方向辨識能力的探討

在現行課程，數學學習領域「幾何」主題中，第一階段（一至三年級）第六 項能力指標主要是以空間概念為教學目標，學童必須能描述某物在觀察者的前 後、左右、上下及兩個物體的遠近位置（教育部，2003）。空間概念包含空間關 係及空間定位。空間關係是指「位置」（在上、在下、在前、在後、在左、在右、

在裡、在外…）、「方向」（朝上、朝下、往前、往後、往左、往右…）和「距離」

（靠近、遠離…）；空間定位則是藉由立足點的決定，建構週遭環境事物的位置、

方向及距離。以下針對兒童空間關係的發展與空間定位的概念加以探討。

壹、兒童空間關係的發展

Piaget 認為早期兒童空間知覺的發展，是以實際空間（practical spaces）來理 解空間位置，隨著具備「物體恆存」的概念後，逐漸意識到物體與自己之間的關 係，才有主客體之分，並開始發展空間關係。

兒童在空間位置概念的學習上，垂直的方位語詞「上」、「下」的概念較能清 楚區分，兒童以自己的身體為基模，分辨頭是上面、腳是下面，相較之下，水平 的方位語詞「前」、「後」因身體的轉動而易造成混淆，學習上難度稍高於「上」、

「下」概念，另外，水平的方位語詞「左」、「右」的概念，又比「前」、「後」的 概念發展更慢，因為左右方向的區分是以身體直立時的中線作分界，在視覺上會 同時看到左右方向，比前後概念更容易混淆（陳埩淑，2005）。

而在許民陽等人（1994）國小學童方向及位置兩空間概念認知發展研究中指 出，國小各年級學童對「上」、「下」、「前」、「後」的空間概念已有相當的認知，

「左」、「右」的空間概念對國小低年級學童而言是較為困難的；在相對位置的空 間概念方面，「由主體找上下左右位置的客體」比「描述主客體的上下左右相對 位置」的題型來得容易。

因此，研究者在編製方向辨識測驗時，依據上述兒童在空間位置的發展，將

「上下辨識分測驗」、「前後辨識分測驗」與「左右辨識分測驗」由易而難依序排 列，「上下辨識分測驗」與「前後辨識分測驗」題型的設計為靜態的主客體間位 置關係的描述，其中，「前後辨識分測驗」的試題圖片包含不同面向的呈現方式，

例如：面向朝左、面向朝右以及面向與受試者相對，以了解學童在不同面向下，

對前後概念的認知情形。

在脫離單純主體與客體間位置描述的階段後，兒童遇到的是位置變化的問 題，當物體的位置產生變化，其中所涉及的，就不只是物體恆存的概念，還會衍 生方向概念。當兒童知覺到物體由一個起點到另一個終點產生的位移歷程後，才

慢慢建立起方向的概念，若兒童進行位置改變操作的同時，能對位移的長度作估 測，所涉及的就是距離的概念。另外，在位置改變的意義上，也顯示了觀察者所 採用的參照系統，影響位置、方向和距離的關係（陳冠州，2002）。

貳、兒童空間定位的概念

空間定位的概念包括物體的多重位置、位置的改變、距離和觀察者所採用的 參照系統。Zykova（1969）認為兒童建立空間定位的概念，是基於對空間的直接 認知和空間範疇的言辭指示。兒童會藉由立足點的決定，建構週遭環境事物的位 置、方向及距離，立足點可以是「主體相對於週遭環境的位置」，例如：我在房 子的右邊，就是以「我」為主體，相對於房子來描述。空間上的定位也能是「週 遭環境相對於一個人他自己在空間的定位」，例如：杯盤在我的右邊，但門在我 的左邊，就是以「週遭環境」為主，來描述我的位置。另外，則是「物體相對於 一個和其他的物體在空間的安排決定」，也就是存在許多物體間的空間關係，例 如：泰迪熊坐在洋娃娃的右邊，而球位在泰迪熊的左邊。當物體產生移動時，空 間定位是重要的，在沒有空間定位的狀態下，一個人是不會成功的從某一地點移 動到另一地點。因此，「定位」必須解決三個問題：陳述目標、選擇移動的路徑

（方向的選擇並在移動中保持方向）以及達成目標（陳冠州，2002）。

Hart 與 Moore（1973）根據 Piaget 對兒童空間概念所做的實驗，提出兒童的 空間表徵有三大參照系統，「自我中心參照系統」是兒童以自我為中心，透過身 體的移動來了解環境，學前或低年級學童對於空間區位、空間分布的觀念不成熟 時，常將現象作隨意而非正確的配置；「固定的參照系統」是兒童能試著去找現 象間彼此的空間關係，使用其最熟悉瞭解的固定事物或方向來做定點，思考不再 受限於所認識意象的順序，而是經過具體的邏輯思考，操弄空間訊息。；「協調 的參照系統」是較高層次的參照系統，兒童能擺脫自我中心，利用「聯想」和「逆 轉」統整各部份為一個整體，並以一貫的方式了解現象的分布，成為廣泛的概觀

式的表徵。

因此，針對空間定位的概念，研究者將「左右辨識分測驗」的題型除了包含 靜態主客體間左右位置關係的描述，也包括目標物在經過指示移動後，與其他物 體間的左右關係，移動後的目標物如同「上下辨識分測驗」與「前後辨識分測驗」， 會呈現不同的轉向與面向，以了解學童在目標物經過移動及在不同面向下，對左 右概念的認知情形。