نظرية بياجيه في التطور المعرفي المراحل الأربعة للتطور
عدم القدرة على عكس العمليات هو مفهوم يتطور في هذه المرحلة ويرتبط ارتباطاً وثيقاً بمفهومي التركيز والحفظ. يشير عدم القدرة على عكس العمليات إلى عدم قدرة الأطفال على عكس تسلسل من الأحداث ذهنياً. في مثال الكأسين، لا يدرك الطفل أنه لو تم عكس التسلسل وسُكب الماء من الكأس الطويلة إلى الكأس الأصلية، فستبقى كمية الماء كما هي. ومن الأمثلة الأخرى على اعتماد الأطفال على التمثيلات البصرية هو سوء فهمهم لمفهومي "أقل من" أو "أكثر من". فعندما تضع صفين يحتويان على نفس عدد القطع أمام طفل، بحيث يكون أحد الصفوف مبعثراً أكثر من الآخر، سيعتقد الطفل أن الصف المبعثر يحتوي على قطع أكثر.
يشير مفهوم إدراج الطبقات صعوبة في تصنيف الأشياء حسب عدة معايير في نفس الوقت. مثلاً، لا يستطيع تصنيف مجموعة من الأزرار حسب اللون والحجم في نفس الوقت. على سبيل المثال، قد يتم عرض صورة على طفلة تبلغ من العمر أربع سنوات تحتوي على ثمانية كلاب وثلاثة قطط. الطفلة تعرف ما هي الكلاب والقطط وتعلم أنهما من الحيوانات. ولكن عند سؤالها، "هل هناك عدد أكبر من الكلاب أم الحيوانات؟" من المرجح أن تجيب "الكلاب أكثر". يعود ذلك لصعوبة تركيزها على الفئتين الفرعيتين والفئة الأكبر في نفس الوقت. قد تتمكن من رؤية الكلاب ككلاب أو كحيوانات، لكنها تجد صعوبة في تصنيفها كليهما، بشكل متزامن.
الاستدلال الانتقالي عدم القدرة على بناء سلاسل منطقية من العلاقات. يفتقر الأطفال في المرحلة ما قبل العملياتية إلى هذا النوع من المنطق. على سبيل المثال، إذا قُدمت للطفل معلومات تفيد بأن "أ" أكبر من "ب" وأن "ب" أكبر من "ج"، فقد يجد الطفل صعوبة في فهم أن "أ" أيضًا أكبر من "ج".
تحدث المرحلة العملياتية الملموسة بين سن 7 و11 سنة. تتميز هذه المرحلة بظهور العمليات المنطقية، حيث يصبح تفكير الطفل أقل اعتمادًا على الإدراك وأكثر تركيزًا على المنطق. يصبح الأطفال في هذه الفترة قادرين على فهم مهام الحفظ ، ويستطيعون التركيز على عدة جوانب من المثير، وهي القدرة المعروفة بـ"الإبتعاد عن المركز" فلا يكون التفكير متمركزا حول الذات. ومع بداية العمليات الملموسة، يتمكن الأطفال من مفهوم "القابلية للعكس"، وهي الفكرة التي تفيد بأن التحولات في المثير يمكن أن تُعكس. على سبيل المثال، يتعلم الأطفال أن كرة من الصلصال تحولت إلى حبل طويل ورفيع يمكن أن تعود إلى شكل الكرة مرة أخرى.
المرحلة الأخيرة في نظرية بياجيه للتطور المعرفي تُعرف بمرحلة العمليات المجردة (وتبدأ في سن 11 وتنتهي حوالي سن 15). في هذه المرحلة، يصبح الطفل قادرًا على التفكير الافتراضي والاستدلال الاستنتاجي. يتعلم الأفراد في هذه المرحلة التفكير في مفاهيم مجردة ومعالجة فرضيات.
خلال هذه المرحلة، يُصبح "الاستدلال الافتراضي الاستنتاجي" مهمًا؛ حيث يتعامل هذا النوع من التفكير مع حالات افتراضية غير حقيقية دائمًا، ويُعتبر ضروريًا في العلوم والرياضيات.
الفكر المجرد: يبدأ الأفراد في التفكير في النتائج والاحتمالات المستقبلية لتصرفاتهم، بعكس المراحل السابقة التي يكون التفكير فيها أكثر تركيزًا وتحديدًا.
ما وراء المعرفة : القدرة على التفكير حول كيفية التفكير، والتي تمكّن المراهقين والبالغين من مراقبة وتقييم عملياتهم الفكرية.
حل المشكلات: يتميز بالقدرة على استخدام التجربة والخطأ لحل المشكلات، واستعمال التفكير المنهجي لحل المشكلات بطرق منطقية ومنهجية.
الاستدلال الاستنتاجي: يميل الأطفال في مرحلة المدرسة الابتدائية إلى استخدام الاستدلال الاستقرائي، أي استخلاص استنتاجات عامة من تجارب شخصية وحقائق معينة. بينما يتعلم المراهقون استخدام الاستدلال الاستنتاجي من خلال تطبيق المنطق لاستخلاص نتائج معينة من مفاهيم مجردة.
ومع ذلك، أظهرت الأبحاث أن ليس كل الأشخاص في جميع الثقافات يصلون إلى مستوى العمليات الشكلية، وحتى من يصلون إليها، لا يستخدمونها في جميع جوانب حياتهم.