兒童的智力是如何產(chǎn)生與發(fā)展這一問題是長期以來世界各國不關學者所研究的重大理論課題，也是教育工作者及兒童保健人員所經(jīng)常遇到和需要解決的現(xiàn)實問題。
很長一段時期，心理學家們對兒童智力發(fā)展的研究和觀察往往特別重視兒童獲得智能增長的正確學習過程，但當代著名學者瑞士心理學家讓皮亞杰(Jean Piaget)卻對孩子是如何犯錯誤的思維過程進行了長期的探索，皮亞杰發(fā)現(xiàn)分析一個兒童對某問題的不正確回答比分析正確回答更具有啟發(fā)性。
采用臨床法( Clinical method)方法，皮亞杰先是觀察自己的三個孩子，之后與其它研究人員一起，對成千上萬的兒童進行觀察，他找出了不同年齡兒童思維活動質(zhì)的差異以及影響兒童智力的因素，進而提出了獨特的兒童智力階段性發(fā)展理論，
皮亞杰理論引發(fā)了引發(fā)了一場兒童智力觀的革命，雖然這一理論在很多方面目前也存在爭論，但正如一些心理學家指出：這是迄今被創(chuàng)造出來的唯一完整系統(tǒng)的認知發(fā)展理論。
皮亞杰理論提出幾個主要概念：
(一) 智力
什么是智力?迄今為止心理學家尚未能提出一個為眾人接受的明確定義。有人認為， 智力主要是抽象思維的能力;亦有心理學家將智力解釋為適應能力，學習能力，獲得知識的能力，認識活動的綜合能力。更有某些智力測驗的先驅(qū)者認為：智力就是智力測驗的那個東西。
皮亞杰在年輕時曾在巴黎比奈智力測試實驗室擔任西蒙(T.Simon，世界第一個智力測驗的創(chuàng)立者之一)的助手。正是在比納實驗室工作期間，皮亞杰認識到智力不可能和兒童正確回答的那種測驗題目相等，因而他從根本上反對根據(jù)在一份所謂的智力測驗卷上正確回答的題目數(shù)來定義智力。
心理學界一般認為，皮亞杰并不十分注重回答智慧的定義是什么?這類問題。盡管如此，人們認為他對智慧本質(zhì)的理解是十分深刻的。在皮亞杰看來：一個智慧行為是一個生物體本身在現(xiàn)存條件下能夠產(chǎn)生的最適合于其生存條件的行為。換句話說，智慧就是生物體能最有效地應付環(huán)境，在客觀現(xiàn)實條件下創(chuàng)造最佳生存條件的品質(zhì)、能力。這樣一種觀點充分體現(xiàn)了生物進化適者生存的思想。皮亞杰在從事心理學研究之前是一個生物學博士，因而在日后的兒童智力發(fā)展研究中，他總是力圖把生物學與認識論二者溝通起來。正是從生物學的觀點出來，皮亞杰認為智慧是生物適應的一種特殊表現(xiàn)，即人的智慧是機體適應環(huán)境的手段。
智慧既然是機體適應環(huán)境的一種手段，那么由于環(huán)境總是在不斷變化著的，因而智慧也必然在變化著，兒童的智力也正是個體在與環(huán)境的相互作用中，伴隨著生物性狀的發(fā)展與成熟及自身經(jīng)驗的增長，在適應中一步一步地發(fā)展起來的。
(二) 圖式(schema)
皮亞杰認為智慧是有結(jié)構基礎的，而圖式就是他用來描述智慧(認知)結(jié)構的一個特別重要的概念。皮亞杰對圖式的定義是一個有組織的、可重復的行為或思維模式。凡在行動可重復和概括的東西我們稱之為圖式。簡單地說：圖式就是動作的結(jié)構或組織。 圖式是認知結(jié)構的一個單元，一個人的全部圖式組成一個人的認知結(jié)構。初生的嬰兒，具有吸吮、哭叫及視、聽、抓握等行為，這些行為是與生俱來的，是嬰兒能夠生存的基本條件，這些行為模式或圖式是先天性遺傳圖式，全部遺傳圖式的綜合構成一個初生嬰兒的智力結(jié)構。遺傳圖式是圖式在人類長期進化的過程中所形成的，以這些先天性遺傳圖式為基礎，兒童隨著年齡的增長及機能的成熟，在與環(huán)境的相互作用中，能過同化、順應及平衡化作用(后述)，圖式不斷得到改造，認知結(jié)構不斷發(fā)展。在兒童智力發(fā)展的不同階段，有著不同的圖式。如在感知運動階段，其圖式被稱為感知運動圖式，當進入思維的運算階段，就形成了運算思維圖式，這在后面還將介紹。
可以通過兩個簡單的舉例進一步說明圖式的含義。一個四個半月的嬰兒，當看到拔浪鼓時，伸手去抓，握住后搖晃拔浪鼓。這系列的動作包括視、聽、抓握及晃動等，這樣一個行為模式顯然是有其神經(jīng)系統(tǒng)生理基礎的，完成這一行為的神經(jīng)系統(tǒng)生理基礎即是這一行為模式的心理結(jié)構，也就是圖式。-一個5歲的孩子，當被要求回答兩根長短不一的木棍(長棍A、短棍B)那一根長，那一個短，他會毫無困難地指出A棍長于B棍，繼續(xù)讓這個孩子比較B棍與更短的C棍，孩子顯然也能得出正確答案。但當要他比較A棍與C棍的長短而不顯示這三根木棍，這個5歲的孩子就回答不了。而當這個孩子長到8歲，他就能夠準確地說出A棍長于C棍。顯然5歲的孩子大腦中存在著正確完成A棍與B棍或B棍與C棍兩兩比較的心理結(jié)構，但卻尚沒有形成在三根棍不放在一起時比較A棍與C棍的心理結(jié)構。而當他長到8歲，顯然在他大腦中某種東西發(fā)展了，因而他得出了A棍長于C棍的正確結(jié)論，這個發(fā)展的東西就是心理結(jié)構即圖式。
圖式作為智力的心理結(jié)構，是一種生物結(jié)構，它以神經(jīng)系統(tǒng)的生理基礎為條件，如上例4個半月嬰兒的視覺抓握反射的協(xié)調(diào)，顯然是錐體束中一定的新神經(jīng)通路的髓鞘形成的結(jié)果。然而限于目前的科學水平，還只能對少數(shù)較低級的圖式(例如運算圖式)來說，目前的研究還無法指出這些圖式的生理性質(zhì)和化學性質(zhì)。相反，這些圖式在人的頭腦中的存在是根據(jù)可以觀察到的行為推測的。事實上，皮亞杰是根據(jù)大量的，通過臨床法所觀察到的現(xiàn)象，結(jié)合生物學、心理學、哲學等學科的理論，運用邏輯學以及數(shù)學概念(如群、群集、格等)來分析描述智力結(jié)構的。由于這種智力結(jié)構符合邏輯學和認識論原理，因此圖式不僅是生物結(jié)構，更重要的是一種邏輯結(jié)構(主要指運算圖式)。 盡管諸如前述視覺抓握動作的神經(jīng)生理基礎是新神經(jīng)通路髓鞘形成，而髓鞘形成似乎是遺傳程序的產(chǎn)物。包含著遺傳因素的自然成熟也確實在使兒童智慧發(fā)展遵循不變的連續(xù)階段的次序方面起著不可缺少的作用，但在從嬰兒到成人的圖式發(fā)展中，成熟并不起決定作用。智慧演變?yōu)橐环N機能性的結(jié)構，是在諸多因素共同作用下的結(jié)果，兒童成長過程中智力結(jié)構的完整發(fā)展不是由遺傳程序所決定。遺傳因素主要為發(fā)展提供了可能性，或是說對結(jié)構提供了門徑，在這些可能性未被提供之前，結(jié)構是不可能演化的。但是在可能性與現(xiàn)實性之間，還必須有一些其它因素，例如練習，經(jīng)驗和社會的相互作用。
還必須指出，皮亞杰所提出的智力結(jié)構具有三要素，整體性、轉(zhuǎn)換性和自動調(diào)節(jié)性，結(jié)構的整體性指結(jié)構具有內(nèi)部融貫性，各成分在結(jié)構中的安排是有機的聯(lián)系，而不是獨立成分的混合，整體和部分都由一個內(nèi)在規(guī)律所決定。一個圖式有一個圖式的規(guī)律，由全部圖式所構成的兒童的智力結(jié)構并非各個圖式的簡單相加。結(jié)構的轉(zhuǎn)換性指結(jié)構并不是靜止的。而是有一些內(nèi)在的規(guī)律控制著結(jié)構的發(fā)展，兒童的智力結(jié)構，在同化、順應、平衡化作用下，不斷發(fā)展，體現(xiàn)了這種轉(zhuǎn)換性。結(jié)構的自調(diào)性是指結(jié)構由于其本身的規(guī)律而自行調(diào)節(jié)，結(jié)構內(nèi)的某一成分的改變必將引起其結(jié)構內(nèi)部其它成分的變化。只有作為一個自動調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的整體，才可被稱為結(jié)構。
(三) 同化(Assimilation)、順應(Accomodation,又稱調(diào)節(jié))
同化與順應是皮亞杰用于解釋兒童圖式的發(fā)展或智力發(fā)展的兩個基本過程。皮亞杰認 為同化就是外界因素整合于一個正在形成或已形成的結(jié)構，也就是把環(huán)境因素納入機體已有的圖式或結(jié)構之中，以加強和豐富主體的動作。也可以說，同化是通過已有的認知結(jié)構獲得知識(本質(zhì)上是舊的觀點處理新的情況)。例如，學會抓握的嬰兒當看見床上的玩具，會反復用抓握的動作去獲得玩具。當他獨自一個人，玩具又較遠嬰兒手夠不著(看得見)時，他仍然用抓握的動作試圖得到玩具，這一動作過程就是同化，嬰兒用以前的經(jīng)驗來對待新的情境(遠處的玩具)。從以上解釋可以看出，同化的概念不僅適用于有機體的生活，也適用于行為。順應是指同化性的格式或結(jié)構受到它所同化的元素的影響而發(fā)生的改變。也就是改變主體動作以適應客觀變化。也可以說改變認知結(jié)構以處理新的信息(本質(zhì)上即改變舊觀點以適應新情況)。例如上面提到那個嬰兒為了得到遠處的玩具，反復抓握，偶然地，他抓到床單一拉，玩具從遠處來到了近處，這一動作過程就是順應。
皮亞杰以同化和順應一釋明主體認知結(jié)構與環(huán)境刺激之間關系，同化時主體把刺激整合于自己的認知結(jié)構內(nèi)，一定的環(huán)境刺激只有被個體同化(吸收)于他的認知結(jié)構(圖式)之中，主體才能對之作出反應�；蛘哒f，主體之所以能對刺激作出反應，也就是因為主體已具有使這個刺激被同化(吸收)的結(jié)構，這個結(jié)構正具有對之作出反應的能力。認知結(jié)構由于受到被同化刺激的影響而發(fā)生改變，就是順應，不作出這種改變(順應)，同化就無法運行。簡言之刺激輸入的過濾或改變叫做同化，而內(nèi)部結(jié)構的改變以適應現(xiàn)實就叫做順應。同化與順應之間的平衡過程，就是認識的適應，也即是人的智慧行為的實質(zhì)所在。
同化不能改變或更新圖式，順應則能起得這種作用。但皮亞杰認為，對智力結(jié)構的形成主要有功的機能是同化。順應使結(jié)構得到改變，但卻是同化過程中主體動作反復重復和概括導致了結(jié)構的形成，從中可以看出一旦結(jié)構已經(jīng)改變，反復訓練委重要了。
(四) 運算(Operation)
運算是皮亞杰理論的主要概念之一。在這里運算指的是心理運算。
什么是運算?運算是動作，是內(nèi)化了的、可逆的、有守恒前提、有邏輯結(jié)構的動作。 從這個定義中可看出，運算或心理運算不四個重要特征：
1、 心理運算是一種在心理上進行的，內(nèi)化了的動作。
例如，把熱水瓶里的水倒進杯子 里去，倘若我們實際進行這一倒水的動作，就可以見到在這一動作中有一系列外顯的，直接訴諸感官的特征。然而對于成人和一定年齡的兒童來說，可以用不著實際去做這個動作，而在頭腦里想象完成這一動作并預見它的結(jié)果。這種心理上的倒水過程，就是所謂內(nèi)化的動作，是動作能被稱之為運算的條件之一。可以看出，運算其實就是一種由外在動作內(nèi)化而成的思維，或是說在思維指導下的動作。新生嬰兒也有動作，哭叫、吸吮、抓握等，這些動作都是一些沒有思維的反射動作，所以，不能算做運算。事實上由于運算還有其它一些條件，兒童要到一定的年齡才能出現(xiàn)有稱之為運算的動作。
2、 心理運算是一種可逆的內(nèi)化動作。
這里又引出可逆的概念�？梢岳^續(xù)用上面倒水過 程的例子加以解釋，在頭腦中我們可以將水從熱水瓶倒入杯中，事實上我們也能夠在頭腦中讓水從杯中回到熱水瓶去，這就是可逆性(reversibility),是動作成為運算的又一個條件。一個兒童如果在思維中具有了可逆性，可以認為其智慧動作達到了運算水平。
3、 運算是有守恒性前提的動作。
當一個動作已具備思維的意義，這個動作除了是內(nèi)化 的可逆的動作，它同時還必定具有守恒性前提。所謂守恒性(conservaion)是指認識到數(shù)目、長度、面積、體積、重量、質(zhì)量等等盡管以不同的方式或不同的形式呈現(xiàn)，但保持不變。裝在大杯中的100毫升水倒進小杯中仍是100毫升，一個完整的蘋果切成4小塊后其重量并不發(fā)生改變。自然界能量守恒、動量守恒、電荷守恒都是具體的例子。當兒童的智力發(fā)展到了能認識到守恒性，則兒童的智力達到運算水平。 守恒性與可逆性是內(nèi)在聯(lián)系著的，是同一過程的兩種表現(xiàn)形式�？赡嫘允侵高^程的轉(zhuǎn) 變方向可以為正或為逆，而守恒性表示過程中量的關系不變。兒童思維如果具備可逆性(或守恒性)，則差不多可以說他們的思維也具備守恒性(或可逆性)。否則兩者都不具備。
4、 運算是有邏輯結(jié)構的動作。
前面介紹過，智力是有結(jié)構基礎的，即圖式。兒童的智力發(fā)展到運算水平，即動作已具備內(nèi)化、可逆性和守恒性特征時，智力結(jié)構演變成運算圖式。運算圖式或者說運算不是孤立存在的，而是存在于一個有組織的運算系統(tǒng)之中。一個單獨的內(nèi)化動作并非運算而只是一種簡單的直覺表象。而事實上動作不是單獨，孤立的，而是互相協(xié)調(diào)的，有結(jié)構的。例如一般地人們?yōu)榱诉_到某種目的而采取動作，這時需要動作與目的有機配合，而在達到目的的過程中形成動作結(jié)構。在介紹圖式時，已說過運算圖式是一種邏輯結(jié)構，這不僅因為運算的生物學生理基礎目前尚不清楚而由人們推測而來，更重要的是因為這種結(jié)構的觀點是符合邏輯學和認識論原理的，因為是一種邏輯結(jié)構。故心理運算又是有邏輯結(jié)構的動作。
以運算為標志，兒童智力的發(fā)展階段可以分為前運算時期和運算時期;繼之又可將前者分為感知運動階段和表象階段;后者區(qū)分為具體運算階段和形式運算階段。
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