研究儿童心理学，必然绕不开让·皮亚杰。他是近代最有名的儿童心理学家，其认知发展理论摆脱了遗传和环境的争论，明确提出内因和外因相互作用的发展观。
他把儿童的认知发展分成以下四个阶段：
1、感知运算阶段
是指儿童0-2岁的年龄段，在此时期儿童的主要认知结构是感知运动图式，即视觉、听觉、触觉等感觉与手的动作。这一阶段儿童将逐渐从一个仅仅具有反射行为的个体，成长为对日常生活环境有初步了解和解决能力的人。
举个简单的例子，刚出生的婴儿对于够不到、或消失在眼前的玩具不会“执着”地寻找。因为在他们的意识中，看不见的东西就是不存在的。而到了两岁左右，儿童不仅会主动寻找丢失的玩具，还能模仿成人的言语和动作。这种仅凭记忆就能模仿出来的能力，被称为延后的模仿。
2、前运算阶段
前运算思维期是指2-7岁阶段的儿童。此时期正值儿童入学和入学之初的关键时刻，在教育上特别重要。所谓“前运算阶段”就是指儿童的思维方式尚未达到完全合理之前的特殊时期。
在这一时期的儿童遇到问题会运用思维，但所用思维常常是不合理。不合理的思维通常是受到以下三种心理上的限制：
（1）知觉集中倾向
即儿童在面对具体情境时，通常只集中注意于事物的单一层面，忽略事物的其他维度或层面。其中被实验证明次数最多的是儿童缺乏守恒概念。
比如，将一大桶水倒入几个小桶，儿童不能认知到水的体积和重量其实并未发生改变。或者认为分散的五块积木，比排成一列的五块积木数量多。
将感知动作内化为表象，建立了符号功能，可凭借心理符号（主要是表象）进行思维，从而使思维有了质的飞跃。
（2）不可逆性和以自我为中心
该时期的儿童之所以不能具有守恒概念，是因为他们的思维图式功能所表现出的不可逆性。菲利普就曾经为此做过一个实验。
他询问四岁男童是否有兄弟，得到了肯定的答案，然而随后菲利普接着问吉姆（男童的兄弟）是否有兄弟，却得到了否定的答案。
3、具体运算阶段
大概是儿童7-11岁的阶段，在本阶段内，儿童的认知结构由前运算阶段的表象图式演化为运算图式。具体运算思维的特点：具有守恒性、脱自我中心性和可逆性。
皮亚杰认为，该时期的心理操作着眼于抽象概念，属于运算性（逻辑性）的，但思维活动需要具体内容的支持。
4、形式运算阶段
该时期是指11岁以上青少年的认知发展阶段，该阶段的儿童思维能力已经发展到了成熟阶段。之后的发展只是增加从生活经验中获取的知识，本质上不再提升思维方式。
儿童思维发展到抽象逻辑推理水平。其思维形式摆脱思维内容，形式运算阶段的儿童能够摆脱现实的影响，关注假设的命题，可以对假言命题作出逻辑的和富有创造性的反映。同时儿童可以进行假设一演绎推理、组合推理等。
认真研究儿童的心理发展变化，我们才能在设计上更加符合儿童的需求，助力儿童的认知思维得到充分和健康的发展。
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