迷思概念

迷思概念（misconception）一詞最早出現在 1940 年的 Science Education 期 刊之中，其文章名為 An Evaluation of Certain Popular Science Misconception 一文

（陳啓明，1991）。「迷思」又稱為「另有概念」（Alternative conception）或「另 有架構」（Alternative frame） （Paradhan and Bano, 2001），Driver and Easley （1978）

認為另有架構是指，學生在教學前對於描述與解釋其想法，是一種學生的幻想結 果。在多位學者的研究中指出，學生在正式學習科學之前，就已經具備描述及解 釋科學現象的系統架構，然而這些系統架構與課程知識結構有基本上的差異，這 正是造成學生學習困擾的障礙（Driver and Easley, 1978；Brown and Burton, 1978；

Bar and Travis, 1991; Clement, 1993；Gorodetsky and Gussarsky, 1986；Garnett, Garnett and Hackling, 1995； Settlage, 1995；Nicoll, 2001；郭重吉和吳武雄，1989；

邱美虹，1998）。

迷思概念產生的原因主要是當個人企圖去解釋、合理化與瞭解這個世界的時

候，學生會發展出未經協調或不一致的概念結構，而這些通常是片段的、不完整 的和錯誤的。學生的迷思概念會妨礙它們學習新的概念，因為，一些迷思概念雖 然是錯誤的、不正確的，而且它們明顯受到每天的生活經驗所支持，所以它們是 很難改變的（蔡春來，2002）。然而迷思概念在於科學知識的不足，或思考問題不夠 周詳，所代表不是認知之概念一定是錯誤的，在同一問題在不同的情境中，會出現不一 致、相互矛盾的想法（邱照麟，2000；林楷植，2002；陳淑筠，2002）。有別於一般 學科所認定錯誤越多，代表迷思程度愈高之情形，本論文之迷思概念考量於學生 對於相同試題中，出現不相同作答反應之情形，代表為學生之迷思概念。下表 2-1 彙整出國內外有關迷思概念來源的文獻，來說明本文認定學生迷思概念之特性

（張容君，2001；蔡鐵權、姜旭英、胡玫 ，2009）。

表2-1 迷思概念的特性

研究者 年代 概念特性

Driver 1981  迷思概念的想法是個人的

 學生迷思概念的想法有時並不一致 Fisher 1985

 迷思概念和專家所擁有概念存在差異性

 大部分的迷思概念很難改變，由傳統的教學方式很難改變迷 思概念。

鍾聖校 1994

 迷思概念是在概念發展或概念學習中出現

 許多迷思概念是相當特別的，屬個人特有，是學習者將訊息 內化，用自己的經驗來建構事物的意義。

 學生缺乏正確概念時，其迷思概念具有相當的不穩定性，容 易出現，也容易拋棄。

邱照麟 2000  因科學知識的不足或思考問題不夠周詳，同一問題在不同的 情境中，會出現相互矛盾的想法。

林楷植 2002

 不是完全錯誤

 先前知識不是孤立存在，而是某一概念生態的一部份。

 學生的概念與試題之概念，與一般接受的科學與論不一致或 是不相同。

陳淑筠 2002

 迷思概念是頑固的

 學習者因學科知識的不足，產生概念學習的不穩定性，對於 思考不夠周密，因此在相同的情境下，產生互相矛盾的相法。

表2-2 電腦化測驗診斷迷思概念相關研究（本研究整理）

應用多元計分概念詮釋結構模式（Polytomous concept advanced interpretive sructural modeling, PCAISM ） 與 模 糊 集 群 分 析

表2-2 電腦化測驗診斷迷思概念相關研究（本研究整理）（續前頁）

許珊珊 2012

探討進行認知診斷測驗編製時，採取不同的 Q 矩陣設計，對於 DINA 模型概念辨識率之影響。使用結合不同的專家知識結構之 Q 矩陣、以及分別以「次序理論 OT）」與「試題關聯結構分析 法（IRS）」為基礎，經由「詮釋結構模型 （ISM）」轉換而成的 結合學生概念結構之Q 矩陣，探討這些不同的 Q 矩陣設計及校 正後Q 矩陣對 DINA 模型概念診斷辨識率之影響，最後以表現 最佳的Q 矩陣，所獲得的 DINA 模型診斷結果，分析學生在國 小四年級「分數」之學習表現情形。

李思綺 2012

測驗工具檢視國小四年級學童在經過小數概念的教學歷程後，

其小數概念學習的成效，再使用 G-DINA 模式與 IRS 模式來分 析學童在小數概念的學習精熟程度情形，及探討學童在學習小 數概念過後可能產生的迷思概念，以提供教學者進行個別化補 救教學之參考。

一般探究迷思概念之相關研究較少之原因，實與迷思概念多採用質性研究有 關，由於缺乏量化數據，遂無法進行相關與教學效果之比較研究（鐘聖校，1994）。

但近年來由於研究方法的改進，透過質性的訪談結果，與電腦化測驗的方式，可 解決以上的問題，茲將近年來電腦化測驗診斷迷思概念的相關研究，整理如表2-2。

由表2-2 電腦化測驗診斷迷思概念相關研究可知，近年有許多學者嘗試以電腦化 診斷工具，發展迷思概念補救之相關測驗工具與軟體，是以模糊理論（fuzzy）、

類神經網路（Neural network）、專家系統（Expert system）、灰預測模式（Grey prediction model ）、貝式網路（Bayesian network）、次序理論（OT）、試題關聯結 構模式（IRS）、本體論（ontology）、詮釋結構模式（ISM）等工具，進行迷思概 念之診斷。

迷思概念對於大多數學者的觀點，係指學生在進行概念學習時，常受個人具 有的內化概念的影響，產生有別於專家學者擁有的概念，此種概念稱為學生的迷 思概念（Driver, 1985；鍾聖校，1994）。然而此種迷思概念之想法，是指問題之概 念回答全部錯誤，但尚有學者指出，迷思概念之想法不一定是指概念學習全部錯 誤（Driver, 1981; Driver and Easley, 1978），因此本論文提案之迷思概念，並非一般

所指錯誤程度越高，迷思概念程度就越高，是指優先選擇中間難度區域的試題概 念，在有限的補救教學時間內為最宜優先選擇試題的概念，進行補救教學的動作，

為本文定義之迷思概念。本論文提案這些需優先補救教學的迷思概念，依概念上 下位結構圖的關係，將其排列為先後補救教學順序，有別於傳統定義迷思概念之 想法，在此定義其為補救教學迷思次序，簡稱迷思序（The order of misconceptions 或 of misconceptions order）。因此本論文嘗試結合不同領域之研究方法，以S-P表、

Rasch Model、灰色關聯法（GRA）、詮釋結構模式（ISM）與灰色結構模式（GSM），

進行迷思概念之診斷。