第二章 文獻探討
第二節 時間概念探討
本節主要探討時間概念，第一部份為時間概念的內涵；第二部份為兒童 時間概念的認知發展。
壹、時間概念的內涵 ㄧ、時間的定義
時間是一種永恆存在的知覺經驗。變動的事物與時間是密切相關的，
但時間並不是變動的事物，人是藉著外在的變動與改變的事物認識時間，
也就是說，人感覺出事物的變動時，才感覺出時間的存有與過去（張振東，
1989）。
Levin and Zakay（1989）曾引述Drever對時間下的定義：時間是一種基 本經驗的方向性觀點，此觀點植基於人們知覺到持續的直接經驗，以及從 知覺某事件、想法到另一事件、想法的變動，人們透過一連串生活事件的 發生，可以形成時間的過去、現在和未來之直接經驗。
時間雖然抽象，無法實際碰觸，但我們可以經由生活事件的經驗而感 覺到時間的存在，藉由一連串生活事件的發生感受到時間的過去、現在和 未來，方能形成時間概念，並慢慢成熟。
二、時間的特性
丁祖蔭（1996）指出時間是流動的、連續的以勻速運行，而且是不可 逆的，在實際生活中，人類是以事物的勻速變化，如鐘表上時針的移動作 為信號，再經由別的知覺識別這種信號而感知到時間。
Leushina(1991)認為時間是客觀且獨立的存在於人們的知覺之外，而人 們對時間的察覺和認知，只不過是真實反應存在於生活中的時間。因此，
時間具有三個特性：
（一）流動性：時間是不間斷的在運行。
（二）不可逆性：時間是不能再重回到過去的。
（三）缺乏明顯的觀測方式：時間是看不到也聽不到的。
鍾靜（1994）提出時間是工具量，其量感建基在「刻度上的變化之相 對性質」，人們是藉由比對時間工具上的刻度，再從刻度的變化掌握時間
量的相對量感。重量、容量、長度、面積、體積和角度這些是絕對量感，
亦是可以從實物存在性質上入手的感官量，時間量不同於這些感官量。
丁祖蔭（1996）與Leushina(1991)均認為時間具有流動性及不可逆的特 性；丁祖蔭（1996）與鍾靜（1994）均認為時間必須藉由勻速工具（如鐘 表）的使用，來掌握量感。
綜上可知，時間隨著事件的發生而不斷流逝，我們看不到也摸不著，
無法直接感知，因而不同於容量、重量、長度、體積和角度這類可以接觸 到實物的感官量，時間是建基在「刻度上的變化之相對性質」的工具量，
學童必須藉由時間工具上刻度的變化來掌握其量感。因此時間量的學習要 從日常生活事件中培養時間概念，並透過規律計時的標準器械（如時鐘）
的使用，逐漸掌握時間的量感（教育部，2008）。
三、時間概念的分類
國內外學者對於時間概念的分類從不同觀點切入，有不同的看法，茲 分述如下：
（一）Piaget and Friedman的觀點
1.Piaget(1969)從心理層面探討，將時間概念分為兩類：
（1）物理時間：經由外在物體運動而認知的時間概念，其容易受視覺 空間影響。如：連續（succession）－知覺到兩個以上事件的不同 和順序，期間（duration）－兩件連續事情之間的間隔。
（2）心理時間：心理上對時間產生的感覺，其容易受情緒影響。
2.Friedman(1982)從心理和社會層面探討，提出時間概念三個分類：
（1）經驗時間（experiential time）：人們對於事件順序及期間的主觀 經驗，它是所有時間理解的基礎。
（2）邏輯時間（logical time）：用大腦推理而得的時間概念，指時間
是持續且具向度而可被用來推理，例如：某ㄧ事件比起另一事件 晚發生和早結束，則它必定花費較少的時間。
（3）慣用時間（conventional time）：社會上共同制定的時間概念，用 時間單位來分割連續的時間，例如：年、月、日、時、分、秒等 時間單位。
綜合上述兩位學者的觀點，Piaget提出的心理時間與Friedman提出的經 驗時間雷同，在時間長短的知覺上，兒童容易受到主觀及社會情緒影響，
其中主觀情緒是決定時間長短的先決條件（Friedman, 1982；Fung &
Carstensen, 2004；Hardin & Olimpia, 2001；Piaget, 1969），即誤認為快樂的 時光過得較快，做不喜歡的事時，就認為時間過得特別慢。
Piaget提出的物理時間則與Friedman提出的邏輯時間類似，指透過外在 物體的運動，用大腦邏輯推理而得的時間概念。Friedman另外還提出了社 會上共同約定成俗的慣用時間單位，也就是國小課程及學童生活中常出現 的用語，如：年、月、日、時、分、秒等。本研究的內容是時間的計算，
在時間概念上是屬於Piaget分類中的物理時間，Friedman分類中的邏輯時間 及慣用時間。
（二）「時刻」與「時間量」兩種概念
Samuel and Robert （引自陳溢年、陳秀女，1975）認為「時間」包含 兩種概念，第一是「時距」（interval），即時間的持續；第二是「時刻」
（epoch），亦即時間的位置。時距與時刻都以同樣單位（日、時、分、
秒等）表示，兩者雖然相關，但卻是不相同的概念。
劉秋木(1996)認為「時間」包含兩個概念：時刻與時間，其將時間比 喻成從古至今的時間之流，時刻就是時間之流上的點，標記著時間之流的 順序；時間則是兩個點之間的間隔，標記著時間之流的綿延。
鍾靜（1998）亦指出「時間」包含了「時距」和「時刻」，「時間」
有時指的是「時刻」，然而有時卻又是指「時距」，使得兒童對於「時間」
常感覺到困難。
由Samuel and Robert、劉秋木與鍾靜等學者的觀點可知，時間概念包 含了時刻與時間量兩種相關卻不相同的基本概念。時間具有線性特性，線 上的原點表示為「現在」的時間，正向為「未來」的時間，負向為「過去」
的時間（Fischbein, 1987；Friedman, 2007），鍾靜（1998）提出將時間用 數線表徵，與劉秋木(1996)時間之流的觀點雷同，整條數線代表連續的時 間，數線上的點是「時刻」，點的位置則代表時間的先後順序，數線上兩 點間的距離代表「時距」，也就是「時間量」。將時間的表徵直線化後，
較易突顯「時間」和「時刻」的關聯。
（三）Fraisse（引自張州甫，1998）認為時間包含兩個概念：
1.順序：比較一些事件發生的先後順序。
2.期間：兩個先後發生事件之間所經過的時間，是時間間隔的概念。
（四）美國心理學家Boring（引自張州甫，1998）認為時間概念主要是由 以下五個基礎概念組成：
1.順序概念：了解不同事件間發生的先後順序。
2.連續概念：ㄧ個事件從開始到結束，其整個過程是連續的。
3.長短概念：由說話、玩耍及音樂欣賞等日常生活作息中建立。
4.學習感應目前環境的訊號。
5.週期概念：了解多個先後接連發生的事件之模式或規律。
（五）Nelson（1982）提出時間概念是兒童對於時間單位和時間期間的了
解，以及了解這兩者與生活事件之間的關係。（六）Thornton, Vukelich (1988) and Muir(1990)以時間單位量呈現時間，
分為以下三方面：
1.時鐘時間(o’clock time)：使用數字來計算或判斷鐘表上的時間單位。
2.月曆時間(calendar time)：使用數字來計算或判斷月曆上的時間單位。
3.歷史時間(historical time)或稱為年代時間：使用某些時間語言描述過 去的人、地、物及事件。
綜觀上述學者從不同觀點對時間所做的分類，可以得知時間包含五個
基本概念：其一為順序概念，也就是時間具有「先」、「後」順序性；其 二為時刻概念，也就是某ㄧ件事情發生的時間點；其三為時距概念，也就 是某ㄧ件事情經過了多久，也稱為時間量、時間期間；其四為週期概念，也就是事件會週期性的再次發生；其五為時間單位量概念，也就是年、月、
日、時、分、秒等常用時間單位。
藉由上述的分析，研究者對於時間的基本概念更加了解，本研究著重 於時間計算的探討，這些基本概念的釐清，將有助於時間文字題題意的理 解，是時間文字題解題的重要基礎。
貳、兒童時間概念的認知發展
一、國外學者Piaget（引自俞筱鈞譯，1988）認為時間並非一種先備的概念，
而是兒童在發展過程中，隨著認知結構不斷的重組而逐漸建構形成的，
兒童正確的時間概念發展，如同兒童基本科學與數學概念發展一樣，都 隨著兒童的認知發展而逐漸獲得，Piaget將兒童時間概念的發展分為三 個發展分期：
（一）序列期（ordinal stage）：
在Piaget認知發展學說中，此分期屬於第二發展期──具體操作前期
（pre-operation stage），又稱直覺時期（intuitive stage），大約七歲和八 歲的兒童屬於此分期，其思維深受知覺的牽制，因而無法分清楚時間與空 間的不同，對於時間的連續和期間與空間的前後和距離容易產生相互混 淆，例如：兒童會依據物體在空間終點的遠近，來判斷此物體移動時間的 長短。此分期的兒童具有以下特點：
1.兒童會注意視覺觀察的情況，無法分清楚時間與空間的不同。
2.兒童對次序產生感覺。
3.兒童強調物體移動的結果，如「同時到達」。
4.兒童能排列事情的先後順序，但只限於同一件事情中的細則。
（二）超序列期（hyperordinal stage）：
此分期是過渡期，大約九至十足歲間的兒童屬於此分期，其思維逐漸 離中化（decentration），不會再堅持物體停止的終點，而逐漸考慮起點因 素，雖然兒童對於時間與空間已可部分分化，但對於時間期間與連續的概 念仍無法統整成一整體，兒童可正確判斷連續，但未必理解期間；或者能 正確判斷期間，卻無法理解連續，這兩種現象各約佔本分期兒童的半數。
此分期的兒童具有以下之特點：
1.兒童能思考起點與終點的因素，不但能序列事物情況的先後，也能 思量所牽涉的空間以及經過的時間。
2.兒童能比較時距長短。
3.兒童認為走遠一點速度快，多做一點事花的時間較長。
（三）精確度量衡期（stage of metric time）：
大約十一和十二足歲的兒童可以進入此分期，其時間與空間概念已能 分化，而期間與連續的概念也能統整成一整體，此分期的兒童具有以下之 特點：
1.兒童能明白事件經過的時間與涉及的空間之關係。
2.兒童能理解速度的意義。
3.兒童能追溯及預測。
二、Friedman（1982）依據兒童解決時間問題的外在表徵方式，將兒童在不 同年齡的階段性發展，分為以下三個階段：
（一）六至八歲的學童對時間的知覺能延伸至一年之長，他們可以區別每 日與每週例行性公事規律的差異、理解如時、星期、季節和月份的