第五章 綜合討論、結論與建議
本章主要針對研究目的與研究假設，統整相關研究之文獻資料，以及 第四章的資料分析進行綜合討論，同時歸結本研究之結論，並提出研究建 議。
第一節 綜合討論
本研究主要目的在探討受試者在閱讀急回機構工作圖時的認知與理 解歷程，同時也瞭解受試者的先前知識和參照不同之圖形結構具體化之工 作圖，對受試者在閱讀急回機構工作圖時的圖形辨識、圖形情境和所產生 的認知負荷之影響程度。茲將本研究的發現，综合討論如下。
壹、圖形結構具體化和先前知識對工作圖閱讀與理解結果的影響
圖形結構具體化和先前知識對工作圖閱讀與理解結果的影響，在本研 究中指的是受試者對急回機構工作圖閱讀與理解成就測驗中的「圖形辨 識」、和「圖形情境」的得分，根據第一章所提出的問題ㄧ至問題三進行 討論，以考驗假設一和假設二。
也就是「圖形結構具體化程度對工作圖閱讀與理解是否有影響？」、
「工作圖先前知識的高低對工作圖閱讀與理解是否有影響？」、以及「圖 形結構具體化程度與工作圖先前知識的高低對工作圖閱讀與理解是否產 生交互影響？」所以本研究在第一章提出假設一和假設二分別如下所述：
假設一：增加工作圖圖形結構之具體化可促進學習者理解工作圖內在 涵義。
假設二：學習者對工作圖所具備之先前知識，與工作圖圖形結構具體 化程度將對工作圖閱讀理解產生交互作用。
（一）對急回機構工作圖閱讀與理解之「圖形辦識基礎」的影響
依據受試者高低先前知識和參照高低工作圖圖形具體化的分組，對急 回機構工作圖閱讀與理解成就測驗之「圖形辦識基礎」的影響上得知，工 作圖先前知識的效果達顯著（F（1,76）＝123.62）；工作圖圖形具體化程度亦 達顯著（F（1,76）＝4.54）；先前知識和圖形結構具體化程度的交互作用未達 到顯著（F（1,76）＝0.40）。
高先前知識的受試者在急回機構工作圖「圖形辦識基礎」的得分
（M=13.05）上有明顯的高於低先前知識的受試者（M=8.23）；且高圖形結 構具體化受試者在急囘機構工作圖「圖形辨識基礎」的得分（M=11.10）
上高於低先前知識的受試者（M=10.18）。可見增加工作圖圖形結構之具體 化可促進學習者理解工作圖內在涵義的假設獲得支持。
在急回機構工作圖之「圖形辦識基礎」上，顯示高先前知識的受試者 因為本身既有的圖學與工作圖的知識架構（或基模）即可協助他們在閱讀 工作圖時，關於「圖形辦識」上能發揮其對工作圖圖像搜尋、定位、統整、
和提取等功能。
但對低先前知識受試者而言，由於可以提供其對工作圖閱讀與理解的 先前工作圖與圖學的知識架構較缺乏，在需要藉由對題目之文字敘述的理 解，再參照工作圖之閱讀，這之間對文字與圖像間所需具備的圖學知識之 事實性知識（factual knowledge）與基模性知識（schematic knowledge），
如何被有效的運用策略性知識（strategic knowledge），適時的將所意識到 的訊息轉換成為可資加工的語意性知識（semantic knowledge）、與語法性 知識（syntactic knowledge），這對低先前工作圖知識的受試者，在記憶、
理解、轉譯、編碼、和整合上難免受到影響。
當受試者將成就測驗中的文字，記憶、理解、轉譯然後需對照工作圖 時，依舊受到舊有的基模影響，這種因為圖文參照對學習成效所產生的影
響，Mayer,Steinhoff, Bower, & Mar（1995）的實驗中指出對低先前知識者 而言，在教材之處裡上圖文分離（文章與插圖是分離的）的處理方式在學 習遷移效果上較圖文整合來的差。
至於工作圖圖形具體化程度在「圖形辦識基礎」上的影響也達到顯著 差異，無論是高先前知識者或是低先前知識者，在參照低具體化圖形工作 圖對「圖形辦識基礎」的得分都低於參照高具體化圖形工作圖的受試者之 得分。這點也顯示高具體化圖形相較於低具體化圖形，所提供的巨觀與微 觀結構的真實性與實在性，可以使受試者較容易掌握文字敘述所欲表達工 作圖意函，可以有較佳的處理與思維方向。
這種推論在有聲思考的 16 位受試者對第二道題目中零件一之加工面 的認知及解題行為可以得到佐證，由表 4-4-7 中看出 16 位受試者對該平面 加工，8 位參照高具體化圖形受試者對該平面所提的加工方式因為看到具 體化與真實性較高的實物或動畫，所以對加工方式採用整個面加工的方 式，8 人中除ㄧ人無法解題外，集中的加工方式為銑削、研磨、和鑄造，
相對於低具體化圖形的受試者，有使用鑚孔，鑄造方式的比率也較高具體 化圖形受試者多。
（二）對急回機構工作圖閱讀與理解之「圖形情境基礎」的影響
依據受試者高低先前知識和參照高低工作圖圖形具體化的分組，對急 回機構工作圖閱讀與理解成就測驗之「圖形情境基礎」的影響上得知，工 作圖先前知識的效果達顯著（F（1,76）＝72.68）；工作圖圖形具體化程度亦 達顯著（F（1,76）＝9.42）；且先前知識和圖形結構具體化程度的交互作用亦 達到顯著（F（1,76）＝13.23）。
經單純主要效果分析發現，先前知識在參照高圖形結構具體化者的差 異達顯著（F（1,76）＝73.96）；在參照低圖形結構具體化者的差異亦達顯著
（F（1,76）＝11.95）。高先前知識的受試者在參照高圖形結構具體化下的「圖 形結構情境問題」的得分（M=12.60）明顯的高於低先前知識的受試者在 參照高圖形結構具體化下的「圖形結構情境問題」的得分（M=7.25）；且 高先前知識的受試者在參照低圖形結構具體化下的「圖形結構情境問題」
的得分（M= 9.65）明顯的高於低先前知識的受試者在參照低圖形結構具 體化下的「圖形結構情境問題」的得分（M=7.50）。
圖形結構具體化工作圖在高先前知識受試者的差異達顯著（F（1,76）＝ 22.49）；但在低先前知識受試者的差異未達顯著（F（1,76）＝0.16）；從表 4-1-3 得知，高先前知識受試者在參照高圖形結構具體化下的「圖形結構情境問 題」的得分（M=12.60）明顯的高於高先前知識受試者在參照低圖形結構 具體化下的「圖形結構情境問題」的得分（M=9.65）。
由此可得知，學習者對工作圖所具備之先前知識，與工作圖圖形結構 具體化程度將對工作圖閱讀與理解的假設上，僅在「圖形情境基礎」產生 交互作用並獲得證實，但在「圖形辨識基礎」上並未產生交互作用。
工作圖「圖形情境基礎」指的是對工作圖語意性問題，或語法性問題，
或策略性問題的表徵，同時也能進行推理的思考，多屬於內隱知識。受試 者在閱讀圖文分離的試題和工作圖，必須將文字轉置並配對到相互符應的 圖素上，然後圖面的線條轉譯成具結構性的形體和具有意義價值的內涵，
便產生對抽象圖像具體化的理解，此一知覺過程可代表對外在結構內隱化 的圖像理解層次，學習者若具備正投影原理，再加上足夠的工程圖學的相 關認識，便足以達到對外在結構形成自動化的解碼，而產生內隱化的圖像 理解的意象表徵，這種外顯知識內隱化的作用對圖像思維而言具有相當高 的專業與抽象能力。
在 16 位有聲思考與深度訪談之受試者對於細鏈線所繪製的圓所形成 的概念，大多數的受試者（9 位）仍被外顯行為的圖示影響，都認為是 V 型帶輪的圓，等到使用萬能繪圖儀進行投影後，才發現並不是 V 型帶輪的
圓，顯示受試者在對工作圖閱讀時，在圖形辨識上常憑藉感官視覺上的認 知，對於圖形結構情境的思維則被隱藏在對圖形辨識認知之後才會出現，
於是經由深度訪談的對答中，受試者才釐清其觀念獲得正確概念，這同時 也印證了解題者在解題的情境下缺乏假設性與考驗的思維，亦即對於解題 的監控能力缺乏，印證如王昭明（民 90）所作的研究，因為缺乏將外顯圖 示內化成內隱知識的理解與監控能力，因此在急回機構工作圖之有聲思考 解題歷程中第四道題目亦可以得到印證，僅有 3 位受試者對於動力傳遞觀 念正確清楚，且能輕易的將外顯的細鏈線之虛擬視圖轉譯成「虛擬視圖概 念」和「機構運動圖像概念」這二個內蘊之概念。
在資料中顯示，先前知識與工作圖圖形具體化的不同，對於急回機構 工作圖成就測驗中的「圖形情境基礎」具有顯著差異，而且彼此間也產生 交互作用，這也印證如 Voss 和 Silfies（1996）的研究，先前知識是決定情 境模型優劣的主要因素，同樣的在本研究中，具有較高的先前知識者，有 較高的學習成就表現，若再加上圖形具體化的操弄，其差異性更顯著，在 高先前知識高圖形結構具體化組的得分遠優於高先前知識低圖形結構具 體化組的得分。
至於 Pressley 所謂的「對文章層次的理解」則屬於較高層次的歷程，
相對於工作圖的理解層面，在於強調視圖和視圖之間、零件和零件之間、
及整個工作圖組合關係的理解，也就是將工作圖原本具有的內隱知識外顯 化的歷程，這樣的理解歷程不僅需要以對抽象圖像具體化的知覺歷程為基 礎，同時也應用了圖學知識中偏向內隱知識層面的語意性知識、策略性知 識、與語法性知識，才能理解整套工作圖之圖樣所欲傳達的概念與內蘊知 識的價值。
貳、圖形結構具體化和先前知識對工作圖閱讀與理解歷程的影響
圖形結構具體化和先前知識對工作圖閱讀與理解歷程的影響，在本研 究中指的是受試者對急回機構工作圖閱讀與理解成就測驗中的「認知負 荷」的得分，也是本研究目的另一個關切的問題，在暸解不同教材的呈現 方式對解題者在心裡感受上有何差異，也是研究問題上第五點所關心的 是：工作圖教材呈現方式採用分離式與參照式對解題思維歷程所產生的分 心負荷與累贅負荷的程度？
所謂分離式指的是圖文之間有空間上的差異存在，例如，高圖形結構 具體化所提供的 3D 動畫或是 3D 實物，對解題者而言，當其有需要參照時，
需將視線遠離文字平面，去觀看電腦螢幕所顯示的動畫，而且可能需要等 待一段時間才能看到他所要看到的畫面，或者是伸手去拿取 3D 實物，操 弄過程中必須在視覺上進行轉換，才能與文字敘述之題目相互對照，因 此，在這過程中對高先前知識者而言，是否會產生累贅效果，將對研究假 設四進行考驗：分離之高具體化圖形之工作圖，將對高先前知識者產生累 贅效果影響學習者閱讀理解。
所謂多重、參照工作圖之讀圖指的是圖文之間可在同ㄧ平面上進行相 互對照，例如低圖形結構具體化所提供的 3D 組合圖和 3D 系統圖，都是以 平面圖紙呈現，解題者藉由所提供的試題與參照的工作圖在相同的空間中 進行解題，彼此在視覺上是進行參照行為，也可以說就是種圖文參照式的 整合情境，此項實驗控制主要在暸解低先前知識者是否造成分心效果，將 對研究假設三進行考驗：多重、參照工作圖之讀圖，將對低先前知識者產 生分心效果影響學習者閱讀理解。
依據受試者高低先前知識和參照高低工作圖圖形具體化的分組，對急 回機構工作圖閱讀與理解成就測驗之「認知負荷」的影響上得知，先前知 識的主要效果達到顯著（F（1,76）＝37.73）；圖形結構具體化程度的主要效
果不顯著（F（1,76）＝0.32）；先前知識和圖形結構具體化程度的交互作用亦 未達到顯著（F（1,76）＝3.31）。先前知識對急囘機構工作圖閱讀與理解時的 認知負荷有明顯的影響，高先前知識者認知負荷得分（M＝7.58）低於低 先前知識者認知負荷得分（M＝10.28），先前知識越高者對急囘機構工作 圖閱讀與理解的認知負荷感越低。
圖形結構具體化程度對急囘機構工作圖閱讀與理解的認知負荷感卻 沒有造成影響，雖然由表 4-1-4 可以得知高圖形結構具體化程度造成的認 知負荷感（M＝8.80）較低圖形結構具體化程度造成的認知負荷感（M＝
9.05）有較小的傾向，但這種差異並不顯著。因此，圖形結構具體化程度 對認知負荷感所造成的影響並未獲得支持。
比較 8 位「完整」和「不完整」之動力傳遞概念的受試者，和其他 8 位對動力傳遞概念較差的受試者之認知負荷程度，發現動力傳遞概念的有 無和認知負荷的高低差異不大，二者認知負荷量分別為 8.50 分和 8.75 分。
16 位有聲思考受試者對動力傳遞的解題，參照低圖形結構具體畫圖示 的四位低先前知識者對急回機構動力傳遞所牽動的零件發現，有二位解答 趨近正確但不完整，有一位缺乏動力傳遞概念，另一位屬於逆向動力傳遞 歷程，對照於高先前知識的四位受試者，有三位解題呈現跳躍式動力傳 遞，一位是解答趨近正確但不完整，若將跳躍式動力傳遞推論是受試者在 解題過程中因思緒中斷而無法以順暢的順序串聯傳遞的零件，應該是思緒 中斷，思緒中斷應該屬於 Sweller 等人所稱的分心效果，如此推論，本研 究之假設三：多重、參照工作圖之讀圖，將對低先前知識者產生分心效果 影響學習者閱讀理解的假設並未獲得支持。
對照 16 位有聲思考受試者對動力傳遞的解題，有二位參照 3D 動畫的 受試者完整陳述動力由主動件傳遞至從動件時所牽動之有關的零件，這二 位受試者一位是高先前知識（G018），另一位是低先前知識（G012），在認 知負荷的評量，低先前知識者在急回機構工作圖閱讀與理解之認知負荷得
分（M=13）非常的高，顯示在成就測驗讀圖過程中產生極大的「困難度」
和「心智努力程度」的負荷量，但是在敘述動力傳遞之零件時，因為參照 3D 動畫卻能清楚的說出傳遞的零件，又顯示出成就測驗測得的認知負荷 對其理解該工作圖的影響不大。
不過若再對照其對細鏈線圓的解題是以放棄解題來看，明顯看出其對 急回機構閱讀產生很大認知負荷。相較於高先前知識者本身在成就測驗測 得的認知負荷得分（M=5）較低，對細鏈線圓的解題有正確說出解答，顯 示參照分離之高圖形結構具體化之動畫圖示對高先前知識者趨向 Sweller 等人所稱的累贅效果。
分析四位高先前知識者與四位低先前知識者，參照分離之高圖形結構 具體化之 3D 動畫和 3D 實物之圖示，進行陳述動力由主動件傳遞至從動件 時所牽動之有關的零件之口語資料，高先前知識者有二位被歸類至缺乏動 力傳遞概念，而低先前知識者卻只有一位；能完整說出動力傳遞，高先前 知識者有一，而低先前知識者卻有二位；以此推論本研究假設四：分離之 高具體化圖形之工作圖，將對高先前知識者產生累贅效果影響學習者閱讀 理解，並非明顯獲得驗證與支持。
雖然統計上呈現圖形結構具體化程度對認知負荷感的影響未獲得支 持，但由實際施測的情況來看，受試者在進行正式測驗前有 10 分鐘的閱 讀工作圖的時間，大多數的受試者都未能仔細去閱讀，應該說受試者對所 提供的工作圖不知該去了解哪些內容，低圖形結構具體化的受試者因為覺 得無趣，就趴在桌上休息，等待測驗；高圖形結構具體化受試者則盯著電 腦螢幕觀看 3D 動畫，是否因為受試者在未詳細閱讀該工作圖下所填答的 有關認知負荷的感受，不是來自工作圖閱讀而是對工作圖解題的感受，才 造成認知負荷感受沒有差異，可能在實驗設計上有待進ㄧ步研究去探討，
若閱讀完急回機構工作隨即施以閱讀之認知負荷感受程度量表，或許會有 不同的結果。
這也引申出所提供之急回機構工作圖閱讀教材，以純粹圖形結構方式 讓受試者自行去理解該工作圖的內涵，將因缺乏指導其閱讀的方向，以及 未提供參照之文字說明讓受試者無法進行工作圖閱讀，這和傳統高工機械 製圖科教授工作圖閱讀的訓練與習慣完全不同，對工作圖閱讀與理解缺乏 如 Piaget 所謂「內省的抽象化」的「內生的知識」（endogenous knowledge）， 因此也無法透過對個體自身內在結構的修正，將行為表現重新組織成更合 邏輯的活動組型的歷程，所以對圖學成就表現較低者在工作圖閱讀與理解 無法適用以純粹工作圖方式呈現教材，由受試者在等待試題進行解題的態 度上顯示工作圖教材應該適時提供閱讀線索。
因此，工作圖在教材的編寫上應考慮以閱讀與理解為主的編寫方式，
工作圖教材應該提供閱讀該工作圖時所需的先前知識，「多層次圖形結構」
的教材編製是可以被考慮的，也就是ㄧ種以部分工作圖之圖形結構出現的 教材結構，讓各先前知識成為工作圖閱讀與理解時的一個「概念節點」
（hyper concept-node），在心理學上也可以稱為「圖塊」（chunk），建構 主義所宣稱的「認知結構」（cognitive structure），總之，就是讓未來工 作圖教材編寫像搭鷹架ㄧ樣，不斷呈現的是工作圖概念的堆積，建立完整 的基模（schema），擴大舊有的認知結構，以同化與順應來調節心智不平 衡的落差，正是 Piaget（Cook, trans.1955）所稱的「漸近式轉變」（evolutionary transition）。
不過，另ㄧ個問題在有聲思考與深度訪談的觀察中，發現受試者對提 供的工作圖間相互參照的解題行為不多，大多數都只是看 2D 組合圖而 已，對於其他分散的工作圖只有在需要參照的時候才去看，所以原本實驗 設計將圖文分離或參照的假設，以視覺因空間的轉換而做的分類，可能須 再考量受試者的解題動機與圖學成就表現而定。從統計結果，與 Chandler 和 Sweller（1991）對電子工廠的學徒所進行的零件安裝測試的實驗結果，
認為圖文分離組受試者因為閱讀需要相互參照但卻分開放置的圖材料耗
費太多的認知資源，增加認知負荷導致產生分心效果影響成績，可以獲得 相同的印證。
工作圖讀圖原本就是ㄧ種高級的心理運作行為表現歷程，它需要透過 視覺感官對圖樣形成知覺意象（image），並不是靠高聲朗讀，需要的是能 否細心觀察與用心體會，然後內蘊成合理的邏輯推演與認識後，讀出該圖 樣所欲表達的意義與內容，由本研究所施測的圖學學習成就表現偏低的受 試者，在解題行為中顯示的學習歷程，提供進ㄧ度研究的主題。
參、急回機構工作圖閱讀與理解歷程
（一）動力傳遞概念形成之解題行為探討
16 位受試者對急回機構工作圖動力傳遞概念形成之解題行為，有 8 位
（佔 50.00%）受試者能順利說出主動件概念、主動件運動概念、從動件概 念、和從動件運動概念。依照先前知識來分，高先前知識者有 5 位，低先 前知識者有 3 位，在先前知識的得分（M=34.50）優於未能正確說出動力 傳遞概念的另外之 8 位受試者（M=29.63），顯示具有較佳之先前知識者因 為具備較佳之專業知識對主動件概念、主動件運動概念、從動件概念、和 從動件運動概念的判別具有較正確的解題行為表現，這從圖形辨識和圖形 情境的得分也可以獲得相同的論述，8 位能順利說出主動件概念、主動件 運 動 概 念 、 從 動 件 概 念 、 和 從 動 件 運 動 概念 的 受 試 者 ， 在 圖 形 辨 識
（M=12.88）和圖形情境（M=11.00）的得分皆優於未能正確說出動力傳遞 概念的另外之 8 位受試者在圖形辨識（M=10.50）和圖形情境（M=7.75）
的得分。
在 8 位能順利說出主動件概念、主動件運動概念、從動件概念、和從 動件運動概念的受試者。依照圖形結構具體化程度來分，高圖形結構具體 化者有 3 位，低圖形結構具體化者有 5 位。顯示圖形具體化的程度對動力
傳遞並未形成較佳的解題參照。
8 位能正確說出主動件、從動件、主動件運動方式、和從動件運動方 式的受試者，卻只有 1 位對動力傳遞能說出正解，2 位對動力傳遞說出不 完整之正解，顯示能正確說出主動件、從動件、主動件運動方式、和從動 件運動方式的受試者，並不代表具有完整的動力傳遞觀念。
對受試者而言，在動力傳遞所牽涉的零件需要具備整體性、順序性和 邏輯性的概念，雖然 8 位能正確說出主動件、從動件、主動件運動方式、
和從動件運動方式的受試者，但或許因為缺乏如康鳳梅和鍾瑞國（民 86）
研究所稱的解題成功者具備較佳的計畫、策略、思考、分析模型、及回憶 相關經驗的解題行為，在動力傳遞上無法呈現主動件與從動件之間的運動 關聯性，應該也是對外顯行為無法內蘊成內在思維型態的驗證，受試者在 抽象之圖像思維能力不足，對圖像在工作記憶留存的時間不足，對相關零 件的功能不清楚，以及對動力傳遞的相關知識不足，因此在動力傳遞上無 法做順暢完整的表達。標準零件與相關知識的提供在工作圖閱讀是應該被 呈現以作為參照閱讀的參考。
（二）平面加工概念形成分析
分析 16 位受試者對零件 1 放置 3 個彈簧墊圈的平面加工，除一位未 作答外，其餘十五位受試者將平面加工視為除料，因此多屬於切削加工，
例如有十二位認為可以用銑削，二位認為需磨平，一位用鉗工方式加工，
因為是建立在對整個平面的除料加工，這種思維方式傾向將可見處改變為 不可見的減法之思維模式，縱使可以考慮在平面上進行局部加工，仍然採 用鑚孔、或端銑的方式處理平面上之局部加工，這種思維方式與多數學者 的研究（Larkin, et al., 1980; Mayer,1992; Heller & Greeno, 1979; Reed, 1988）
所顯示的生手大多採取由目標到已知的逆向解題策略（work backward）是
相同的思維模式，不過也正因為採用減法的思維模式，有二位受試者說出 使用魚眼坑和沉頭孔的加工，作為承接墊圈面的方式。
受試者對平面加工概念僅考慮大範圍的加工，所以縱使是在該平面中 間有一突起的凸出物，增加加工之困難度，亦被忽視，所以無法由加工成 本的觀念去考慮加工方式。正如 Chi 等人（1982）對物理解題的研究，生 手所呈現的知識結構多圍繞在問題的主要現象中，不像專家對問題的認知 是基於知識結構上與問題有關聯的較高級的原則，所以專家花較多時間在 建構問題表徵上，生手則花在對問題敘述（Rohwer & Thomas, 1989），也 印證如 Glaser & Chi （1988）研究所得的結果，在解題初期生手急於去應 用方程式進行對未知數的求解。
所以受試者對平面加工概念在 16 位受試者中有四位受試者對此題目 的解答未給予回應；有二位受試者採用「魚眼坑」、和「沉頭孔」的方式，
取代原有的彈簧墊圈；有五位受試者認為沒有必要去改變舊有的結構；有 三位受試者在解題與深度訪談中因應對談內容，由研究者提出「凸緣」概 念後認同可以此方式替代，其中一位雖然認同但還是認為單獨在同ㄧ平面 上作部份加工有其困難度，另一位受試者則提出用焊接方式將彈簧墊圈與 平面結合，第三位受試者同意可以用端銑刀來銑凹。
（三）配合概念分析
在急回機構工作圖中有 16 項配合處，沒有一位受試者能完全說出 16 處相互配合的零件，只有一位低先前知識參照 3D 組合圖的受試者說出 13 處相互配合的零件；有三位受試者看出 8 處需配合的受試者，都是參照高 圖形結構具體化的受試者，也就是只有四位受試者對需要配合的相互零件 的認知答對ㄧ半以上；有二位受試者對配合的概念完全沒有，由其呈現的 錯誤行為將配合視為組合，顯示受試者在配合的概念仍有待加強。
有關工作圖配合概念的閱讀，16 位受試者在解題歷程依舊僅是參照 2D 組合圖來進行解題，將零件相互組合在一起者即視為配合，因此也產 生是組合即為配合的迷思概念，同時因為缺乏配合符號的基模知識、對配 合符號的語意性知識缺乏所以不知應該由零件圖中去搜尋或參照找出正 確的配合之處，這種因為缺乏監控行為的知識，誠如研究指出專家在解題 過程中會不斷的檢查答案（Simon & Simon, 1978），專家在繪製過程對於 所畫的每一條線都會去思考其空間意義，對於難以憑空思考的問題會藉助 圖手繪製立體圖來協助，以確定會製的工作圖的正確度。
但相對於生手，在工作圖繪製過程中，發現學生經常使用橡皮擦來擦 拭顯著的錯誤，至於一些度顯著的錯誤或矛盾鑿不易被察覺出來，例如螺 紋符號錯誤、切圓弧圓心錯誤、虛線錯誤、切點錯誤、投影錯誤、線條遺 漏、接點錯誤等，有些是被學生故意漠視，但絕大部分都是學生缺乏偵錯 能力所造成（王昭明，民 86）；這種因為缺乏配合概念對工作圖教材編寫 上，應該增加對工作件精密度概念的導入，以及如何進行多層次圖形結構 的教材編寫，將部分組合件間相對運動分解成有意義的學習教材，使誠為 一個完整的公差、配合、製造、表面粗糙度等系列教材，提供作為配合單 元教材。
16 位受試者對 16 項相互配合的零件，所勾選的次數分配以零件 4「V 型帶輪」和零件 6「傳動軸」的配合、以及零件 2「搖臂」和零件 7「合銷」
的配合，被勾選的人次最多，各有 8 個人次，這二處一個與主動件配合，
另一個與從動件配合，由人次分佈有 5 位受試者是參找高圖形結構具體 化，其中參照動畫的受試者有 3 位勾選；另外 2 位參照 3D 組合圖，而參 照 3D 系統圖的四位受試者僅有一位勾選出零件 4 和零件 6 相配合；由此 現象可以得知高圖形結構具體化對配合概念的形成優於低圖形結構具體 化，其中又以動畫的參照效果最佳，3D 系統圖參照效果最差。
16 位受試者對 16 項相互配合的零件，所勾選的次數分配，零件 1「機
架」和零件 7「合銷」、零件 4「V 型帶輪」和零件 16「定位銷」、零件 5
「肩螺釘」和零件 9「襯套」、零件 7「合銷」和零件 15「固定銷」的 6 次 次之；零件 9「襯套」和零件 2「搖臂」、零件 6「傳動軸」和零件 8「軸 襯」、零件 3「曲柄」和零件 6「傳動軸」的 5 次居第三；顯示具有較高可 見性的零件，例如剖面零件，受試者較易理解配合程度。
相較之下隱藏的零件，較不易被理解，呈現較低的人次，例如零件 16 的「定位銷」和零件 6「傳動軸」只有 2 個人是認為是配合件，相較於右 邊同類型的零件 17 的「定位銷」和零件 6「傳動軸」的 3 個人次，顯示 較少的人認為該處是配合零件所在之處；零件 15「固定銷」也有相同的情 況，與零件 15 配合的零件有零件 7「合銷」，和零件 1「機架」，明顯可以 看出，認為零件 7 與零件 15 為配合件的有 6 人次，遠高於零件 1 與零件 15 的 1 個人次。
觀察受試者對相互配合零件的解題行為，發現 16 位受試者在解題過 程甚少參照 2D 零件圖，常常是只看 2D 組合圖，藉由組合圖中的零件間組 合情況去說明相配合的情形，以至於在缺乏監控行為的操弄，對於選用的 配合件是否正確，對於配合符號的基模知識的理解與缺乏配合之語意性知 識，以致沒有足夠的策略性知識來佐證其所論述的內容之正確性。
（四）急回機構整體運動概念分析
16 位受試者對急回機構工作圖所提供的運動動線之假想視圖的認 知，而能正確形成「虛擬視圖概念」和「機構運動圖像概念」的只有 3 位 受試者對於動力傳遞觀念正確清楚，輕易的形成「虛擬視圖概念」和「機 構運動圖像概念」這二個概念。
對於急回機構工作圖中細鏈線所繪製的圓所代表的是什麼意義？大 多數的受試者（9 位）都認為是 V 型帶輪的圓，等到使用萬能繪圖儀進行
投影後，才發現並不是 V 型帶輪的圓，顯示受試者在對工作圖閱讀時，在 圖形辨識上常憑藉感官視覺上的認知，這也說明受試者對工作圖的閱讀因 為採取和文字閱讀一樣的方式進行以視覺化理解為主的閱讀方式，對於圖 形間線條差異性未深入確認，也就是未深究圖形之結構情境的真正意義。
這種情況就如同 Schoenfeld（1981）所稱：「專家因為能準確估計出作 業的困難度，所以有較佳的後設認知能力（metacognitive skill），不像生手 常採取簡單的方法去評估解題成功的可能性，不改變解題策略」；受試者 在經由深度訪談的對答中，被隱藏在對圖形辨識認知之後的問題被呈現出 來後，受試者才去釐清其觀念獲得正確概念，這同時也印證了解題者在解 題的情境下缺乏對問題提出主動性之假設的思維能力，與即時性的監控與 考驗能力，此也印證如王昭明（民 90）所作的研究，受試者對解題的監控 能力缺乏；也如 Vanlehn（1989）提出專家因為擁有較佳的自我監控能力，
會評估目前狀況、會評估解題策略可行性、會評估進行某項解題之次問題 的困難度、具有過程評估的能力、和具備修正計畫的能力，這些能力在本 研究受試者面對急回機構運動之虛擬視圖時，無法顯示其應有的解題能 力，更不用說具備如 Camacho（1986）所說的：「經常按步就班依序解決 題目的每一部分的問題，經常檢查所使用過的步驟之ㄧ致性，以及能藉助 各小細節間的關聯性來協助檢查答案」
第二節 結論
夲節主要陳述研究所獲得的結論，首先先敘述本研究的特色與貢獻，
然後再歸結出研究所獲得的結論。
壹、 本研究的特色與貢獻
本研究主要透過受試者對「急回機構工作圖閱讀與理解成就測驗」和 對「急回機構工作圖」的有聲思考解題歷程之質性資料分析，分析受試者 對工作圖閱讀與理解的思維歷程與所呈現的解題行為，並了解受試者對工 作圖閱讀與理解時所運用的圖學知識內涵，同時也探討受試者在面對急回 機構工作圖解題的思維歷程中，圖像與文字之間的轉置機制，內隱化的知 識如何被外顯，外顯的解題行為表現或行為操弄，對內蘊知識的影響程 度；工作圖圖形結構具體化程度對解題行為有何影響？
一、應用量化與質化研究探討工作圖閱讀與理解歷程中對「圖形辨識」和
「圖形情境」的解題行為與歷程
圖文整合對以文字為主，圖像為輔的學習教材所造成的認知負荷之相 關研究已顯示其應有的研究成果，然而是否可推論至以圖像思維為主的工 作圖，應該是值得去探究的。在工作圖這一單元的教材編寫型態多傾向以 呈現圖像的方式撰寫，至於工作圖之圖像所欲表達的知識，應如何適切的 教導學習者去閱讀並理解該工作圖之圖像所顯示的外在表徵知識，與所蘊 含的內在結構知識，以及說明閱讀並理解該工作圖所需具備的先備知識，
則較少涉及並深入說明之。因此，學生學習工作圖時的認知策略為何？學 生閱讀與理解工作圖時所產生的認知負荷量大小為何？學生閱讀與理解 工作圖時，因認知負荷所產生的學習效果為何？以及如何評估學習效益？
都值得進行研究並加以探討分析，以作為編製工作圖學習教材的參考，同
時亦可了解圖像學習與語文學習間的關連性或獨立性，來設計更適切且更 符合工作圖教學與學習的策略。
本研究基於此研究方向乃採取急回機構工作圖作為操弄受試者對工 作圖閱讀與理解的工具，在此操弄的過程中一方面以量化數據進行統計分 析，另方面以質性資料進行分析，所得知結果除可以說明工作圖閱讀理解 歷程所呈現的行為表現，同時也可以了解受試者在「圖形辨識」和「圖形 情境」的解題行為和參照的圖形結構具體化程度間的關係，是本研究的第 一個特色。
二、運用不同圖形結構具體化程度，了解其在工作圖解題思維歷程的影響
在操弄急回機構工作圖的同時所發展出來的工作圖圖形結構具體化 的工作圖，分別為 3D 組合圖、3D 系統圖、3D 動畫、和 3D 實物，對工作 圖閱讀與理解提供具體可操弄的思維空間，尤其配合 3D 繪圖軟體的應 用，將工作圖的教學由繪製工作圖，轉變至對工作圖識圖、運動方式、加 工製造、與設計的理解層面，更因為 3D 實物的投入，將扭轉工作圖教學 以圖面為主的觀念，直接注入以實物操弄的思維模式，是本研究的第二個 特色。
觀察受試者操弄各不同之圖形結構具體化的工作圖，了解在工作圖閱 讀與理解的過程，受試者依舊傾向以 2D 組合圖作為其閱讀工作圖的主要 圖樣，3D 圖樣對其在參照的歷程中多屬於輔助性質，例如在運動方式較 傾向操弄實物或觀看 3D 動畫，而在辨識圖樣或零件構造時會去參照 3D 組合圖或 3D 系統圖；由此可以得知，受試者對工作圖的理解，採用圖像 理解的傾向，因此工作圖閱讀與理解的操弄應該編排適宜的圖樣訊息提供 作為輔助思維和理解工作圖內涵的依據。
三、「多層次圖形結構」的工作圖教材編製概念的導入
本研究的第三個特色是提出「多層次圖形結構」的教材編製的建議。
在研究過程所體會到受試者對工作圖閱讀與理解所呈現的缺漏與對工作 圖閱讀所需的先前知識之不足，嘗試由心理學的中有關基模（schema）的 概念，工作圖在教材的編寫上應考慮以閱讀與理解為主的編寫方式，工作 圖教材應該提供閱讀該工作圖時所需的先前知識，「多層次圖形結構」的 教材編製是可以被考慮的，也就是在本研究發現受試者對急回機構工作圖 閱讀所產生的各項先前知識的缺漏，在未來教材編寫上，各先前知識在工 作圖教科書內不是獨立的單元，而是另ㄧ種以部分工作圖之圖形結構出現 的教材結構，讓各先前知識成為工作圖閱讀與理解時的一個「概念節點」
（hyper concept-node），在心理學上也可以稱為是「圖塊」（chunk），或 是建構主義稱為「認知結構」（cognitive structure），總之，就是讓工作 圖教材編寫像搭鷹架ㄧ樣，不斷呈現的是工作圖概念的堆積，建立完整的 基模，擴大舊有的認知結構，以同化與順應來調節心智不平衡的落差，這 也正是 Piaget（Cook, trans.1955）所稱的「漸近式轉變」（evolutionary transition）。
貳、 本研究的結論
根據研究目的，以及研究資料之分析、研究發現、與討論後，茲將本 研究的主要結論分述如下：
一、 增加工作圖圖形結構之具體化可促進學習者理解工作圖內在涵義
依據受試者高低先前知識和參照高低工作圖圖形具體化的分組，對急 回機構工作圖閱讀與理解成就測驗之「圖形辦識基礎」和「圖形結構情境」
的影響上得知，工作圖先前知識和工作圖圖形具體化程度的效果皆達顯
著；高先前知識者在「圖形辦識基礎」和「圖形結構情境」的得分高於低 先前知識者，參照高圖形結構具體化者在「圖形辦識基礎」和「圖形結構 情境」的得分高於低圖形結構具體化者；因此，本研究假設一：「增加工 作圖圖形結構之具體化可促進學習者理解工作圖內在涵義」獲得支持。也 就是「圖形結構具體化程度對工作圖閱讀與理解是有影響」、「工作圖先前 知識的高低對工作圖閱讀與理解是有影響」。
二、 先前知識與工作圖圖形結構具體化程度只對工作圖「圖形結構情 境」產生交互作用
學習者對工作圖所具備之先前知識與工作圖圖形結構具體化程度對 工作圖閱讀與理解的影響，僅在「圖形情境基礎」上產生交互作用，而在
「圖形辨識基礎」上並未產生交互作用。
高先前知識的受試者在參照高圖形結構具體化下的「圖形結構情境問 題」的得分明顯高於低先前知識的受試者在參照高圖形結構具體化下的
「圖形結構情境問題」的得分。
高先前知識的受試者在參照低圖形結構具體化下的「圖形結構情境問 題」的得分明顯高於低先前知識的受試者在參照低圖形結構具體化下的
「圖形結構情境問題」的得分。
高先前知識受試者在參照高圖形結構具體化下的「圖形結構情境問 題」的得分明顯高於高先前知識受試者在參照低圖形結構具體化下的「圖 形結構情境問題」的得分。
三、 多重、參照工作圖之讀圖，對低先前知識者並未產生分心效果。
依據受試者高低先前知識和參照高低工作圖圖形具體化的分組，對急 回機構工作圖閱讀與理解成就測驗之「認知負荷」的影響上得知，先前知
識的主要效果達到顯著；圖形結構具體化程度的主要效果不顯著；先前知 識和圖形結構具體化程度的交互作用亦未達到顯著。
本研究之假設三：多重、參照工作圖之讀圖，將對低先前知識者產生 分心效果影響學習者閱讀理解的假設並未獲得支持。
四、 分離之高具體化圖形之工作圖，對高先前知識者未產生累贅效果。
對照 16 位有聲思考受試者對動力傳遞的解題，有二位參照 3D 動畫的 受試者完整陳述動力由主動件傳遞至從動件時所牽動之有關的零件，這二 位受試者一位是高先前知識（G018），另一位是低先前知識（G012），在認 知負荷的評量，低先前知識者在急回機構工作圖閱讀與理解之認知負荷得 分（M=13）非常的高，顯示在成就測驗讀圖過程中產生極大的「困難度」
和「心智努力程度」的負荷量，但是在敘述動力傳遞之零件時，因為參照 3D 動畫卻能清楚的說出傳遞的零件，又顯示出成就測驗測得的認知負荷 對其理解該工作圖的影響不大；不過若再對照其對細鏈線圓的解題是以放 棄解題來看，明顯看出其對急回機構閱讀產生很大認知負荷。相較於高先 前知識者本身在成就測驗測得的認知負荷得分（M=5）較低，對細鏈線圓 的解題有正確說出解答，顯示參照分離之高圖形結構具體化之動畫圖示對 高先前知識者趨向 Sweller 等人所稱的累贅效果。
不過，分析四位高先前知識者與四位低先前知識者，參照分離之高圖 形結構具體化之 3D 動畫和 3D 實物之圖示，進行陳述動力由主動件傳遞至 從動件時所牽動之有關的零件之口語資料，高先前知識者有二位被歸類至 缺乏動力傳遞概念，而低先前知識者卻只有一位；能完整說出動力傳遞，
高先前知識者有一，而低先前知識者卻有二位；以此推論本研究假設四：
分離之高具體化圖形之工作圖，將對高先前知識者產生累贅效果影響學習 者閱讀理解，並非明顯獲得驗證與支持
五、 具備主動件概念、主動件運動概念、從動件概念、和從動件運動概 念的受試者，並不代表具有完整的動力傳遞觀念
在 8 位能順利說出主動件概念、主動件運動概念、從動件概念、
和從動件運動概念的受試者。依照圖形結構具體化程度來分，高圖形 結構具體化者有 3 位，低圖形結構具體化者有 5 位。顯示圖形具體化 的程度對動力傳遞並未形成較佳的解題參照。
8 位能正確說出主動件、從動件、主動件運動方式、和從動件運 動方式的受試者，卻只有 1 位對動力傳遞能說出正解，2 位對動力傳 遞說出不完整之正解，顯示能正確說出主動件、從動件、主動件運動 方式、和從動件運動方式的受試者，並不代表具有完整的動力傳遞觀 念。
六、 缺乏主動性之自我監控能力的受試者，需藉助外在訊息的提示修正 錯誤行為
有 5 位受試者對主動件的解答是錯誤的，顯然是缺乏自我監控的 能力。因為當研究者提供相關的監控行為訊息，諸如「主動件是第一 個會動的零件」、「第 2 件的動力在哪裡」、「從動件是哪個」、「做何種 運動來傳遞動力」、「動力在哪裡」等，受試者可以隨即進行思考，並 對先前錯誤的解答提出修正，可以得知若工作圖閱讀應該提供足夠之 參照的訊息讓受試者作為監控行為表現的依據。
七、 加工概念建立在對物體進行除料的思維，圖形具體化程度對受試者 在解答平面加工問題上不具備參照作用
受試者將加工視為除料，所以對平面加工的思維直接落入使用機 具設備來加工，所以在平面上進行局部加工的方式多採用端銑做局部
之表面加工；而採用鑚孔加工方式的二位受試者，則由加工除料過程 中說出可以使用魚眼坑和沉頭孔，作為承接墊圈面的方式。皆顯示圖 形具體化程度對受試者在解答平面加工問題上不具備參照作用。
八、 高圖形結構具體化對配合概念的形成優於低圖形結構具體化，其中 又以動畫的參照效果最佳，3D 系統圖參照效果最差。
受試者對相互配合零件的解題行為，常常是只閱讀 2D 組合圖，
很少參照 2D 零件圖，藉由配合符號的基模知識理解配合的語意性知 識，以致沒有足夠的策略性知識來佐證其所論述的內容正確性。所以 在具有較高可見性的零件，例如剖面零件，受試者較易理解其配合程 度；但對於隱藏的零件間的相互配合，較不容易被理解。
九、 工作圖所形成之迷思概念讓受試者不知監控錯誤解題行為
受試者所呈現的工作圖迷思概念有：視可動件為主動件、將串聯 零件視為牽動運動、將組合視為配合、不可視件即無配合、和皮帶輪 圖像參照推論的迷思概念。這些迷思概念皆呈現在受試者對問題表層 認知下的知覺概念，也因此在缺乏可資利用的訊息下，誤將錯誤的解 題行為視為正確解答。
第三節 建議
夲研究主要目的在探討工作圖閱讀與理解歷程所顯現的行為表現，透 過量化與質化的資料蒐集、分析、討論、及研究發現與結論，提出以下關 於教學與教材設計和對未來研究的建議。
壹、 對工作圖教學與教材設計的建議
ㄧ、工作圖教學與教材設計時，應考慮圖文整合教材編製，合理編排工 作圖先前知識教材和可供參照的具體化圖形結構的工作圖。
由結論可以得知增加工作圖圖形結構之具體化可促進學習者理解工作 圖內在涵義，以及先前知識與工作圖圖形結構具體化程度只對工作圖「圖 形結構情境」產生交互作用。工程圖學教科書中，包含了許多的視圖、圖 表、符號、與圖片等圖像知覺的材料，以及文字等有關視覺學習的說明教 材，根據本研究所獲得的結論，工作圖閱讀與理解類型可分成「圖形辨 識」、和「圖形情境」二部份，在教材編排與撰寫上的處理方式與一般語 文教科書應該有所不同，工程圖學教科書的內容具有雙語（biligual）特性
（Alexander, Kulikowich, & Jetton, 1994; Alexander, Kulikowich, & Schulze, 1994），一個是符號系統（如圖形與符號）特性，一個是語言系統（如語 意與命題）特性，所以在教科書編寫中應考慮圖文整合的特性。
圖文整合式教材在編寫過程中應注意圖形學習是以知覺為主，視覺為 輔，文字的功能以引導讀者去進行適性閱讀（adaptive reading），對圖像閱 讀「難度」較高的圖形結構應給予適當說明，適時依據需要呈現不同 2D 組合圖，或是搭配零件圖，或是 3D 組合圖，或 3D 系統圖進行多重與參照 學習的圖文編排，或是針對動力傳遞需要採用 3D 動畫或 3D 實物之分離式 教材，的當讀者對抽象的圖形結構的閱讀障礙降低後，將有助於投入學
習，因此，在工作圖教材編寫時，對圖形結構具體化宜提供可供操弄的思 維線索，對文字編寫宜提供可資參照的圖文整合的連貫性，使圖形與文字 間呈現脈絡，相互呼應。
二、工作圖教學與教材設計宜避免單獨呈現2D組合圖，增加學習者閱讀 之認知負荷量
本研究在有聲思考與深度訪談中發現受試學生對工作圖所需的先前知 識概念相當缺乏，例如對正投影視圖的投影、對工作圖中線型的意義、對 公差的概念、對配合的概念、對加工製造的方法、對精密度的概念、對運 動方式、對標準零件的認知、對視圖閱讀的能力、對繪圖儀器設備的使用 等等都顯示對工作圖相關專業領域內所需的知識之欠缺。正如依據受試者 高低先前知識和參照高低工作圖圖形具體化的分組，對急回機構工作圖閱 讀與理解成就測驗之「認知負荷」的影響上得知，先前知識的主要效果達 到顯著，顯示低先前知識者較高先前知識者有較高的認知負荷，表示低先 前知識者在工作圖閱讀上心智努力程度有較大的負荷，也覺得該工作圖教 材在閱讀上困難度較高，顯示以和 2D 零件圖作為工作圖閱讀與理解之教 材上會增加學習者之認知負荷。
因此，工作圖在教材的編寫應避免以傳統呈現 2D 組合圖和 2D 零件圖 為主的編寫方式，在本研究有聲思考所運用的四道題目，藉由解題歷程編 排成分離式的圖文整合的閱讀與理解方式，提供受試者在閱讀工作圖時的 思維線索，應可以擴充成以工作圖閱讀為主的「多層次圖形結構」教材編 寫，各先前知識在工作圖教科書內不是獨立的單元，而是另ㄧ種以工作圖 為主體，讓各先前知識成為工作圖閱讀與理解時的一個「概念節點」（hyper concept-node），或稱為「圖塊」（chunk），以建立學習者對該工作圖所 需具備的「認知結構」（cognitive structure），未來工作圖教材編寫可以
像搭鷹架ㄧ樣，不斷呈現的是工作圖概念的堆積，以建立學習者對該工作 圖閱讀應有的完整的基模（schema），並擴大學習者舊有的認知結構，以 同化與順應來調節心智不平衡的落差，避免因缺乏工作圖相關知識，在同 化與順應平衡心智失衡下所造成的認知負荷，影響學習成效。
三、應用以學習者為主的有聲思考方式之口語表達，進行對工作圖概念 的學習與教學設計
研究顯示受試者當產生迷思概念時，適時提供訊息或提示，受試者會 再經由深層的思考修正原來錯誤的解答，甚至提出正確的答案，因此在教 學過程中教師應針對該工作圖在閱讀歷程中學習者可能產生的錯誤解答 或比較難以理解的圖素部份，提供是當的訊息或線索，指導學習者進行工 作圖圖素理解的思考，而不是直接告訴學習者工作圖各圖素或各符號的概 念，教師在課堂中可以花些時間運用有聲思考與深度訪談的技巧，設計可 以讓學習者思考並回答問題的教學情境設計的活動。
「你知道該工作圖的最初的動力在哪裡？」「主動件會做何種運動？」
「從動件是哪一個零件？」「從動件作何種運動？」「由主動件到從動件 之間動力傳遞過程牽動哪些零件？」「在動力傳遞過程中應考慮的配合情 況如何？」「考慮配合後各零件間的精密度如何？」「欲達到各零件所需 的精密度可考慮的加工方式為何？」等引導性的問題，一方面引導學習者 閱讀工作圖的方向，另方面也可以檢測學習者對該工作圖理解的程度。
四、對複雜難懂的工作圖應藉助儀器對各視圖進行投影，讓抽象視圖經 由空間思考而形成具體之圖像概念
本研究對象為圖學成就表現偏低的學生，對於零件過多，圖形線條區 隔不易，線型種類偏多的工作圖，在閱讀過程中很容易造成過大的認知負
荷，產生停頓或無法繼續解題，除了受試者本身缺乏相關的工作圖先前知 識外，對於圖形線條區隔不易之處，不知道應該運用繪圖儀器以投影方式 釐清各線條所代表的圖形意義，因此，在工作圖閱讀的教學設計上應該加 強學生對視圖之投影的訓練。
貳、 未來研究的建議
根據综合討論和結論，本研究提出以下對未來進ㄧ步研究的建議。
ㄧ、工作圖閱讀與理解應包含工作圖繪製的成就表現
工作圖所牽涉的層面過於廣泛，本研究在工作圖研究上僅限制在閱讀 與理解上，但對工作圖而言，誠如第二章文獻探討所敘述的，一個整體性 的架構，應該也要用整體性方式來處裡，本研究採用行為主義的原子論架 構將工作圖單獨區分成閱讀與理解層面，在整體上而言總是有缺陷，而且 工作圖的閱讀與理解，並無法如 Cooper 所稱的可以單純的去探討圖像是經 由建構還是透過分析來進行思維，因此，建議在本研究後續研究上應包涵 由 2D 組合圖繪製零件詳圖的這一個變項，以了解受試者在閱讀與理解後 對工作圖內涵的整體性表現。
二、更廣泛的搜集對影響工作圖閱讀與理解所涉及的相關變項
本研究嘗試提出「圖形辨識」與「圖形情境」的思維歷程做為建構工 作閱讀與理解思維的理論架構，同時探討圖形具體化程度對工作圖解題思 維的影響，因此，對工作圖閱讀與理解在圖形辨識基礎上雖然強調外在圖 素的辨識與理解，在圖形情境上強調內蘊的工作圖圖塊（chunk）間的理解，
以探討工作圖閱讀與理解的歷程。這種操弄工作圖為主要變項的混合
（hybrid）模式之實驗設計，事實上仍無法對交錯雜陳的工作圖閱讀與理
解歷程釐清各變項間關係，因此，對工作圖閱讀與理解歷程所涉及的認 知、技能、信念、和動機等歷程有更進ㄧ步的了解，設計更精緻具體的模 型是有其必要。
三、採用的重複量數相依樣本的研究以驗證外在效度
本研究在實驗材料上，以「急回機構工作圖閱讀與理解成就測驗」所 繪製的相關的工作圖作為實驗教材，此實驗結果是否能夠推論到其他工作 圖，尚有待檢驗。本研究也注意到研究結果在推論上的適宜性，所以進行 與該急回機構相似的「搖擺機構工作圖」進行關聯性研究，縱然二者關聯 性在統計上達到顯著水準，但是工作圖究竟是單一個案或是可以群聚歸類 進行研究，必須先被釐定清楚才容易對實驗方法進行設計。
如果能克服工作圖閱讀材料難度以及工作圖材料對等性與相似性，或 者練習效果等問題，則受試者內設計是ㄧ個值得嘗試的作法。本研究在急 回機構工作圖與搖擺機構工作圖二者間的相似程度已獲得統計上呈現顯 著性，可以提供作為以重複量數相依樣本的進ㄧ步研究的工具。
