第二节 认知发展与教育

一、什么是认知发展

认知是指个体对客观世界的认识活动。一个人思考并解决问题进而掌握知识的所有学习活动都属于认知活动。认知发展是指一个人进行智力活动并获得相应产物的能力的进步或提高。

二、认知发展理论

（一）认知发展的阶段理论

瑞士心理学家皮亚杰认为认知发展不是一种数量上简单累积的过程，而是认知图式不断重建的过程。他从逻辑学引进“运算’’的概念作为划分智慧发展阶段的依据。从婴儿到青春期的认知发展分为感知运动、前运算、具体运算和形式运算四个阶段。

1.感知运动阶段(0～2岁)

这一阶段儿童认知发展的主要特征：感觉和动作的分化。

（1）最初，所有的儿童都有本能的反射行为。如：把你的手放在婴儿的手掌中，他将会抓握。这些最初的行为都是本能的，是儿童建立其最初的图式的基础。

（2）随后的发展是组织自己的感觉与动作以应付环境中的刺激。最初这种学习是通过偶然的方式进行的，以后是通过有目的的试误进行的。

（3）这一阶段后期，儿童由最初的尝试错误式的解决问题发展到更有计划性的解决问题，此时我们称之为的“思维，开始萌芽。这意味着儿童能够思考和规划其行为。因此，这一阶段的儿童只有动作智慧，而没有表象和运算的智慧，其思维只处于萌芽阶段。

2.前运算阶段(2～7岁)

他们的思维有如下主要特征：认为外界的一切事物都是有生命的；所有的人都有相同的感受，一切以自我为中心；认知活动具有相对具体性，还不能进行抽象的运算思维；思维不具有可逆性等。具体而言：

（1）儿童的言语和概念以惊人的速度发展。

（2）思维仍然是原始的，体现为集中化和不可逆性两个特点。

（3）只注重状态。如将牛奶从一个容器倒入另一个中，学前儿童会忽视倾倒这一过程，仅仅注意起始状态(一个容器中的牛奶)和结束状态(另一个容器中的牛奶)。

3.具体运算阶段(7-～11岁)

这个阶段的标志是儿童已经获得了长度、体积、重量和面积的守恒。所谓守恒，是指儿童认识到客体在外形上发生了变化，但其特有的属性不变。具体而言：

（1）认知结构中已经具有了抽象概念，思维可以逆转，能够进行逻辑推理。

（2）能通过表象进行逻辑思维和群集运算，但仍需要具体事物的支持。 

（3）自我中心的思维向去自我中心或客观性思维的方向发展。

4.形式运算阶段(11～15岁) 

形式运算是指可以在头脑中把形式和内容分开，可以离开具体事物，根据假设来进行逻辑揄。大约青春前期左右，儿童的思维开始发展到形式阶段。

（1）命题之间关系

本阶段的儿童的思维是以命题形式进行的。他们不仅能考虑命题与经验之间的真实性关系，而且能看到命题与现实之间的关系，并能推论两个或多个命题之问的逻辑关系。

（2）假设一演绎推理

这一阶段的儿童能够运用假设一演绎推理的方式来解决问题。他们能在考察问题细节的基础上，假设这种或那种理论或解释是正确的，再从假设中演绎出从逻辑上讲这样或那样的经验现象实际上应该或不应该出现，然后检验他的理论，看这些预见的现象是否确实出现。

（3）抽象逻辑思维

本阶段的儿童能理解符号的意义、隐喻和直喻，能做一定的概括。

（4）可逆与补偿

本阶段的儿童不仅具备了逆向性的可逆思维，而且具备了补偿性的可逆思维。

（5）思维的灵活性

本阶段的儿童不再刻板地恪守规则，反而常常由于规则与事实的不符而违反规则。

（二）维果斯基的认知发展理论

    强调社会文化对于认知发展的影响，即学习先于发展。此理论也称为社会文化理论。

1.社会文化对认知发展的影响

他认为，认知发展是由低级心理机能向高级心理机能转化的过程。低级心理机能指感知、注意、记忆、情绪等等，高级心理机能包括语言、思维、想象、情感等。认知发展不仅依赖于生理的成熟，而且取决于社会和所处环境的影响。

他认为，社会文化的影响存在多种途径，如成人对儿童所思所想的看法、对获得技能的的鼓励、适用于儿童的信息资源等，这些情形所包含的多重文化信仰和策略都会鼓励和发展不同的认知技能、认知方式和认知产品。在塑造认知的众多文化因素中，他特别强调语言的作用。他认为语言是促进认知发展的工具，认知发展的结果在很大程度上依靠语言。语言对认知发展具有两个功能：一是成人将生活经验和解决问题的方法通过语言传递给儿童，二是儿童以语言为工具来适应环境和解决问题。

2.认知发展内化机制

他认为，认知发展依赖于随个体成长而形成的符号系统，包括语言、写作系统和计算系统等，这些符号帮助人们思维、交流和解决问题，儿童通常通过接受教育以及他们那里接收信息而获得这些符号。他认为，认知发展就是将这些符号内化。

3.最近发展区

将内化观念进一步深化，他提出最近发展区概念。维果斯基认为，儿童有两种发展水平：一是儿童的现有水平，即由一定的已经完成的发展系统所形成的儿童心理机能的发展水平，如儿童已经完全掌握了某些概念和规则。二是即将达到的发展水平。这两种水平之间的差异，就是最近发展区。也就是说，最近发展区是指儿童在有指导的情况下，借助成人帮助所能达到的解决问题的水平与独自解决问题所达到的水平之问的差异，实际上是两个邻近发展阶段问的过渡状态。最近发展区代表了认知发展的潜力。

它的提出说明了儿童发展的可能性。其意义在于教育者不应只看到儿童今天已达到的发展水平，还应该看到仍处于形成的状态，正在发展的过程。维果斯基认为，教育不仅仅是改善已出现的结构，而应该指向“最近发展区”。他强调教学不能只适应发展的现有水平，走在发展的后面，而应适应最近发展区，从而走在发展的前面，并最终跨越最近发展区而达到新的发展水平。根据维果斯基的认知观，在教学实践上已出现三项改革活动：交互式教学、合作型教学和建设学习者班级社区。

三、中小学生认知发展的特点

（一）注意力发展的特点

1.集中性和稳定性都有了很大程度的发展

2.注意的转移和分配能力有了很大发展

3.能更好地进行有意注意与无意注意转化

(二)观察发展的特点

进入青少年时期，中学生的感知表现为一种特殊形式，即观察——有目的、有计划的、持久的、有思维活动参与的知觉。研究发现，中学生观察的发展具有如下特点：

1．观察事物的自觉性逐步增强。进入中学以后，每个学科几乎都要求中学生发展自觉的观察力，而且随着其自我控制能力的发展，观察的持久性也不断增强。

2．观察事物的精确度不断提高。对事物观察的精确度是与分析综合的思维能力密切相关的。随着中学生思维能力的不断发展，他们观察事物细节的感受性逐渐增强。此外，中学生对比事物的正确率也逐渐增加。

3．观察事物的概括性明显发展。由于思维的发展和思维参与到观察中去，中学生的观察逐渐变得全面和深刻。国内研究表明，初中二年级是学生观察概括发展的转折点。

4．观察事物的方法不断完善。随着年龄的增长，中学生逐渐能够掌握观察的程序和操作要求，能够遵循从整体到部分再从部分到整体等顺序进行观察，既能进行全面观察，又能抓住事物的主要特征进行重点观察。

(三)记忆发展的特点

中学生记忆发展的最大特点，就是青少年时期的记忆力是人生中记忆力的“最佳时期”，达到了记忆的“高峰”。具体地说，有如下特点：

 1．有意识记随目的性增加而迅速发展。进入中学后，学生逐渐学会根据教材内容，独立地提出识记的目的和任务；能逐步自觉地检查自己的识记效果，主动选择良好的识记方法等。

 2．意义识记能力不断提高。进入中学以后，由于学习内容的不断增多、加深以及言语和抽象逻辑思维的发展，意义识记得到了发展。心理学研究表明，进入初中以后，中学生的意义识记就超过了机械识记，并呈直线上升的趋势；相反，机械识记运用得越来越少，其效果也越来越差。

 3．抽象记忆有较快发展。初中学生在抽象记忆发展的同时，具体形象记忆也在发展，但发展的速度已慢于前者；到了高中时期，抽象记忆发展迅速，而具体形象记忆则开始出现下降的趋势。

(四)思维发展的特点

中学生思维的主要形式是抽象逻辑思维，而抽象逻辑思维发展的突出特点是由“经验型”上升为“理论型”。 批判性思维快速发展。

心理学研究表明，初一学生的抽象逻辑思维虽然占优势地位，但在很大程度上，还属于“经验型”的，还需感性经验的直接支持；初二是中学阶段思维发展的关键时期，从此开始，中学生的抽象逻辑思维由经验型水平向理论型水平转化；到高中一、二年级，这种转化初步完成，这就意味着他们的抽象逻辑思维日趋成熟。

四、认知差异及其教育意义

认知过程是指学生借以获得信息、做出计划和解决问题的心理过程。认知过程差异包括认知方式和认知能力等方面的个别差异。

(一)认知方式差异

认知方式：又称认知风格，是个体在知觉、思维、记忆和解决问题等认知活动中加工和组织信息时所显示出来的独特而稳定的风格。学生间认知方式的差异表现在：场独立与场依存、沉思型与冲动型、辐合型与发散型等方面。

1．场独立与场依存

场独立和场依存这两个概念最初来源于威特金对知觉的研究。场独立与场依存是两种普遍存在的认知方式。场独立性是指很容易地将一个知觉目标从它的背景中分离出来的能力；场依存性是指在将一个知觉目标从它的背景中分离时感到困难的知觉特点。

具有场独立方式的人，对客观事物作判断时．常常利用自己内部的参照，不易受外来的因素影响和干扰；在认知方面独立于他们的周围背景，倾向于在更抽象的和分析的水平上加工，独立对事物作出判断。

具有场依存方式的人，对物体的知觉倾向于以外部参照作为信息加工的依据。他们的态度和自我知觉更易受周围的人们，特别是权威人士的影响和干扰，善于察言观色。注意并记忆言语信息中的社会内容。

2．沉思型与冲动型

冲动与沉思的标准是反应时间与精确性。沉思型和冲动型就是指在提供多种选择答案的问题情境中，学生对问题解答的速度和准确性方面的差异。

在有几种可能解答的问题情境中，有些儿童倾向于深思熟虑且错误较少。这种认知方式被称为沉思型认知方式。

在有几种可能解答的问题情境中。有些儿童倾向于很快地检验假设，且常常出错。这种认知方式被称为冲动型认知方式。

3．辐合型与发散型

据美国的吉尔福德研究，辐合型认知方式是指个体在解决问题过程中常表现出辐合思维的特征，表现为搜集或综合信息与知识运用逻辑规律，缩小解答范围，直至找到最适当的唯一正确的解答。发散型认知方式则是指个体在解决问题过程中常表现出发散思维的特征，表现为个人的思维沿着许多不同的方向扩展，使观念发散到各个有关方面，最终产生多种可能的答案而不是唯一正确的答案，因而容易产生有创见的新颖观念。

(二)认知水平的差异——智力差异

1．智力与智力测量

智力量表：为了对人的聪明程度做定量分析，心理学家创造了许多测量工具，这些测量工具被称做智力量表。

世界上最著名的智力量表是斯坦福一比纳量表(简称S—B量表)。该量表最初由法国人比纳和西蒙于1905年编制，后来由斯坦福大学的推孟做了多次修订而闻名于世。1936年。美国的韦克斯勒编制了另一套智力量表，包括学龄前智力量表(WPPIS)、儿童智力量表(WISC)和成人智力量表(WAIS)。两种量表中都以儿童在回答测试题时的数量和质量为其聪明程度的指标。

智商：即智力商数，它是通过智力测验所得分数来表示人的智力水平高低的一种相对指标，简称IQ。其中的实际年龄指从出生到进行智力测验时的年龄，简称CA。智力年龄是根据智力测验计算出来的相对年龄。

2．智力差异的表现  

(1)智力水平差异

研究表明，人的智力水平是呈正态分布的。智商在140以上称为超常，80以下称为低常。

(2)智力结构差异

(3)智力的年龄差异

智力发展与成熟早晚也存在明显的年龄差异。

(4)智力的性别差异 

①男女智力的总体水平大致相等，但男性智力分布的离散程度比女性大

②男女智力结构存在差异，各具优势领域  

五、认知发展与教学的关系

(一)认知发展制约教学的内容和方法

认知方式主要影响学生的学习方式，智力主要影响学习的数量、速度、巩固程度和学习的迁移。认知差异的存在要求我们必须根据学生认知差异的特点与作用。不断改革教学，努力因材施教。

1．应该创设适应学生认知差异的教学组织形式。斯托达德提出双重进度的教学组织形式，将年级制与非年级制结合起来。也有的心理学家提出同质分组、留级和跳级等教学组织形式。

2．采用适应认知差异的教学方式，努力使教学方式个别化。布鲁纳提出掌握学习理论。掌握学习，是指向不同能力水平的学生提供最佳的教学和给予足够的学习时间而使绝大多数学生达到掌握的程度(通常要求成功地完成80％～90％的教学评价项目)。还有的心理学家提出个别指示教学、个人化教学系统等教学方式。

3．运用适应认知差异的教学手段。美国的斯金纳等人提倡程序教学．依靠教学机器或程序化教科书呈现学习程序，使学生循序个别学习。

在现代，程序教学又发展为计算机辅助教学。它是根据程序教学的原理将电子计算机技术运用于教学的一种手段。

(二)教学促进学生的认知发展