皮亞傑的認知發展階段理論：認知心理學的奠基石

從生物學家到心理學先驅：一位觀察者的誕生

1896年8月9日，尚·皮亞傑（Jean Piaget）誕生於瑞士納沙泰爾（Neuchâtel）。與其他心理學家不同的是，皮亞傑最初的學術志向並非心理學，而是生物學。15歲時，他就以軟體動物研究發表了數篇論文，在歐洲動物學界嶄露頭角。1918年，他從納沙泰爾大學取得動物學博士學位。

然而，命運的轉折點出現在1919年。當時皮亞傑在巴黎索邦大學求學期間，被安排到阿弗雷德·比奈（Alfred Binet）的實驗室工作——這位比奈正是智力測驗的創始人。皮亞傑的任務是為學童設計閱讀測驗，但他很快就對一個「不尋常」的現象著迷：不同年齡的兒童不僅答對答錯的數量不同，更重要的是，他們犯錯的方式呈現出系統性的差異。

這個觀察啟發了皮亞傑的核心洞察：兒童的思維方式在「質」上與成人不同，而非僅是「量」上的差異。換句話說，兒童不是「小型的成人」，也不是「不完整的成人」，而是擁有自己獨特認知結構的個體。這個突破性的認識，打破了當時行為主義主導的心理學觀點，也為發展心理學開闢了全新的道路。

為什麼兒童思維有階段性？

生物學視角的適應機制

皮亞傑的生物學背景深刻影響了他的理論建構。他認為，認知發展本質上是一種生物適應過程——就像有機體必須適應環境才能生存一樣，人類的認知系統也必須不斷適應外在世界，才能有效理解和操作環境。

這種適應是如何發生的？皮亞傑提出了三個核心機制：

1. 基模（Schema）

基模是心智的基本構成單元，是一種「行動模式」或「心理表徵」。嬰兒最初的基模非常簡單，例如「抓握基模」（看到東西就想抓）、「吸吮基模」（碰到嘴巴的東西就吸）。隨著發展，基模變得越來越複雜和抽象。

基模不是被動儲存的知識，而是主動運作的心理結構。它既包含對世界的理解（知識），也包含對世界的操作方式（行動）。這就是為什麼皮亞傑強調**「知識來自行動」**——我們透過與環境的實際互動，逐步建構對世界的理解。

2. 同化（Assimilation）

同化是將新經驗整合到既有基模中的過程。當兒童遇到新事物時，他們會嘗試用既有的認知結構去理解它。

例如：一個見過馬的孩子第一次看到大象，可能會大喊「看！好大的馬！」這個孩子正在將「大象」同化到「馬」的基模中——因為兩者都是大型、四條腿、有尾巴的動物。

同化是一種保守的認知策略，它維持既有認知結構的穩定性。但當新經驗與既有基模差異過大時，單純的同化就不足以應對了。

3. 調適（Accommodation）

調適是修改或創建新基模，以容納無法被同化的新經驗。這是一種更「革命性」的認知改變。

延續前面的例子：當孩子的父母說「不，那不是馬，那是大象」，並指出大象有長鼻子、大耳朵等特徵時，孩子需要創建一個新的「大象」基模，或至少修改「大型動物」的分類系統。這就是調適。

調適比同化更困難、更耗能，因為它要求我們承認既有認知的局限，並主動重組心智結構。但也正是調適，推動了真正的認知進步。

平衡化：認知發展的驅動力

皮亞傑認為，**平衡化（Equilibration）**是認知發展的核心機制，也是他理論中最具原創性的概念。

平衡化是同化與調適之間持續協調的動態過程。當我們成功用既有基模理解新經驗時（成功同化），我們處於「認知平衡」狀態。但當遇到無法同化的經驗時，我們就會陷入「失衡」（Disequilibrium）狀態——這種狀態讓人感到困惑、不安。

這種認知失衡會產生一種內在動機，驅使我們去解決衝突、恢復平衡。我們可能選擇：

1. 忽略新資訊（維持原有基模，代價是認知不完整）
2. 扭曲新資訊（強行同化，但理解可能有誤）
3. 修改基模（調適，達成更高層次的平衡）

皮亞傑相信，正是這種「失衡→平衡→新的失衡→新的平衡」的循環，推動了認知發展的階段性躍升。每一次重大的調適，都會帶來認知結構的質變，讓兒童進入新的發展階段。

這個機制為什麼重要？因為它解釋了為什麼認知發展具有內在驅動力——兒童不是被動地接受知識灌輸，而是主動的「小科學家」，透過與環境的互動不斷測試、修正自己的理論。這就是建構主義（Constructivism）的核心思想：知識是被主動建構的，而非被動吸收的。

四個發展階段：思維的質變之旅

皮亞傑將認知發展劃分為四個主要階段，每個階段都有其獨特的認知特徵和局限。重要的是，這些階段是普遍性的（所有兒童都經歷）、不變序列的（不能跳過或逆轉）、結構整體性的（每個階段是統整的認知系統）。

階段一：感覺動作階段（Sensorimotor Stage, 0-2歲）

核心特徵：透過感官和動作理解世界

嬰兒最初只能透過感覺（看、聽、觸摸）和動作（抓、吸、踢）來認識世界。他們的基模都是「行動導向」的——「看到的就去抓」、「抓到的就往嘴裡放」。

皮亞傑將這個階段細分為六個子階段，其中最關鍵的里程碑是**物體恆存性（Object Permanence）**的發展。

物體恆存實驗（1936年起）

這是皮亞傑最著名的實驗之一。他觀察嬰兒對被遮蓋物體的反應：

• 8個月前：當玩具被布遮住時，嬰兒會立即失去興趣，彷彿玩具從未存在過。對他們來說，「看不見就是不存在」。

• 8-12個月：嬰兒開始會掀開布找玩具，顯示他們理解了「物體即使看不見也依然存在」。這是重大的認知突破，標誌著心理表徵能力的誕生——嬰兒能在心中保留不在眼前的物體形象。

• 18-24個月：嬰兒不僅理解物體恆存，還能追蹤「看不見的位移」。例如，將玩具藏在手中，再放進盒子裡，嬰兒會直接去盒子裡找，而非停留在手的位置。

物體恆存性為什麼重要？因為它是符號思維的基礎——能在心中表徵不在眼前的事物，是語言、想像、記憶等高級認知功能的前提。

到階段尾聲（18-24個月），嬰兒開始出現延宕模仿（觀看行為後，過一段時間再重現）和假扮遊戲（用積木假裝是電話），這標誌著從「此時此地」的具體思維，向符號表徵能力的過渡。

階段二:前運思階段（Preoperational Stage, 2-7歲）

核心特徵：符號思維萌芽，但缺乏邏輯操作

這個階段的兒童獲得了強大的新工具——語言和符號。他們能用詞語代表物體、用繪畫表達想法、沉浸在假裝遊戲中。但他們的思維仍有顯著的局限。

自我中心性（Egocentrism）

不是指自私，而是認知上的侷限——無法理解他人可能有不同的視角。

三山實驗（1956年，皮亞傑與英海德合作）

實驗設置：一個有三座山的模型（一座有雪、一座有十字架、一座有小屋）。兒童坐在一個位置，桌子另一邊放一個娃娃。實驗者給兒童看10張不同角度拍攝的照片，問：「娃娃看到的景象是哪一張？」

結果：

• 4-6歲兒童：幾乎總是選擇自己看到的景象，無法想像娃娃的視角
• 7-8歲後：逐漸能正確選擇娃娃的視角

這個實驗揭示了前運思兒童的「去中心化」能力不足——他們很難從「我的視角」跳脫到「他人的視角」。

守恆概念的缺乏（Conservation）

這是皮亞傑最經典的發現之一。守恆指的是：當物體的外觀改變時，其某些屬性（數量、質量、體積）保持不變。

守恆實驗系列（1940-1950年代）

液體守恆：

• 呈現兩個相同的矮寬杯子，裝等量的水，兒童確認「一樣多」
• 當著兒童面前，將其中一杯水倒進高瘦杯子
• 問:「現在哪個杯子的水比較多?」

前運思兒童（5-6歲）會說：「高的杯子比較多」（因為水位更高）
具體運思兒童（7歲後）會說：「一樣多，只是杯子形狀不同」

數量守恆：

• 呈現兩排珠子，數量相同、排列緊密
• 將其中一排拉開，間距變大
• 前運思兒童會認為「拉開的那排比較多」（因為看起來比較長）

為什麼會缺乏守恆概念？

皮亞傑指出三個原因：

1. 中心化（Centration）：只關注最顯著的單一面向（水位的高度、珠子排列的長度），忽略其他面向（杯子的寬度、珠子的密度）

2. 不可逆性（Irreversibility）：無法在心中「逆轉」操作——倒回去水還是一樣多，拉開的珠子推回去還是一樣

3. 外觀導向：被事物的表面特徵主導，而非邏輯推理

階段三：具體運思階段（Concrete Operational Stage, 7-11歲）

核心特徵：邏輯思維出現，但侷限於具體事物

這是認知發展的重大轉折點。兒童獲得了「心理操作」（mental operations）——能在心中進行邏輯推理，而非僅依賴外觀。

守恆能力的掌握

7歲後的兒童開始理解守恆，因為他們發展出三種邏輯操作：

1. 可逆性：「如果把水倒回原來的杯子，就會看出還是一樣多」
2. 補償性：「這個杯子雖然高，但是窄的；那個杯子雖然矮，但是寬的」
3. 同一性：「什麼都沒有加進去或拿出來，所以一定一樣多」

分類與序列能力

• 分類階層：理解「玫瑰是花，花是植物」的包含關係
• 序列排列：能將物體按大小、重量等屬性依序排列
• 傳遞推理：如果A>B，B>C，則A>C

局限：仍需具體支持

雖然邏輯能力大幅提升，但這些操作必須建立在「看得見、摸得著」的具體物體上。詢問抽象假設性問題，他們仍會困惑。

例如：「如果狗都是貓，而你的寵物是狗，那你的寵物是貓嗎？」具體運思兒童可能會說「不對啊，狗怎麼可能是貓！」——他們無法跳脫現實經驗進行純邏輯推理。

階段四：形式運思階段（Formal Operational Stage, 11歲以上）

核心特徵：抽象思維與假設演繹推理

青少年進入認知發展的最高階段，獲得了成人的思維能力：

抽象概念理解

• 能理解「正義」、「自由」、「民主」等抽象概念
• 能進行數學代數運算（用符號代替具體數字）
• 能思考哲學、倫理問題

假設演繹推理

• 能系統性地測試假設（「如果...那麼...」的邏輯）
• 能考慮多種可能性，進行科學實驗設計
• 能進行「反事實思考」（如果歷史不同會怎樣？）

後設認知

• 能「思考自己的思考」
• 能監控自己的學習策略
• 能批判性地評估自己的信念

重要說明：皮亞傑承認，並非所有人都能充分發展形式運思能力。研究顯示，許多成人在某些領域（特別是不熟悉的領域）仍停留在具體運思水平。這暗示了文化、教育和個人經驗對認知發展的影響。

現代應用：從理論到實踐

教育領域的革命性影響

皮亞傑的理論對教育實踐產生了深遠影響，催生了「建構主義教學法」：

1. 適性教學（Developmentally Appropriate Practice）

• 教學內容必須配合兒童的認知階段
• 對前運思兒童教授守恆概念是徒勞的——必須等待認知結構的成熟
• 教育不是「加速發展」，而是「豐富發展」

2. 發現學習（Discovery Learning）

• 兒童是主動的知識建構者，非被動的知識接收者
• 教師的角色從「知識傳授者」轉變為「學習引導者」
• 提供豐富的探索環境，讓兒童透過操作、實驗來建構知識

3. 認知衝突與失衡

• 刻意創造認知失衡，激發學習動機
• 例如：向具體運思兒童展示守恆實驗的「反常」現象，引發思考

4. 同儕互動

• 與同儕的辯論和觀點交流，有助於打破自我中心性
• 社會互動提供了檢驗自己思維的機會

實際應用案例

幼兒園（前運思階段）

• 提供豐富的假扮遊戲材料（廚房組、醫生組）
• 大量感官探索活動（沙水遊戲、黏土塑形）
• 不過早要求抽象符號學習（複雜數學運算）

小學低年級（前運思晚期到具體運思）

• 用實物教數學（數豆子、測量水）
• 用故事和角色扮演教社會概念
• 逐步引入守恆、分類等邏輯概念

小學高年級（具體運思）

• 科學實驗課（觀察、記錄、推論）
• 用圖表、模型輔助抽象概念
• 鼓勵系統性思考和問題解決

中學（形式運思）

• 辯論、哲學討論
• 科學假設的設計與檢驗
• 文學作品的多重詮釋

批判與反思：理論的局限與發展

雖然皮亞傑的理論影響深遠，但現代研究也指出了其局限性：

1. 低估兒童能力

物體恆存性的早期出現

• 現代研究（如Baillargeon, 1980s）使用「注視時間」方法，發現3-4個月大的嬰兒就對物體消失表現出驚訝，暗示更早期的物體恆存理解

守恆能力的情境依賴

• Margaret Donaldson (1978) 發現，當任務情境更有意義、更自然時，4-5歲兒童就能展現守恆理解
• 皮亞傑的正式實驗情境可能讓兒童誤解實驗者的意圖

自我中心性的過度強調

• 研究顯示，3-4歲兒童在熟悉情境下能展現觀點取替能力
• 例如，當需要向「蒙眼娃娃」介紹物體時，兒童會調整自己的描述

2. 階段理論的僵化性

水平差異（Horizontal Décalage）

• 同一兒童可能在某些領域達到具體運思，在其他領域仍是前運思
• 例如，可能理解液體守恆，但不理解質量守恆
• 這挑戰了「階段是統整的認知結構」的假設

文化差異

• 跨文化研究發現，不同文化背景的兒童達到各階段的時間不同
• 某些非西方文化的兒童可能永遠不發展出形式運思（但這可能反映測量方法的文化偏見，而非真實能力差異）

3. 忽視社會文化因素

Vygotsky的挑戰

• 列夫·維高斯基（Lev Vygotsky, 1896-1934）批評皮亞傑過度強調個體建構，忽視社會互動和文化工具（如語言、符號系統）對認知發展的核心作用
• 維高斯基提出「近側發展區」（Zone of Proximal Development）概念，強調有經驗者的引導能擴展兒童的能力

文化心理學的批評

• Barbara Rogoff等學者指出，認知發展深受文化實踐塑造
• 不同文化重視和培養的認知能力不同，不應以西方中產階級兒童為「普遍標準」

4. 後設研究的發展

新皮亞傑學派（Neo-Piagetian）

• Robbie Case、Kurt Fischer等學者保留階段理論框架，但強調：
  • 工作記憶容量的增長是階段轉換的機制
  • 領域特定性的發展（expertise）比普遍階段更重要
  • 資訊處理效率的提升（而非結構重組）推動發展

理論理論（Theory Theory）

• Alison Gopnik等學者認為，兒童像科學家一樣發展「素樸理論」（關於物理、生物、心智的理論）
• 認知變化是「理論革命」，而非階段躍升

結語：持久的遺產

儘管有諸多批評,皮亞傑的貢獻依然不可磨滅：

1. 典範轉移：從「兒童是不完整的成人」到「兒童有獨特的思維方式」
2. 主動建構：知識不是被動接收，而是主動建構——這啟發了建構主義教育
3. 階段觀念：即使階段界線比皮亞傑描述的更模糊，但「質變」的概念仍有啟發性
4. 研究方法：臨床訪談法、觀察法成為發展心理學的重要工具

皮亞傑窮其一生研究兒童認知,不僅因為對兒童的好奇,更因為他相信：理解人類知識的本質,必須從其起源處——兒童——開始追溯。他將自己的研究稱為「發生認識論」（Genetic Epistemology），意在解答哲學千年追問的問題：我們如何認識世界？知識從何而來？

1980年9月16日，皮亞傑在日內瓦逝世，享年84歲。他留下了超過50本著作和數百篇論文，更留下了一個持續啟發後人的理論框架。今天，當我們走進幼兒園，看到孩子們在沙池中探索、在積木中創造、在遊戲中學習時，我們看到的正是皮亞傑理念的實踐——兒童是小小的科學家，認知發展是一場主動的、永不停歇的探索之旅。

參考文獻

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