，表示規則 I 不是規則J 的先備條件，即規則 I 與規則J 沒 有次序關係，此時以 R ij = 0 表示，圖繪中 I 沒有指向J ；
林原宏 (2006) 根據 Bart and Krus (1973) 的次序理論，提出應用於解題規則 階層結構的分析方法和進行柳橙汁濃度測驗 (orange juice test) 的實證研究結果 發現，應用次序理論能呈現個別受試者的解題規則次序性之特色，此外次序理論 應用於解題規則的分析，可作為認知診斷的參考。李佳芸、林原宏 (2006) 亦應 用次序理論分析受試者於機率問題中的解題規則次序性，發現總分不同之受試 者，其解題規則的結構性和次序性有差異；總分相同，但反應組型不同的受試者，
在解題規則階層結構圖中，其解題規則的次序性亦不同，所蘊含的認知結構也不 相同。林瑋詩、林原宏 (2006) 於國小高年級學童於比例問題的解題規則之階層 結構探討中，也得到相同的結果顯示，總分不同的受試者，其在比例問題解題規 則階層各具特色和意義；而總分相同但反應組型不同的受試者，其解題規則階層 也有差別。
林原宏、游森期 (2006) 於次序理論取向的解題規則階層分析及其結構圖比 較之探究中，應用次序理論提出應用於解題規則階層結構的分析方法和圖形比 較，並以「柳橙汁濃度測驗」為實證研究問題，獲得受試者的解題規則結構圖，
呈現個別受試者的解題規則次序性之特色，可作為認知診斷與補救教學的參考。
在本研究中，Balance Beam 也有其獨特的解題規則，由相關的文獻探討可得 知解題規則階層結構的分析方法，能呈現受試者的解題規則次序性之特色，次序 理論應用於解題規則的分析，可作為認知診斷的參考，為了解受試者的解題規則 之次序性及解題規則階層結構，使用林原宏 (2006) 所提出的解題規則階層結構 的分析方法有其必要且相當合適。
第四節 網路施測系統
在實施測驗時，目前大部分還是採用傳統的紙筆測驗，當測驗結束後，需要 人工閱卷，再加以分析，這樣的方式不僅耗時費力，也無法快速得知測驗的結果。
但由於電腦的普及與網路的發展，在網路上進行測驗已經可以具體實施，全球資 訊網 (World Wide Web) 已經有許許多多網路評量系統的應用，由於網路測驗具 有快速資料處理的優點，使得測驗記錄、統計、分析與結果自動化，因此電腦化 測驗被廣為研究。
結合網路測驗學者的文獻分析，此測驗評量擁有許多的優點，將之歸納如下 (李連順，2000；吳信義，1996；吳裕益，2000；林裕集，2001；周朝宜，1999；
邱關誼，2001；郭振揚，2004；葉千綺，1999；劉亞平，1997；Bugbee, 1992；
Robinson, 1996；Sanchis, 2001)：
(一)計分更客觀與立即回饋的提供
測驗電腦化後，測驗的計分就由電腦程式來控制，所以計分更加的客觀。測 試結束後能立即的得知測驗結果，作答情形也能一一加以紀錄，提供教師更即時 及更豐富的資訊。
(二)減輕教學者的負擔，提升工作效率
將測驗電腦化後，將可減少許多傳統測驗所需要的工作，節省人力與時間而 提高工作效率。例如：減少施測時間、測驗試題的管理、測驗試題及答案紙的印 刷、存放、發放和回收，實際施測、批改試卷、登記分數、編排名次等複雜的工 作流程，都可以交由電腦來處理完成，有效的減少工作負擔。
(三)施測情境的控制
電腦化測驗不以人擔任施測者，能精確控制實施和計分的程序，避免人為情 境的干擾，使受試者在相同的情境下接受測驗。
(四)提供教師更多回饋資訊
教師透過電腦化測驗所蒐集及分析的資料，可以更精確的掌握學生學習的狀
況，並透過分析的結果，教師可以針對學生學習上的困難及迷思概念，適時的糾
電腦化測驗提供了超越時空、隨選隨測、更彈性的施測環境，所以學生及教 師可以選擇較合適的時間以及較合適的地點進行測驗。自從網際網路的便利，可 以隨時隨地的透過網際網路獲取我們想要的資訊，讓使用者在時間與空間上的運 用有更大的彈性 (Harasim,1990)。
(十一)資訊整合與共享
透過網路連線、快速傳播的特性，可以將各方面的專業人才整合在一起，使 測驗的編製、解釋與應用更加的周詳，並可提昇測驗資訊的流通性與使用率，加 速題庫的建立工作並可提昇題庫品質。
雖然網路測驗擁有許許多多的優點，但也全然沒有缺點，網路測驗也還是存 有一些缺點，歸納如下 (李連順，2000；黃朝恭，2000)
(一)電腦化測驗的題型多限於選擇題、填充題，因為電腦很難判斷開放式問題的 答案。
(二)在測驗實施方面，施測者必須準備足夠的電腦供受試者使用，且必須考慮伺 服器的穩定與電腦當機等問題。
(三)電腦測驗較不適合呈現必須閱讀文字章節的題型，因為螢幕的解析度可能增 加閱讀的困難性 (Mazze & Harvey,1988)。
(四)類似數學、理化等必須計算的試題，學生因為必須在草稿紙上抄下題目再計 算，而可能影響答題的速度 (Ager,1993)。
(五)容易受受試者資訊素養的影響，需要經過學習才能使用電腦化評量，或是因 為滑鼠或鍵盤操作不熟練而誤答。
本研究目的是開發 Balance Beam 的網路評量系統且即時分析學生的知識結 構，因此題型已經固定為圖片呈現的模式，所以並無以上所提到的開放式問題與 閱讀題型的缺點，也沒有需要計算試題的疑慮，因此 Balance Beam 的測驗非常適 合發展網路測驗。
第五節 系統開發與系統評估
底下則探討目前最常用的有全功能式 (fully functional approach) 的系統開發方式 (張百畝，2003)。
全功能式系統開發方式是指每一個資訊系統的開發都必須經由「系統分析」
(system analysis) 、「 系 統 設 計 」 (system design) 、「 系 統 建 置 」 (system development) 、「系統實施」 (system implementation) 、「系統評鑑」 (system evaluation) 等五個程序，整個資訊系統的開發才算完全完成 (張百畝，2003) 。
(一)系統分析
延平，2001；張百畝，2003)。
(2)資料彙整與分類 (3)資料驗證與分析
3.系統確認及可行方案研究
當「細部分析」完成之後，應立即進行「系統確認」的工作，其中包含確認 系統的需求、確認系統的績效以及可行方案的研究。在進行可行方案研究時，可 以從成本方面、效益方面、需求方面來著手評估，來挑選最適合資訊系統開發的 方式。
4.撰寫系統分析報告
系統分析報告的目的是讓使用者有機會了解系統分析結果及系統將具備的 功能，讓使用者進行批評與指正，進而改進系統開發的內容。
系統分析報告的內容包括：系統概述、系統功能、系統需求、系統畫面、系 統處理程序、作業流程、可行方案研究、發展時程等。
(二)系統設計
所謂「系統設計」是指系統設計師根據系統分析的結果，研究規劃以電腦為 工具的資訊處理系統，以取代現行作業方法，此系統除了可以解決現行系統之缺 失外，且須符合使用者的需求，並寫要提高現行的作業方法品質與工作效率 (張 百畝，2003；饒瑞文，1993)。主要的工作項目如下 (張百畝，2003)：
1.輸出設計 (Output Design)
資訊系統的輸出是要提供使用者閱讀使用，因此輸出設計是展現真正需求的 工作項目，其中輸出的工作包括：確認系統輸出的需求、輸出報表的格式、輸出 的媒體以及輸出報表的處理方式。
2.資料檔或資料庫設計 (Data File or Data Base Design)
資料檔或資料庫是儲存資訊系統的核心，完善的檔案與資料庫設計可以讓資 訊系統的使用者更有效率、方便的存取資料 (吳宗成，1995) 。設計資料檔時應