儿童认知发展研究的新进展综述

【作者】：朱莉琪 方富熹

【来源】：心理科学,1997,02:151-155

    1  引言

    本世纪发展心理学的研究成果颇丰，期间最有影响的人物当推瑞士心理学家皮亚杰。现代儿童认知发展的研究在基本理论和研究方法上都得益于皮亚杰的先驱研究，在很大程度上可以说是对皮亚杰理论的验证、补充和发展，皮亚杰去世后的近十几年来，有关儿童认知发展的研究也有了长足的进步。以下仅就下述3个重要的论题回顾一下近年来的研究成果：一是关于认知发展的阶段；二是关于认知发展的机制；三是关于幼儿对人类基本知识领域朴素理论的发生和发展的研究。

    2  关于儿童认知发展的阶段

    阶段论和连续论一直是发展心理学中争论不休的经典问题，这两种论点都能找到各自的实验支持。皮亚杰的阶段证据包括：发展的同步性、发展的顺序、年龄标准、发展的质的变化、发展的不连续性和发展的上限。

    事实上，上述的阶段标准都不是绝对的。很多研究数据并不完全支持传统的阶段概念，但又提供了类似阶段变化的证据，因而现在发展心理学家们避免用"阶段"这个术语，而代之以"水平"。

    目前新结构主义达成共识的是从出生到成人早期有8种发展水平。

    持发展连续性的研究者强调环境、机体因素对发展水平的影响。他们的研究发现，练习、刺激、测验程度、任务内容、任务难度都是影响发展水平表现的重要因素。被试操作有关实验任务时机体的个体特征如唤醒水平、动机、情绪、能力等也对作业成绩有很大影响，然而上述研究发现并不能令人信服地否认发展上的非连续性或质变。

    应该说发展顺序中的个别差异和普遍性概念并非互相排斥的，用很抽象的标准分析行为时，如用上述8个发展水平的标准时，可以看到所有人的发展都经过同样的顺序；另一方面，当用具体概念分析行为时，就有了个别差异。发展的可塑性现象（即发展受环境变量的影响）和毕生发展心理学的研究都证明发展既有阶段性又显示出很大的个别差异。那种非此即彼的观点已渐渐不被人们所接受，大量的实验也证明儿童认知发展是阶段性和连续性的统一，量变和质变的统一。在研究设计上，人们采用个体内设计（对同一被试施以不同任务）和个体间的比较设计（同一任务施于不同个体）相结合，横断研究和纵向研究相结合的方式，这样就可能同时探查到阶段性和个别差异。现代认知心理学已从皮亚杰解释认知发展的一般形式过渡到解释各种特殊形式，更重视个体内部认知发展的不平衡性和个别差异。按照John McShane的说法，认知发展理论应包括3种水平：任务水平，领域水平和认知结构水平。自上而下的研究是先构建普遍原则，然后把这些原则用于各领域和各种任务，皮亚杰的思路即如此。自下而上的研究是从任务水平开始，然后建立解释任务成绩的模型，信息加工方法就是在进行自下而上的个体任务分析。这两条研究思路应该可以并行不悖。

    3  认知发展机制

    皮亚杰用同化、顺应、平衡过程来解释儿童认知发展的内在机制，其理论中缺乏对儿童认知发展内在变化机制的精细分析，现代认知心理学则在较为具体的层面上对儿童认知发展机制进行了研究与分析。

    Sterberg把认知发展看成各种不同类型的加工过程（即成份）的发展。他认为认知结构中有5种成份：元成分、操作成分、知识获得成分、保持成分和迁移成分。其研究认为，儿童和成人解决问题时都同样用到这5种成分，差别仅在于他们在各成分上分配的时间及各成分间的整合速度不同。由此看来，认知能力的发展不再是认知结构在本质上的飞跃性变化，而是构成认知结构的各成分之间不断协调的渐进过程。

    Case提出了心理空间变化模式。他把个体心理区域区分为储存空间和操作空间，认为随着操作空间的心智能量向贮存空间的不断转换，贮存空间不断增加，操作空间不断减少，儿童的认知结构会越来越巩固，认知策略会越来越丰富，相应的信息加工能力就得到了发展。

    Siegler把认知发展的机制定义为提高儿童信息加工能力的心理过程，并划分出5种机制：神经机制、联想竞争、编码、类比、策略选择。

    神经机制。现代神经科学的进展为解释认知发展提供了依据。对突触发生的理解已使人们对认知发展的典型问题有了新的看法。例如Goldman-Rakie提出早期突触的过度生长对解决客体守恒和延迟反应问题能力的发展是很关键的。而神经通路的隔离可能是导致立体视觉的机制。如果没有关于产生立体视觉变化的神经变化假说，这种有无立体视觉的差异就很难发现。

    联想竞争。多数现有的联结主义模型包括若干水平，每个水平又包含很多离散单元。各水平单元间有相互联系。联想模型可被表示为由很多结点和连线构成的网络。结点能否被激活取决于与之联系的结点的活跃程度以及两结点连线所表示的联想强度。联想竞争的模型常被用来解释语言学习过程和问题解决能力的提高等，例如在学习过程中隐含水平单元与错误的输出水平单元之间的联系越来越弱，与正确的输出水平单元的联系越来越强。

    编码。尽管联想模型很有解释力，但它在解释发展上有局限。一个主要局限是它假定从学习的开始就在输入水平对刺激进行编码。然而在人的发展中，儿童常不能对相关特征编码。认知水平提高很大程度上包括充分编码能力的获得，解释发展的模型必须能解释编码中的变化以及对已编码信息运用的变化。

    编码变化可以解释很多儿童思维中与年龄有关的变化。实验发现年长儿童对传递推理的编码是用相对的描述（A比B大），而6至7岁的儿童则用绝对的描述（A长B短），年幼儿童解决传递推理问题有困难是因为他们的绝对编码会产生不一致，例如在一种情景中B被编码为长，在另一情景中可能被编码为短，在很多任务中，年长儿童比年幼儿童的编码更有选择性也更能穷尽相关特征[3]。编码的不同也与某一年龄儿童思维的个别差异有关，如12和13岁的音乐天才比绘画天才对听觉编码更有效，而绘画天才的视觉材料编码更有效，学习困难的11岁儿童对语词的编码象典型的6岁儿童一样强调语音特征，而普通11岁儿童则强调语义特征。编码的重要性也体现在社会领域中，例如有攻击性的7到9岁儿童与无攻击性的同伴相比，他们对其他儿童意图的编码欠准确。

    类比。类比就是根据熟悉的问题去解决靶子问题，它在问题解决中很有用。儿童是否能有效类比有赖于问题情境的一系列特征以及儿童的认知活动。有益的问题情境包括：基本问题与靶子问题相似；提供很多运用共同解题原理的基本问题；提供问题图解的视觉表征。儿童的认知活动包括：彻底的编码及对基本问题的理解。

    策略选择。人们往往需要在多重策略中选择最佳的。Siegler发现在简单加减法运算中，即便学前儿童也能明智地在直接提取和用后备策略间做出选择，对简单的问题，4-5岁儿童主要靠提取，对困难的问题主要用后备策略，这使得他们解容易的问题又快又准，对难题尽管不快但准确。Siegler的策略选择模型可以解释儿童任一时间的策略选择，以及其速度、准确率、策略选择随时间推移的变化。

    以上对认知发展机制的解释除神经机制外都是以信息加工理论为线索，用物理符号系统和联结机制这两个信息加工理论中的核心概念解释发展。近些年兴起的生态心理学认为，人的认知发展部分是符号加工的结果，还有一部分是人进化的产物，比如进化使得人类婴儿生来就有学习能力如认识人脸等。这种观点为人们对儿童认知发展的认识提供了新的视角。

    4  关于幼儿对人类基本知识领域的朴素理论

    心理学中的一个经典问题是在多大程度上思维发展是普遍的而非特异的。近年来人们越来越倾向于认为，人对不同领域的认知可能有很大差异，对一类概念（如空间）的理解可能与对另一类概念（如语言）理解在性质、结构和发展上都不同。这种关注特殊领域的理论倾向反映了人们对特定知识体系的认知系统发展越来越感兴趣。这代表着与以前几种认知发展的普遍领域观的抗衡。众所周知，皮亚杰的标准理论描述了思维发展的普遍阶段，并把它用之于各个内容领域。例如，具体运算思维结构含盖非常不同的概念，如儿童对教、时间、重量、道德、分类、因果关系等的理解。皮亚杰的认知结构与内容无关，各领域通用。同样，发展的信息加工观点也用普遍过程来解释认知发展。例如，假设某些普遍参数如加工速度或工作记忆的容量随年龄增长，而且影响认知的所有方面。对诸如贮存和提取这样的基本信息加工的研究发现，记忆发展是能力、策略和成绩随年龄普遍提高。

    普遍领域理论的优势是它们能用相对少的原则解释很多现象，但在过去的十几年里，认知发展的普遍领域和内容无关的观点已成问题，至少一些概念能力的发展是特别针对某种特定内容的，例如，记忆能力很大程度由特定内容决定的。因此，成人或年长儿童不一定比年幼儿童有优势。在一项研究中]，儿童象棋高手远比成人象棋新手对象棋位置的记忆好。这并不反映这些儿童的总体记忆好，因为成人对标准记忆任务如数字广度的记忆较好。记忆不是简单地以普遍领域方式发展而是与内容有关。

    现行的对人类基础知识体系的早期发展的研究，假定婴儿和幼儿能很快获得某些知识体系，这些知识体系为以后的概念获得提供了框架。这项研究的特点是：(1)强调知识体系；(2)强调核心领域的理解（一些知识比另一些更有解释力，如我们对物理客体的理解包括了我们对测量，天文学，地理学的理解）；(3)强调发展。

    在我们的日常思维中，有3种不同的事物，它们有不同的因果作用形式。例如，球受外力而运动（如另一个球撞击它），这是典型的机械运动；蝴蝶是自我驱动的，它的运动是由于其内部生物动力，这是生物机械运动；人的运动可以是由于：(1)物理力量-风吹过街的；(2)生物力量-人因为寒冷而颤抖；(3)心理力量-人决定做某事。

    最近的研究发现，学龄前儿童就能区分物理世界、生物世界和心理世界，并能依据这3个不同领域中各自的原则进行恰当的因果推理，如用朴素物理学中的机械外力、朴素心理学中的信念-愿望、朴素生物学中的生物功能来解释因果关系[13]。

    儿童的朴素物理学包括对物体的内外部、物理机械运动和因果机制的理解。3岁儿童已知道很多熟悉物体的内部；4-5岁的儿童就会判断不可见的内部对物体的性质和功能比外部重要，有研究已证明学前儿童能知道因果顺序；3岁的儿童就能区分心理物物理世界，3岁儿童似乎能理解情绪的因果关系，3或4岁的幼儿可以从信念和愿望中解释和预测人的行为，如问及行为（为什么某个小朋友在钢琴下找她的小猫，他们就用信念（她想它在那）或愿望（她想要她的小猫）来解释，两岁半的儿童能理解简单的愿望但不理解相对的信念；幼儿能区分生物和非生物，但10岁以下的儿童不理解动物和植物怎么会被归为一类。Richards和Siegler发现8、9岁前的儿童很少把植物归为生物Gelman和Kremer发现学前儿童能理解没有人的动作和意图参与的生物因果关系，如树叶变色是由于其内部原因而非人为的。可见幼儿远非皮亚杰所想象的那样无知。

    关于幼儿对人类基本知识领域的朴素理论的研究不啻为儿童心理学研究中的一次革命，研究者把儿童的认知发展看作是儿童的朴素理论的发展，这种观点被Flavell评价为"新颖的，激动人心的"。其基本理论观点强调领域的特殊性，强调知识经验的作用，而不象皮亚杰那样强调认知结构在各领域中的普遍性。研究结果使得人们须对婴幼儿的能力重新评价，人们更加深切地关注婴幼儿究竟知道些什么，知道多少，人类自身生命早期的潜力有多大。这些研究工作对教育学和临床心理学意义重大。另外对儿童核心领域知识的描述对研究的方法学有重要启示。这些研究揭示的是儿童的早期能力，这种研究的方法学的成功在于研究者用于简化的评估任务，去除那些不必要的加工要求，降低复杂性，但不能认为他们所用的任务和方法仅仅是降低任务要求，如果我们假定儿童获得了对某些领域的理解，那么实验者只有探查到这些理解其实验才是成功的。实际上人们的任务也不必简单，Goswami和Brown的类比推理任务揭示幼儿的能力不是因为它们简单而是因为它们探查到了儿童对某种物理因果事件的理解；Estes探查儿童对心理实体理解的任务并不比皮亚杰的临床任务要求低。他们的问题能更准确的帮助儿童集中在对核心领域的区分上，也就是说其任务和方法更敏感，更有区分度。

    5  结语

    发展心理学的研究进展需要正确的认识论和方法论的指导，也需要研究方法的突破。目前发展心理学仍以皮亚杰的理论作为占统治地位的范型，围绕其理论的各种争论已显示出它的不足，不过看来皮亚杰的理论在今后相当长一段时间内仍有生命力，即便信息加工观点的引入仍不足以突破皮亚杰的范型。新皮亚杰学派也在努力完善皮亚杰的理论，其近期研究工作更倾向于功能的分析而非结构分析，他们开始强调个别差异，其研究重点从解释智力发展的一般形式过渡到解释各种特殊形式。在方法上人们已开始借助一些先进的技术手段，如计算机、录像机、眼动仪等。但更重要的是研究思路的拓展，比如幼儿对人类基本知识领域的朴素理论的研究，就使得我们对婴幼儿有了全新的认识。随着认识的深化和实验技术的完善，儿童的认知发展研究会进一步推向深入。