皮亚杰发生认识论

生平和基本思想

让·皮亚杰（Jean Piaget，1896-1980)，从小喜爱软体动物，后来进入大学研习生物学；

1918 年，24 岁时，在纳特沙尔大学获得自然科学博士学位，论文是《阿尔卑斯山的软体动物》。

皮亚杰在求学时代就勤奋好学，博览群书，博学精思，对哲学、逻辑学、心理学发生浓厚的兴趣。

皮亚杰理论的主要概念及其相互关系

图式

定义：图示（schema）是指动作或心理运算所概括形成的抽象结构。注意图式本质上是一种动作结构，而不是知识结构或经验结构。

例子：新生儿是吸吮动作为主，吸吮即一种动作图式；到其学会吃饭时，咀嚼动作也是另一种动作图式。

发展：在人的一生中，图式是从少到多，从简单到复杂不断发展的。新生儿的图式只有一些先天的、遗传的无条件反射，如吸吮反射、抓握反射等，然后在适应外界环境的过程中，通过同化和顺应这两种方式不断地发展出更多的、更为复杂的结构，以适应外界的需要。因此，儿童的图式比较泛化，不精确，而成人的图式则较多，而且比较精确。

同化

同化（assimilation）这一概念来自于生物学，食物消化吸收即是同化之一例。

在认知发展过程中，当我们遇到客体时，第一反应就是力图将其纳入已有的图式（或认知结构）中，用已有的图式或认知结构去把握它。

例子：刚出生不久的婴儿，已有的动作图式是抓握反射和吸吮反射，故你无论把什么东西放到他嘴里，他都去吸吮；你无论放什么东西在他手上，他都抓住不放。即婴儿试图把“东西”这一客体纳入到“抓握”、“吸吮”这样的图示中。

如小孩子以前见过狗，在头脑中已形成了关于狗的图式，当他第一次看到牛时，他以为这是一条狗，关于狗的图式是他头脑中所能用来同化“牛”这一事物的最合适的图式。

含义：同化就是主体将新的刺激纳入已有的动作图式或认知结构之中。

作用：同化是将已有的外在经验加以改变，来迁就已有动作图式或认知结构。现实的材料都要经过处理与改变来迁就已有动作图式或认知结构。

现实的材料都要经过处理与改变，结合于儿童的认知结构之中。因此，皮亚杰反对行为主义的 S-R。

同化不会产生新的动作图式或认知结构，不会使图式有质的变化，而只会使图式在数量上有所扩展，就象气打进轮胎，轮胎只会膨胀，而基本形状不会改变。“气”可比作新的刺激。

顺应

含义：顺应（accommodation）是指，当人们不能用已有的图式来同化外部刺激时，只能改变已有的图式来适应新的刺激。 　例子：婴儿动作图式的发展（从吸吮到咀嚼）

作用：通过顺应过程，图式在数量上增加了，有了质的变化，产生了新的图式，使图式越来越丰富。

适应

皮亚杰将生物体物质层次上的适应功能，延伸至行为、心理的层次，认为心理的功能就是对外界的适应，智慧的本质就是适应。

皮亚杰所指的适应就是主客体之间的相互作用，而适应功能主要表现在同化和顺应两个方面。

通过同化和顺应，有机体的动作图式和认知结构不断丰富，不断从低级向高级发展。换言之，图式的进化归因于同化和顺应，而不论何种水平的认知结构，都具有同化和顺应功能，而同化能力和顺应方式都受到认知结构水平的影响。反过来说，一定水平的同化和顺应这两种机能同相应的认知结构相对应，也是以一定的认知结构为基础的。

\[ 认知结构 \overset{相对应}\longrightarrow 同化和顺应 \overset{导致}\longrightarrow 图示进化 \]

影响认知发展的因素

皮亚杰认为，支配认知发展的因素有四个，即成熟、经验、社会环境和平衡。

成熟

成熟：即生理的成熟，主要是指神经系统的成熟。

皮亚杰认为，儿童的智慧起源于动作，而儿童的某些动作行为模式的出现，有赖于相应的神经通路和躯体结构的成熟。（格塞尔证明了动作的发展依赖于生理的成熟）

皮亚杰认为，生理的成熟是心理发展的必要条件，而非充分条件。因此，如果没有教育，计算能力和思考能力是不能随着生理的成熟自然而然出现的。

经验因素

经验因素包括物理经验和数理逻辑经验。

物理经验：指个体作用于物体抽象出来的物体的特性：如大小、形状、重量等。

物理经验的本质特点：它源于物体本身，这些性质是物体本身固有的。

数理逻辑经验：是指个体作用于物体，从而理解动作之间的协调的结果。

例如：5-6 岁的儿童从经验中发现，一组物体的总和同它们的空间排列位置无关，也和它们被计数的次序无关（加法的交换性）。

数理逻辑经验与物理经验的区别：物理经验源于物体本身，而数理逻辑经验不是从客体本身抽象出来的，而是从主体自己施加于客体之上的动作中抽象出来的（即从主体自身的动作中抽象出来的），数理逻辑经验不存在于客体本身。

社会环境

主要是指社会生活、文化教育、语言等。

皮亚杰认为，社会环境因素是影响心理发展的必要条件，儿童所处的社会环境较好，则使儿童从较低级的发展阶段向较高级的发展阶段发展的速度加快，反之，如果教育不良，则儿童一个发展阶段向高级发展阶段的过渡的时间就会推迟。

但是，儿童智慧发展的顺序，即感知运动阶段——前运算阶段——具体运算阶段——形式运算阶段，是不会随教育环境改变的。这说明社会环境是认知发展的必要条件，而不是充分条件。

因此，教育必须契合于儿童的认知结构；同时，教育必须能够促进儿童认知结构的发展，即教给学生的知识或提出的问题，既不能完全超出学生认知结构水平，使学生完全不能同化，导致学生根本无法接受，又不能使学生轻而易举地同化新的知识，应该使儿童在对认知结构作积极调整之后才能解决。

平衡

皮亚杰认为，上述三种因素都是认知发展的必要条件，而不是充分条件，都不是心理发展的决定因素。

真正对认知发展起决定作用的是“平衡” ，而平衡的实质是自动调节。

认知发展阶段

阶段的特征

皮亚杰认为，认知发展类似于胚胎的发展阶段，这是受了沃尔顿的渐成论的影响，同时也体现了其用生物学类比心理学的方法论。

阶段有如下三个特点：

阶段出现的先后次序是固定不变的，不能跨越，也不能颠倒。如胚胎发育一定是经过受精卵——胚种期——胚胎期这样几个前后相续的阶段。心理发展阶段也是如此。
每一个阶段都具有独特的认知结构，这些相对稳定的认知结构决定儿童行为的一般特点。这是认知的阶段性。如前运算阶段的儿童，有自我中心的行为特点，是因为他还没有形成可逆的运算结构，因此他不可能设身处地地去体察他人的思想和情感。独特的认知结构是划分认知发展阶段的主要依据。
认知结构是主体（儿童）通过同化和顺应不断主动建构的结果，因此认知结构的发展存在着连续性。高级的、复杂的认知结构是在低级的、简单的认知结构的基础上发展出来的。

皮亚杰划分认知发展阶段的依据

皮亚杰是根据认知结构的质的不同来划分认知发展阶段的，而认知结构是一种抽象的功能结构，是一种由动作或心理运算所根据形成的抽象结构。

运算（operation）是内化的、可逆的、守恒的动作，具有整体性。

内化的：是指动作按原有的特点在思想中进行，即动作不是外显的，而是在头脑中以内隐的方式进行，便仍保持原有动作的特点。
可逆的：是指在心理中进行的动作既可以在一个方向上进行，也可以在另一个方向上进行。可逆性分为两种：即反演可逆性和互反可逆性。

反演可逆性的特征：反演性运算与相应的正运算结合而消去整个结果，如：5+2-2=5。
互反可逆性的特征：原运算和它的互反运算相结合产生一个等值，例如：A>B（原运算）与 B<A（互反运算）在逻辑上等值。“甲是乙的爸爸”（原运算）和“乙是甲的儿子”（互反运算）在逻辑上等值。

守恒性：就是能在头脑中并且从一个概念的各种具体变化中抓住实质或本质的东西。守恒的反面是不守恒。守恒的种类：长度守恒和数量守恒。

根据认知结构的性质划分认知发展阶段

感知运动阶段（0-2 岁）
前运算阶段（2-6、7 岁）
具体运算阶段（7-11、12 岁）
形式运算阶段（11、12-14、15 岁）

感知运动阶段（0-2 岁）

特点：由于缺乏象征性功能（即缺乏事物或动作的表象），因此其思维依赖于感知觉和实际的物质活动，即其智力处于感知运动水平。

地位：形成儿童所有认识的基础，作为其日后知觉发展和智慧发展的起点；并形成一定数量的基本情绪反应，决定其日后感情的发展。

六个子阶段：皮亚杰将这一阶段分为六个子阶段，描述了智慧是如何逐步从动作当中发展出来的。

感知动作思维的例子：尝试错误。

第一子阶段（出生-1 月）

这一子阶段的主要活动就是“反射练习”，由于同环境发生互动，反射行为有一些微妙的变化。

皮亚杰认为，智慧起源于动作，而儿童最早的动作基础是先天遗传的反射动作，如吮乳反射和手掌反射，通过与环境的互动，吮乳反射和手掌反射逐渐形成协调，形成有意识的抓握反射。

反射练习：是指通过机能的练习，使这先天的反射（抓握反射）获得巩固。

反射练习的表现：

初生婴儿在几天后就能更有把握地吃奶，并且当奶头滑脱时，能比第一次更容易找到奶头。
同化的泛化（即同化的扩展）：即由吸吮乳头泛化为吸吮其他物体（手指、奶嘴、笔），即新生儿以遗传的动作图式（吮乳反射）来同化其他事物。
认识上的同化：即能辨别奶头和其他物体。如当奶头放到她嘴里时，她便会吸吮，而把其他没有乳汁的东西放到她嘴边，他会吐出来，拒绝吸吮。这种对不同物体表现出不同的动作反应，体现出新生儿已在感知-动作的水平上对不同的物体已有所辨别。

注意：这些反射练习，这些在吮乳方面的动作变化，还不是习得的行为，还没有超出固有遗传装置的范围。

第二子阶段（2-4 月）

“习惯动作”时期，动作图式的发展：不同感知、动作图式之间逐渐形成协调，形成新的动作。

4 个月时，婴儿出现不同图式之间的协调，形成新的动作图式。

这一阶段发展得最好的动作图式是“抓握-吸吮”图式，即将原先孤立的“吸吮反射”和“抓握反射”协调起来，结合成“抓握-吸吮”图式。

由此可见，复杂的动作图式是在简单的动作图式基础上形成的。

阶段特征：“初级循环反应”（primary circular reaction)，婴儿发现一种有趣的动作经验，就会继续重复这一动作。

动机：婴儿重复某一动作，是由于对动作本身感兴趣，而不关心动作的效果。

原因：尚未形成抓握与视觉的协调，故还没有能意识到自己的动作所产生的效果。

皮亚杰描述他两个月大的儿子 Laurent 的初级循环反应：“伸手抓并试图握住，然后放开再去抓，再握住。（首先）这种表现只在喂饭时表现出来。（第二天） Laurent 轻轻抓他妈妈的肩头。 Laurent 去抓叠放在地毯上的被单，然后揪住，并举起片刻，然后放开，然后再重复前面的动作。”

第三子阶段（４-8 月）

有目的的动作逐步形成的时期

动作图式的发展：动作图式间的协调继续发展，特别是视觉与抓握动作之间形成协调。

具体表现：抓到东西就会看。

阶段特征：次级循环反应（secondary circular reaction），婴儿开始对自己动作对外界所产生的效果感兴趣。

次级循环反应：婴儿开始意识到自己的动作对外界产生的效果，并且为了延续自己的动作的效果而重复某个动作，婴儿开始抓弄和操作他身边所能见到的一切事物。此谓次级循环反应。

原因：在于视觉和抓握动作的协调。

皮亚杰描述他儿子 Laurent 4 个月时的反应：

Laurent（4 个月）躺在摇篮里，他看到几只拨浪鼓，用绳将拨浪鼓与帽子相连. 皮亚杰还用一根表链连接拨浪鼓。

Laurent 为了摇动拨浪鼓并让它发出声音（目的——注）而拽拉绳子，意图十分明确。然后皮亚杰将裁纸刀同绳子相连。同一天，还将一个玩具连接在绳子的高一半的地方。Laurent 一边看着这个玩具，一边摇动自己的身体，然后在空中挥舞手臂，最后终于抓住这个橡皮玩具，并边摇边看这个玩具。

注意：Laurent 在摇动自己的身体、挥舞手臂时，都在看着这一物体，这说明他的视觉与抓握动作已形成协调，开始关心自己的动作对物体的效果。

皮亚杰认为，这一子阶段的儿童开始注意动作的效果，但这种“次级循环反应”还不是有计划的目标导向的行动，因为此时儿童在主观上还未能区分“自己的动作”和“动作的效果”。

就 Laurent 的例子而言，Laurent 不是为了摇动拨浪鼓才拉绳的，而是由于他把拉动绳子和拨浪鼓的摇动是包容在同一个动作之中的。

因此，这一子阶段儿童处于“习惯形成”与“智慧反应”之间。

在这一子阶段，手段和目的混沌不分，表现在婴儿试图用同样的方法达到不同的效果。这说明儿童处于智慧的萌芽状态。

第四子阶段（8-12 月）

手段与目的分化并协调

手段与目的分化：一些动作图式被当作目的，另一些动作图式被当作手段。

手段与目的协调：能运用不同的动作图式同化新遇到的事物，即对不同的事物，为了达到不同的目的，采用不同的动作图式。而且在无法预见的情况下，每次的创造性都有所不同。

尚未有顺应动作：只能从既有的动作图式中选取动作图式来进行同化，但还不会主动调节自己的动作顺应世界。但已有的动作图式之间的协调是新的。

第五子阶段（约 1 岁-1 岁半）

开始形成顺应动作，即开始发展新动作，但仍然是盲目的、偶然的尝试错误的方式进行的，即开始以尝试-错误的方式发展新的动作图式。

这一子阶段的儿童，仍有第三个子阶段所描述的那种为了引起动作的效果而重复进行动作的现象，同时开始努力变换自己自己的动作，并对变换动作所产生的新经验产生强烈的兴趣。

例子之一：皮亚杰描述了其 13 个月大的女儿 Jacqueline 在洗澡时的情况：“她对水上漂浮的赛璐璐玩具进行了好多试验：把玩具从高处扔到水里，以让水花溅起；用手移动它，让它游泳；把它摁到水里，为了看它浮出水面的样子。在 1 岁-1 岁半之间，她用灌满水桶、长颈瓶、水罐娱乐自己。让海绵吸水，并在胸口上挤压，以使水从水龙头上往下流。”

例子之二：“支持物的行为模式”：把一个婴儿感兴趣的物体放在毯子上,放在婴儿够不到的地方。婴儿企图直接取得这个物体失败之后，偶尔（凑巧或作为替代）抓住了毯子的一角，从而观察到毯子的运动同物体运动之间的关系，逐渐开始拖动这毯子以取得物体。注意：拖动毯子后取物是新发展出来的动作图式，但这种动作图式一开始是通过尝试错误的方式形成的，而非有目的的行为。

第六子阶段（1 岁半-2 岁）

感知动作阶段结束、前运算阶段开始的时期，是感知运动阶段的终结和向下一个阶段过渡。

特征：除了用身体和外部动作来寻找新的方法以外，开始在头脑里用内部联合的方式解决新的问题，达到顿悟，即开始用表象的方式进行思维。

例子：儿童面对着一只稍微开口的火柴盒，内有一只顶针，他首先用身体摸索，试图打开这火柴盒（这是第五子阶段的动作），但终于失败了。

接着，他作出一种全新的反应：他停止了动作，细心地观察情况，在这一过程中，他的小嘴巴缓慢地一张一合了好几次（小嘴巴一张一张，是因为表象的力量太弱，须借助动作），或是如另一个儿童所做的，他的手好象在模仿所要得到的结果，即把火柴盒的口张大。然后，他突然把手指伸进盒口，成功地打开了火柴盒，取出了顶针。

请注意：顿悟之所以出现，是以前感知运动图式在各种水平上的持续同化作用，才导致新的联合和内化作用。

顿悟本质上是一个“认知的尝试错误”的结果，把原有的外在以动作水平的“尝试错误”在头脑内以表象的方式进行，故出现所谓顿悟现象。

因此，“尝试错误”与“顿悟”并不矛盾，外在的“尝试错误”是一种低层次的感觉动作思维，而它是较高级的认知尝试错误（即顿悟）的基础。

阶段	时间	描述
第一子阶段	出生-1 月	反射练习，使先天反射获得巩固
第二子阶段	2-4 月	习惯动作，不同图式之间的协调，形成新的动作图式。初级循环反应：婴儿发现一种有趣的动作经验，就会继续重复这一动作；对动作本身感兴趣，而不关心动作的效果
第三子阶段	4-8 月	有目的的动作逐步形成的时期次级循环反应，婴儿开始对自己动作对外界所产生的效果感兴趣动作图式间的协调继续发展，特别是视觉与抓握动作之间形成协调
第四子阶段	8-12 月	手段与目的分化并协调只能从既有的动作图式中选取动作图式来进行同化，但还不会主动调节自己的动作顺应世界。
第五子阶段	1 岁-1 岁半	开始以尝试-错误的方式发展新的动作图式
第六子阶段	1 岁半-2 岁	感知动作阶段结束、前运算阶段开始的时期开始在头脑里用内部联合的方式解决新的问题，达到顿悟，即开始用表象的方式进行思维顿悟本质上是一个“认知的尝试错误”的结果

感知运动阶段的哥白尼式的革命——客体永久性的获得

婴儿最初分不清自我和客体，儿童不了解客体可以独立于自我而客观地存在，只认为自己看得见的东西才是存在的，而看不见时也就不存在了。

当客体在眼前消失，儿童依然认为它是存在的，这就是皮亚杰所说的儿童建立了客体永久性（Object Permanent），（一般在 1 周岁左右）。

前运算阶段（2-6、7 岁）

儿童开始具有表象思维，具有符号功能，智力活动处于表象水平。但还没有“运算（operation）”，故思维有自我中心和不守恒的特点。

符号功能

初期绘画

象征性游戏

延迟模仿

心理表象

自我中心

自我中心：不能设身处地地站在他人的立场上思考。

“三山实验”：

不守恒的现象

长度守恒、数量守恒、液体不守恒、数量不守恒、性别不守恒、质量不守恒、体积不守恒

直观思维

直观思维的特征之一是思维依赖于知觉表象，认识依赖于直接感知到的形象。

例如，同形状的两个杯子，投入同等数量的小珠，然后其中的一杯倒入另一个细长的杯子中，要儿童判断哪一个杯子里小珠多，儿童要么注意到杯子的长度，要么注意到杯子的宽度。

具体运算阶段（7-11、12 岁）

特点：具有“运算”能力，但仍离不开具体事物或事物表象。（而感知运动阶段和前运算阶段都没有运算）

具体运算有如下特点：

具体性
已具有可逆性
已具有守恒性
已祛除了自我中心
已具有归类、排序能力
具有关系推理能力

具体性

即运算离不开具体事物和事物的表象，即这时儿童所具有内化的、可逆的、守恒的、具有整体性的动作，只有在事物形象或表象的支持下才能进行，否则便不能进行。

有些问题在具体事物的帮助下可以顺利解决，但在口头叙述的情况下进行逻辑推理则比较困难。

以关系的传递性问题为例：

以具体形象的方式呈现：给儿童看两根棍子 A 和 B，其中 A 比 B 要长一些，儿童能正确辨别 A 长于 B；再给儿童看两根棍子 B 和 C，B 比 C 要长一些，儿童也能辨别 B 比 C 长。这时，即使不将 A 和 C 这两根棍直接进行比较，儿童也能推断出 A 比 C 长。
1. 分析：这个问题本身与物质材料直接有关，又由于具体运算阶段的儿童（7-11 岁）的运算离不开具体事物和表象，故能顺利解决。
完全用语言的方式呈现类似的问题：如果问“小王比小明高一些，小明又比小张高一些，那么三人之中谁最高？”对此处于具体运算阶段的儿童往往感到困难，因为这一问题纯粹是用语言符号来表述的，而不涉及具体形象。

因此，在具体运算阶段，运算离不开具体的物质材料和表象，脱离了具体事物和事物的表象，运算便无法进行，故具体运算阶段的特点是“具体性”。

因此，小学中低年级的教学要强调“直观教学”。

具体运算已具有可逆性

可逆性有两种，即反演可逆性和互反可逆性，反演可逆性支配类的系统，互反可逆性支配关系的系统。

具体运算阶段的儿童已经具备这两种可逆性，但这两种可逆性之间尚未沟通，尚未形成整体。

具体运算已具有守恒性

运算的基本特点是守恒。守恒是内化的和可逆的动作。

在前运算阶段，儿童产生了内化的动作表象，但是因为思维的直观性而无法进行可逆的操作，因此不能达到守恒。只有当动作既是内化的，又是可逆的，才算达到了守恒。

当思维达到了守恒以后，儿童能认识到物体不会因形状和位置或状态的变化而导致质量的改变。换句话说，儿童可以把握事物的本质，不为事物具体的和表面的变化所迷惑。

守恒是通过儿童思维的同一性、补偿性、可逆性实现的。在守恒的例子中，儿童认识到，你没有拿走小珠，也没有加进小珠（同一性）；杯子虽然长一些，但也细了一些（补偿性）；如果把小珠倒回原来的杯子，数量还是一样（可逆性）。

具体运算已祛除自我中心

具体运算阶段的儿童祛除了“自我中心”，能设身处地地理解他人的思想和情感。能以他人的身体为中心辨别左右。这也是因为其具有运算能力。

群集运算—归类和排序的能力

群集（grouping）是数理逻辑中的一个概念。皮亚杰以群集运算来说明具体运算阶段儿童思维的特征。

群集运算的典型特点是能对事物的类进行整体的分析与综合，正确的分类、排序，并进行不同的组合。

分类：具体运算阶段的儿童能正确的分类，并进行类的运算。
例子：给出 18 只红色的木珠，2 只白色的木珠，前运算阶段的儿童也能正确地依照颜色分类，但是如果问他们红珠多，还是木珠多，儿童会回答红珠多，因为他们还不能区分事物的类和属；但是处于具体运算阶段的儿童就能正确地回答，因为 A（红珠）+B（白珠）=C（木珠），C-B=A，所以 A<C。
排序：处于具体运算阶段的儿童由于已经达到了守恒，能进行正运算，也能进行逆运算；因此，在思维时既能前瞻，也能后顾，表现在排序上，能同时利用“>”和“<”两种关系。
1. 例子：要求儿童依序列排列十来根长短差别很小（主要两两对比）的木棒时：3-4 岁的儿童只能把木棒分成一对对的，或分成三个一组（大、中、小）；5-6 岁的儿童经过反复的尝试错误，也能正确排列；但是具体运算阶段的儿童则会使用排除法：即先找到最短的，然后再从剩余的中找出最短的，一直到排列完毕。
2. 很明显，这时儿童的思维方式是：若以 A、B、C、D 表示已摆出来的木棒，以 E 表示正在选定的木棒，以 F、G、H 表示有待选定的木棒，则既要 E>A、B、C、D，又要 E<F、G、H，儿童同时利用着大于和小于两个关系。这是在此阶段前的儿童所不能比拟的。

具体事物的传递推理

此阶段的儿童能进行具体事物的传递推理，如 A=B,B=C,则能推演出 A=C，在非对称的关系上也能如此，如 A>B，B>C，则 A>C。

但是这个阶段的运算还是具体运算，因为：

第一，离不开具体事物的支持，如果进行纯粹的形式逻辑推理，会感到困难。如，甲比乙白，甲比丙黑，问谁最黑？（乙最黑）如果三人立在面前，解决问题并不困难，但是以命题的形式进行推理，则会感到困难。

第二，运算还是孤立的、零散的，还不能形成一个完整的组合系统，儿童此时不是不能进行命题运算，而是不能进行命题间的运算。

形式运算阶段（11 岁—）

根据皮亚杰的认知发展阶段理论，儿童在具体运算结构的基础上，经过不断的同化、顺应、平衡，就逐步发展出新的运算结构，这就是与成人接近的形式运算。

形式运算的特点

指思维已能摆脱具体事物的束缚，把内容与形式分开来，开始相信形式具有必然的推理效力，脱离了具体事物。如进行纯粹的逻辑运算、代数运算等。

已经能够进行“假设演绎推理”：形式思维本质上是“假设——演绎推理”，只问推理过程是否正确，而不问实际内容是否正确。例如：“一切生物起源于火星”，则人也起源于火星。

实验证据：液体混合的研究。

实验情境：实验者手持一杯无色液体（Y），说是由桌上 4 瓶液体混合而成的，他再取出一小瓶无色液体，称其为 X，把 X 瓶中的液体稍微倒入杯中，则杯中的液体便变成黄色。实验者要求受试者（具体运算阶段的儿童/形式运算阶段的儿童）混合出这种无色液体。

实验结果：

处于具体运算阶段的被试：随便将其中两瓶混合，如果无一成功就说没办法；即使能混合出所要求的无色液体也是由于凑巧。
- 这是由于具体运算阶段的思维受到具体事物的制约，离不开具体事物，故不可能穷尽各种液体组合的所有可能性。
达到形式运算阶段水平的被试：能系统地、有条理地逐一试验，直到找到答案。被试首先会找到各种可能的组合形式：AX、BX、CX、DX、ABX、ACX、ADX、BCX、BDX、CDX、ABCX、ABDX、ACDX、BCDX、ABCDX；然后，依次试验。
- 这种罗列所有可能性的运算，只有脱离了具体事物的形式运算才能达到。

形式运算阶段儿童所取得的智力成就

学校课程反映了形式运算所取得的成就：如代数、三角、微积分、有三个未知数的联立方程，这些都需要具有形式运算能力才能学习。
扩展了时空的概念：如空间概念：光年、公里；时间概念：世纪，要真正理解这些时间和空间概念，需要较高级的思维模式。如理解“一千里”、“一个世纪”的概念都需要具有形式运算能力。
开始能理解和掌握隐喻：处于具体运算阶段的儿童，思维依赖于具体事物和事物的表象，因此对隐喻的理解只能局限在相关的表象上，难于理解寓言故事的内在含义。而处于形式运算阶段的儿童，已能超越隐喻的表象，理解隐喻之后的抽象的、本质的含义。

四个发展阶段之关系：

皮亚杰认为，儿童从出生到成熟，其思维发展依次经历四个阶段：感知动作阶段—前运算阶段—具体运算阶段—形式运算阶段；这一发展次序是不能颠倒的，也是不可跨越的；但这几个阶段又是相互关联的，后一个阶段的思维都是以前一个发展阶段的发展为基础的，又将前一阶段的思维形式整合到后一个阶段的、更为高级的思维形式中去。

发展阶段观点总结

感知动作阶段是智慧的萌芽
前运算阶段出现表象和直觉思维
具体运算阶段出现初步的逻辑思维
形式运算阶段出现抽象的逻辑思维

皮亚杰理论所面临的挑战

认知发展能否加速
学前儿童能否表现出具体运算能力
认知发展具有领域一般性（domain-generality）还是领域特殊性（domain-specificity）

领域一般性：皮亚杰认为儿童在不同领域的任务中均使用相同的认知结构，因此发展阶段涵盖广泛的认知领域，致力于探寻解释儿童认知发展的一般机制。

领域特殊性：儿童独立地习得关于特定知识领域的知识，如数、空间或温度等。关于某个领域的习得（或认知发展），并不总是导致另一个领域习得的增长（或认知发展）。许多认知能力只能专门用于处理特定类型的信息，人类的许多认知能力具有领域特殊性。

对皮亚杰认知发展阶段论的批评

皮亚杰认为，形式运算是个体思维发展的最高水平，以后只有量的发展。青年人和成年人的思维没有本质的区别，只有量上的差异（熟练程度的）不同。

对此， G.Labouvie-vief 等人提出批评，认为人在达到形式运算阶段之后，还会继续发展，达到所谓的辩证运算阶段。

Gisela Labouvie-Vief 等人（1987）等人的研究证明，在形式运算之上还有辩证运算阶段。

新皮亚杰主义

在皮亚杰研究的基础上，许多儿童心理学家纷纷对他的实验进行了重复性检验，使得皮亚杰理论有了新的进展。新皮亚杰理论试图克服皮亚杰理论的不足，为认知发展寻求一种新的理论依据，以符合现代认知心理研究的总体趋势。

他们把信息加工的观点与皮亚杰理论相结合，出现了三个新的趋势：

以研究儿童智力发展的共性转而解释其特殊形式，强调个体差异：他们认为儿童认知能力的发展并不是以阶段形式出现的，而是随个体知识和经验的增长不断发展。他们提出的“风格”研究，引起了许多认知心理学家的兴趣。他们认为风格的本质就是适应、选择和塑造环境的不同方式。他们不但探讨个体如何形成“风格”，如何使“风格”导致某些态度和策略的偏爱，也探讨认知发展的普遍规律与个体变化之间的连接。这有助于帮助我们理解个体心理发展差异，重视社会环境（教育）的作用。
更加强调认知的情境性特征：情境观点认为，很大程度上知识依赖于背景，因此不能把它们独立于背景。因此在认知发展的不同领域，发展的模式和速率存在着个体间与个体内的差异。这一点与信息加工理论相符，为情境教学与情境实验提供了理论依据。
强调特定领域内的有关概念变化的过程与知识：随着时间的推移，儿童的知识逐渐独立于背景，但并不超出一定的学科领域。研究者更注重的是一般领域知识与特定领域知识之间的连接点。

近年来，新皮亚杰学派不仅在理论方面有了新的发展，而且在实践领域，特别是在教育实践领域也获得了日益广泛的应用。在婴儿教育方面，心理学工作者根据皮亚杰的感知运动阶段理论，指导婴儿摆弄物体，操作智力玩具等，帮助孩子形成对物体的特性（如色、形状、体积、质地等）的认识；在幼儿教育方面，设计了各种智力玩具和教具（如图片、积木等），为儿童能提早形成数概念、空间概念及时间概念打下基础。

简评

第一次最为详尽地描述了儿童智慧发展的基本阶段和机制
强调个体主动性和能动性的作用
极大地推进了关于儿童认知发展的研究
对认知发展阶段的偏好甚于对认知发展过程的具体表述和解释
过多地强调了生物学因素的作用