形式运算阶段

**皮亞傑認知發展理論**（Cognitive-developmental theory 或 Theory of Cognitive Development）是瑞士心理學家尚・皮亞傑所提出，被公認為 20 世紀發展心理學上最權威的理論。認知發展是指個體自出生後在適應環境的活動中，吸收知識時的認知方式以及解決問題的思維能力，其隨著年齡增長而改變的歷程。

該理論起源於皮亞傑在 1919 年巴黎阿爾弗雷德・比奈學校進行研究工作時，發現不同年齡的兒童在解決問題時會犯不同類型的錯誤，而他對此感到好奇。皮亞傑認爲任何兒童都擁有很豐富的認知能力，只是知識儲備致使其思考方式的不同。他對此針對兒童提出了四個認知發展階段，並通過反復的測試使其理論得到了相當的證實。

皮亞傑的研究方法不採用當時流行的等實驗組及多人資料統計的方式，而採用對於個別兒童（他女兒）在自然的情境下連續、細密的觀察紀錄他們對事物處理的智能反應，屬於質的研究。而他這種研究方式，廣為現時兒童心理學家所採用。

皮亞傑認爲，認知發展是個體逐漸成熟及外爍經驗所致心理過程的不斷同化與重組（基於此，該理論也被稱之爲「建構主義」）。兒童的心理建構的過程基於對周圍世界的不斷理解，不斷經歷他們成長過程中發現事物的差異，從而相應地調整他們的認知。認知發展過程是人類的核心，而人類語言語言的形成正是通過認知發展中所獲得的知識及理解為基礎。

在皮亞傑認知發展理論直接或間接地啓發了以兒童為中心的開放式教育理論。即使皮亞傑的理論獲得廣泛的認同，他也承認到該理論存有局限性：比如該理論僅支持階段性發展，而持續性。

## 理論

皮亞傑提出認知發展過程或建構過程有三個核心概念：

* 認知結構（cognitive structure）與基模 (schema)
  * 基模（圖式）：個體運用與生俱來的基本行為模式，瞭解周圍世界的認知結構。基模有時也稱為認知基模或圖式。讓・皮亞傑將其視為為人類吸收知識的基本架構。
* 組織與適應：
  * 組織：指個體在處理其周圍事務時能統合運用其身體與心智的各種功能，達到目的的一種身心歷程。
  * 適應：在其理論中，指的是個體的認知結構或基模因環境限制而主動改變的心理歷程。在此過程中會因需要產生兩種彼此互補的心理。
    * 同化：個體運用其既有基模解決問題時，將遇見的新事物吸納入既有基模，此一新事物及同化在他既有基模之內，成為新的知識。
    * 調適：在既有基模不能同化新知識時，個體主動修改其既有基模，而達到目的的歷程。
* 失衡與平衡
  * 平衡：當個體能輕易同化新知識經驗時，心理上自然會感到平衡。平衡有三種：
    * 第一種平衡是同化和順化之間的聯繫。
    * 第二種平衡是個體基模中子系統的平衡。
    * 第三種平衡是一種調節個體部分知識與整體知識之間關係的平衡。
  * 失衡：當個體不能同化新知識經驗時，心理上自然會感到失衡。失衡時會產生一內在驅力，驅使個體改變既有基模。

## 階段觀

皮亞傑把兒童的認知發展分成以下四個階段：

1. 感知運動階段（感覺動作期，Sensory Motor Stage，0-2 歲）：1 歲時發展出物體恆存性的概念，以感覺動作發揮其基模的功能。由本能的反射動作到目的性的活動。
2. 前運算階段（前運思期，Pre-Operations Stage ，2-7 歲）：已經能使用語言及符號等表徵外在事物，不具保留概念，不具可逆性，以自我為中心，能思維但不合邏輯，不能見及事物的全面性。
3. 具體運算階段（具體運思期，Concrete Operations Stage，7-11 歲）：能根據具體經驗思維解決問題，能使用具體物之操作來協助思考，能理解可逆性與守恆的道理。
4. 形式運算階段（形式運思期，Formal Operations Stage，11 歲以上）：開始會類推，有邏輯思維和抽象思維。能按假設驗證的科學法則思考解決問題。

這四個階段有以下的特色：

1. 發展順序不變，但具有個別差異。
2. 具有普遍性（_不具_文化特別性）。
3. 依賴認知發展，但可普遍化為其它功能。
4. 各發展階段都是在邏輯上有組織的整體。
5. 各階段的順序是自然的階層（所有成功發展的階段都會有前面階段的元素參與合作，但後一階段比起前面的階段，更加不同，而且更加統整）。
6. 每個階段，在思考模式上會表現出質的不同，而不僅僅是量的差異。

### 感知運動階段

「在這個階段，嬰兒通過協調感覺經驗（例如看或聽）與身體的肌肉運動，來建構對世界的理解（如看到和聽到的是對世界的理解）。」「嬰兒以肢體動作接觸周遭環境的過程中，逐漸認識這個世界。」「嬰幼兒從出生時的本能反射行為，到本階段結束時，開始出現符號思維。」。

* 年齡：感知運動階段的跨度，大約為從出生到 2 歲。
* 表現：在最初的幾個月中，嬰兒的大部分行動都是以天生的有限基模（schemes）（皮亞傑理論中個體能夠理解世界的心理結構）為基礎，例如吮吸、觀看、抓握和推。在第一年中，感覺運動序列得到改善、組合、協調和整合。隨著他們發現自己的行為對外界有影響，他們的行為變得更加豐富多彩。
* 特徵：兒童以生來就有的一小部分感覺運動反應開始了生活。兒童發展出客體恆常性和開始進行符號思維。
* 分段：皮亞傑將感知運動階段又分為 6 個子階段：

「到感知運動階段的末期，認識到對象是獨立於自身，並且是永恆的。物體恆存（Object permanence）是對物體即使不能看見、聽到或觸摸到，仍繼續存在的理解。皮亞傑認為，獲取對物體恆存的認識，是嬰兒最重大的成就之一。

### 前運思階段

通過觀察遊戲的過程，皮亞傑能夠證明，幼兒在接近兩歲時，發展出新的心智能力。

運思（Operatory Thought）在皮亞傑理論中是對於物體的任何心理行為過程。前運思階段的特點是頭腦可運作但動作不可逆。在這一階段，兒童運思會產生一些錯誤特點，比如思維以自我中心為主：難以採取對方的角度。

根據皮亞傑理論，該階段在感知運動階段之後 (2-7 歲)，包括以下運算錯誤類型:

* 自我中心：表現為難以採取別人的角度去看待問題，產生偏差。
* 分類不按上位概念和下位概念：表現為物體有兩種，有生命和無生命。有生命的為上位概念，他的下位概念比如為動物 - 哺乳類 - 狗 - 臘腸犬。如果人拿圖片 (共 8 隻狗，3 隻臘腸犬，5 隻公主狗) 問孩子，臘腸犬多，還是狗多，通常孩子回答狗多。
* 擬人化思維：表現為賦予無生命的物體以人一樣的想法，目標與感受。
* 缺乏守恆概念：表現為通過皮亞傑的守恆實驗（質量，體積和數量守恆），皮亞傑認為前運思階段的兒童不能理解原來的形式改變以後，物體的質量，體積和數量不變；如將同樣的水倒進高而細的容器，和倒入矮而粗的容器，水的總數不變。

前運思階段又可以分為兩個子階段。

#### 符號功能子階段

包括 2-4 歲的階段，兒童能夠闡明不在現場之物體的形象。心智能力的其他例子包括語言和角色扮演遊戲。雖然在過程中有進步，但是仍然有諸如「自我中心」和「擬人化思維」的限制。「自我中心」表現為兒童不能區分他們自己的觀點與他人的觀點。兒童傾向於選擇他們所看到的，而不是顯示給他人的真實情況。有一個例子，皮亞傑和巴貝爾做了一個實驗。給孩子們看關於一座山的三張圖片，問他們一個旅行的娃娃，在不同的角度將會看到什麽。孩子都挑選他們自己所見到的，而不是娃娃實際上的視角。「擬人化思維」相信沒有生命的物體也可以行動，並將無生命的物體賦予生命的特徵。有一個例子是兒童相信是人行道發了瘋，才讓他們跌倒。

#### 直覺思維子階段

包括 4-7 歲之間的階段。這個階段的孩子變得非常好奇，問很多問題，開始使用原始的推理。出現了對推理的興趣，並想知道事物為什麽會是這個樣子。皮亞傑將其稱為直覺思維子階段，因為兒童擁有關於許多事物和現象的知識，然而並不知道這些事物和現象背後的原理。前運思思維涉及到「集中偏向」和「缺乏守恆概念」。集中偏向是將所有的注意力集中在事物的一個特徵，而不去注意其它特徵。集中偏向反映在缺乏守恆概念中。守恆的意思是，改變一種物質的外觀，並不會改變它的基本性質。 兒童在這個階段不知道守恆。他們無法掌握這樣的概念：液體可以保持不變，而與容器的形狀無關。在皮亞傑最有名的試驗中，讓一名兒童觀察兩個裝有等量液體的相同燒杯，孩子通常會注意到，兩個燒杯擁有等量的液體。但是將其中一個燒杯的液體倒入一個較高的容器時，通常小於 7 或 8 歲的兒童就會說現在的兩個燒杯含有不等量的液體。 孩子只是側重於容器的高度和寬度，而不具有整體的概念。皮亞傑認為，如果兒童未能通過液體守恆試驗，這是一個跡象，表明他們處於認知發展的前運思階段。兒童同樣也不具有數量，長度，體積，面積等方面守恆的概念。另一個例子是，給孩子看 7 隻狗和 3 隻貓的圖片，問他們狗是否比貓多，孩子們會回答 "是"。但是當被問貓是否比狗多，孩子將再次回答 "是"。這樣在邏輯上基本的錯誤，顯示兒童在解決問題時處於直覺和真正的邏輯推理之間的過渡期，兒童在幾年後才會獲得真正的邏輯推理。

皮亞傑認為，在前兩個階段，兒童主要是通過模仿和遊戲來進行學習，因為他們通過內部化的活動來建構符號意象。

在其他國家進行的研究，證明皮亞傑的理論具有普遍的意義。心理學家帕特裏夏菲爾德在西非國家塞內加爾進行了類似皮亞傑的燒杯實驗。她的結果表明，只有百分之五十的 10-13 歲孩子具有守恆概念。在其他文化中，如澳大利亞中部和新幾內亞，也得到了類似的結果。如果成年人不能獲得這一概念，他們就無法理解他人的觀點。人們還發現，如果守恆概念在某個國家未被廣泛接受，這個概念可以教給孩子，訓練可以提高孩子的理解。 因此，我們注意到，達到對守恆概念的理解所具有的年齡差異，是基於所在文化對這些試驗的教導程度。

皮亞傑認知發展理論的下一個階段是具體運思階段。

### 具體運思階段

從 7 歲到 12 歲，表現為兒童獲得邏輯運算能力的基礎，例如，時間，空間等概念。該階段的重要進展是：

* 克服自我中心：兒童多方面看問題以解決問題。
* 因果關係：兒童開始理解一些物理和生物方面的運轉過程，而不單純用擬人化思維來理解。
* 可逆性：兒童理解數字或物體改變後，可以回到原來的狀態。
* 守恆：懂得條目的數量或長度與物體或條目的排列或外觀無關。
* 連續性：根據大小、形狀或其他特徵排列物體的能力。
* 分類：命名並根據外觀、大小或其他特徵給一批物體進行分類的能力，包括一類物體可以包括另一類的觀念。

### 形式運思階段

這個階段在具體運思階段之後，從大約 12 歲開始，持續到成年時期。表現為獲得抽象思維能力和從可得到的信息得出結論。當兒 童進入青春期，皮亞傑說，許多人可以熟練解決假設命題並使用演繹邏輯作為系統性解決問題的方法：如果 A，則 B。另外還有比例性思維的產生。以下不同觀點值得注意：皮亞傑理論意味著認知能力的突然改變。

## 參考文獻

## 參考書目

* 張春興，《教育心理學 —— 三化取向的理論與實踐》
* Sternberg, R. J. and Williams, W. M.-《教育心理學》

## 參看

* 溝通行動論：由哲學家及社會理論家的哈伯瑪斯將皮亞傑的理論結合到他的研究中而聞名的理論。