階層関係の理解に及ぼす概念的知識の影響

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階層関係の理解に及ぼす概念的知識の影響

著者 多喜 裕美, 杉村 健

雑誌名 奈良教育大学紀要. 人文・社会科学

巻 40

号 1

ページ 173‑179

発行年 1991‑11‑25

その他のタイトル Effects of Conceptual Knowledge on the Appreciation of Hierarchical Relations of Natural Concepts

URL http://hdl.handle.net/10105/1797

奈良教育大学紀要 第40巻第1号(人文・社会)平成3年

Bull. Nara Univ. Educ,, Vol. 40, No. 1 (Cult. & Soc,).1991

階層関係の理解に及ぼす概念的知識の影響

多 喜 裕 美*・杉 村   健

(奈良教育大学心理学教室) (平成3年4月26日受理)

日常生活において人々が処理する自然概念は、下位概念、中位概念、上位概念といった少なく とも3つの水準からなり、下位概念(ハト)は中位概念(負)に含まれ、中位概念(負)は上位 概念(生き物)に含まれるという、包摂的な階層関係をなしている。このような階層関係を真に 理解するためには、 ①例えば下位概念が中位概念に含まれるとき、同時に中位概念は下位概念に 含まれないという非相称性の理解と、 ②下位概念が中位概念に含まれ、中位概念が上位概念に含 まれるとき、下位概念は上位概念に含まれるという推移律の理解が必要であることが指摘されて いる(Markman & Callanan, 1984)。

階層関係の理解を査定するために、伝統的には具体物や絵による分類課題やPiagetの類包摂 課題などが用いられてきた。これらの課題では2水準間の関係しか査定できないが、質問形式に よる特徴推論課題(Harris, 1975;Smith, 1979)、クラス推論課題(smith, 1979)および類包摂 課題(Smith, 1979;国立国語研究所, 1982;山口, 1988;杉村・多喜, 1990)では3水準の概念 間の包摂関係を査定できるし、特に類包摂課題では、質問文を工夫することによって非相称性の 理解も査定することが可能である。

先の研究(杉村・多喜, 1990)では、質問形式の類包摂課題を用いて階層関係の理解における 発達的変化を組織的に検討した。生き物と食べ物の概念における上位一中位関係、中位一下位関 係、上位一下位関係について、 "XはYの仲間ですか?"の形式で、包摂関係が真の文(例日鳥 は生き物の仲間ですか?")と偽の文(例日生き物は鳥の仲間ですか?つを作成し、幼児、 ′ト2、

4、 6年生に実施した。真の文に対して=はい"、偽の文に対して…いいえ"と答えた場合に階 層関係を理解できているとみなした。その結果、関係理解度得点は①幼児と小2ではほとんど同 じであり、小4から小6にかけて増加した、 ②真の文では幼児でもかなり高く、小4まではまっ たく変化しないのに対して、偽の文では幼児と小2では低く、小4から小6にかけて増加した、

③中位一下位関係のみで真の文が偽の文よりも有意に高かった。

この研究では、発達的変化に焦点をあてて分析を行ったが、同じ年齢の子どもであっても、そ の理解の程度には個人差があると考えられる。個人差にはさまざまな要因があるが、本研究では 概念的階層関係と密接な関係があると考えられる概念的知識を取り上げることにした。概念的知 識は上位概念名(生き物、食べ物)あるいは中位概念名(鳥、虫、野菜、果物)から連想される 事例数によって規定し、上位概念名、中位概念名それぞれについて、事例数が多い者を高知識群、

少ない者を低知識群とした。一般に、高知識群の方が低知識群よりも階層関係の理解がすぐれて いると予想できるが、概念的知識の影響は、上位概念の知識と中位概念の知識、階層関係、およ び真の文と偽の文で異なるかもしれない。本研究ではまた、学年と概念的知識の相対的な影響を 検討するために、年齢は異なるが知識の程度が同じ者を抽出して、関係理解度得点を分析した。

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* 奈良県中央児童相談所

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方  法

実験計画 上位概念知識を調べた条件と中位概念知識を調べた条件のそれぞれについて、 3 (学 午:小2、小4、小6) ×2(知識量:高知識群、低知識群) ×3(階層関係:上位‑中位関係、

中位一下位関係、上位一下位関係) ×2(文の種類:真の文、偽の文)の要因計画を用いた。最 初の2要因は被験者間要因、残りの2要因は被験者内要因であった。

被験者 小学2年生88名(男子43名、女子35名)、小学4年生85名(男子40名、女子45名)、小 学6年生110名(男子61名、女子49名)であり、 3学年合計で283名であった。

・事例と質問文 上位概念には子どもが日常よく接する生き物と食べ物を選んだ。中位概念に は、生き物については鳥と虫、食べ物については野菜と果物を用いた。下位概念事例は北尾・菊 野(1975)の表から選択した。これらの事例名と概念名を"XはYの仲間ですか?"の形式の 質問文にあてはめ、階層水準の上位一中位関係、中位一下位関係、上位一下位関係のそれぞれに ついて、 XがYよりも下位の概念である包摂関係が真の文と、 XがYよりも上位である包摂関 係が偽の文を作成した。表1に示すように、全部で24の質問文があり、 1ページにつき1文を掲 載した小冊子を作った。

表1 本研究で用いた質問文

概 念 階 層 関 係 真 の 文 偽 の 文

坐 十 什 ‑ <p 位 鳩 (鶴 ) は 鳥 の 仲 間 で す か 鳥 は 鳩 (鶴 ) の 仲 間 で す か

1

物

鳥 中 位 一 下 位 鳥 は 生 き物 の 仲 間 で す か 生 き物 は 鳥 の 仲 間 で す か 上 位 一 下 位 鳩 (鶴 ) は 生 き物 の 仲 間 で す か 生 き物 は 鳩 (鶴 )の 仲 間 で す か

良

上 位 ー 中 位 蝶 々 (蛍 ) は 虫 の 仲 間 で す か 虫 は 蝶 々 (栄 )の 仲 間 で す か 中 位 ー 下 位 虫 は 生 き 物 の 仲 間 で す か 生 き物 は 虫 の 仲 間 で す か 上 位 ‑ 下 位 蝶 々 (栄 ) は 生 き 物 の 仲 間 で す か 生 き 物 は 蝶 々 ( 蛍 ) の 仲 間 で す か 食

べ

物 野

莱

上 {蝣'' ‑ 中 白 菜 ( カ ボ チ ャ ) は 野 菜 の 仲 間 で す か 野 菜 は 白 菜 ( カ ボ チ ャ )の 仲 間 で す か 中 位 一 下 位 野 菜 は 食 べ 物 の 仲 間 で す か 食 べ 物 は 野 菜 の 仲 間 で す か

上 位 ー 下 位 白 菜 ( カ ボ チ ャ )は 食 べ 物 の 仲 間 で す か 食 べ 物 は 白 菜 ( カ ボ チ ャ ) の 仲 間 で す か 栄

物

上 位 ‑ 中 位 桃 ( レ モ ン ) は 果 物 の 仲 間 で す か 果 物 は 桃 ( レ モ ン ) の 仲 間 で す か 'I'K ' ‑ 十 f 果 物 は 食 べ 物 の 仲 間 で す か 食 べ 物 は 果 物 の 仲 間 で す か 上 位 ‑ 下 位 桃 ( レ モ ン ) は 食 べ 物 の 仲 間 で す か 食 べ 物 は 桃 ( レ モ ン ) の 仲 間 で す か

( )は低頻度事例

手続き 学級単位で行い、 1学級につき実験者と実験補助者の2名が配置された。あらかじめ 決めておいた順に小冊子を配布した後、 =これから皆さんに生き物と食べ物について聞きます。

人によって内容が少しずつ違ったことをしますが、よく聞いて、皆で一緒に行いましょう。"と 教示して実験に入った。

①概念知識の査定 概念にあてはまると思う事例をできるだけ多く産出するよう教示した。上 位概念の知識を調べた条件では、 =生き物" =食べ物''について1分間ずつそれぞれの概念に当て はまると思うものを書かせた。中位概念の知識を調べた条件では"虫" "負" "野菜''"果物"に ついて30秒間ずつ、それぞれの概念に当てはまると思うものを書かせた。

階層関係の理解と概念的知識 ¹⁷⁵

②階層関係の理解度調査1文の提示時間は約15秒であり、実験者の合図に従って、次の文に 移った。回答は質問文の後の( )内に=はい"と りいいえ"の欄を設け、その文の内容が正し いときには"はい"を、誤っているときには=いいえ"を○で囲ませた。

rc^^^^Eu

上位概念、中位概念ごとに、産出された語数の多い方と少ない方からそれぞれ30%ずつの者を 抽出し、高知識群、低知識群とした。表2は、各群の人数と平均産出語数を示したものである。

この表に基づいて、 3(学年) ×2(知識の水準) ×2(秤)の分散分析を行った結果、学年及び 群の主効果(F(2,162)‑237.59, F(2,162)‑601.06, ♪<.Ol)が有意であった。これは、学年 とともに産出語数が増加すること、高知識群の方が低知識群よりも産出語数が明らかに多いこと

&!mm

表2 高知識群と低知識群の人数と平均産出語数

上位概念 小2       小4       小6 高知識   低知識   高知識   低知識   高知識   低知識 人 数 14名   14名   13名   13名   17名   17名 産出語数  23.8    13.7    29.9    20.4    40.4    26.6 中位概念        小2      ′」、4       小6

高知識   低知識   高知識   低知識   高知識   低知識 人 数 14名    14名   13名    13名    16名    16名 産出語数  24.6    10.4    36.i    16.3    49.7    24.1

真の文に対して=はい''に、偽の文に対して"いいえ''に印を付けた場合をそれぞれ1点とし、

各群の平均関係理解得点を求めた。この得点に基づいて、概念知識の水準ごとに3(学年)× 2 (秤)×3(階層関係) ×2(文の種類)の分散分析を行った。本研究では知識(秤)の要因に関心 があるので、以下ではこの要因が関わる結果について述べる。

上位概念知識  群の主効果が有意であり(F(l,82)‑5.84, /><.Ol)、高知識群(平均17.26)

>低知識群(平均15.13)であった。また、群×学年の交互作用が有意であり(F(2,82)‑4.37,

♪<.ol)、表3は、この交互作用に関わる平均関係理解得点を示したものである。小2と小6で は高知識群>低知識群であったが、小4では高知識群≒低知識群であった。発達的観点からみて ると、高知識群では小2≒小4<小6、低知識群では小2<小4≒小6であった。

次に、知識量が同じ場合に学年によって関係理解得点が異なるかどうかをみるために、小6の 中から小2の高知識群の産出語数(平均23.8)に対応する者を14名(平均26.1)抽出した。知 識量を統制したこれらの群の平均関係理解得点を用いて、 2(学年:小2と小6) ×3(階層関係)

× 2(文の種類)の分散分析を行ったところ、学年に関する主効果と交互作用はすべて有意でな かった。平均関係理解得点は、小2で15.07、小6で15.86であり、ほとんど同じであった。

中位概念知識  群の主効果が有意であり(F(l,80)‑10.08, /><.01)、高知識群(平均18.13)

>低知識群(平均15.64)であった。群×階層関係×文の種類の交互作用が有意であり(F(2,160)

‑9.16, p<.01)、表4は、この交互作用に関わる平均関係理解得点を示したものである。真の

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文では、上位一中位関係と上位‑下位関係において高知識群>低知識群であったが、中位丁下位 関係では両群の成績が同じであった。偽の文では、中位一下位関係において高知識群>低知識群 であった。

次に、小2の高知識群の産出語数(平均24.6)に対応する者を15名(平均産出語数23.5)捕 出し、 2(学年) ×3(階層関係) ×2(文の種類)の分散分析を行ったところ、上位概念知識の 分析の際と同様に、学年に関する主効果と交互作用はすべて有意でなかった。平均関係理解得点

は、小2で16.21、小6で17.33であり、ほとんど同じであった。

表3 上位概念の群×学年の交互作用    表4 中位概念の群×階層関係×文の種類の交互作用 (平均関係理解得点)       (平均関係理解得点)

′ト2   小4   小6       真の文      偽の文 高知識群  15.1 15.3  21.4      高知識 低知識 高知識 低知識 低知識群  13.7  15.9  15.8   上位一中位関係  3.7   2.9   2.4   2.2

中位一下位関係  3.7   3.7  1.9  1.3 上位‑下位関係  3.7   2.9   2.6   2.4

考  察

先の研究(杉村・多喜, 1990 では、質問法によって査定された概念的階層関係の理解が、子 供の年齢、階層関係(上一中、中一下、上一下)および文の種類(真の文と偽の文)によって異 なることを明らかにしたが、同じ年齢であっても階層関係の理解には個人差があると考えられ る。そこで本研究では、個人差の1つとして子供の持つ概念的知識を取り上げ、それが階層関係 の理解にどのように影響するかを検討した。概念的知識は、上位概念名あるいは中位概念名から 連想される事例数によって規定した。上位概念、中位概念とも概念的知識の主効果が有意であり、

関係理解得点は低知識群よりも高知識群の方が明らかに高かった。これは予想と一致し、概念の 水準にかかわりなく、概念的知識がより豊富な者はあまり豊富でない者と比べ、概念的な包摂関 係がよく理解できることを示し、概念名からの事例の産出語数が概念的階層関係の理解のもとに ある要因であることを示唆する。

上位概念の場合は群と学年の交互作用が有意であり、 2年生と6年生では高知識群の関係理解 得点が低知識群よりも有意に高かったが、 4年生では両群の間にほとんど違いがなかった。表2 に示した産出語数をみると、高知識群と低知識群の差は2年生から順に、 10.1、 9.5、 13.8であり、

一方、理解得点の群差は同じ順に、 1.6、 ‑0.6、 5.6であった。このように、産出語数の群差と 理解得点の群差はともに6年生が最も大きく、次に2年生、 4年生の順であった。このことから、

各学年における理解得点の差は産出語数の差を反映していることが示唆される。しかし、中位概 念における産出語数の群差は学年で著しく異なるのに、理解得点では群と学年の交互作用が有意

でなかったので、上述の解釈は当てはまらない。

中位概念では群×階層関係×文の交互作用が有意であり、階層関係の理解に及ぼす概念的知識 の影響は、階層関係と文の種類によって異なることが示された。真の文では、中位一下位関係の 理解は概念的知識の影響を受けないが、上位一中位関係と上位‑T位関係の理解は高知識群の方

階層関係の理解と概念的知識 ¹⁷⁷ が明らかにすぐれている。このように、中位概念名から産出語数によって概念的知識を規定した のにもかかわらず、上位概念にかかわる2つの関係において概念的知識の影響がみられた。これ は興味深い結果であるが、その説明は困難である。これに対して偽の文では、どの関係の理解も 高知識群の方がすぐれているが、特に中位一下位関係において概念的知識の影響が大きかった。

中位概念名から産出される事例が多い者は少ない者よりも、中位概念ば事例(下位概念)に含ま れないという非包摂関係を理解しやすいといえる。いずれにしても、概念的知識の影響が真の文 の理解と偽の文の理解では異なるという点は注目に値する。

本研究で得られた最も興味ある結果は、 2年生と6年生で概念的知識がほぼ同じ子供を抽出し て比較した場合、上位概念、中位概念ともに、 2年生と6年生の関係理解得点がほとんど同じで あったことである。これは、学年(年齢)が異なっても概念的知識の程度が同じであれば、概念 的階層関係が同じ程度に理解できるのであり、階層関係の理解にとっては、子供の年齢よりも概 念的知識の方が重要であることを示す。別の見方をすれば、 6年生になっても2年生の高知識群 の程度にしか階層関係が理解できない子供がいるということである。

本研究の結果から、小学校において概念的階層関係の理解を促すのには、種々の上位概念名お よび中位概念名から、それに含まれる事例をより多く引き出すような訓練が必要であることが示 唆される。言い換えれば、概念の外延を豊富にすることが階層関係の理解にとって大切であると いえる。

F‑‑J^^^^R石

本研究の目的は、自然概念における階層関係の理解に及ぼす概念的知識の影響を検討すること であった。上位概念名あるいは中位概念名から産出された事例の数に基づいて、概念的知識が多 い者(高知識群)と少ない者(低知識群)を抽出した。これらの者に階層関係の理解を調べる24 の質問を行った。この質問は、食べ物と生き物の概念における上位一中位関係、中位一下位関係、

上位一下位関係について、 HXはYの仲間ですが'の形式で、包摂関係が真の文(例日鳥は生き 物の仲間ですが')と偽の文(例日生き物は鳥の仲間ですがつからなっている。真の文に対して

"はい''に、偽の文に対して"いいえ"に印を付けた場合に、階層関係が理解できているとみな

l/l.

上位概念知識: (1)関係理解得点は高知識群の方が低知識群よりも有意に高かった。 (2)関係理 解に及ぼす概念的知識の影響は2、 4年生よりも6年生の方が大きかった(3)2年生の高知識 群と同程度の知識を持つ6年生の関係理解得点は、 2年生の関係理解得点とほとんど同じであっ

た。

中位概念知識: (D関係理解得点は高知識群の方が低知識群よりも有意に高かった。 (2)真の文 の場合、概念的知識の影響は上位一中位関係と上位‑下位関係で有意であったが、偽の文の場合、

中位一下位関係で有意であった。 (3) 2年生の高知識群と同程度の知識を持つ6年生の関係理解 得点は、 2年生の関係理解得点とほとんど同じであった。

以上の結果から、 (1)階層関係の理解に及ぼす概念的知識の影響は、知識が査定される概念水 準に依存していること、及び、 (2)被験者の年齢よりも概念的知識の方が、階層関係の理解にとっ て重要であることが示唆される。

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Harris, P. 1975 Inferences and semantic development. Journal of Child Language, 2, 143‑152.

北尾倫彦・菊野春雄1975 概念カテゴリー基準表 一児童の場合一 大阪教育大学紀要、 24、 71‑83.

国立国語研究所1982 幼児・児童の概念形成と言語 東京書籍

Markman, E. M. and Callanan, M. A. 1984 An analysis of hierarchical classification. In Sternberg, R. J. (Ed.), Advances in the psychology of human intelligence. Hillsdale: New Jersey, Pp. 325‑365.

Smith, C. L. 1979 Children's understanding of natural language hierarchies. Journal of E坤蝣erimental Child Psychology, 27, 437‑458.

杉村 健・多喜裕美1990 概念的階層関係の理解 奈良教育大学紀要, 39(1), 123‑136.

山口弘美1988 児童の記憶における概念的構造化 心理学研究, 59, 259‑265.

付記 本研究は、平成2年度に提出した奈良教育大学大学院修士論文の一部である。本研究を行 うにあたり、奈良市立六条小学校の協力を得ました。記して感謝致します。

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Effects of Conceptual Knowledge on the Appreciation of Hierarchical Relations of Natural Concepts

Hiromi TAKI and Takeshi SUGIMURA

(Department of Psychology, Nara University of Education, Nara 630, Japan ) (Received April 26, 1991)

The purpose of this study was to examine effects of conceptual knowledge on the appreciation of hierarchical relations of natural concepts in elementary school children of 2nd, 4th, and 6th grades. Based on the produced numbers of instances from the high‑level names of concepts ("living thing" and "food'つor the middle‑level names of concepts ("insect , "bird", "vegetable", and

"fruit'つ, the subjects who had more conceptual knowledge and those who had less conceptual knowledge were selected for each of the high and the middle levels of concept names. They were required to answer 24 questions such as "Is a X a kind of Ys?" by "Yes'or "No". The relations of X and Y in the questions consisted of the higher‑middle (e. g., living thing‑bird), the middle‑low‑

er (e. g., bird‑pigeon), and the higher‑lower (e. g., living thing‑pigeon) levels of "living thing" and

"food" concepts. Half of the questions represented correct inclusion relations such as "Is a bird a kind of living things?" and the remaining ones represented incorrect relations such as "Is a living thing a kind of birds?

Knowledge of high‑level concepts. (l) The appreciation scores were significantly higher for the subjects with more conceptual knowlege than for those with less conceptual knowledge. (2)The effect of conceptual knowledge on the appreciation of hierarchical relations was greater for the 6th graders than for the 2nd and the 4th graders. (3)When the 2nd graders with more conceptual

knowledge were compared with the 6th graders with the comparable knowledge, almost the same appreciation scores were obtained.

Knowledge of middle‑level concepts. (l) The appreciation scores were significantly higher for the subjects with more knowledge than those with less knowledge. (2)For the correct questions the effect of conceptual knowledge was significant at the higher‑middle and the higher‑lower relations

while it was significant at the middle‑low relation for the incorrect questions. (3)When the 2nd

graders with more knowledge were compared with the 6th graders with the comparable knowledge, almost the same appreciation scores were obtained.

The findings suggest that (1) the effects of conceptual knowledge on the appreciation of hierar‑

chical relations depend on the conceptual levels from which the instances were produced, and (2) children's conceptual knowledge rather than the grade level is more important for the appreciation of hierarchical relations.