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理論篇：概念圖的原理及製作

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. 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。

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理論篇：概念圖的原理及製作

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Presentation Transcript

  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

  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

  3. Company Logo

  4. 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。

  5. 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 • 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 • 特徵列表：形容詞、副詞 • 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、重量、評價等）。另一個則指向「量值」（如：黃、輕、好） • 指向連結(pointers):用以連結心理字典、單位列表及特徵列表

  6. 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。

  7. 句子判斷作業的反應時間 認知心理學 2004版 學富文化事業有限公司

  8. 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。

  9. 命題之概念圖

  10. 概念與命題 • 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 attributes)，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)。

  11. 概念圖與命題 • 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。

  12. 概念圖 • 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。

  13. 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)。

  14. 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)。

  15. 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。

  16. 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。

  17. Novak,1990

  18. 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(linking words)概念 • 詞型

  19. Novak,1990

  20. 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)

  21. 概念圖的概念圖 Novak,1990

  22. Company Logo

  23. 網路建造、頂層結構與概念圖關係性 頂層結構(top-level structures) 意涵：文中某些最基本的大綱格式 類型：共變(covariance)、比較(comparison)、聚集(collection)、描述(description)、反應(response) Meyer,1975,1981

  24. 共變 先行事件與後果事件間之因果關係 比較 二個或更多主題間的相似或相異性 頂層 結構 聚集 一些物體或事件或意念隸屬於同一群體或能成為時間或空間系列 反應 疑問或回答，問題與解決方法，或評論與答覆 描述 帶有支持的細節 屬性、解釋或背景的一般陳述

  25. 網路建造、頂層結構與概念圖關係性 網路建造(networking) 意涵：確認概念間的關係，在典型大綱裡，概念間相關關係是為「附屬關係」。 類型：六種鏈結 運用：訓練學生從網路建造中辨識各種鏈結的型態 Dansereau,1978

  26. 部分(p) 下一節點內容是上一節點所包含之物體、過程、意念、概念中的一部分 類型(t) 下一節點內容是上一節點所包含之物體、過程、意念、概念的等級貨類別中之一個成員或事例 證據(e) 某一節點的物體、意念、過程或概念提供另一節點之物體、意念、過程或概念某些證據、事實、數據、支持、證明、文獻、證實 導致(l) 某一節點之物體、過程、意念或概念導致或造成另一節點之物體、過程、意念、 概念 網路 建造 特徵(c) 某一節點之物體、 過程、意念或概念是另一節點之物體、過程、意念或概念的特質、方面、性質、特徵、屬性、細節或 特性 類似(a) 某一節點之物體、 過程、意念或概念與另一節點之物體、過程、意念或概念相類比、相類似、相當、相像

  27. Spider concept map http://classes.aces.uiuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.html

  28. Hierarchy concept map http://classes.aces.uiuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.html

  29. Flowchart concept map http://classes.aces.uiuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.html

  30. System concept map http://classes.aces.uiuc.edu/ACES100/Mind/c-m2.html

  31. Holley et al.,1979

  32. 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。

  33. 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

  34. 建立概念圖的步驟 • 第八步：加入相關交叉聯結 • 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

  35. 概念圖之實作步驟 Novak & Canas (2006)

  36. 以建立概念圖的概念圖為例 Pankratius，1990

  37. Barroso & Crespillo,2008

  38. Checklist • 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?

  39. 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 •   一.概念間聯結語的確切性 •   二、連結語的誤用

  40. 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

  41. 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

  42. 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

  43. Cmap Tools免費軟體使用簡介 • ※Cmap 研發單位 • IHMCCmap Tools, a university affiliated institute • ※軟體下載網址：http://cmap.ihmc.us/download • ※主要功能： • 建構、分享、討論以知識架構型態繪製之概念圖 • ※軟體內容： • 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 • 主要功能

  44. 樣式中「線條」選項係指連結線之方向、型態與顏色之選取樣式中「線條」選項係指連結線之方向、型態與顏色之選取 ＊直線 階層概念、附屬關係 ＊單箭頭 因果關係、同位概念、 時間先後順序 ＊雙箭頭 交互作用 ＊單箭頭虛線 跨概念連結

  45. 自動布局可將概念圖組織美化 【格式→自動布局】

  46. 概念圖和節點

  47. 連結線與連結語網絡

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