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採用時間取樣法進行觀察，主要用於了解某一方面行為或事件是否發生，該行為或事件的發生頻率以及每次發生持續的時間。
時間取樣法的原理
時間取樣法的基本原理是：將在較短的時間段內觀察到的被試行為看作是其平時行為的代表性樣本，即對某一行為在時間維度上來抽取樣本。在時間段上選擇代表性樣本是該方法的關鍵。時間段的抽取可以是系統的（如每個周二做觀察），也可以是隨機的，或者二者綜合使用。例如，有的研究者採用三分鐘為時間單位將一次遊戲過程劃分成若干這種等長的時段（20個），從中隨機選取五個時段進行觀察，研究幼兒的依賴行為，如果在三分鐘內某個兒童出現四次求助，那么就記4分，這就是行為的頻率，最終通過這樣5個樣本時段內的行為頻率代表總體上20個時段的行為頻率 。
適用條件
由於需要做時間取樣，這種策略只適用於經常發生的行為或事件，並且是一些外顯的，易於觀察到的現象。例如，兒童在自由遊戲中的攻擊與合作行為，由於發生頻率較高，可用時間取樣策略進行觀察。此外，研究者還要事先了解觀察對象行為表現的大致時間模式，以確保所作取樣的時間點、時段長度是對整體的代表性樣本。總之，時間取樣策略要求觀察之前進行大量的準備工作，如給出觀察內容的操作定義、確定觀察時間及間隔、制定代碼系統，這樣可在一定程度上控制觀察者的主觀性對結果的影響。
時間取樣觀察，可以在研究現場實時進行。例如，為研究幼兒的攻擊行為，每周的周二周四都在幼稚園某班的自由活動區觀察孩子們的遊戲情況。假設這一活動區的整個時間是40分鐘，可以將其劃分為20個2分鐘的時段，然後從中選擇5個代表性的時段進行觀察，現場記錄所定義的攻擊行為在每個時段出現的頻次，這樣就可以了解幼兒攻擊行為的時間模式及總體的攻擊行為特點等信息。
除了在現場同步作時間取樣的觀察記錄外，也可以針對前述實況詳錄的資料，事後進行時間取樣的分析。例如，為了確定嬰兒的依戀類型，就要對他們在陌生情境實驗中的錄像進行時段劃分，將全過程分成相等的時段（如每段30秒或1分鐘），為簡化分析可以隨機選取時間段，將每一時段中發生的各種可能幫助確定依戀類型的行為特徵的發生次數記錄下來。
時間取樣法的優缺點
時間取樣觀察有很多優點，例如觀察的目標明確、觀察過程與分析過程簡化方便，能在較短的時間內獲得關於習慣頻率等方面的代表性資料，特別有助於確定行為的時間模式。但時間取樣策略也存在局限性。首先，它僅僅適用於經常發生的行為；其次，時間取樣策略難以別是行為的環境信息和行為發生的順序與連續性。所以，有些研究要採用其他的觀察策略，如事件取樣法等 。
