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1、理論篇：概念圖的原理及製作主講人陳學志1、宋曜廷1、譚克平2教授國立台灣師範大學教育心理與輔導學系1 國立台灣師範大學科學教育所2課程大綱知識表徵、語義網絡模式及命題概述概念圖的原理概念圖的性質建立概念圖的步驟概念圖的checklist評分標準Company L語義網絡模式概述語義知識網絡：1.網絡中的每一個概念都以節點（node）表示，代表語義空間中的點或位置。2.概念節點是以路徑（pathway）連接在一起的，用其標示出概念間的直接聯想關係。3.這個由路徑聯結節點和其它節點的整個集合體，就是網絡。語義網絡模式概述單位列表：物件、事件或思想 第一個連結指向高層類別的單位節點第一個連結指向高層
2、類別的單位節點 後面的連結指向相關的特徵列表後面的連結指向相關的特徵列表 心理字典的字彙指向對應的單位列表節點心理字典的字彙指向對應的單位列表節點 特徵列表：形容詞、副詞 由很多組的特徵描述所組成由很多組的特徵描述所組成 每組特徵包含兩個指標，一個指向屬性（如：顏色、每組特徵包含兩個指標，一個指向屬性（如：顏色、重量、評價等）。另一個則指向量重量、評價等）。另一個則指向量值值（如：黃、（如：黃、輕、好）輕、好）指向連結(pointers):用以連結心理字典、單位列表及特徵列表 語義網路之心理實質性句子判斷作業之反應時間差異分析。語義促發實驗：語義相關以及語義無關之反應時間差異。陳學志主譯邱發忠
3、 劉政宏 陳萩卿 林奕宏 陳淑蓉 林宜利 共同翻譯認知心理學 2004版 學富文化事業有限公司句子判斷作業的反應時間句子判斷作業的反應時間命題命題（proposition）係可以判斷真假的最小意義單位。命題是能在記憶中儲存或提取意義的表徵，一個命題通常表徵簡單的句子或一個簡單想法的意義。命題包含述詞(predicate)及引詞(arguments)兩個部份。引詞為名詞（代名詞/動名詞）或其他命題。類似於概念圖中的概念。述詞則為用來聯接引詞的介詞、連接詞、動詞、形容詞或副詞。類似於概念圖中的接結線。命題之概念圖概念係指能夠被某些名稱或符號標示而出的事件或物件之共同屬性(common attrib
4、utes)，或可被歸為同類及使用同一名詞命名的物件或事件的共同性(regularities)，亦即概念是可被命名和符號化事物所具備的共同性質，而這些概念間具有彼此相關之聯結關係。以某些特殊方式將兩個或兩個以上概念鏈結起來即可構成一有意義或無意義命題(proposition)。概念與命題概念與命題命題是判斷概念正確性的基本單位，概念則是形成命題的元素，而有意義的命題係透過正確聯結語鏈結彼此間相關概念，形成一有意義的網絡，即為概念圖。概念圖與命題概念圖與命題概念圖是以基模型態來表徵嵌在命題架構中的概念意義，亦將命題概念外顯化。概念圖中以聯結線與聯結語來聯繫兩概念間的相關性，以構成一有意義的命題，是
5、故，聯結線係聯結有意義且具關聯性的命題，而聯結語則是說明概念間的關係和意義。概念圖概念圖從命題網路到概念圖概念圖取消了代表命題編號的節點，而簡化傳統命題網路的圖示法。概念圖中的每個節點(概念)即為概念圖中的引詞部份，而概念圖中的連結線即為命題網路中的述詞部份，故每個連結均需有一代表述詞的連結詞。概念圖中的每一個連結線與其所連接的節點即構成一個命題。與傳統命題網路不同的是，概念圖的連結線(述詞)至少連接兩個以上的節點(引詞)。概念圖的原理概念(concept)係指能被某些名稱或符號標示而 出 的 事 件 或 物 件 之共 同 屬 性(common attributes)，或是可被歸為同類及使用同
6、一名 詞 命 名 的 物 件 或 事 件 的共 同 性(regularities)，即概念是可被命名和符號化之事物所具備的共同性質，而這些概念間所建立之聯結關係，即為命題(proposition)。概念圖的原理概念圖是以基模型態來表徵嵌在命題架構中的概念意義。概念圖中以聯結線與聯結語來聯繫兩概念間的相關性，以構成一有意義的命題。概念圖的原理概念於概念圖中的位置是依脈絡而定（context dependent）相同概念在不同主題的概念圖當中，會有不同的位置。Novak,1990概念圖的元素及性質 每一概念是一個節點(node)每一概念都有名稱命題(proposition)可辨別真偽運用連結詞(l
7、inking words)概念詞型Novak,1990概念圖的性質階層Hierarchy 上層為最一般化的概念 下層為最特殊化的概念 例子分枝(branch)交叉聯結(cross link)概念圖的概念圖Novak,1990Company Logo 頂層結構頂層結構(top-level structures)意涵：文中某些最基本的大綱格式意涵：文中某些最基本的大綱格式類型：共變類型：共變(covariance)、比較、比較(comparison)、聚集、聚集(collection)、描述、描述(description)、反應、反應(response)網路建造、頂層結構與概念圖關係性Meyer,
8、1975,1981頂層頂層頂層頂層結構結構結構結構共變共變先行事件與先行事件與後果事件間後果事件間之因果關係之因果關係比較比較二個或更多二個或更多主題間的相主題間的相似或相異性似或相異性聚集聚集一些物體或事件一些物體或事件或意念隸屬於同或意念隸屬於同一群體或能成為一群體或能成為時間或空間系列時間或空間系列反應反應疑問或回答，問疑問或回答，問題與解決方法，題與解決方法，或評論與答覆或評論與答覆描述描述帶有支持的細節帶有支持的細節屬屬性性、解解釋釋或或背背景的一般陳述景的一般陳述網路建造網路建造(networking)意涵：確認概念間的關係，在典型大綱裡，意涵：確認概念間的關係，在典型大綱裡，概念
9、間相關關係是為附屬關係。概念間相關關係是為附屬關係。類型：六種鏈結類型：六種鏈結運用：訓練學生從網路建造中辨識各種鏈運用：訓練學生從網路建造中辨識各種鏈結的型態結的型態網路建造、頂層結構與概念圖關係性Dansereau,1978部分部分(p)(p)下一節點內容是上一下一節點內容是上一節點所包含之物體、節點所包含之物體、過程、意念、概念中過程、意念、概念中的一部分的一部分類型類型(t)(t)下一節點內容是上一下一節點內容是上一節點所包含之物體、節點所包含之物體、過程、意念、概念的過程、意念、概念的等級貨類別中之一個等級貨類別中之一個成員或事例成員或事例導致導致(l)(l)某一節點之物體、過某一節
10、點之物體、過程、意念或概念導致程、意念或概念導致或造成另一節點之物或造成另一節點之物體、過程、意念、體、過程、意念、概念概念類似類似(a)(a)某一節點之物體、某一節點之物體、過程、意念或概念與過程、意念或概念與另一節點之物體、過另一節點之物體、過程、意念或概念相類程、意念或概念相類比、相類似、相當、比、相類似、相當、相像相像特徵特徵(c)(c)某一節點之物體、某一節點之物體、過程、意念或概念是過程、意念或概念是另一節點之物體、過另一節點之物體、過程、意念或概念的特程、意念或概念的特質、方面、性質、特質、方面、性質、特徵、屬性、細節或徵、屬性、細節或特性特性證據證據(e)(e)某一節點的物體、
11、意某一節點的物體、意念、過程或概念提供念、過程或概念提供另一節點之物體、意另一節點之物體、意念、過程或概念某些念、過程或概念某些證據、事實、數據、證據、事實、數據、支持、證明、文獻、支持、證明、文獻、證實證實網路網路網路網路建造建造建造建造Spider concept maphttp:/classes.aces.uiuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.htmlHierarchy concept maphttp:/classes.aces.uiuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.htmlFlowchart concept maphttp:/classes.aces.u
12、iuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.htmlSystem concept maphttp:/classes.aces.uiuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.htmlHolley et al.,1979網路建造、頂層結構與概念圖關係性頂層結構提供架構概念圖形式之統整性向度。網路建造提供概念圖聯結語和概念間有意義聯結之原則。建立概念圖的步驟第一步：尋找相關文本開始第二步：選擇相關的概念第三步：將概念寫在卡片並放在紙上第四步：選出最一般化概念第五步：從上至下依層次安排其他概念第六步：用線將相關概念聯結第七步：填寫linking words建立概念圖的步驟第八步：加入相
13、關交叉聯結第九步：填寫交叉聯結的linking words第十步：加入例子第十一步：不能納入的概念置於一旁第十二步：相同的概念放在一起，並加框線第十三步：反思後增修概念圖之實作步驟Novak&Canas(2006)以建立概念圖的概念圖為例Pankratius，1990Barroso&Crespillo,2008Checklist是否已包括所有相關概念?是否已加入合宜的連結線?是否已加入合宜的交叉聯結線?是否已填寫連結詞?是否已加入合宜的例子?層次是否適當?是否有需要再更新?繪製概念圖歷程中易產生之錯誤壹、概念形成 一、形成錯誤命題 二、概念間形成知識階層的正確性 三、概念間的跨連結貳、連結語
14、一.概念間聯結語的確切性 二、連結語的誤用評分標準目前研究重點之一傳統評分依據:畫出有效階層的次數列出有效命題的次數畫出有效交叉聯結的次數列出有效例子的次數評分權重有效階層 5分有效命題 1分有效交叉聯結 10分有效例子 1分例子並不算一層總得分的例子概念圖的得分=5 有效階層的次數 +1 有效命題的次數 +10 有效交叉聯結的次數 +1 有效例子的次數Cmap Tools免費軟體使用簡介Cmap 研發單位研發單位 IHMC Cmap Tools,a university affiliated institute軟體下載網址：軟體下載網址：http:/cmap.ihmc.us/download
15、主要功能：主要功能：建構、分享、討論以知識架構型態繪製之概念圖建構、分享、討論以知識架構型態繪製之概念圖軟體軟體內內容：容：節點與連結語繪製、注釋語輸入、圖樣嵌入、節點與連結語繪製、注釋語輸入、圖樣嵌入、合併節點、自動布局、概念圖繪製過程記錄等合併節點、自動布局、概念圖繪製過程記錄等 主要功能主要功能樣式中線條選項係指連樣式中線條選項係指連結線之方向、型態與顏色之結線之方向、型態與顏色之選取選取直線直線 階層概念、附屬關係階層概念、附屬關係單箭頭單箭頭 因果關係、同位概念、因果關係、同位概念、時間先後順序時間先後順序雙箭頭雙箭頭 交互作用交互作用單箭頭虛線單箭頭虛線 跨概念連結跨概念連結自動布
16、局可將概念自動布局可將概念圖組織美化圖組織美化【格式格式自動布局自動布局】概念圖和節點概念圖和節點連結線與連結語連結線與連結語網絡網絡範例：樹木的長成需要陽光、水、空氣和土壤，其組成 部份除根、莖、葉外，有些還包括了花朵，花朵 的顏色則比樹木來的鮮豔許多，可能是黃色、綠 色和紅色。分類分類 1.概念概念(Concept)：樹、陽光、水、空氣、土壤、根、莖、葉、花 朵、黃 色、綠色、紅色。2.聯結詞聯結詞(Linking word)：需要、包括、可能是 詞性分析詞性分析 1.概念概念(Concept)：每一概念均為名詞、動名詞或形容詞。2.連結詞連結詞(Linking word)：及物動詞、連繫
17、動詞、連詞 或介詞。此例則用了動詞 和助動詞。將主要概念與次要概念階層區分出來每一概念均為名詞或形容詞再加上連結詞形成命題每一連結詞均為動詞或助動詞修改自余民寧,延伸範例延伸範例(請校正錯誤請校正錯誤):根由土壤中吸收水分，再與光根由土壤中吸收水分，再與光、空氣空氣合作，利用利用葉子中含有的葉綠素進行光合作用葉子中含有的葉綠素進行光合作用獲得生長必需的養分。相同概念未結合概念和聯接詞的敘述不符合詞性限制合作非及物動詞,顏色為形容詞,不 可 做聯接詞 參考修正實例演練：從文獻得知，印度豹的棲息地在非洲和印度，其具有強壯的前腿和結實的後腿，平均體重約100140磅，時速約5575哩，是擅長跑步和打獵的高手。請於空白紙上作圖參考解答：修改自余民寧,獵食