幼年期儿童的空间概念.docx

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幼年期儿童的空间概念

幼年期兒童的空間概念

洪文東

摘要

本文旨在論述幼年期（3~6歲）兒童對「空間概念」的認知與發展。

首先，從Piaget等人的發展理論，比較幼兒與年長兒童的概念表徵，其差異主要由自我中心表徵（egocentricrepresentations）至他中心表徵（allocentricrepresentations）。

據此，說明幼兒對「空間概念」的認知情況，並指出幼兒的空間智能，是由靜態空間感知到獲得動態概念空間的發展過程。

至於幼兒認識空間方位的發展順序，則是先上、下，再前、後，最後是左、右。

其次，再闡述國內外有關幼年期兒童空間概念之研究近況，藉此印證Piaget等發展理論學者對概念表徵之描述。

本文就現行幼稚園（托兒所）有關「空間概念」之課程與教材，整理列出幼兒（3~6歲）所應學習之教材內容要項，依此架構設計具體有趣的教學活動，以促進幼兒空間概念之正常發展。

最後，本文嘗試提出「概念改變模式」，並建議在幼兒教育研究上可依此模式，探討幼兒在各種教學活動前、後之概念改變情況。

關鍵詞：

空間概念、幼年期兒童、概念表徵、概念改變

壹、前言

我國幼兒教育課程包括：

健康、遊戲、音樂、工作、語文、常識六大領域，強調以生活教育為中心，擴展幼兒知識和能力，導引幼兒教育之正常發展（教育部，1998）。

幼兒教育為日後各階段教育之基礎，因此，就科學教育而言，正確引導幼兒學習並探究科學，更顯出其重要性。

教育部（1987）公佈「幼稚園課程標準」中有關常識課程之教育目標，旨在培養幼兒學習自然科學的正確概念、態度與方法。

其常識領域之學習內容中，則指出「空間概念」是非常重要且普遍的核心概念；實為兒童早期發展的物理知識之一，伴隨的時間、物體運動、重量等概念，兒童常易產生混淆（Levine,2000;Mintzes,2003）；它們更是後續高階科學概念發展之基礎（Johnstone,1996;Gomez&Pazo,2004），而且這些概念的發展也反應出幼童受到生活驗、周遭環境與社會文化的影響。

Kamii和DeVries（1999）也指出幼兒科學教育是幼兒教育最弱的一環，其中主要的原因是老師不能充分掌握幼兒科學概念發展，若要正確且有效的協助學生進行概念學習，則「教學設計」就成為需要探討與努力的方向。

一般而言，概念的形成有其認知發展歷程，幼兒的知覺經驗、語言發展，與成人的介入引導，使個體逐步建構出對自然現象之詮釋架構，進而經由Piaget所謂之同化（assimilation）與調適（accommodation）持續發展出各種科學概念。

幼兒之「空間概念」，實為幼兒個體最早發展的一種物理知識（physicalknowledge）,亦為幼兒發展後續高階科學概念之基礎。

因此，對幼兒「空間概念」發展的追蹤與探測，將有助於透視幼兒個體對空間概念的認知（cognition）、概念學習（conceptlearning）與概念發展（conceptualdevelopment）歷程及彼此之間的關聯性。

貮、幼年期兒童之空間概念發展

關於兒童空間概念發展之研究論述，國內外學者大多以Piaget認知發展理論中的具體運思期（7~12歲），與形式運思期（12~15歲）兩階段的兒童為研究之對象，有關學前教育之運思前期（2~7歲）兒童的空間概念發展研究較少。

有鑑於此，本文將集中於探討學前兒童空間概念之認知發展。

概念發展可探討一般概念的表徵，或探討一些特殊重要的概念表徵。

Piaget（1951）、Vygosky（1962）、Werner（1963）、Bruner（1956）等人，都曾對表徵的發展提出一些假設。

他們認為幼年期兒童無法根據概念的特質來形成表徵。

但是最近研究顯示，即使一歲嬰兒也被能夠依賴熟悉概念的特徵。

年幼兒童在依賴概念特質表徵上，比年長兒童少，但他們確能形成這些表徵（林美珍譯，Siegler&Alibali著,2004）。

針對一些特殊重要概念諸如：

時間、空間等，常被用來表徵廣泛的經驗；在世界任何文化中，認知個體成長歷程都可以見到它們以某種形式呈現；若沒有這些特殊概念，人們將無從了解整個自然界（林美珍譯，Siegler&Alibali著，2004）。

有關空間之位置與距離概念，可以對自己的關係、對地標的關係，或以一個抽象的系統來表徵。

自我中心表徵使一歲大嬰兒能持續轉向引導他們達到目標之方位，即使彼此的相對位置改變。

自我產生移動，特別是爬、走，對嬰兒克服「自我中心」（egocentric）表徵空間的傾向，具有重要意義。

而與目標鄰近的地標，可幫助嬰兒找到目標物。

甚至嬰兒也能形成「他中心」（allocentric）的表徵，會運用整個空間區劃來表徵。

早期身體經驗與個人自行移動伴隨之視覺訊息對形成「他中心」之空間表徵，深具重要性（林美珍譯，Siegler&Alibali著,2004）。

概念乃基於某些相似點，將不同的實體組合一起，它們可以是具體的（例如：

球的概念），也可以是抽象的（例如：

平衡的概念）。

概念可將相關經驗組成一致的模式，使人們在某些缺乏直接經驗之情境下做一些推論。

形成概念是人類的本能，即使幾個月大的嬰兒也能形成概念（Haith&Benson,1998;Quinn&Eimas,1995）。

幼年期兒童能形成大量的概念，一般五歲的兒童所擁有的概念諸如：

時間、空間、樹木、動物、生日、冬天、數字等，這些概念包括物體、事件、觀念、活動，有些是自然的概念、有些是人為的加工品，有些概念是一般兒童所擁有的，有些是不同的社會兒童所特有的，有的可廣泛地運用，有的卻很狹隘。

幼兒的心智與年長的兒童不同，因而幼兒概念在特徵上便與年長兒童有所不同，幼兒概念可能比較具體，而年長兒童概念則較為抽象。

許多發展論學者都支持此種表徵發展假說（representationaldevelopmenthypothesis）。

有關幼年期兒童與年長兒童概念特徵差異之對照如表1所示（林美珍譯，Siegler&Alibali著,2004）。

一些與生俱來的概念，諸如時間、空間，是很基本的概念。

這些概念在哲學家及心理學家的理論中扮演重要角色，它們是跨文化與跨歷史且全球相通的。

在嬰兒期即呈現此基本形式，這些基本概念通常會在發展過程中產生變化，然其核心概念確是人類文化傳承的一部分（Spelke,1994）。

表1年長兒童與幼年期兒童之概念特徵

有關幼兒概念

的描述

有關年長兒童概念的描述

理論家

具體的

知覺的

整體的

主題的

全面的

抽象的

概念的

分析的

分類的

特殊的

Piaget,1951

Bruner,&Goodnow,Austin,1956

Werner&Kaplan,1963

Vygosky,1934,1962

Inhelder&Piaget,1964

（引自林美珍譯,Siegler&Alibali著，2004）

從幼年期開始，人們就和其他動物一樣，不只注意事件何時發生，也會注意何處發生。

這種「空間」記憶能力，另人吃驚，但它並無法解決許多需要在「空間」中為自己定位的問題。

通常我們會以三種方式表徵「空間位置和距離」：

相對於自己的位置、相對於地標、相對於抽象架構的位置（Huttenlocher&Newcombe,1984）。

自我中心表徵（egocentricrepresentations）意指目標和自己的關係，地標基礎表徵（landmark-basedrepresentations）意指目標和環境物體的關係，他中心表徵（allocentricrepresentations）意指依據一個抽象架構，指出目標物之相對位置。

他中心一詞，反映出任何位置都可成為中心或參考點，然後再思考周遭的空間（林美珍譯，Siegler&Alibali著，2004）。

（一）幼兒空間概念（spaceconcept）的探討

嬰兒在六、七月左右就能循著母親的聲音爬行及移動身體，也可以在無阻攔的情況下從一個空間爬到另一個空間，如此，嬰兒的空間概念就被啟發了。

學齡前階段的孩子，正處於視覺空間發展的「空間期」，對於周遭環境事物的認知與學習會愈來愈敏銳，是幼童學習空間概念最恰當的時間。

哈佛大學的心理學家HowardGardner把人的智慧分成八種不同的類型。

在每一個人的身上，天生都具備這八種智慧潛能，只是各有所長，稟賦不同。

在HowardGardner的多元智能理論中指出，空間智能是人們生活學習的基本能力，更是藝術、科學、數學乃至文學的不可或缺的能力。

空間智能存在於圖像識別、空間定向、雕塑、幾何等之中（Gardner,1993）。

在HowardGardner的多元智能理論所指出的空間智慧是指，知覺視覺的能

力經過空間時間的推理處理，然後在空間和時間裡將之轉換成意識圖像。

具備此項智能的這些人傾向於用圖像的方式來思考以及創造鮮明色彩的想像圖像來保留訊息（Gardner,1993）。

潘浩（1999）指出，心理學家對空間智能的研究與探索分為三個階段。

第一階段，自1904至1938年，此時期之研究肯定了空間元素存在於智力中，並將其定義為一種在空間或視覺表象方面的才能。

包括當對象呈現出不同角度時能認出其的能力；能想像外形運動其各部分之間轉換的能力；對空間關係的思考能力。

第二階段，自1938至1961年，此時期之研究確定空間元素相互不同的程度。

認為至少有三種獨立空間的智能元素：

精確地覺察空間模式並做相互比較的能力；不被空間模式以不同方向呈現而糊塗的能力，即定向。

操作想像中物體的能力，即想像。

第三階段，自1961至1999年，確定空間智能在其它能力的複雜的相互關係中的地位。

認為空間智能的核心是準確地知覺到視覺世界的能力，是對一個人最初知覺到的東西進行改造或修正的能力，是即使物體不在眼前能夠再造視覺經驗的能力。

而最新Masahiro和Kazuo（2006）對於時空架構的動畫的生物學運動如何影響大腦活動進行研究。

他們測量有關事件的潛能在四種不同條件的生物學運動的知覺期間；正常的空間和暫時架構；混雜的空間和正常暫時的架構；正常的空間和爭奪的暫時的架構；混雜空間和暫時架構。

發現空間架構對左右腦的平均回應幅度的有實際影響。

由上述研究發現可見，空間智能是存在於圖像的識別、空間定向、雕塑、幾何等之中，能在腦中形成大腦表象。

潘浩（1999）論述兒童的空間智能是一個從靜態空間感知到獲得動態空間概念的發展過程。

幼兒最初能在空間移動是在學步初期時，就能在腦中形成靜態的大腦表象；到了學齡期，能活躍地在空間領域中從事對「表象」和「對象」的操作，使靜態表象變為動態表象，例如：

能說出某一情景於坐在他對面的人的眼裡是什麼樣子，但空間智能變換仍局限在具體的情景和對象方面；直到青春期認知發展成熟，才能處理抽象的空間概念，能把圖像表徵的世界與命題陳述及推理互相聯繫，進而能理解抽象的幾何學。

王為國（2006）探討兒童的空間智能，認為空間智能是兒童能準確的感受空間關係，並把所知覺到的表現出來。

例如玩拼圖以及走迷宮之類的視覺遊戲、想像、設計以及隨手塗鴉，看書中的插圖等，是用意象及圖像來思考。

（二）幼兒空間概念之認知發展

關於幼兒的空間概念認知發展，有些幼兒能在早期便展現出空間概念的理解力，他們能夠描述物體及他們兩者的位置，亦即距離和深度之關聯的能力。

幼兒透過與物體的互動開始了表徵，具象徵性扮演的一種構想，如檢起樹枝扮演麥克風。

體驗比例的概念，例如在積木區玩小汽車、人、動物、交通號誌等，幼兒習慣性的與這些素材相互作用，而促成了「比例」感覺的發展。

幼兒每天接觸圖片、圖畫及文學也強化了這種關聯的理解力（Lenhoff&Huber,2000）。

高耀琮（2002）對於有關兒童平面幾何圖形的概念辨認所使用的策略，以及描述圖形時所使用的語詞之研究，發現兒童辨認幾何圖形的迷思概念，主要受圖形的封閉性、