類推

第二節為類推相關實證研究；第三節為團體討論；第四節是團體討論相關實證研 究，期望藉此找出可以增進幼兒類推能力的教學活動與團討方式，各節依序列述 如下：

第一節

壹、類推的意涵

類推是一種邏輯思考的能力，它是以兩事物之間的關係為基礎，透過對應的 方式，找出兩事物間的關聯性，並將其關係推論至他組關係之上(張春興，1989；

Goswami，1991)。所以類推是將此兩相似的事物，先進行如功能、結構、屬性、

語意、過程等相關的類比過程，再將結果進一步進行套用至其他事物中(Gick、

Holyoak，1987)。Holyoak(1984)在類推問題解決技巧的發展實驗中，將遇到的第 一個情境稱之為來源問題(source)；第二個新情境，稱之為標的問題(target)，並 說明學習新概念，所要運用的即是類推的能力，因為當個體遇到一個新情境時，

會將來源問題與標的問題一一對應，若兩者間具有相似性，則會用來源問題中已 學 到 的 知 識 ， 推 論 至 標 的 問 題 的 新 情 境 中 ， 藉 知 識 的 遷 移 而 學 會 新 概 念 (Holyoak、Thagard，1989；張麗芬，1993)。由此可知，類推也可說是一種歸納 推理的能力，必須透過對應，將過去所學知識、經驗提取，以幫助學習新知以及 解決問題 (黃幸美，2003)。

類 推 又 可 分 為 知 識 概 念 的 遷 移 與 問 題 情 境 的 解 決 兩 意 涵 （ Abdellatif, Cummings & Maddux , 2008；English, 2004：引自蔡瑜汶，2010）。在知識概念的 遷移上，孩子需透過類比能力，幫助建立學習基模，當知識愈豐富、基模愈完備 時，就更利於推論至新知識上。例如：當孩子要理解新知識—袋鼠媽媽育兒袋的

功用時，可能會先將媽媽對自己的照顧，對應至袋鼠媽媽將袋鼠寶寶裝在身前行 動的行為，進而將媽媽保護幼兒知識概念自舊有的人類基模中，遷移至新概念的 動物之上。

而在問題情境解決上，當幼兒面臨困境時，會先尋找舊經驗，嘗試用過去已 知的方法來解決類似的情境問題(Abdellatif et al., 2008；Holyoak, 1984：引自蔡瑜 汶，2010)。例如：當孩子遇到想喝水，但茶桶快要沒水時，孩子想要把大水壺 的水倒入茶桶中，但又因大水壺太重了提不動，他便提取了過去曾使用勺子將浴 缸的水舀出的經驗，他將大水壺的蓋子打開，使用杯子將水舀至茶桶以解決問題。

貳、類推相關理論

目前已有許多學者針對類推的認知歷程，提出相關理論。最早期是結構階 段論，探討認知發展與類推的關係，並提出類推能力發展的階段論；再來是運作 成分理論，分析解答傳統式類比題時，會經歷的類推歷程；接著是結構對應理論，

強調類推能力能幫助新概念的理解；最後是基模歸納理論，認為類推能力能幫助 解決新問題。將上述四大理論分述如下：

一、Piaget 的結構階段理論

Piaget所提出結構階段模式探討兒童的認知發展與類推的關係。Piaget運用傳 統式的類比問題進行研究。所謂傳統式類比問題，其形式類似智力測驗，將涉及 的知識內容以a：b=c：d 的測驗形式表現，受試者要先理解a與b的關係，再連結 至c與d的關係，測驗中d通常是未知的，受試者要在幾個可能的答案中作選擇，

題目內容可能包括抽象的文字語意、自然物質的因果關係、幾何圖形或是比例數 字等(蔡瑜汶，2010)。Piaget等研究者(Piaget, Montangero, & Billeter, 1977)在研究 中，首先，要求5至13歲兒童將眾多圖片裡，能成一對的圖片排列出來，以測試 兒童是否知道成對的關係，例如圖片有：狗、鳥、羽毛、毛髮、船、腳踏車、舵、

手把等，兒童會將鳥和羽毛、船和舵排一塊兒，以符號表示為（a：b配對或c：d 配對一組），Piaget稱之為低階關係(lower-order relations)的類推，亦稱為組內關係 的類推；再來，他要求受試者排列成對的圖片，使二對圖片能配對在一起，以測 試兒童是否知道組間關係，例如船(a)和舵(b)配對後，再將兩者關係對應到腳踏 車(c)和把手(d)，以符號表示成(a:b :: c:d)，Piaget稱之為高階關係(higher-order relations)的類推能力(Goswami, 1991; 張麗芬，1995；許琇薇，2003；蔡瑜汶，

2010)(如圖2-1-1)。

圖2-1-1 類推的低階與高階關係 資料來源：研究者自行整理

Piaget根據研究中兒童的表現，將兒童類比推理發展分為三階段(Goswami, 1991; 張麗芬，1995；許琇薇，2003)：

(一) 階段I運思預備期：年齡約5、6歲，特徵是自我中心思考，使用特異關係配對 圖片，此階段又分為二期：

1. 階段IA：無法完全理解低階關係。

2. 階段IB：能理解低階關係，但尚未能進行高階關係類比。

(二) 階段II具體運思期：年齡約7~11歲，能理解低階關係。又分為二期：

1. 階段IIA：有時經由嘗試錯誤能建立高階關係，但容易受相反意見影響，

類比不穩固。

2. 階段IIB：能正確分辨高階關係，但表現不穩定。

船(a) 舵(b) 腳踏車(c) 把手(d)

低階關係

高階關係

低階關係

(三) 階段III形式運思期：年齡約11歲以上，能進行抽象思考，明確解釋類推的原 因，具備理階高階關係的推理能力。

綜上所述，Piaget認為類推能力受到認知發展的影響，運思預備期的幼兒，

仍屬自我中心思考，所以有時連低階關係也難以理解；而具體運思期雖然有時能 達成高階類推，但表現仍不穩定；只有形式運思期的兒童，才能發展出完整的類 推能力。

二、Sternberg 的運作成分理論

Sternberg(1977)進一步用訊息處理理論分析解答傳統類比題的歷程，包含：

編碼、推論、對應、應用、辨明及反應共六項歷程，另外依據運作成份理論的觀 點，還需個體一定程度的知識結構，才能進行完整的類推(引自張麗芬，1993)。

詳細內容說明如表2-1-1：

運作成分理論使用訊息處理觀點，強調知識類推歷程，此理論認為學齡前幼 兒無法進行完整類推，尤其是高階關係的理解尤為困難。Sternberg & Rifkin( 1979) 發現，10、12 歲的兒童在測驗中會應用高階關係來對應c-d 的關係，但8歲兒童 卻無法推理成功，推測可能受記憶負荷量的影響，年齡較小的孩子，訊息處理的 能力較弱，以至在推論歷程中有所遺漏的關係。以上兩種理論強調的重點不同：

Piaget重視認知發展階段與類推能力的關係；Sternberg以訊息處理理論，強調類 推歷程，但相同的是，他們都認為，年齡會限制住幼兒類推能力的表現，學齡前 幼兒能力限制其無法完整進行類推。但過去的測量，多使用較難理解的抽象題 目，後期研究改變測量題材，如Goswami和Brown(1990)使用常見生活物品的物 理變化為題材，測量幼兒是否理解其類比關係，發現只要是幼兒熟悉的生活經驗 或相關事物，即使是四歲的幼兒，也能成功完成簡易的物理因果關係推理。

表2-1-1 傳統類比題解答歷程

1.編碼 透過字詞及相關屬性辨認，將類比題中的每個詞(A,B,C,D)放至短 期記憶或工作記憶中。

2.推論 找出題目中A與B的各種低階關係，並放置工作記憶中。

3.對應 找出題目中A與C的各種高階關係。

4.應用 應用推論中所得的各種關係，對應C與D，評估可能的選項，目的 在找出理想的D值。

5.辨明 選出不符合D值的選項，若已找出正確答案，可省略。

6.反應 解答類比題。

資料來源：研究者整理自張麗芬(1995)；蔡瑜汶(2010)

三、Gentner 的結構對應理論

結構對應理論以問題解決式類比題來研究類推。問題解決式類比測驗會先提 供一個包含問題與解決方法的來源故事與一個僅有問題陳述之標的故事，並告知 受試者可以運用來源故事中的策略，解決類似情境中的標的問題(黃幸美，

2004)。例如 Holyoak(1984)讓受試者應用神仙使用魔杖取得珠寶的策略，解決兔 子要如何取得紅蘿蔔的問題。

結構對應理論說明當個體發現來源問題與標的問題具有相似性後，會提取來 源問題中元素的結構關係，透過類比堆理的方式，對應到待解決的標的問題中，

達到知識遷移的目的(許琇薇，2003；蔡瑜汶，2010)。此理論特別強調結構比對 的重要性，將來源系統與標的系統特徵相對應，尋找來源系統中元素的結構關 係，以及兩系統的共通關係，對應過程應捨棄個別屬性，注重關係對應(Gentner, 1983；黃幸美，2003)。

Gentner(1983)說明結構對應理論的思考步驟，研究者以「房子：人：：鳥巢：

個體的知識結構

鳥」為例，整理如下：

(一)將來源領域知識表徵：「房子」與「人」；「房子是別墅」、「人是爸爸」；「房子 比人大」；「房子是給人居住的」等。

(二)放棄物體原有的屬性：放棄「房子是別墅」、「人是爸爸」的個別屬性關係。

(三)注意來源問題中，物體的系統化原則(元素的結構關係)：注意來源問題中「房 子比人大」以及「房子是給人居住的」關係。

(四)將來源系統關係對應到標的系統中：將「房子比人大」以及「房子是給人居 住的」關係對應到標的系統中，得到「鳥巢是給鳥居住的」結論。

但類推是否成功，受到標的物與來源物特徵相似性的影響。當表徵系統中，

標的物與來源物特徵相似性愈高，則愈有利於知識的遷移與情境問題的解決。特 徵相似性依其性質又分為表面相似性、結構相似性與功能相似性（戴翠華，

2001）。表面相似屬於較低層次的認知，雖然較顯著容易被發現與理解，但通常 和正確類比無關，像知覺、表面特徵等描述屬性的相似。例如：人：肺：：魚：

鰓，若只從表面相似性判斷，則可能因只著重兩者顏色的差別，而影響個體作正 確的類推；結構相似性屬於較高層次的認知，指來源物與標的物間共有的潛藏知 識概念、原理結構或因果關係，對於對應與推論有正向影響，例如：了解肺對人 與鰓對魚在關係上是相同的(Gentner,1988; Gentner & Toupin, 1986；戴翠華，2001;

蔡瑜汶，2010)。除了表面與結構相似性之外，戴翠華(2001)另提出了功能相似性，

強調來源物與標的物在操作時，功能是否能相對應，例如：肺對人與鰓對魚的功 用即是相等的概念，但此功能相似性的概念其實可以涵蓋至結構相似性，亦即功 能也屬結構中的潛藏知識概念的一部份。

根據關係轉換的基本假設，兒童在處理問題解決式類比題時，會因發展上的 差異，由只注意表面相似特徵的簡單策略，進展到注意物體相似的屬性關係，最

根據關係轉換的基本假設，兒童在處理問題解決式類比題時，會因發展上的 差異，由只注意表面相似特徵的簡單策略，進展到注意物體相似的屬性關係，最