摘要
在空間設計相關專業領域中，常以圖面作為設計的操作工具或溝通媒介，取代製作耗時的縮尺、足尺模型或電腦立體模型等。然而從實際的操作與學習經驗中可以發現：在設計操作與案例分析的過程中，空間聯對能力，是專業者必備之能力。
而空間聯對能力，是將二維平面對應到三維立體空間的能力，反之則由三維對應到二維。空間設計相關領域的專業者在進行設計思考時，若能同時對二維與三維空間做持續性地相互對應，則能增加空間設計上各個向度的空間契合度，並且縮短設計操作的時間。欲瞭解空間聯對能力其方法之一就是探討影響「空間聯對」的因子，並瞭解各因子間對空間聯對能力的影響差異。
研究目的：
本研究測驗設計初學者的空間聯對能力，探討其空間聯對歷程中「形體複雜度」與「空間關係複雜度」兩個聯對因子，對設計初學者空間聯對能力的影響。
研究方法：
本研究採用「認知心理學」相關研究中常用的「假說-實驗-驗證」研究方法，作為本研究的研究方法。
研究結果：
1.「形體複雜度」的實驗結果分析驗證了「形狀變異度」與「構成複雜度」均會影響空間聯對能力；而形狀變異度對空間聯對能力的影響應較構成複雜度的影響為大。
2.「空間關係複雜度」的實驗結果分析驗證了「形體數量」與「形體間正交/非正交關係」均會影響空間聯對能力；而形體數量對空間聯對能力的影響較形體間正交非正交關係的影響為大。
此研究的結論將有助於瞭解空間設計初學者聯對的部份現象，可藉以發展改善或提昇初學者的空間聯對能力的課程，並可以此作為未來廣泛研究空間聯對能力的基礎。

In the space-related design fields, drawings are usually used as tools of design or media of communication to save time instead of scaled models, mock-ups, or computer models. However, it can be learnt, no matter in professions or schools, that the ability of spatial alignment is fundamental for space-related design professions.The ability of spatial alignment matches 2-dimensional space with 3-dimensional space, and vice versa. Space-related design professionals may enhance the coincidence between different aspects of spaces and save more time in design manipulation if they can keep on matching 2-dimensional pictures with 3-dimensional spaces. One way of understanding the ability of spatial alignment is to investigate the factors of it, and to inspect their influences of them.
Purpose
This research examines the ability of spatial alignment of design apprentices. Two factors and their influences on the ability of spatial alignment are inspected in this research, "complexity of configuration" and "complexity of spatial relationship".
Method
This research adopts the "hypothesis-experiment-verification" method, which is usually used in cognitive science researches. Computers play as a tool of testing apprentices, collecting and analyze data in the experiments.
Result
1.The result of the "complexity of configuration" experiment verifies that both "deformation of shape" and "complexity of composition" affect the ability of spatial alignment, and the influence of "deformation of shape" is greater than "complexity of composition".
2. The result of the "complexity of spatial relationship" experiment verifies that both "number of objects" and "orthogonal/non-orthogonal relationships" affect the ability of spatial alignment, and the influence of "number of objects" is greater than "orthogonal/non-orthogonal relationships".
The results of this research may help understanding some phenomena apprentices'' the ability of spatial alignment and establishing some courses to enhancing it. Furthermore, the results can also start some advanced researches in the ability of spatial alignment.

中文摘要i
英文摘要ii
誌謝iii
目錄iv
表目錄vii
圖目錄vii
用語說明ix
第一章 緒論1
1-1 研究動機與目的1
1-2 文獻回顧3
1-2-1 空間能力及其相關之概念3
1-2-2 空間聯對相關之研究5
1-2-3 空間的聯對因子9
第二章 研究方法15
2-1 研究範圍16
2-2 研究步驟17
2-3 研究與實驗流程19
2-4 實驗構成21
第三章 實驗一：形體複雜度27
3-1 實驗一之假說 27
3-2 實驗一之試題設計31
3-3 實驗一之結果與分析34
3-3-1 反應時間（RT）分析34
3-3-2 正確率（ACR）分析35
3-3-3 小結36
第四章 實驗二：空間關係複雜度37
4-1 實驗二之假說37
4-2 實驗二之試題設計42
4-3 實驗二之結果與分析46
4-3-1 反應時間（RT）分析46
4-3-2 正確率（ACR）分析47
4-3-4 小結48
第五章 結論與討論51
5-1 結論51
5-2 討論53
名詞界說55
參考文獻57
附錄61
簡歷97

參考文獻
一、中文部分
1. 丁振豐，1994，“三個心理學派典與空間能力研究的比較”，台南師院初等教育學報，第7期，頁213-249。
2. 王文中，1997，Excel於資料分析與統計學上的應用，博碩文化，台北。
3. 朱經明，1980，教育統計學，五南圖書出版公司，台北。
3. 江巧如，1995，從二度空間平面訊息建構三度空間立體模型之聯對歷程探討，國立中正大學，心理學研究所，碩士論文（未出版）。
4. 杜聲鋒，1988，皮亞傑及其思想，遠流出版股份有限公司，台北。
5. 李政猷譯，1979，工程畫與圖學。
6. 林昌明，1999，以判斷作業探討3D物體識別之表徵問題，國立中正大學，心理學研究所，碩士論文（未出版）。
7. 林啟陽，1999，地物導向自動化影像區格系統建立之研究，國立台灣大學，地理學研究所，碩士論文。　　　　　　　　
8. 陳順宇，1997，統計學，二版，華泰書局，台北。
9. 黃國光，2000，SPSS與統計原理剖析，松崗圖書公司，台北。
10.張麗芬，1988，兒童空間認知能力發展之研究，政治大學教育研究所碩士論文。
11.楊裕富，1998，空間設計：概論與設計方法，田園城市文化，台北。
12.鍾聖校，1992，認知心理學，心理出版社，台北。
13.鄭昭明，1994，認知心裡學?理論與實踐，桂冠圖書股份有限公司，台北。
14.鄭昭明，1980，心裡學實驗手冊，大洋出版社，台北。
15.襲充文，1994，三度空間表徵動量與鑑別動態空間能力，行政院國科會專題 研究計畫成果NSC83-0111-S-194-002。
二、日文部分
1. 朝倉直已,1993, Fundamental Problems of Creating in the Three-dimensional Space?株式會社六耀社,東京-日本。
三、英文部分
1. Battista, M. T. 1990.“Spatial Visualization and Gender Difference in High School Geometry”. Journal for Research in Mathematics Education, 21(1), pp.41-60.
2. Biederman, I.,1987,“Recognition-by-Components: A theory of human image understanding”. Psychologicai Review, 94, 115-147.
3. Carpenter, F., Brinkman, E. H., & Lirones, D. S. 1965. Educability of Students in Visualization of Objects in Space. Ann Arbor, MI : The University of Michigan.
4. Cooper, L. A. ,1988, The Role of Spatial Representation in Complex Problem Solving, In S. Schiffer & S. Steel (Eds.), Cognition and Representation.
5. Cooper, L. A. 1989.“Mental Model of the Structure of Visual Objects”. Object perception ：Structure and Process, S. Ballesteros & B. Shepp (Eds.), Hillsdale, NJ: Erlbaum,(pp. 91-119)..
6. Cooper, L. A. ,1990,“Mental Representation of Three-dimensional objects in visual problem solving and recognition? Journal of Experimental Psychology : Learning, Memory, and Cognition. NO.16,Pp.1097-1106.
7. Cooper, L. A.,1991,“Dissociable Aspects of the Mental Representation of Visual Objects”, Mental Images in Human Cognition, Logie, R. H.& Denis, M.(Eds.), Elsevler Science Publlishers,(pp.3-34).
8. Huang,S.T. & C.W. Shyi,1994.“Construction Three-dimensional Models from Two-dimensional Display; Effects of Complexity and View Points”Paper presented at the 2nd Design and Decision Support System (DDSS)Conference, Vaals, Holland.
9. Guay, R. B.,1980.“Spatial Ability Measurement : a Critique and an Alternative”. A pager Presented at the 1980 Annual Meeting of the American Educational Research Association, Boston.
10. Meiss, Pierre von,1991.“Space”, Elements of Architecture, E & FN Spon,London. Pp.99-131.
11. Pellegrio,J. W., Hunt, E. B.（1991）.Cognitive models for understanding and assessing spatial abilities. In H. A. H. Rowe（Ed.）, Intelligence: Reconceptualization and measurement（pp.203-225）. Hillsdale, NJ: Erlbaum.
12. Sternberg, R. J.（1985）. Cognitive approaches to intelligence. In B. B. Wolman(Ed.), Handbook of intelligence: Theories, measurement, and application(pp. 59-118). New York: John Wiley & Sons.
四、網站部分
1.啟發兒童視覺空間智慧(上)─大腦頂葉功能之二，第五期，小太陽文教機構，台北。http://www.sungarden.com.tw/as5.htm